Jenis dan Rancangan Penelitian Analisis Hasil

35

2. Definisi Operasional

a. Gel antioksidan ekstrak kulit buah manggis Garcinia mangostana L. adalah sediaan semi padat yang mengandung ekstrak kulit buah manggis yang memiliki efek sebagai antioksidan untuk melindungi kulit dari paparan sinar matahari dengan CMC-Na sebagai gelling agent dan gliserin sebagai humektan. b. Ekstrak kulit buah manggis adalah ekstrak kering hasil dari kulit buah manggis yang diperoleh dari PT. Industri Jamu Borobudur Semarang. c. Antioksidan adalah senyawa-senyawa yang mampu menghilangkan, membersihkan, menahan pembentukan oksigen reaktif. d. Radikal bebas adalah atom yang sangat reaktif dan mampu menjadi bagian dari molekul yang berpotensi merusak. e. Gelling agent adalah bahan yang digunakan untuk membentuk kekentalan atau pembentuk sediaan gel yang membentuk matriks. CMC-Na digunakan sebagai gelling agent dalam penelitian ini. f. Humektan adalah bahan yang digunakan untuk mencegah lepasnya air dari sediaan serta mengabsorpsi lembab dari lingkungan saat gel diaplikasikan di kulit, sehingga kelembaban kulit dapat dipertahankan. Humektan yang digunakan dalam penelitian ini adalah gliserin. g. Sifat fisik gel adalah parameter untuk mengetahui kualitas fisik gel yang meliputi organoleptis, pH, daya sebar dan viskositas. h. Stabilitas fisik adalah parameter yang digunakan untuk mengetahui tingkat kestabilan gel ekstrak kulit buah manggis yang meliputi perubahan 36 organoleptis, pH, viskositas, daya sebar dan sedimentasi yang terjadi setelah sediaan diuji stabilitasnya menggunakan metode freeze thaw cycle. i. Daya sebar adalah kemampuan menyebar dari gel ekstrak kulit buah manggis yang diukur menggunakan horizontal double plate selama 1 menit dengan beban 125 gram. j. Viskositas adalah tingkat kekentalan gel antioksidan ekstrak kulit buah manggis yang diukur menggunakan viscotester. Viskositas gel diketahui dengan mengamati gerakan jarum penunjuk viskositas. Hal ini berkaitan denagn kemampuan gel ekstrak kulit buah manggis untuk dituang dan keluar dari wadah. k. Sifat alir adalah adalah istilah yang digunakan untuk menggambarkan aliran cairan dan deformasi dari padatan. l. Formula gel optimum adalah formula gel yang memenuhi standar sediaan semisolid yang ditetapkan meliputi daya sebar 19,64-38,5 cm 2 , viskositas 150-250 dPa.s dan perubahan viskositas ≤10.

C. Alat dan Bahan Penelitian

1. Alat Penelitian

Alat yang digunakan dalam penelitian ini adalah alat-alat gelas Pyrex-Germany, timbangan analitik, spektrofotometer UV-Vis, waterbath, viscometer seri VT 04 Rion Japan, horizontal double plate, mixer, sentrifugator, tabung sentrifugasi, cawan porselen, kertas indikator pH Merck Germany, kertas saring, termometer, inkubator, pendingin kulkas, pipet volume, glassfinn, jangka sorong, serta wadah plastik net 200 g. 37

2. Bahan Penelitian

Bahan yang digunakan dalam penelitian ini adalah aquadest, ekstrak kulit buah manggis yang diperoleh dari PT. Borobudur Semarang, gliserin kualitas farmasetis, propilenglikol kualitas farmasetis, DPPH, CMC-Na kualitas farmasetis, metil paraben kualitas farmasetis serta etanol 96 teknis.

D. Tata Cara Penelitian

1. Verifikasi Ekstrak Kulit Buah Manggis Garcinia mangostana L.

Ekstrak kulit buah manggis yang diperoleh dari PT. Borobudur Industri Jamu Semarang diamati. Verifikasi ekstrak kulit buah manggis yang dilakukan meliputi pengamatan bentuk, warna serta bau dan dibandingkan dengan Certificate of Analysis dari ekstrak kulit buah manggis.

