OPTIMASI CARBOPOL 940 DAN PROPILENGLIKOL PADA ...Penisilin sangat efektif untuk mengatasi infeksi...

i

OPTIMASI CARBOPOL 940 DAN PROPILENGLIKOL PADA SEDIAAN

GEL ANTIBAKTERI Staphylococcus aureus EKSTRAK ETANOL BIJI

PEPAYA (Carica papaya L.) – APLIKASI DESAIN FAKTORIAL

SKRIPSI

Diajukan untuk memenuhi Salah Satu Syarat

Memperoleh gelar Sarjana Farmasi (S.Farm)

Program Studi Farmasi

Diajukan oleh:

Octavianus Yandri

NIM: 168114124

FAKULTAS FARMASI

UNIVERSITAS SANATA DHARMA

YOGYAKARTA

2019

PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI

ii


iii


iv


v


vi

HALAMAN PERSEMBAHAN


vii

PRAKATA

Puji dan syukur penulis haturkan kepada Tuhan Yesus Kristus karena atas

segala berkat dan kasih-Nya, penulis mampu menyelesaikan skripsi yang berjudul

“Optimasi Carbopol 940 Dan Propilenglikol Pada Sediaan Gel Antibakteri

Staphylococcus aureus Ekstrak Etanol Biji Pepaya (Carica papaya L.) – Aplikasi

Desain Faktorial” dengan baik. Penulisan skripsi ini bertujuan untuk memenuhi

salah satu syarat dalam memperoleh gelar Sarjana Farmasi (S.Farm.) Fakultas

Farmasi Universitas Sanata Dharma Yogyakarta.

Penyelesaian skripsi ini tentunya tidak lepas dari bantuan berbagai pihak

yang sudah mendukung baik secara langsung maupun tidak langsung. Oleh karena

itu, dengan tulus hati penulis mengucapkan terima kasih kepada:

1. Ayah, Ibu, Kak Anas, Kak Nela, Kak Eka, Kak Betty dan Bang Frans yang

selalu memberikan yang terbaik bagi penulis melalui doa, kasih sayang,

dukungan, semangat, dan cinta kasih.

2. Ibu Dr. Yustina Sri Hartini, M.Si, Apt. selaku Dekan Fakultas Farmasi

Universitas Sanata Dharma Yogyakarta.

3. Ibu Dr. Christine Patramurti, Apt. selaku Dosen Pembimbing Akademik

(DPA) saya yang selalu memberikan motivasi belajar dan selalu

mengajarkan attitude sebagai mahasiswa yang baik serta yang selalu

menekankan strategi untuk mencapai target kuliah di Fakultas Farmasi

Universitas Sanata Dharma.

4. Ibu Wahyuning Setyani, M.Sc., Apt., selaku dosen pembimbing sekaligus

dosen penguji skripsi yang selalu membimbing, memberikan masukan,

arahan dan motivasi selama proses penyusunan skripsi.

5. Ibu Damiana Sapta Candrasari, S.Si., M.Sc. dan Ibu Dr. Rini Dwi Astuti,

Apt. selaku dosen penguji, terima kasih atas masukan dan saran dalam

proses penyelesaian skripsi ini.

6. Jacinda Yakub, Viola Resti Kawan dan Theresia Jenny Haryanto selaku

teman skripsi yang selau memberi dukungan dan semangat.


viii

7. Ni Putu Intan R., Thessalonika, Ni Made Kuswindayanti, Tofan Fitri S.,

Kadek Evi Indrayani, Margaretha Arihta Lestari dan Dewa Ayu Handani

selaku teman belajar sekaligus sahabat yang selalu ada dalam setiap sistuasi.

8. Stella, Abe, Susan, Sera, Ardi, Ari, Excel dan Avilla selaku teman – teman

mahasiwa Katolik Keuskupan Agung Semarang.

9. Cinda, Jenny, Myasa, Kusuma, dan Sintha selaku teman – teman pengurus

Cosmetic Student Club periode 2017/2018.

10. Sekar, Thessa dan Angel teman satu tim Lomba KOFEIN dan Pharmadays

2019.

11. Galuh, Indah, dan Wiwy selaku teman satu tim Lomba Pharmacopeia

12. Jessica, Latifah, Vena, Lintang, Frans, dan Resa selaku teman selama KKN.

13. Seluruh dosen Fakultas Farmasi Universitas Sanata Dharma yang telah

membekali penulis dengan ilmu dan pengalaman selama menjalani masa

perkuliahan.

14. Seluruh laboran Fakultas Farmasi Universitas Sanata Dharma yang telah

membantu penulis dalam melaksanakan praktikum di laboratorium.

15. Skripsi ini merupakan bagian dari penelitian Wahyuning Setyani, M.Sc.,

Apt. yang berjudul “Optimasi Carbopol 940 dan Propilenglikol pada

Sediaan Gel Antibakteri Staphylococcus uureus Ekstrak Etanol Biji Pepaya

(Carica Papaya L.) – Aplikasi Desain Faktorial” menurut SK nomor:

019/Penel./LPPM-USD/III/2018.

Penulis menyadari masih banyak terdapat kekurangan dalam penelitian ini,

penulis mengharapkan kritik serta saran yang bersifat membangun. Penulis juga

mengharapkan tulisan ini mampu menyumbangkan ilmu pengetahuan baru yang

dapat mendukung penelitian berikutnya untuk menjadi lebih baik lagi.

Yogyakarta, 30 September 2019

Penulis


ix

DAFTAR ISI

HALAMAN JUDUL ................................................................................................ i

PERSETUJUAN PEMBIMBING ......................... Error! Bookmark not defined.

PENGESAHAN SKRIPSI ..................................................................................... iii

PERNYATAAN KEASLIAN KARYA ................ Error! Bookmark not defined.

PERNYATAAN PERSETUJUAN PUBLIKASI .. Error! Bookmark not defined.

HALAMAN PERSEMBAHAN ............................................................................ vi

PRAKATA ............................................................................................................ vii

DAFTAR ISI .......................................................................................................... ix

INTISARI ................................................................................................................ 1

ABSTRACT ............................................................................................................ 2

PENDAHULUAN .................................................................................................. 3

METODE PENELITIAN ........................................................................................ 6

Alat dan Bahan .................................................................................................... 6

HASIL DAN PEMBAHASAN ............................................................................. 12

Determinasi ....................................................................................................... 12

Pembuatan Serbuk Biji Pepaya (Carica papaya L.) ......................................... 12

Penetapan Kadar Air Dalam Serbuk Biji Pepaya (Carica papaya L.) .............. 12

Pembuatan Ekstrak Etanol Biji Pepaya (Carica papaya L.) ............................. 13

Skrining Fitokimia ............................................................................................. 14

Uji Aktivitas Antibakteri ................................................................................... 17

Pembuatan Sediaan Gel Ekstrak Etanol Biji Pepaya ......................................... 18

Hasil Uji Sifat Fisik dan Stabilitas Sediaan Gel Keempat Formula .................. 20

Efek yang Ditimbulkan oleh Kedua Faktor dan Interaksinya Terhadap Respon

Sifat Fisik Sediaan Gel Ekstrak Etanol Biji Pepaya .......................................... 27


x

Efek yang Ditimbulkan oleh Kedua Faktor dan Interaksinya Terhadap

Pergeseran Viskositas Setelah 3 Siklus Freeze and Thaw ................................ 28

Uji Signifikansi dan Efek Kedua Faktor Beserta Interaksinya Terhadap Respon

Viskositas .......................................................................................................... 29

Uji Signifikansi dan Efek Kedua Faktor Beserta Interaksinya Terhadap Respon

Daya Sebar ........................................................................................................ 31

Penentuan Area Optimum dan Validasi Persamaan Respon Area Komposisi

Optimum Sediaan Gel Ekstrak Etanol Biji Pepaya ........................................... 34

Uji Sifat Fisik dan Stabilitas Sediaan Gel Formula Optimum .......................... 37

KESIMPULAN DAN SARAN ............................................................................. 41

a. Kesimpulan ................................................................................................ 41

b. Saran ........................................................................................................... 41

DAFTAR PUSTAKA ........................................................................................... 42


xi

DAFTAR TABEL

Tabel I Skrining Fitokimia Ekstrak Etanol Biji Pepaya……………... 14

Tabel II Hasil Uji Aktivitas Antibakteri Ekstrak Etanol Biji Pepaya… 17

Tabel III Formula Gel Ekstrak Etanol Biji Pepaya Berdasarkan Hasil

Orientasi Level Kedua Faktor……………………………….. 19

Tabel IV Uji Organoleptis 48 Setelah Pembuatan (Siklus 0)………….. 22

Tabel V Hasil Uji Organoleptis Setelah 3 Siklus Freeze and Thaw….. 22

Tabel VI Hasil Uji pH Siklus 0 sampai Siklus 3 Perlakuan Freeze and

Thaw…………………………………………………………. 23

Tabel VII Hasil Uji Viskositas Siklus 0 sampai Siklus 3 Perlakuan

Freeze and Thaw…………………………………………….. 24

Tabel VIII Hasil Uji Daya Sebar Siklus 0 sampai Siklus 3 Perlakuan

Freeze and Thaw…………………………………………….. 27

Tabel IX Hasil Perhitungan Efek Kedua Faktor dan Interaksinya

Terhadap Respon Pergeseran Viskositas dan Perhitungan

Statistik ANOVA……………………………………………. 29

Tabel X Hasil Perhitungan Efek Kedua Faktor dan Interaksinya

Terhadap Respon Viskositas dan Perhitungan Statistik

ANOVA……………………………………………………... 30

Tabel XI Hasil Perhitungan Efek Kedua Faktor dan Interaksinya

Terhadap Respon Daya Sebar dan Perhitungan Statistik

ANOVA…………………………………………………….... 33

Tabel XII Data Perhitungan Validasi Persamaan Respon Viskositas dan

Persamaan Respon Daya Sebar Terhadap Data Aktual yang

Diperoleh…………………………………………………….. 38

Tabel XIII Uji Organoleptis 48 Setelah Pembuatan (Siklus 0) 38

Tabel XIV Hasil Uji Organoleptis Setelah 3 Siklus Perlakuan Freeze

and Thaw…………………………………………………….. 39

Tabel XV Hasil Uji pH Siklus 0 sampai Siklus 3 Perlakuan Freeze and

Thaw…………………………………………………………. 39


xii

Tabel XVI Hasil Uji Viskositas dan Daya Sebar Siklus 0 sampai Siklus

3 Perlakuan Freeze and Thaw Formula Optimum…………... 40

Tabel XVII Hasil Uji Statistik (T-test) Viskositas dan Daya Sebar

Sediaan Gel Ekstrak Etanol Biji Pepaya Formula

Optimum................................................................................... 41


xiii

DAFTAR GAMBAR

Gambar 1 Grafik Viskositas Sediaan Gel Ekstrak Etanol Biji Pepaya

Selama Siklus 0 Hingga Siklus 3 Perlakuan Freeze and

Thaw…………………………………………………………… 26

Gambar 2 Grafik Daya Sebar Sediaan Gel Ekstrak Etanol Biji Pepaya

Selama Siklus 0 Hingga Siklus 3 Perlakuan Freeze and

Thaw…………………………………………………………… 28

Gambar 3 Respon Viskositas oleh Faktor Carbopol 940 dan

Propilenglikol………………………………………………….. 31

Gambar 4 Contour Plot Respon Viskositas………………………………. 32

Gambar 5 Respon Daya Sebar oleh Faktor Carbopol 940 dan

Propilenglikol………………………………………………….. 34

Gambar 6 Contour Plot Respon Daya Sebar 34

Gambar 7 Overlay Plot Respon Viskositas dan Daya Sebar Sediaan Gel

Ekstrak Etanol Biji Pepaya……………………………………. 36


1

INTISARI

Biji pepaya (Carica papaya L.) yang mengandung senyawa alkaloid,

flavonoid, tanin, senyawa fenolik dan saponin terbukti memiliki efek sinergis dalam

menghambat pertumbuhan bakteri Staphylococcus aureus. Ekstrak etanol biji

pepaya yang memiliki aktivitas antibakteri diformulasikan dalam bentuk sediaan

gel. Penelitian ini merupakan rancangan eksperimental murni menggunakan

metode desain faktorial dengan dua faktor dan dua level.

Sifat fisik sediaan gel yang diuji meliputi pengamatan organoleptis,

homogenitas, pH, daya sebar dan viskositas sedangkan parameter yang digunakan

untuk menentukan stabilitas sediaan yaitu sifat fisik sediaan gel yang meliputi daya

sebar, viskositas serta persentase pergeseran viskositas. Analisis data dilakukan

menggunakan software Design-Expert versi 12 dan program SPSS versi 22.

Pada penelitian menunjukkan bahwa hasil uji aktivitas antibakteri ekstrak

etanol biji pepaya (Carica papaya L.) yaitu pada konsentrasi 20% memiliki

aktivitas tergolong sedang dan pada konsentrasi 40%, 60%, 80% dan 100%

tergolong kuat terhadap bakteri Staphylococcus aureus ATCC 25923. Faktor

Carbopol 940 dominan dalam mempengaruhi respon viskositas dan daya sebar

dengan kontribusi terhadap respon viskositas sebesar 92,5094% sedangkan

kontribusi terhadap respon daya sebar sebesar 59,5387%, sementara itu faktor yang

dominan dalam menentukan respon pergeseran viskositas yaitu interaksi kedua

faktor Carbopol 940 dan Propilenglikol dengan kontribusi sebesar 60,4464%.

Sediaan dengan sifat fisik dan stabilitas yang baik diperoleh pada penggunaan

Carbopol 940 1,06604 gram dan Propilenglikol 13,2146 gram setelah dilakukan

validasi menggunakan software Design-Expert versi 12.

Keyword : Biji pepaya (Carica papaya L.), sediaan gel, Staphylococcus aureus,

antibakteri, Freeze and Thaw cycle, desain faktorial.


2

ABSTRACT

Papaya seeds (Carica papaya L.) which contain alkaloids, flavonoids,

tannins, phenolic compounds and saponins are proven to have a synergistic effect

in inhibiting the growth of Staphylococcus aureus bacteria. Papaya seed ethanol

extract which has antibacterial activity is formulated in gel preparation. This

research is a purely experimental design using a factorial design method with two

factors and two levels.

The physical properties of the gel preparations tested included

observations of organoleptic, homogeneity, pH, spreadability and viscosity while

the parameters used to determine the stability of the preparations were physical

properties of gel preparations which included spreadability, viscosity and

percentage of viscosity shift. Data analysis was performed using Design-Expert

software version 12 and SPSS program version 22.

The research showed that the results of the antibacterial activity of the

ethanol extract of papaya seeds (Carica papaya L.) ie at a concentration of 20%

had moderate activity and at concentrations of 40%, 60%, 80% and 100% were

classified as strong against Staphylococcus aureus ATCC 25923. The Carbopol 940

factor is dominant in influencing the viscosity and dispersion response while

contributing to the viscosity response of 92.5094% while the contribution to the

spreadability response is 59.5387%, while the dominant factor in determining the

viscosity shift response is the interaction of the two factors Carbopol 940 and

Propylenglycol with a contribution of 60.4464%. Preparations with good physical

properties and stability were obtained on the use of Carbopol 940 1.06604 grams

and Propilenglycol 13.2146 grams after validation using Design-Expert version 12

software.

Keyword: Papaya seeds (Carica papaya L.), gel preparation, Staphylococcus

aureus, antibacterial, Freeze and Thaw cycle, factorial design.


3

PENDAHULUAN

Staphylococcus aureus adalah bakteri bulat Gram – positif yang dapat

ditemukan di dalam hidung manusia yang sehat sekitar 30% dan permukaan kulit

sekitar 20%. Staphylococcus aureus bersifat patogen pada manusia dan dapat

menyebabkan berbagai penyakit infeksi seperti infeksi kulit dan jaringan, abses

kulit, selulitis purulen, jerawat, impetigo dan infeksi pada luka (Nismawati et al.,

2018).

Antibakteri merupakan obat yang paling banyak digunakan pada infeksi

yang disebabkan oleh bakteri. Intensitas penggunaan antibakteri yang relatif tinggi

menimbulkan berbagai permasalahan dan merupakan ancaman global bagi

kesehatan terutama resistensi bakteri terhadap suatu antibakteri. Selain berdampak

pada morbiditas dan mortalitas, juga memberi dampak negatif terhadap ekonomi

dan sosial yang sangat tinggi (Kemenkes RI, 2011). Amoxicillin, turunan penisilin

merupakan antibakteri golongan β-laktam yang sering digunakan pada kasus

infeksi Staphylococcus aureus. Penisilin sangat efektif untuk mengatasi infeksi

Staphylococcus dan telah digunakan dalam pengobatan sejak tahun 1940an, namun

pada tahun 1942 mulai ditemukan kasus resistensi Staphylococcus aureus di rumah

sakit.

Kasus resistensi Staphylococcus aureus terhadap turunan penisilin terjadi

pada lebih dari 86% kasus resistensi dan hal inilah yang menyebabkan

permasalahan yaitu kegagalan terapi (Setiawati, 2015). Berdasarkan faktor

penyebab permasalahan infeksi ini, maka menjadi target potensial untuk

pengembangan penelitian terkait bahan alam yang memiliki aktivitas antibakteri

dan akan digunakan sebagai antibakteri alami. Antibakteri dari bahan alam tersebut

diharapkan dapat mengatasi infeksi Staphylococcus aureus sama seperti antibakteri

sintetik tanpa meningkatkan risiko resistensi bakteri terhadap antibakteri sintetik

tersebut.

Ketika mengonsumsi buah pepaya, bagian biji dari buah tersebut pasti

dibuang dan menjadi limbah, padahal berdasarkan penelitian yang dilakukan oleh

Torar et al. (2017) menyatakan bahwa ekstrak etanol biji pepaya mengandung

senyawa metabolit sekunder seperti alkaloid, flavonoid, tannin, senyawa fenolik


4

dan saponin yang terbukti memiliki aktivitas sebagai antibakteri pada setiap seri

konsentrasi ekstrak yaitu 20%, 40%, 60% dan 80% dengan kekuatan tergolong

sedang terhadap bakteri Staphylococcus aureus.

Ekstrak etanol biji pepaya yang memiliki aktivitas antibakteri belum

pernah dilakukan pembuatan bentuk sediaannya, sehingga dalam penelitian ini akan

dilakukan pembuatan bentuk sediaan gel antibakteri ekstrak etanol biji pepaya,

dalam upaya memanfaatkan aktivitas antibakteri dari ekstrak etanol biji pepaya

tersebut agar masyarakat bisa mendapatkan manfaat dari biji pepaya dalam

mengurangi permasalahan penyakit infeksi Staphylococcus aureus. Gel merupakan

sistem semi padat terdiri dari suspensi yang dibuat dari partikel anorganik yang

kecil atau molekul organik besar yang terpenetrasi oleh suatu cairan (Dirjen Badan

POM RI, 2013).

Bagian yang sangat berpengaruh terhadap kualitas fisik dan stabilitas

sediaan gel adalah gelling agent dan humektan. Gelling agent akan membentuk

jaringan struktural yang merupakan faktor yang sangat penting dalam sistem gel.

Humektan menjaga kestabilan sediaan gel dengan cara menyerap lembab dan

mengurangi penguapan air dari sediaan (Sayuti, 2015). Carbopol merupakan

polimer sintetik dari asam akrilat dengan bobot molekul tinggi dan berperan sebagai

gelling agent pada rentang konsentrasi 0,5% - 2% (Rowe et al., 2009). Penggunaan

Carbopol 940 sebagai gelling agent karena memiliki stabilitas yang tinggi, tahan

terhadap mikroba serta sudah digunakan secara luas di dunia farmasetika maupun

kosmetik. Efisiensi Carbopol 940 sangat baik, sehingga dengan kadar rendah dapat

memberikan respon viskositas yang signifikan (Allen and Ansel, 2002).

Propilenglikol adalah salah satu humektan yang berbentuk cairan bening, tidak

berwarna, kental, praktis tidak berbau, dengan rasa manis, agak tajam menyerupai

gliserin. Propilenglikol adalah pelarut umum yang lebih baik daripada gliserin dan

melarutkan berbagai bahan, seperti fenol, obat sulfa, vitamin (A dan D) dan

sebagian besar alkaloid. Propilenglikol digunakan dalam berbagai formulasi

sediaan farmasi dan umumnya dianggap sebagai bahan yang relatif tidak beracun

(Rowe et al., 2009).


5

Penggunaan gelling agent dan humektan dengan komposisi yang berbeda

pada formulasi sediaan gel dapat memberikan pengaruh pada sifat fisik dan

stabilitas sediaan gel yang dihasilkan, oleh karena itu perlu dilakukan optimasi

komposisi gelling agent dan humektan untuk mendapatkan range komposisi

optimum Carbopol 940 dan Propilenglikol sehingga diperoleh sediaan gel yang

memiliki sifat fisik dan stabilitas yang baik. Desain faktorial merupakan salah satu

metode yang dapat digunakan untuk menentukan komposisi antara gelling agent

dan humektan yang dapat menghasilkan sediaan gel dengan sifat fisik dan stabilitas

yang baik. Rancangan desain faktorial banyak digunakan dalam percobaan

terutama di bidang industri karena dapat menentukan pengaruh faktor utama dan

interaksi terhadap respon serta melihat efek simultan dari beberapa faktor dan

interaksinya (Tantri et al., 2015).


6

METODE PENELITIAN

Jenis penelitian yang dilakukan termasuk jenis penelitian eksperimental

murni dengan menggunakan metode desain faktorial dengan dua faktor dan dua

level untuk menentukan komposisi optimum Carbopol 940 dan Propilenglikol

sehingga diperoleh sediaan gel yang memiliki sifat fisik dan stabilitas yang baik.

Alat dan Bahan

Alat yang digunakan yaitu neraca analitik (Nagata), oven (memert UF

260), oven (WTC Binder), Viskometer (Rheosys Micra Merlyn VR), tabung reaksi,

rotatory evaporator (BUCHI Rotavator R-300), kertas saring Whatman no. 1, alat

uji daya sebar, mortir dan stemper, freezer (Samsung), hotplate (IKA C-MAG HS

7), mikropipet (Pipetman Kit), spreader, paper disc, BSC (Model LA2-3A1-E; Seri

95067; Merk ESCO Class II type A2), autoklaf (KT-40; ALP), magnetic stirrer,

homogenizer, kertas samak, vortex, LAF, nephelometer (POENIX SPEC REF

440910), Vakum (GAST DOA-P504 BN) dan pH meter (pH 3310 SET 2 incl.

SenTix 41). Bahan yang digunakan yaitu biji pepaya varietas California, etanol

95%, pereaksi mayer, aquadest, FeCl3 1%, NaOH 10%, Media NA dan NB, larutan

standar Mc Farland II, BPW, etanol 70% dan larutan DMSO 10%, Carbopol 940

(pharmaceutical grade), Propilenglikol (pharmaceutical grade), metilparaben dan

trietanolamin (TEA).

Determinasi Tanaman Pepaya (Carica papaya L.)

Determinasi tanaman pepaya dilakukan di Departemen Biologi Farmasi,

Fakultas Farmasi, Universitas Gadjah Mada Yogyakarta.

Pembuatan Serbuk Biji Pepaya (Carica papaya L.)

Buah pepaya varietas California yang didapatkan dari perkebunan Desa

Wisata Pendidikan Dukuh Pandowoharjo diambil bijinya, kemudian dicuci bersih

dengan air mengalir dan dibuang pelapis bijinya, setelah itu ditimbang biji pepaya

yang telah dibersihkan lalu dikeringkan dengan menggunakan oven pada suhu 50°C

selama 24 jam. Sampel yang telah kering diserbukkan dengan menggunakan

blender, serbuk yang dihasilkan diayak menggunakan ayakan mesh 200 hingga

diperoleh serbuk yang halus dan seragam. Hasilnya dimasukkan ke dalam wadah

gelas tertutup (Torar et al., 2017).


7

Penetapan Kadar Air Dalam Serbuk Biji Pepaya (Carica papaya L.)

Penetapan kadar air serbuk biji pepaya menggunakan alat Moisture

balance, dengan cara memasukan 5 gram serbuk biji pepaya kedalam alat lalu

digunakan suhu 120°C dan tunggu nilai kadar air yang muncul (%) sampai angka

konstan. Kadar air dalam serbuk simplisia tidak boleh melebihi 10%. Hal ini

bertujuan untuk menghindari cepatnya pertumbuhan jamur dalam ekstrak

(Kartikasari et al., 2014).

Pembuatan Ekstrak Etanol Biji Pepaya (Carica papaya L.)

Pembuatan ekstrak dilakukan dengan cara tiap sampel ditimbang sebanyak

85 g, dimaserasi menggunakan etanol 95% sebanyak 500 ml kemudian wadah

ditutup dengan aluminium foil dan dibiarkan selama 4 hari sambil sesekali diaduk,

kemudian disaring dengan kertas saring sehingga menghasilkan filtrat dan residu.

Residu yang ada kemudian direndam lagi (remaserasi) dengan etanol 95% sebanyak

250 ml, selanjutnya wadah ditutup dengan aluminium foil dan dibiarkan selama 2

hari sambil sesekali diaduk. Setelah 2 hari, sampel disaring sehingga menghasilkan

filtrat dan residu. Filtrat 1 dan filtrat 2 dicampurkan menjadi satu lalu dievaporasi

menggunakan rotary evaporator, lalu diuapkan menggunakan waterbath sehingga

diperoleh ekstrak kental. Ekstrak kental yang telah dihasilkan ditimbang dan

disimpan dalam wadah gelas tertutup sebelum digunakan untuk pengujian (Torar et

al., 2017).

Bobot Tetap Ekstrak

Penimbangan dinyatakan sudah mencapai bobot tetap apabila perbedaan

dua kali penimbangan berturut-turut ekstrak setelah dikeringkan atau dipijarkan

selama 1 jam dengan oven pada suhu 60°C tidak lebih dari 0,25% atau perbedaan

penimbangan seperti tersebut diatas tidak melebihi 0,5 mg pada penimbangan

dengan timbangan analitik (Farmakope Herbal Indonesia, 2008).

Perhitungan Rendemen Ekstrak

Rendemen ekstrak yaitu perbandingan berat ekstrak yang diperoleh setelah

proses pemekatan dengan berat simplisia awal. Penetapan rendemen bertujuan

untuk mengetahui jumlah kira-kira simplisia yang dibutuhkan untuk pembuatan

sejumlah tertentu ekstrak kental (Farmakope Herbal Indonesia, 2008). Pada


8

penelitian ini dilakukan perhitungan rendemen dengan cara menimbang ekstrak

kental yang telah didapatkan bobot tetapnya, kemudian beratnya dibandingkan

dengan berat simplisia awal dalam pembuatan ekstrak tersebut dan hasil yang

didapatkan dibuat dalam bentuk persen (%).

Skrining Fitokimia

a. Pemeriksaan Flavonoid (Pereaksi NaOH 10%)

1 mL ekstrak ditambahkan dengan beberapa tetes pereaksi NaOH 10%.

Reaksi positif jika terjadi perubahan warna menjadi orange/jingga (Ikalinus et

al., 2015).

b. Pemeriksaan Tanin (Pereaksi FeCl3)

Ekstrak sebanyak 1 gram ditambahkan 10 mL akuades kemudian

dididihkan. Setelah dingin filtrat ditambahkan 5 mL FeCl3 1 % (b/v). Apabila

terjadi perubahan warna menjadi biru tua, berarti sampel mengandung tanin

(Syafitri et al., 2014).

c. Pemeriksaan Saponin

Ekstrak kental etanol yang diperoleh pada tahap ekstraksi ditimbang

sebanyak 1 × 105 µg dilarutkan dengan air panas sebanyak 15 × 103 µL kemudian

dipanaskan selama 5 menit. Selanjutnya disaring dan filtratnya diambil sebanyak

10 × 103 µL dan dimasukkan ke dalam tabung reaksi. Larutan kemudian di

kocok-kocok. Uji positif adanya saponin pada larutan ditandai dengan

terbentuknya busa/buih (Asmara, 2017).

d. Pemeriksaan Alkaloid

Pereaksi Mayer: satu mL ekstrak ditambahkan 2 tetes larutan pereaksi

Mayer, reaksi positif ditandai dengan terbentuknya endapan menggumpal

berwarna putih atau kuning (Ikalinus et al., 2015).

e. Pemeriksaan Senyawa Fenolik (Uji ferri klorida)

Ekstrak diencerkan sampai 5 mL dengan aquadest, kemudian

ditambahkan beberapa tetes larutan FeCl3 5%. Warna hijau tua menunjukkan

keberadaan senyawa fenolik (Lohidas et al., 2015).


9

Uji Aktivitas Antibakteri Ekstrak Etanol Biji Pepaya

Uji aktivitas antibakteri dilakukan dengan metode difusi agar

menggunakan kertas cakram (paper disc) berdiameter 6 mm dengan bakteri uji

yaitu Staphylococcus aureus ATCC 25923. Paper disc dicelupkan ke dalam 1 mL

sampel ekstrak kemudian diletakkan di atas media NA yang telah diinokulasikan

dengan 0,2 mL bakteri uji dengan konsentrasi 6x108 CFU/mL. Inkubasi dilakukan

pada suhu 37oC selama 1 x 24 jam. Digunakan kontrol positif (ampisilin 1%) dan

kontrol negatif (DMSO) 10% serta replikasi 3 kali. Pengamatan dilakukan terhadap

terbentuknya zona hambat (irradical zone) (Muharni et al., 2017).

Cara Pembuatan Gel

Pembuatan gel dilakukan secara aseptis di dalam Laminar Air Flow (LAF).

Hidupkan Blower pada LAF selama 5 menit, kemudian buka LAF dan bersihkan

dengan etanol 70% menggunakan kasa steril dan dengan teknik one way

overlapping swabbing. Setelah itu tutup LAF dan hidupkan UV selama 15 menit.

Setelah UV dimatikan, buka LAF dan lakukan prosedur pembuatan gel yang

dimulai dengan mendispersikan Carbopol 940 diatas 50 ml aquadest yang telah

dipanaskan hingga suhu 700C, dibiarkan mengembang dan digerus menggunakan

stamper sampai homogen. Kemudian tambahkan trietanolamin dan Propilenglikol,

digerus sampai homogen dan hingga terbentuk massa gel yang jernih. Setelah

terbentuk massa gel yang jernih tambahkan metil paraben yang telah dilarutkan

dalam aquadest panas sebanyak 15 ml dan gerus hingga homogen, lalu tambahkan

ekstrak dan sisa aquadest sambil terus digerus hingga gel homogen dan setelah

homogen dimasukkan dalam wadah. Selanjutnya gel disimpan pada tempat yang

terhidar dari sinar matahari langsung (Sarlina et al., 2017).

Uji Sifat Fisik dan Stabilitas Gel Ekstrak Etanol Biji Pepaya (Carica papaya

L.).

Uji sifat fisik (organoleptis) yaitu dengan pengamatan terhadap bentuk,

warna dan bau yang dilakukan secara visual (Salman et al., 2012). Uji homogenitas

dilakukan dengan cara: sediaan ditimbang 0, 1 g kemudian dioleskan pada kaca

objek atau bahan transparan lain yang cocok, diamati susunannya (Salman et al.,

2012).


10

Uji pH dilakukan dengan alat pH meter. Kalibrasi terhadap pH meter

dilakukan dengan 2 buffer standar berupa pH 4,01 dan 7,00 karena sistem bersifat

asam. Elektroda dibilas dengan air suling dan dikeringkan. Pengukuran pH gel ini

dilakukan dengan cara 1 g sediaan diencerkan dengan air suling hingga 10 ml.

Elektroda dicelupkan dalam wadah tersebut, dibiarkan angka bergerak sampai

posisi konstan. Angka yang ditunjukkan oleh pH meter merupakan nilai pH sediaan

tersebut (Salman et al., 2012).

Uji daya sebar gel dilakukan dengan cara menimbang gel sebanyak 0,5

gram kemudian diletakkan ditengah kaca bulat berskala. Di atas gel diletakkan kaca

bulat lain atau bahan transparan lain dan pemberat sehingga berat kaca bulat dan

pemberat 150 gram, didiamkan selama 1 menit, kemudian dicatat diameter

penyebarannya (Sayuti, 2015).

Pengukuran viskositas pada penelitian ini dilakukan dengan menggunakan

instrumen Rheosys. Pengukuran viskositas dilakukan dengan cara menempatkan

sampel sediaan gel yang telah dibuat dalam wadah viskometer hingga spindel

terendam (Sayuti, 2015). Pada penelitian ini pengukuran viskositas menggunakan

instrumen Rheosys juga bertujuan untuk melihat profil sifat alir dari sediaan gel

ekstrak etanol biji pepaya yang telah dibuat.

Uji stabilitas fisik sediaan gel dilakukan dengan uji Freeze and Thaw cycle

dilakukan dengan cara meletakkan sediaan gel pada suhu (4±2°C) selama 24 jam

dilanjutkan dengan meletakkan sampel sediaan (45±2°C) selama 24 jam (1 siklus),

pengujian dilakukan sebanyak 3 siklus dan diamati perubahan fisik dari sediaan

pada awal dan akhir siklus yang meliputi organoleptis, viskositas dan pH (Warnida

et al., 2016). Stabilitas yang baik yaitu tidak terjadi perubahan sifat fisik dan

pergeseran viskositas (Salman et al., 2012).


11

Analisis Hasil

Data yang dihasilkan dalam penelitian ini berupa hasil uji sifat fisik

sediaan gel yang meliputi organoleptis (bentuk, warna, bau), homogenitas, pH,

viskositas dan daya sebar serta stabilitas gel berupa pergeseran viskositas dan

pergeseran daya sebar. Analisis data pada penelitian ini menggunakan two way

ANOVA pada tingkat kepercayaan 95% dengan menggunakan software Design-

Expert versi 12 sehingga dapat ditentukan faktor yang memiliki efek signifikan

dalam mempengaruhi efek atau respon yang diamati. Penentuan area optimum

dilakukan menggunakan software Design-Expert versi 12 dengan cara memplotkan

contour plot respon viskositas dan respon daya sebar sehingga diperoleh overlay

plot yang merupakan area optimum dalam penelitian ini.

Uji Freeze and Thaw cycle dilakukan untuk mendapatkan data stabilitas

fisik sediaan gel. Analisis data stabilitas pada penelitian ini menggunakan T – test

pada program SPSS versi 22 untuk membandingkan nilai efek atau respon yang

diamati pada dua kelompok siklus yaitu siklus 0 dan siklus 3 perlakuan Freeze and

Thaw sehingga diperoleh p – value yang dapat menunjukkan stabilitas sediaan

secara statistik dari aspek respon yang diamati (viskositas dan daya sebar). Apabila

p – value yang dihasilkan >0,05 maka dapat ditarik kesimpulan bahwa nilai efek

atau respon antara kelompok siklus 0 dan kelompok siklus 3 perlakuan Freeze and

Thaw berbeda tidak bermakna (berbeda tidak signifikan) sehingga dapat dikatakan

sebagai sediaan yang stabil, namun apabila p – value yang dihasilkan

12

HASIL DAN PEMBAHASAN

Determinasi

Tujuan determinasi tanaman yaitu untuk mencocokan ciri – ciri morfologi

yang ada pada tanaman yang akan digunakan dalam penelitian dengan

mebandingkannya pada buku Flora of Java agar tidak terjadi kesalahan mengambil

tanaman yang akan digunakan untuk penelitian (Andriyani et al., 2010). Pada

penelitian ini hasil determinasi tanaman pepaya yang dilakukan di Departemen

Biologi Farmasi, Fakultas Farmasi, Universitas Gadjah Mada Yogyakarta

menunjukkan bahwa tanaman yang digunakan tersebut sudah sesuai dengan

tanaman yang dimaksud yaitu tanaman pepaya spesies Carica papaya L. varietas

California (Lampiran 1).

Pembuatan Serbuk Biji Pepaya (Carica papaya L.)

Buah pepaya varietas California yang didapatkan dari perkebunan Desa

Wisata Pendidikan Dukuh Pandowoharjo diambil bijinya, kemudian dicuci bersih

dengan air mengalir dan dibuang pelapis bijinya, setelah itu ditimbang biji pepaya

yang telah dibersihkan lalu dikeringkan dengan menggunakan oven pada suhu 50°C

selama 24 jam. Sampel yang telah kering diserbukkan dengan menggunakan

blender, serbuk yang dihasilkan diayak menggunakan ayakan mesh 200 hingga

diperoleh serbuk yang halus dan seragam (Torar et al., 2017). Pada penelitian ini

diperoleh serbuk kering biji pepaya sebanyak 405,95 gram dari 406,6 gram biji

pepaya kering, sehingga selisih atau total berat yang hilang selama proses

penyerbukan yaitu sebanyak 0,159% (Lampiran 2).

Penetapan Kadar Air Dalam Serbuk Biji Pepaya (Carica papaya L.)

Penetapan kadar air serbuk biji pepaya menggunakan alat Moisture

balance, dengan cara memasukan 5 gram serbuk biji pepaya kedalam alat lalu

digunakan suhu 120°C dan tunggu sampai alat berbunyi dan menunjukkan nilai

kadar air yang terkandung dalam serbuk (%). Kadar air dalam serbuk simplisia tidak

boleh melebihi 10%. Hal ini bertujuan untuk menghindari cepatnya pertumbuhan

jamur dalam ekstrak (Kartikasari et al., 2014). Pada penelitian ini kadar air serbuk

biji pepaya yang digunakan untuk proses ekstraksi mengandung air kurang dari

10% yaitu 0,430% setelah diukur dengan alat moisture balance merk Kern di


13

laboratorium Formulasi dan Teknologi Sediaan Farmasi (FTSF) Fakultas Farmasi

Universitas Sanata Dharma (Lampiran 3).

Pembuatan Ekstrak Etanol Biji Pepaya (Carica papaya L.)

Ekstraksi dilakukan dengan metode maserasi yang dilakukan secara

berulang (remaserasi) yaitu sebanyak 3 kali. Ekstrak cair yang diperoleh melalui

proses ekstraksi dengan metode maserasi kemudian diuapkan dengan menggunakan

rotary evaporator sehingga diperoleh ekstrak yang kental, kemudian dilakukan

penetapan bobot tetap pada ekstrak kental menggunakan dipijarkan selama 1 jam

dengan oven pada suhu 60°C. Penimbangan dinyatakan sudah mencapai bobot tetap

apabila perbedaan dua kali penimbangan berturut – turut ekstrak setelah

dikeringkan atau dipijarkan selama 1 jam dengan oven pada suhu 60°C tidak lebih

dari 0,25% atau perbedaan penimbangan seperti tersebut diatas tidak melebihi 0,5

mg pada penimbangan dengan timbangan analitik (Farmakope Herbal Indonesia,

2008). Pada penelitian ini didapatkan bobot tetap ekstrak yaitu sebanyak 94,7119

gram.

Rendemen ekstrak yaitu perbandingan berat ekstrak yang diperoleh setelah

proses pemekatan dengan berat simplisia awal. Penetapan rendemen bertujuan

untuk mengetahui jumlah kira-kira simplisia yang dibutuhkan untuk pembuatan

sejumlah tertentu ekstrak kental (Farmakope Herbal Indonesia, 2008). Pada

penelitian ini dilakukan perhitungan rendemen dengan cara menimbang ekstrak

kental yang telah didapatkan bobot tetapnya, kemudian beratnya dibandingkan

dengan berat simplisia awal dalam pembuatan ekstrak tersebut dan hasil yang

didapatkan dibuat dalam bentuk persen (%). Pada penelitian ini diperoleh rendemen

sebanyak 23,33% dari perhitungan 94,7119 gram ekstrak dan 405,95 gram serbuk

kering (Lampiran 4). Jumlah rendemen tersebut sudah sesuai dengan penelitian

yang dilakukan oleh Hayatie et al. (2015) yang menyatakan bahwa kandungan

metabolit sekunder pada biji pepaya tergolong sedikit yaitu alkaloid sebesar

14,54%, flavonoid sebesar 0,9% dan Tannin sebanyak 0,78%.


14

Skrining Fitokimia

Hasil skrining fitokimia menunjukkan bahwa ekstrak etanol biji pepaya

(Carica papaya L.) varietas California positif mengandung senyawa alkaloid,

flavonoid, tanin, senyawa fenolik dan saponin. Hasil skrining fitokimia tersebut

sesuai dengan penelitian yang dilakukan oleh Lohidas et al. (2015) yang

menyatakan bahwa ekstrak etanol biji pepaya positif mengandung senyawa

metabolit sekunder seperti alkaloid, flavonoid, tannin, senyawa fenolik dan

saponin. Selain itu, hasil skrining fitokimia pada penelitian ini juga sesuai dengan

penelitian yang dilakukan oleh Torar et al. (2017) yang menyatakan bahwa ekstrak

etanol biji pepaya positif mengandung senyawa metabolit sekunder seperti alkaloid,

dan flavonoid yang terbukti memiliki aktivitas sebagai antibakteri. Hasil skrining

fitokimia dapat dilihat pada Tabel I.

Tabel I. Skrining Fitokimia Ekstrak Etanol Biji Pepaya

Golongan

senyawa Pereaksi

Hasil positif

(pustaka)

Hasil penelitian

Gambar Keterangan

Flavonoid NaOH

10%.

Terjadi perubahan

warna menjadi

orange/jingga

(Ikalinus et al.,

2015).

(+)

Terjadi

perubahan

warna menjadi

orange/jingga

Reaksi yang terjadi:


15

Alkaloid Pereaksi

Mayer

Terbentuknya

endapan menggumpal

berwarna putih atau

kuning (Ikalinus et

al., 2015).

(+)

Terbentuk

endapan

menggumpal

berwarna putih


Saponin Air

Terbentuknya busa

yang stabil

menunjukkan sampel

positif mengandung

saponin (Ikalinus et

al., 2015).

(+)

Terbentuk busa

yang stabil


Fenolik

ferric

chloride

netral

5%

Warna hijau tua

menunjukkan

keberadaan senyawa

fenolik (Lohidas et

al., 2015).

(+)

Terbentuk

warna hijau tua


16


Tanin FeCl3

Terbentuk warna

coklat kehijauan atau

biru kehitaman yang

menunjukkan adanya

tanin (Patel et al.,

2014).

(+)

Terbentuk

warna coklat

kehijauan dan

biru kehitaman


(+) = positif mengandung senyawa tersebut


17

Uji Aktivitas Antibakteri

Tabel II. Hasil Uji Aktivitas Antibakteri Ekstrak Etanol Biji Pepaya

Konsentrasi Ekstrak Rata – rata diameter Zona Hambat (mm) SD

20% 9,67 1,154

40% 11,33 0,577

60% 12,67 0,577

80% 14,33 0,577

100% 16,33 0,577

Kontrol Rata – rata diameter Zona Hambat (mm) SD

Kontrol (+) 14,33 0,577

Kontrol (-) 0 -

Kontrol Kontaminasi Tidak ada kontaminasi -

Kontrol Pertumbuhan Pertumbuhan baik -

Keterangan:

1. Kontrol positif = Ampisilin 1%

2. Kontrol negatif = DMSO 10%

3. Pengukuran zona hambat (irradical zone) mengacu pada Hudzicki (2016),

dimana nilai zona hambat yang diukur langsung dicatat tanpa dikurangi dengan

diameter dari paper disc yang digunakan.

Penentuan kriteria antibakteri berdasarkan Davis dan Stout yang

menyebutkan bahwa kekuatan daya antibakteri yaitu 20 mm atau lebih berarti

sangat kuat, 10 – 20 mm berarti kuat, 5 – 10 mm berarti sedang dan 5 mm atau

kurang berarti lemah. Pada penelitian ini diperoleh hasil uji aktivitas antibakteri

ekstrak etanol biji pepaya yang menyatakan bahwa ekstrak pada konsentrasi 20%

memiliki aktivitas yang tergolong sedang terhadap bakteri Staphylococcus aureus,

sedangkan ekstrak etanol biji pepaya dengan konsentrasi 40%, 60%, 80% dan 100%

memiliki aktivitas yang tergolong kuat terhadap bakteri Staphylococcus aureus.

Hasil yang dipaparkan tersebut sudah sesuai dengan hasil penelitian sebelumnya

yang menyatakan bahwa ekstrak etanol biji pepaya pada konsentrasi 20% memiliki

aktivitas yang tergolong sedang terhadap bakteri Staphylococcus aureus.


18

Pembuatan Sediaan Gel Ekstrak Etanol Biji Pepaya

Tabel III. Formula Gel Ekstrak Etanol Biji Pepaya Berdasarkan Hasil

Orientasi Level Kedua Faktor

Pada penelitian ini digunakan Carbopol 940 sebagai gelling agent dan

Propilenglikol sebagai humektan. Carbopol merupakan polimer sintetik dari asam

akrilat dengan bobot molekul tinggi dan berperan sebagai gelling agent pada

rentang konsentrasi 0,5% - 2% (Rowe et al., 2009). Penggunaan Carbopol 940

sebagai gelling agent karena memiliki stabilitas yang tinggi, tahan terhadap

mikroba serta sudah digunakan secara luas di dunia farmasetika maupun kosmetik.

Efisiensi Carbopol 940 sangat baik, sehingga dengan kadar rendah dapat

memberikan respon viskositas yang signifikan (Allen and Loyd, 2002). Gelling

agent yang paling sering digunakan adalah jenis carbomer seperti Carbopol atau

derivat selulosa seperti HPMC ataupun CMC. Menurut Villiers (2009), gelling

agent derivat selulosa seperti Methylcellulose inkompatibel dengan senyawa tanin,

sehingga pada penelitian ini dipilih Carbopol 940 yang relatif kompatibel dengan

senyawa tanin tersebut.

Propilenglikol adalah salah satu humektan yang berbentuk cairan bening,

tidak berwarna, kental, praktis tidak berbau, dengan rasa manis agak tajam.

Propilenglikol digunakan dalam sediaan topikal sebagai humektan yaitu pada

konsentrasi 15% (Rowe et al., 2009). Pada penelitian ini dipilih Propilenglikol

karena kurang toksik dibandingkan glikol lainnya (Butilenglikol dan

heksilenglikol). Propilenglikol juga merupakan pelarut umum yang lebih baik

daripada gliserin, melarutkan fenol dan sebagian besar alkaloid yang termasuk

Bahan F1 (g) FA (g) FB (g) FAB (g)

Ekstrak etanol biji

pepaya 20% 5 mL 5 mL 5 mL 5 mL

Carbopol 940 0,75 1,75 0,75 1,75

Propilenglikol 10 10 15 15

TEA 4 4 4 4

Metil paraben 0,05 0,05 0,05 0,05

Aquadest add 100 add 100 add 100 add 100


19

senyawa yang terkandung dalam biji pepaya. Selain itu Propilenglikol juga tahan

terhadap mikroba terkait fungsinya sebagai antimicrobial presevative dibandingkan

dengan sorbitol yang memerlukan tambahan preservative dalam penggunaannya

(Rowe et al., 2009).

Pada penelitian ini juga digunakan metil paraben sebagai pengawet dan

TEA sebagai alkalizing agent. Crbopol 940 bila terdispersi didalam air akan

membentuk dispersi koloid yang bersifat asam dan ketika dinetralkan akan

membentuk gel yang sangat kental. Alkalizing agent yang dapat digunakan salah

satunya yaitu trietanolamin atau TEA (Rowe et al., 2009). Trietanolamin (TEA)

berperan dalam meningkatkan atau mengatur pH sediaan gel agar memiliki pH yang

sesuai dengan karakteristik pH kulit yaitu pada rentang 4,5 – 6,5 (Sayuti, 2015).

Metil paraben merupakan pengawet yang kompatibel dan memiliki

kelarutan yang baik dalam Propilenglikol. Selain itu, efikasi metil paraben sebagai

pengawet semakin baik dengan adanya Propilenglikol. Penggunaan metil paraben

sebagai antimicrobial preservative pada sediaan topikal yaitu pada rentang

konsentrasi 0,02% - 0,3%. (Rowe et al., 2009).

Formula gel penelitian ini mengacu pada penelitian dari Arikumalasari et

al. (2013). Perbedaan formula pada penelitian ini dengan formula yang diacu yaitu

terletak pada ekstrak yang digunakan, jenis gelling agent serta jumlah pengawet

yang digunakan. Pada penelitian ini sediaan gel ekstrak etanol biji pepaya yang

dibuat belum dapat dikatakan memiliki gel memiliki aktivitas antibakteri terhadap

Staphylococcus aureus karena tidak dilakukan uji aktivitas sediaan gel namun

hanya sebatas uji aktivitas ekstrak etanol biji pepaya terhadap kultur bakteri

Staphylococcus aureus.

Pembuatan gel dilakukan secara aseptis di dalam Laminar Air Flow (LAF).

Semua alat yang akan digunakan disterilisasi terlebih dahulu dengan menggunakan

autoclave. Blower pada LAF dihidupkan terlebih dahulu selama +5 menit,

kemudian buka LAF dan bersihkan dengan etanol 70% menggunakan kasa steril

dan dengan teknik one way overlapping swabbing. Setelah itu tutup LAF dan

hidupkan UV selama 15 menit. Setelah UV dimatikan, buka LAF dan lakukan

prosedur pembuatan gel yang dimulai dengan mendispersikan Carbopol 940 diatas


20

50 ml aquadest yang telah dipanaskan hingga suhu 700C, dibiarkan mengembang

dan digerus menggunakan stamper sampai homogen. Kemudian tambahkan

trietanolamin dan Propilenglikol, digerus sampai homogen dan hingga terbentuk

massa gel yang jernih. Setelah terbentuk massa gel yang jernih tambahkan metil

paraben yang telah dilarutkan dalam aquadest panas sebanyak 15 ml dan gerus

hingga homogen, lalu tambahkan ekstrak dan sisa aquadest sambil terus digerus

hingga gel homogen dan setelah homogen dimasukkan dalam wadah. Selanjutnya

gel disimpan pada tempat yang terhidar dari sinar matahari langsung (Sarlina et al.,

2017).

Hasil Uji Sifat Fisik dan Stabilitas Sediaan Gel Keempat Formula

Uji sifat fisik meliputi pengujian organoleptis (bentuk, warna dan bau), uji

pH, uji homogenitas, uji daya sebar dan uji viskositas. Uji sifat fisik bertujuan untuk

melihat kualitas suatu sediaan dan menjamin bahwa sediaan tersebut memiliki

karakteristik sesuai dengan karakteristik sediaan gel yang baik. Uji stabilitas fisik

sediaan gel dilakukan dengan uji Freeze and Thaw cycle dilakukan dengan cara

meletakkan sediaan gel pada suhu (4±2°C) selama 24 jam dilanjutkan dengan

meletakkan sampel sediaan (45±2°C) selama 24 jam (1 siklus), pengujian dilakukan

sebanyak 3 siklus dan diamati perubahan fisik dari sediaan pada awal dan akhir

siklus yang meliputi organoleptis, viskositas dan pH (Warnida et al., 2016).

Stabilitas yang baik yaitu tidak terjadi perubahan sifat fisik dan pergeseran

viskositas yang signifikan (Salman et al., 2012).

a. Uji Organoleptis dan Homogenitas

Uji organoleptis dilakukan untuk mengetahui bentuk fisik dari

sediaan yang telah dibuat baik dengan cara meraba, melihat atau membaui

sediaan secara visual, sedangkan uji homogenitas dilakukan untuk

mengamati dan memastikan bahwa sediaan gel sudah tercampur secara

homogen. Uji homogenitas dilakukan dengan cara mengamati susunannya

pada kaca objek. Gel dikatakan homogen apabila pada saat diamati pada

kaca objek tidak terdapat gumpalan atau partikel padat (Salman et al.,

2012). Hasil uji organoleptis dan homogenitas sediaan gel ekstrak etanol biji


21

pepaya setelah penyimpanan 48 jam (siklus 0) dan setelah 3 siklus perlakuan

Freeze and Thaw dapat dilihat pada tabel IV dan V.

Tabel IV. Uji Organoleptis 48 Setelah Pembuatan (Siklus 0)

Formula Warna Bau Homogenitas Sineresis

F1 Kuning jernih agak

coklat

Khas

ekstrak Homogen -

FA Kuning jernih agak

coklat

Khas

ekstrak Homogen -

FB Kuning jernih agak

coklat

Khas

ekstrak Homogen -

FAB Kuning jernih agak

coklat

Khas

ekstrak Homogen -

Tabel V. Hasil Uji Organoleptis Setelah 3 Siklus Freeze and Thaw


F1 Kuning jernih agak

coklat

Khas

ekstrak Homogen -

FA Kuning jernih agak

coklat

Khas

ekstrak Homogen -

FB Kuning jernih agak

coklat

Khas

ekstrak Homogen -

FAB Kuning jernih agak

coklat

Khas

ekstrak Homogen -

Berdasarkan hasil uji pada tabel IV dan V, sediaan gel ekstrak

etanol biji pepaya untuk keempat formula dapat dikatakan memenuhi

kriteria sediaan gel yang baik dari aspek organoleptis dan homogenitasnya,

selain itu setelah penyimpanan 48 jam (siklus 0) dan setelah 3 siklus

perlakuan Freeze and Thaw menunjukkan tidak adanya perbedaan sifat fisik

sediaan gel ektrak etanol biji pepaya dari aspek organoleptis dan

homogenitasnya, sehingga dapat dikatakan sediaan cukup stabil secara


22

subjektif. Tanda negatif (-) pada tabel menunjukkan bahwa sediaan gel

ekstrak etanol biji pepaya tidak mengalami sineresis.

b. Uji pH

Uji pH dilakukan untuk melihat tingkat keasaman sediaan gel

untuk menjamin sediaan gel tidak menyebabkan iritasi pada kulit akibat pH

yang terlalu rendah maupun terlalu tinggi. pH sediaan yang memenuhi

kriteria pH kulit yaitu dalam interval 4,5 – 6,5 (Sayuti, 2015). Pada

penelitian ini pengukuran pH dilakukan menggunakan pH meter yang sudah

terkalibrasi dengan 2 buffer standar pH 4,01 dan 7,00 karena sistem bersifat

asam (Salman et al., 2012). Hasil uji pH gel ekstrak etanol biji pepaya

setelah penyimpanan siklus 0 dan setelah 3 siklus perlakuan Freeze and

Thaw dapat dilihat pada tabel VI.

Tabel VI. Hasil Uji pH Siklus 0 sampai Siklus 3

Perlakuan Freeze and Thaw

Formula pH

Siklus 0 Siklus 1 Siklus 2 Siklus 3 SD

F1 4,932 4,925 4,931 4,947 0,00936

FA 5,030 5,015 5,023 5,044 0,01230

FB 5,364 5,345 5,321 5,296 0,02949

FAB 5,566 5,549 5,526 5,557 0,01714

Berdasarkan data yang ditampilkan pada tabel VI dapat dilihat

bahwa terjadi perubahan pH setelah 3 siklus perlakuan Freeze and Thaw

namun selisih perbedaan yang terjadi tidak banyak yang ditunjukkan dari

nilai SD yang kecil, selain itu nilai pH yang ditunjukkan juga masih masuk

dalam range pH sediaan gel yang baik (Lampiran 8).

c. Uji Viskositas

Viskositas merupakan pernyataan tahanan dari suatu cairan untuk

mengalir. Semakin tinggi viskositas maka semakin tinggi pula tahanannya

(Sinko, 2011). Viskositas sediaan gel yang terlalu tinggi (kental) akan

menyebabkan sediaan gel tersebut sulit untuk dikeluarkan dari wadahnya,

sedangkan jika viskositas sediaan gel terlalu rendah maka lama waktu


23

sediaan gel tersebut tinggal di kulit semakin singkat. Viskositas diukur

dengan menggunakan instrumen Rheosys Merlyn di laboratorium Kimia

Fisika Fakultas Farmasi Universitas Sanata Dharma. Instrumen Rheosys

Merlyn mampu menunjukkan sifat alir dari sediaan gel ekstrak etanol biji

pepaya (Lampiran 12).

Pada penelitian ini pengujian stabilitas dilakukan dengan

menggunakan 1 kecepatan rotor yang sesuai dengan hasil orientasi yaitu 10

rpm. Sediaan gel esktrak etanol biji pepaya yang akan diuji ditimbang + 0,5

gram dan dioleskan diatas cone berdiameter 5 cm kemudian dihimpitkan ke

plate berukuran 30 mm sebagai rotor. Untuk memulai pembacaan viskositas

instrumen Rheosys Merlyn harus terbaca online terlebih dahulu kemudian

klik start pada komputer yang telah terhubung dengan instrumen tersebut,

kemudian komputer akan menyesuaikan suhu pengujian dan viskositas akan

terbaca secara otomatis dalam hitungan detik. Hasil uji viskositas pada

siklus 0 hingga siklus 3 menunjukkan bahwa keempat formula masih berada

pada range viskositas sediaan gel yang baik yaitu 2 – 4 Pa.s. Hasil uji

viskositas dan pergeseran viskositas yang dihasilkan dapat dilihat pada tabel

VII.

Tabel VII. Hasil Uji Viskositas Siklus 0 sampai Siklus 3


Formula Viskositas Setelah

Siklus 0 (Pa.s)

Viskositas Setelah

Siklus 3 (Pa.S)

Pergeseran

Viskositas (%)

F1 2,4256 + 0,0175 2,4306 + 0,012 0,7621 + 0,62

FA 3,4360 + 0,0173 3,4423 + 0,0188 0,6221 + 0,10

FB 2,4015 + 0,0126 2,3855 + 0,0019 0,6319 + 0,53

FAB 3,0942 + 0,0540 3,0593 + 0,0363 1,1205 + 0,73

Berdasarkan hasil uji viskositas diperoleh data bahwa formula A

memiliki viskositas terbesar. Formula A memiliki komposisi Carbopol 940

pada level tinggi (1,75 gram) dan Propilenglikol pada level rendah (10

gram) sehingga nilai viskositas yang dihasilkan tinggi. Formula AB


24

memiliki viskositas tertinggi kedua setelah formula A, hal tersebut

dikarenakan formula AB memiliki komposisi Carbopol 940 pada level

tinggi (1,75 gram) namun memiliki komposisi Propilenglikol pada level

yang tinggi pula (15 gram) sehingga nilai viskositas yang dihasilkan lebih

rendah dibandingkan formula A. berdasarkan pemaparan data diatas maka

dapat disimpulkan bahwa data tersebut sesuai dengan teori maupun hasil

orientasi yang sudah dilakukan pada penelitian ini dimana gelling agent

Carbopol 940 memberikan pengaruh terhadap meningkatkan viskositas,

dimana semakin tinggi level Carbopol 940 maka semakin tinggi pula nilai

viskositas yang dihasilkan.

Pada keempat formula diketahui bahwa formula B memiliki nilai

viskositas terkecil, hal tersebut dikarenakan formula B mengandung

komposisi Propilenglikol pada level tinggi (15 gram) dan memiliki

kandungan Carbopol 940 pada level rendah (0,75 gram) sehingga

menyebabkan nilai viskositas yang dihasilkan pada sediaan gel menjadi

rendah. Formula 1 diketahui memiliki nilai viskositas kedua terendah

setelah formula B, hal tersebut dikarenakan formula 1 memiliki komposisi

Propilenglikol pada level rendah (10 gram) namun juga komposisi Carbopol

940nya pada level rendah (0,75 gram). Hasil pengukuran viskositas

menunjukkan bahwa semua formula gel mengalami peningkatan nilai

viskositas. Peningkatan ini terjadi seiring dengan terjadinya peningkatan pH

sediaan, karena viskositas karbomer akan meningkat dengan meningkatnya

pH dan akan menurun pada pH kurang dari 3 dan lebih dari 12 (Kuncari,

2014). Pada penelitian ini keempat formula mempunyai sifat alir

pseudoplastis, karena samakin besar rpm maka viskositas yang dihasilkan

semakin kecil (Shu, 2013).

Uji stabilitas penting dilakukan karena dapat menunjukkan

konsistensi sediaan selama penyimpanan maupun selama distribusi. Uji

Freeze and Thaw cycle merupakan metode uji yang paling disarankan untuk

jenis sediaan berbasis liquid atau semisolid (Kolhe et al., 2013). Uji Freeze

and Thaw cycle dilakukan untuk melihat pengaruh suhu terhadap gel selama


25

penyimpanan pada dua suhu yang berbeda yaitu kondisi beku (frezee) pada

suhu 4°C dan meleleh (thaw) pada suhu 45°C (Warnida et al., 2016). Hal

tersebut dikarenakan sediaan semisolid dapat mengalami berbagai

perlakuan dalam suhu yang berbeda selama proses distribusi maupun proses

penyimpanan. Nilai pergeseran viskositas dapat dilihat pada gambar 1.

Gambar 1. Grafik Viskositas Sediaan Gel Ekstrak Etanol Biji Pepaya

Selama Siklus 0 Hingga Siklus 3 Perlakuan Freeze and Thaw

Berdasarkan hasil uji viskositas yang telah dipaparkan pada tabel

VII, terlihat bahwa keempat formula memiliki nilai pergeseran viskositas

yang baik dimana persentase pergeseran viskositas yang diharapkan yaitu

26

Tabel VIII. Hasil Uji Daya Sebar Siklus 0 sampai Siklus 3


Formula

Daya Sebar

Setelah Siklus 0

(cm)

Daya Sebar

Setelah Siklus 3

(cm)

Pergeseran Daya

Sebar (%)

F1 5,4167 + 0,0382 5,4167 + 0,0382 0,9022 + 0,4281

FA 4,5 + 0,025 4,4333 + 0,0382 1,5476 + 0,5936

FB 6,225 + 0,025 6,2 + 0,1 0,5344 + 0,2300

FAB 5,25 + 0,025 5,225 + 0,025 0,7913 + 0,5459

Data pada tabel VIII menunjukkan bahwa nilai daya sebar untuk

formula 1, formula B dan formula AB masuk dalam range daya sebar yang

diinginkan untuk suatu sediaan gel yaitu 5 – 7 cm. Daya sebar sediaan gel

formula A tidak memenuhi kriteria daya sebar sediaan gel yang baik dimana

hal tersebut berkorelasi dengan teori yang mengatakan bahwa semakin

tinggi nilai viskositas maka semakin rendah nilai daya sebar yang diberikan,

oleh karena itu formula A memiliki nilai daya sebar paling rendah karena

viskositas formula A merupakan viskositas yang paling tinggi dari semua

formula. Komposisi Carbopol 940 pada formula A tersebut berada pada

level tinggi (1,75 gram) sedangkan komposisi Propilenglikol pada level

yang rendah (10 gram) sehingga efek yang ditimbulkan oleh Carbopol 940

lebih dominan yang menyebabkan tingginya nilai viskositas dan rendahnya

nilai daya sebar formula A. Nilai daya sebar paling tinggi terdapat pada

formula B, hal tersebut dikarenakan komposisi Carbopol 940 formula B

yaitu pada level rendah (0,75 gram) sedangkan komposisi Propilenglikol

yang digunakan pada level tinggi (15 gram). Pergeseran nilai daya sebar

dapat dilihat pada gambar 2.


27

Gambar 2. Grafik Daya Sebar Sediaan Gel Ekstrak Etanol Biji Pepaya

Selama Siklus 0 Hingga Siklus 3 Perlakuan Freeze and Thaw


Respon Sifat Fisik Sediaan Gel Ekstrak Etanol Biji Pepaya

Penentuan efek yang dihasilkan oleh faktor Carbopol 940 sebagai gelling

agent dan Propilenglikol sebagai humektan beserta interaksi keduanya dilakukan

dengan menggunakan software Design-Expert versi 12 dengan uji parametrik

ANOVA. Pada penelitian ini akan diperoleh signifikansi faktor Carbopol 940 dan

Propilenglikol serta interaksi dari kedua faktor tersebut sehingga dapat diketahui

faktor mana yang memberikan pengaruh yang signifikan dalam menimbulkan efek.

Uji parametrik ANOVA digunakan untuk mengetahui faktor manakah yang secara

signifikan memberikan efek terhadap respon sifat fisik sediaan gel ekstrak etanol

biji pepaya yang telah dibuat.

Pada penelitian ini nilai efek yang ditampilkan bersifat mutlak dimana

tanda positif menunjukkan bahwa faktor dapat meningkatkan respon sedangkan

tanda negatif menunjukkan bahwa faktor tersebut secara mutlak dapat menurunkan

respon. Rancangan yang digunakan dalam penelitian ini adalah desain faktorial

dengan dua faktor dan dua level dimana kedua faktor tersebut yaitu Carbopol 940

sebagai gelling agent dan Propilenglikol sebagai humektan. Setiap formula dalam

penelitian ini memiliki komposisi dan jumlah bahan yang sama, kecuali jumlah

Carbopol 940 dan Propilenglikol tersebut. Tujuan dari pegaturan jumlah bahan

4

4.5

5

5.5

6

6.5

S I K L U S 0 S I K L U S 1 S I K L U S 2 S I K L U S 3

Day

a SE

BA

R (

Cm

)

F1 FA FB FAB


28

dalam formula tersebut yaitu agar efek dari setiap faktor pada level yang diamati

dapat terlihat. Pada penelitian ini masing – masing faktor dipasangkan seperti

berikut: level tinggi faktor A – level tinggi faktor B, level rendah faktor A – level

rendah faktor B, level tinggi faktor B – level rendah faktor A dan level tinggi faktor

A – level rendah faktor B.


Pergeseran Viskositas Setelah 3 Siklus Freeze and Thaw

Pada penelitian ini diketahui bahwa terjadi pergeseran viskositas selama

siklus 0 hingga siklus 3 perlakuan Freeze and Thaw meskipun pergeseran viskositas

tersebut tidak signifikan yang ditunjukkan dengan uji signifikansi secara statistik.

Untuk mengetahui pengaruh faktor gelling agent Carbopol 940, humektan

Propilenglikol serta interaksi keduanya terhadap terjadinya pergeseran viskositas

pada penelitian ini digunakan software Design-Expert versi 12. Pada software

Design-Expert versi 12 ini dapat langsung diketahui % kontribusi dari kedua faktor

beserta interaksinya terhadap respon pergeseran viskositas yang dihasilkan. Hasil

pengujian pengaruh faktor terhadap respon pergeseran viskositas ditunjukan pada

Tabel IX.

Tabel IX. Hasil Perhitungan Efek Kedua Faktor dan Interaksinya

Terhadap Respon Pergeseran Viskositas dan Perhitungan Statistik

ANOVA

Faktor Efek %Kontribusi p-value

Carbopol 940 0,17345 18,509 0,0049

Propilenglikol 0,18495 21,045 0,0020

Interaksi 0,31345 60,4464

29

signifikan mempengaruhi pergeseran viskositas yang dihasilkan selama penelitian

karena memiliki p – value

30

Y menunjukkan nilai viskositas yang dihasilkan, X1 menunjukkan

Carbopol 940 yang diberikan, X2 menunjukkan Propilenglikol yang diberikan,

sedangkan X1X2 menunjukkan interaksi yang terjadi antara faktor Carbopol 940

dan Propilenglikol. Persamaan diatas akan digunakan untuk menghitung nilai

viskositas berdasarkan jumlah Carbopol 940 dan Propilenglikol yang diberikan

serta akan digunakan untuk menghitung nilai viskositas teoritis dalam overlay plots

pada tahap penentuan area optimum dan validasi.

Gambar 3. Respon Viskositas oleh Faktor Carbopol 940 dan Propilenglikol

Efek yang diberikan oleh penambahan faktor Carbopol 940 terhadap

respon viskositas dapat dilihat pada Gambar 3 dan 4 yang menunjukkan bahwa

seiring dengan penambahan Carbopol 940 maka respon viskositas yang dihasilkan

semakin meningkat.


31

Gambar 4. Contour Plot Respon Viskositas

Warna pada gambar contour plot respon viskositas menunjukkan tingkat

respon yang dihasilkan berdasarkan komposisi faktor yang diberikan. Semakin

meningkat respon akibat bertambahnya komposisi faktor yang diberikan maka

warna akan semakin memerah, sedangkan apabila semakin menurun respon yang

diperoleh akibat bertambahnya komposisi faktor yang diberikan maka warna akan

semakin biru. Pada contour plot respon viskositas dapat dilihat bahwa seiring

dengan bertambahnya komposisi Carbopol 940 maka nilai viskositas yang

dihasilkan semakin besar yang ditunjukkan dengan nilai viskositas yang berada

pada bagian yang berwarna kemerahan (nilai 3,4), sedangkan seiring dengan

bertambahnya komposisi Propilenglikol maka nilai viskositas yang dihasilkan

semakin turun menuju warna biru (nilai 2,6).

Uji Signifikansi dan Efek Kedua Faktor Beserta Interaksinya Terhadap

Respon Daya Sebar

Pada penelitian ini akan diperoleh signifikansi faktor Carbopol 940 dan

Propilenglikol serta interaksi dari kedua faktor tersebut sehingga dapat diketahui

faktor mana yang memberikan pengaruh yang signifikan dalam menimbulkan efek.

Pada penelitian ini uji parametrik ANOVA digunakan untuk mengetahui faktor

manakah yang memberikan pengaruh signifikan terhadap respon daya sebar.


32

P – value yang diperoleh dari perhitungan ANOVA menggunakan Design-

Expert versi 12 menyatakan bahwa faktor dapat mempengaruhi respon daya sebar

secara signifikan apabila memiliki nilai p – value < 0,05. Hasil pengujian pengaruh

faktor terhadap respon daya sebar ditunjukan pada Tabel XI.

Tabel XI. Hasil Perhitungan Efek Kedua Faktor dan Interaksinya Terhadap

Respon Daya Sebar dan Perhitungan Statistik ANOVA

Pada tabel XI diketahui bahwa Carbopol 940 memberikan efek terbesar

dalam mempengaruhi respon daya sebar dengan nilai efek -0,945833 dan memiliki

kontribusi terhadap respon daya sebar sebesar 59,5387%. Nilai negatif pada efek

yang ditimbulkan oleh Carbopol 940 menunjukkan bahwa Carbopol 940

memberikan pengaruh dalam menurunkan respon daya sebar. Nilai p – value

Carbopol 940 dan Propilenglikol menunjukkan bahwa keduanya secara signifikan

mampu mempengaruhi respon daya sebar, sedangkan interaksi yang terjadi antara

kedua faktor tidak memberikan pengaruh secara signifikan terhadap respon daya

sebar karena memiliki p – value > 0,05 yaitu 0,8947.

Persamaan yang diperoleh terhadap respon daya sebar adalah sebagai berikut:

Y = 4,79333 – 2,35048 X1 + 0,016333 X2 + 0,038984 X1X2 ...............................(2)

Y menunjukkan nilai daya sebar yang dihasilkan, X1 menunjukkan

Carbopol 940 yang diberikan, X2 menunjukkan Propilenglikol yang diberikan,

sedangkan X1X2 menunjukkan interaksi yang terjadi antara faktor Carbopol 940

dan Propilenglikol. Persamaan diatas akan digunakan untuk menghitung nilai

viskositas berdasarkan jumlah Carbopol 940 dan Propilenglikol yang diberikan

serta akan digunakan untuk menghitung nilai daya sebar teoritis dalam overlay plots

pada tahap penentuan area optimum dan validasi.

Efek yang diberikan oleh penambahan faktor Carbopol 940 terhadap

respon daya sebar dapat dilihat pada Gambar 6 yang menunjukkan bahwa seiring

dengan penambahan Carbopol 940 maka respon daya sebar yang diberikan semakin

Faktor Efek %Kontribusi p-value

Carbopol 940 -0,945833 59,5387 0,0028

Propilenglikol 0,779167 40,4046 0,0344

Interaksi -0,0291667 0,0566166 0,8947


33

menurun, hal tersebut menunjukkan korelasi yang sesuai antara viskositas dan daya

sebar dimana semakin meningkat nilai viskositas maka semakin menurunkan nilai

daya sebar yang terjadi (bertolak belakang).

Gambar 5. Respon Daya Sebar oleh Faktor Carbopol 940 dan Propilenglikol

Gambar 6. Contour Plot Respon Daya Sebar


34

Warna pada gambar contour plot respon daya sebar menunjukkan tingkat

respon yang dihasilkan berdasarkan komposisi faktor Carbopol 940 dan

Propilenglikol yang diberikan. Semakin meningkat respon akibat bertambahnya

komposisi faktor yang diberikan maka warna akan semakin memerah, sedangkan

apabila semakin menurun respon yang diperoleh akibat bertambahnya komposisi

faktor yang diberikan maka warna akan semakin biru. Pada contour plot respon

daya sebar dapat dilihat bahwa seiring dengan bertambahnya komposisi

Propilenglikol maka nilai daya sebar semakin besar yang ditunjukkan dengan nilai

daya sebar yang berada pada bagian yang berwarna kemerahan (nilai 6), sedangkan

seiring dengan bertambahnya komposisi Carbopol 940 maka nilai daya sebar yang

dihasilkan semakin turun menuju warna biru (nilai 5).

Penentuan Area Optimum dan Validasi Persamaan Respon Area Komposisi

Optimum Sediaan Gel Ekstrak Etanol Biji Pepaya

a. Penentuan Area Optimum

Pada penelitian ini penentuan area optimum dilakukan

menggunakan software Design-Expert versi 12 dengan cara memplotkan

contour plot respon viskositas dan respon daya sebar yang diperoleh

sehingga ditemukan overlay plot yang merupakan area optimum dalam

penelitian ini. Warna kuning pada overlay plot menunjukkan bahwa formula

masuk dalam range atau parameter penelitian yang diinginkan, sedangkan

warna abu – abu menyatakan bahwa formula tidak masuk dalam range

penelitian yang diinginkan. Gambar 7 menunjukkan overlay plot yang

diperoleh dari hasil plot respon viskositas dan respon daya sebar.


35

Gambar 7. Overlay Plot Respon Viskositas dan Daya Sebar Sediaan Gel

Ekstrak Etanol Biji Pepaya

Pada penelitian ini diperoleh overlay plot yang berwarna kuning

dan berwarna abu – abu. Pada area yang berwarna abu – abu menunjukkan

bahwa terdapat formula yang memiliki nilai daya sebar yang tidak masuk

dalam kriteria daya sebar yang baik atau dibawah 5 cm. Formula yang

dimaksud yaitu formula A karena komposisi Carbopol 940 yang digunakan

pada formula tersebut yaitu pada level tinggi (1,75 gram) sedangkan

komposisi Propilenglikol pada level yang rendah (10 gram) yang

menyebabkan efek faktor Carbopol 940 lebih dominan dan menghasilkan

nilai daya sebar yang rendah.

b. Validasi Persamaan Respon dalam Area Komposisi Optimum Gel

Ekstrak Etanol

Pada penelitian ini dilakukan validasi persamaan viskositas dan

persamaan daya sebar yang diperoleh dari area komposisi optimum yang

diperoleh. Perhitungan teoritis nilai viskositas dan daya sebar dilakukan

dengan cara mencuplik secara acak salah satu titik pada area overlay plot

yang berwarna kuning pada software Design-Expert versi 12. Cara


36

melakukan pencuplikan yaitu klik kanan pada area kuning tersebut secara

acak lalu pilih add flag. Pada titik yang telah dipilih tersebut akan muncul

nilai viskositas dan daya sebar yang akan dihasilkan apabila diberikan

sejumlah faktor Carbopol 940 dan faktor Propilenglikol (seperti pada

Gambar 7). Pada penelitian ini, titik yang dicuplik secara acak menunjukkan

nilai viskositas sebesar 2,665 Pa.s dan daya sebar 5,63479 cm apabila

diberikan Carbopol 940 sebanyak 1,06604 gram dan Propilenglikol 13,2146

gram.

Nilai viskositas teoritis dihitung menggunakan persamaan (1)

yang telah didapatkan sehingga diketahui nilai viskositas teoritis yang

diperoleh yaitu sebagai berikut.

Y = 1,23955 + 1,64581 (1,06604) + 0,042824 (13,2146) – 0,063538

(1,06604) (13,2146)………………………...……………………………(3)

Y = 2,664641 Pa.s

Nilai daya sebar teoritis dihitung menggunakan persamaan (2) sehingga

diketahui nilai daya sebar teoritis yang diperoleh yaitu sebagai berikut.

Y = 4,40000 – 0,80000 (1,06604) + 0,170417 (13,2146) – 0,011667

(1,06604) (13,2146) ..................................................................................(4)

Y = 5,63479 cm

Untuk memastikan apakah perhitungan teoritis valid atau tidak

maka dilakukan validasi dengan cara melakukan formulasi dengan replikasi

sebanyak 3 kali dengan jumlah Carbopol 940 dan Propilenglikol sesuai

dengan nilai cuplikan yang diambil dari overlay plot pada Gambar 7 yaitu

Carbopol 940 sebanyak 1,06604 gram dan Propilenglikol 13,2146 gram.

Nilai viskositas dan daya sebar yang diperoleh dari hasil formulasi tersebut

dibandingkan dengan teoritis secara statistik menggunakan t – test dengan

program SPSS versi 22. Persamaan yang diperoleh dinyatakan valid apabila

p – value >0,05 yang menandakan bahwa data berbeda tidak bermakna,

artinya tidak terjadi perbedaan secara signifikan antara hasil hitungan nilai

viskositas dan daya sebar teoritis dengan hasil yang diperoleh pada


37

formulasi (aktual). Hasil perhitungan validasi data aktual terhadap data

teoritis secara statistik menggunakan t – test dapat dilihat pada tabel XII.

Tabel XII. Data Perhitungan Validasi Persamaan Respon

Viskositas dan Persamaan Respon Daya Sebar Terhadap Data

Aktual yang Diperoleh

Berdasarkan data yang dipaparkan pada tabel XII dapat dinyatakan

bahwa kedua persamaan yang diperoleh valid yang ditunjukkan oleh p –

value yang dihasilkan yaitu >0,05.

Uji Sifat Fisik dan Stabilitas Sediaan Gel Formula Optimum

a. Uji Organoleptis dan Homogenitas

Hasil uji organoleptis dan homogenitas sediaan gel ekstrak etanol

biji pepaya formula optimum (validasi) setelah penyimpanan 48 jam (siklus

0) dan setelah 3 siklus perlakuan Freeze and Thaw dapat dilihat pada tabel

XIII dan XIV.

Tabel XIII. Uji Organoleptis 48 Setelah Pembuatan (Siklus 0)


Validasi kuning jernih

agak coklat

Khas

ekstrak Homogen -

Respon

Persamaan Teoritis (Pa.S) Aktual (Pa.S) p-value

Viskositas

2,664641 2,65269

0,806 2,664641 2,67384

2,664641 2,66259

Respon

Persamaan Teoritis (cm) Aktual (cm) p-value

Daya Sebar

5,63479 5.675

0,240 5,63479 5.625

5,63479 5.700


38

Tabel XIV. Hasil Uji Organoleptis Setelah 3 Siklus Perlakuan

Freeze and Thaw

Berdasarkan hasil uji organoleptis setelah penyimpanan 48 jam

(siklus 0) dan setelah 3 siklus perlakuan Freeze and Thaw menunjukkan

tidak adanya perbedaan sifat fisik sediaan gel ektrak etanol biji pepaya dari

aspek organoleptis dan homogenitasnya, sehingga dapat dikatakan sediaan

cukup stabil secara subjektif. Tanda negatif (-) pada tabel menunjukkan

bahwa sediaan gel ekstrak etanol biji pepaya tidak mengalami sineresis.

b. Uji pH

Hasil uji pH sediaan gel ekstrak etanol biji pepaya formula

optimum (validasi) setelah penyimpanan 48 jam (siklus 0) dan setelah 3

siklus perlakuan Freeze and Thaw dapat dilihat pada tabel XV.

Tabel XV. Hasil Uji pH Siklus 0 sampai Siklus 3


Formula pH

Siklus 0 Siklus 1 Siklus 2 Siklus 3 SD

Validasi 5,714 5,722 5,729 5,736 0,00943

Berdasarkan data yang ditampilkan pada tabel XV dapat dilihat

bahwa terjadi perubahan pH setelah perlakuan Freeze and Thaw namun

selisih perbedaan yang terjadi tidak banyak yang ditunjukkan dari nilai SD

yang kecil dan nilai pH tersebut masih berada dalam rentang nilai pH

sediaan gel yang baik.


Validasi kuning jernih

agak coklat

Khas

ekstrak Homogen -


39

c. Uji Viskositas dan Daya Sebar

Tabel XVI. Hasil Uji Viskositas dan Daya Sebar Siklus 0 sampai

Siklus 3 Perlakuan Freeze and Thaw Formula Optimum

Respon Respon Setelah

Siklus 0 (Pa.s)

Respon Setelah

Siklus 3 (Pa.s) Pergeseran (%)

Viskositas 2.6630 + 0.011 2.6774 + 0.023 0.6805 + 0.3968

Respon Respon Setelah

Siklus 0 (cm)

Respon Setelah

Siklus 3 (cm) Pergeseran (%)

Daya Sebar 5.67 + 0,038 5.6 + 0,025 1.8327 + 1.7069

Berdasarkan hasil uji viskositas dan daya sebar yang telah

dipaparkan pada tabel XVI, terlihat bahwa formula optimum yang diperoleh

dari hasil validasi memiliki nilai pergeseran viskositas dan pergeseran daya

sebar yang baik dimana persentase pergeseran yang diharapkan yaitu 0,05 maka dapat ditarik kesimpulan bahwa data

atau nilai viskositas dan daya sebar antara kelompok siklus 0 dan kelompok

siklus 3 perlakuan Freeze and Thaw berbeda tidak bermakna (berbeda tidak

signifikan) sehingga dapat dikatakan sebagai nilai viskositas dan daya sebar

yang stabil, namun apabila p – value yang dihasilkan

40

Tabel XVII. Hasil Uji Statistik (T-test) Viskositas dan Daya

Sebar Sediaan Gel Ekstrak Etanol Biji Pepaya Formula Optimum

Berdasarkan data yang dipaparkan pada tabel XVII maka dapat

disimpulkan bahwa tidak terjadi perubahan signifikan (berbeda tidak

bermakna) pada nilai viskositas dan daya sebar kelompok siklus 0

dibandingkan dengan kelompok siklus 3 perlakuan Freeze and Thaw untuk

formula optimum, sehingga sediaan gel antibakteri ekstrak etanol biji

pepaya yang telah dibuat dari formula optimum tersebut dapat dinyatakan

stabil dari aspek viskositas dan daya sebar.

Respon p – value

F Validasi terhadap Viskositas 0,380

F Validasi terhadap Daya Sebar 0,065


41

KESIMPULAN DAN SARAN

a. Kesimpulan

1. Pada penelitian ini diperoleh hasil uji aktivitas antibakteri ekstrak etanol

biji pepaya (Carica papaya L.) yaitu pada konsentrasi 20% memiliki

aktivitas tergolong sedang dan pada konsentrasi 40%, 60%, 80% dan

100% tergolong kuat terhadap bakteri Staphylococcus aureus ATCC

25923.

2. Pada penelitian ini diperoleh bahwa faktor Carbopol 940 dominan dalam

mempengaruhi respon viskositas dan daya sebar dengan kontribusi

terhadap respon viskositas sebesar 92,5094% sedangkan kontribusi

terhadap respon daya sebar sebesar 59,5387%, sementara itu faktor yang

dominan dalam menentukan respon pergeseran viskositas yaitu

interaksi kedua faktor Carbopol 940 dan Propilenglikol dengan

kontribusi sebesar 60,4464%.

3. Pada penelitian ini diperoleh area optimum komposisi gelling agent

Carbopol 940 dan humektan Propilenglikol dalam sediaan gel

antibakteri ekstrak etanol biji pepaya (Carica papaya L.) yang

menghasilkan sifat fisik dan stabilitas sediaan yang baik yaitu pada

penggunaan Carbopol 940 1,06604 gram dan Propilenglikol 13,2146

gram setelah dilakukan validasi menggunakan Design-Expert versi 12.

b. Saran

1. Untuk penelitian selanjutnya disarankan untuk melakukan pengujian

stabilitas secara Freeze and Thaw dengan siklus yang lebih banyak (>3

siklus).

2. Untuk penelitian selanjutnya disarankan untuk melakukan uji aktivitas

antibakteri sediaan gel yang telah dibuat untuk mengkonfirmasi

aktivitas antibakteri yang ditimbulkan setelah dilakukan formulasi

terhadap ekstrak etanol biji pepaya (Carica papaya L.).


42

DAFTAR PUSTAKA

Allen L.V., and Ansel, H.C., 2002. The Art, Science, and Technology of

Pharmaceutical Compounding: American Pharmaceutical Association.

Andriyani et al.,2010. Penetapan Kadar Tanin Daun Rambutan (Nephelium

Lappaceum.L) Secara Spektrofotometri Ultraviolet Visibel. Pharmacy. 7

(2). 1 -11.

Ansari, S., Gautam, R., Shrestha, S., Ansari, S.R., Subedi, S.N., and Chhetri, M.R.,

2016. Risk faktors assessment for nasal colonization of Staphylococcus

aureus and its methicillin resistant strains among pre-clinical medical

students of Nepal. BMC Research Notes, 9 (214). 1 – 2.

Antunes Fernanda, 2013. e-Monograph of Caricaceae. http://herbaria.Plants

.ox.ac.uk/bol/caricaceae diakses pada 21 januari 2019.

Arikumalasari, J., Dewantara, I.G.N.A., and Wijayanti, N.P.A.D., 2013. Optimasi

HPMC sebagai Gelling Agent dalam Formula Gel Ekstrak Kulit Buah

Manggis (Garcinia mangostana L.). Jurnal Farmasi Udayana, 145 – 152.

BPOM RI., 2010. Pembuatan Sediaan Herbal. In: Direktorat Obat Asli Indonesia.

edisi Kelima. Jakarta: Badan Pengawas Obat dan Makanan Republik

Indonesia, 7.

Courtney, R., Sirdaarta, J., Matthews, B., Cock, I.E., 2015. Tanin components and

inhibitory activity of Kakadu plum leaf extracts against microbial triggers

of autoimmune inflammatory diseases. Pharmacognosy Journal, 7 (1), 18-

31. Cushnie

Cushnie, T.T., Cushnie, B., Lamb, A.J., 2014. Alkaloids: an overview of their

antibacterial, antibiotic – enhancing and antivirulence activities.

International Journal of Antimicrobial Agents, 44 (5), 377-386.

Danimayostu, A., A., Shofiana, N., M., and Permatasari, D., 2017. Pengaruh

Penggunaan Pati Kentang (Solanum tuberosum) Termodifikasi

AsetilasiOksidasi sebagai Gelling agent terhadap Stabilitas Gel Natrium

Diklofenak. Pharmaceutical Journal of Indonesia, 3 (1), 25 – 32.


43

Davis, W.W. dan Stout, T.R., 1971. Disc plate method of microbiological antibiotic

assay. Applied Microbiology, 22 (4), 659-665.

Devaki, C.S., Samreen, F., and Prakash, J., 2015. A Review on Composition,

Processed Products and Medicinal Uses of Papaya (Carica papaya L.).

International Journal of Food, Nutrition and Dietetics, 3 (3), 1.

Dirjen Badan POM RI, 2013. Farmakope Indonesia: Kementerian kesehatan. 47.

Edyson, Budiarti, Y, L., dan Akbar, V, R, M., 2016. Perbandingan Efektivitas

Antibakteri Antara Metanol Kulit Batang Kasturi Dengan Ampisilin

Terhadap Staphylococcus aureus IN VITRO. MRV, 12(1), 1-9.

Ekawati, E., R., Siti, N., H., Y., and Herawati, D., 2018. Identifikasi Kuman Pada

Pus Dari Luka Infeksi Kulit. Jurnal Sain Health, 2 (1), 31 – 33.

Faramayuda, F., Alatas, F., and Desmiaty, Y., 2010. Formulation of Antioxidant

Lotion Containing Water Extract of Green Tea Leaf (Camellia sinensis L).

Majalah Obat Tradisional, 15 (3), 105 – 111.

Hartati et al., 2013. Analisis Varian Dua Faktor Dalam Rancangan Pengamatan

Berulang (Repeated Measures). Jurnal Gaussian. 2 (4). 279-288.

Hayatie, L., Biworo, A., and Suhartono E., 2015. Aqueous Extracts of Seed and

Peel of Carica papaya gainst A Aedes Aegypti. Journal of Medical and

Bioengineering, 4 (5), 418 – 419.

Hudzicki, 2016. Kirby-Bauer Disk Diffusion Susceptibility Test Protocol.

American Society for Microbiology.

Ibrahimn, A., Aeyni, V., Ardana, M., 2015. Formulasi Dan Optimasi Basis Gel

HPMC (Hidroxy Propyl Methyl Cellulose) Dengan Berbagai Variasi

Konsentrasi. Journal of Tropical Pharmacy and Chemistry, 3(2), 101-108.

Ikalinus, R., Widyasstuti, S.K., and Setiasih, N.L.E., 2015. Phytochemical

Screening Ethanol Extract Skin Stem Moringa (Moringa Oleifera).

Indonesia Medicus Veterinus. 4 (1), 71 – 79.


44

Kolhe, P., Shah, M., Rathore, N., 2013. Sterile Product Development, Springer:

New York.

Kumar, S., Pandey, A.K., 2013. Chemistry and biological activities of flavonoids:

an overview. The Scientific World Journal, 29.

Kuncari et al., 2014. Evaluasi, Uji Stabilitas Fisik Dan Sineresis Sediaan Gel Yang

Mengandung Minoksidil, Apigenin Dan Perasan Herba Seledri (Apium

Graveolens L.). Bul.Penelit.Kesehatan. 42 (4). 213 - 222.

L. de Leo´n, M.R. Lo´pez, L. Moujir, 2009. Antibacterial properties of

zeylasterone, a triterpenoid isolated from Maytenus blepharodes, against

Staphylococcus aureus. Departamento de Microbiologı Biologi Celular,

Facultad de Farmacia, Universidad de La Laguna.

Lohidas, J., Manjusha, S., and Jothi, G.G.G., 2015. Antimicrobial Acivities of

Carica papaya L. Plant Archives, 15 (2), 1179-1186.

Menteri Kesehatan RI, 2011. PENDAHULUAN. In: Menkes RI. Pedoman Umum

Penggunaan Antibakteri. Jakarta. Peraturan Menteri Kesehatan Republik

Indonesia, 1.

Muharni, Fitrya, and Farida S., 2017. Antibacterial Assay of Ethanolic Extract Musi

Tribe Medicinal Plant in Musi Banyuasin, South Sumatera. Jurnal

Kefarmasian Indonesia, 7 (2), 127 – 135.

Mukhriani, 2014. Ekstraksi, Pemisahan Senyawa, dan Identifikasi Senyawa Aktif.

Jurnal Kesehatan, 7 (2), 362.

Mulyono, M. L., 2013. Aktivitas Antibakteri Ekstrak Etanol Biji Buah Pepaya

(Carica papaya L.) TERHADAP Escherichia coli dan Staphylococcus

aureus. Jurnal Ilmiah Mahasiswa UBAYA, 2 (2), 2.

Mursyid, A.M., 2017. Evaluasi Stabilitas Fisik dan Profil Difusi Sediaan Gel

(Minyak Zaitun). Jurnal Fitofarmaka Indonesia, 4 (1), 205-211.


OPTIMASI CARBOPOL 940 DAN PROPILENGLIKOL PADA ...Penisilin sangat efektif untuk mengatasi infeksi...

Documents

Transcript of OPTIMASI CARBOPOL 940 DAN PROPILENGLIKOL PADA ...Penisilin sangat efektif untuk mengatasi infeksi...