2. Uji Aktivitas Antioksidan Ekstrak Kulit Buah Manggis Garcinia

mangostana L. a. Pembuatan Ekstrak Kental Sebanyak 10,0 gram ekstrak kering kulit buah manggis dilarutkan menggunakan etanol 96 sebanyak 50,0 mL hingga semua ekstrak terlarut. Kemudian hasil larutan ekstrak disaring untuk memisahkan ekstrak dari eksipien yang telah ditambahkan maltodekstrin, sehingga yang didapatkan beruapa larutan ekstrak kulit buah manggis. Selanjutnya ekstrak cair yang didapat diuapkan dengan suhu 60 C hingga didapatkan ekstrak kental sebanyak 85 dari jumlah berat ekstrak pertama kali. 38

b. Penyiapan Ekstrak Uji

Sebanyak 100,0 mg ekstrak kental kulit buah manggis dilarutkan menggunakan etanol 96 dalam labu ukur 100,0 mL, lalu diaduk hingga homogen untuk membuat larutan stok dengan konsentrasi 1000,0 ppm. Selanjutnya dibuat 5 larutan seri dengan diambil sebanyak 0,3; 0,4; 0,5; 0,75 dan 1,5 mL dari larutan stok, kemudian ditambahkan etanol 96 dalam labu ukur 25,0 mL sehingga diperoleh konsentrasi larutan seri sebesar 12,0; 16,0; 20,0; 30,0 dan 60 ppm.

c. Pembuatan Larutan DPPH

Sebanyak 2,0 mg DPPH dilarutkan dengan menggunakan etanol 96 dalam labu ukur 50,0 mL untuk membuat konsentrasi 40,0 ppm larutan dilindungi dari cahaya.

d. Penentuan Panjang Gelombang Maksimum

Larutan DPPH 40,0 ppm diambil sebanyak 4,0 mL lalu ditambah dengan etanol 96 sebanyak 2,0 mL, lalu diamati absorbansinya pada panjang gelombang 400-800 nm. Larutan etanol 96 sebanyak 6 mL digunakan sebagai blanko. Panjang gelombang yang memberikan absorbansi tertinggi digunakan sebagai panjang gelombang maksimum.

e. Penetapan Operating Time

Larutan DPPH 40,0 ppm diambil sebanyak 4,0 mL lalu ditambah dengan ekstrak uji dengan konsentrasi 20,0 ppm sebanyak 2,0 mL, lalu diamati absorbansinya pada panjang gelombang maksimum yang telah didapatkan dalam interval waktu yang berbeda-beda 5, 10, 15, 20, 25 dan 39 30 menit. Larutan DPPH dengan konsentrasi 40,0 ppm sebanyak 4,0 mL ditambah dengan etanol 96 sebanyak 2,0 mL digunakan sebagai blanko.

f. Pengukuran Aktivitas Antioksidan Kulit Buah Manggis

Larutan uji sebanyak 2,0 mL pada masing-masing konsentrasi seri ditambah dengan 4,0 mL larutan DPPH 40,0 ppm, lalu didiamkan selama OT dan diamati absorbansinya pada panjang gelombang maksimum yang telah didapatkan. Larutan DPPH dengan konsentrasi 40,0 ppm sebanyak 4,0 mL ditambah dengan etanol 96 sebanyak 2,0 mL digunakan sebagai blanko. Selanjutnya dilakukan perhitungan nilai inhibisi ekstrak dari persamaan regresi yang telah didapatkan untuk mendapatkan nilai IC 50 .

3. Formulasi Gel Ekstrak Kulit Buah Manggis Garcinia mangostana L.

Formula yang digunakan dalam pembuatan gel ekstrak kulit buah manggis dapat dilihat pada Tabel II. Tabel II. Formula Gel Ekstrak Kulit Buah Manggis Bahan Formula AB A B I Ekstrak g 0,015 0,015 0,015 0,015 CMC-Na g 2,8 2,8 2,0 2,0 Gliserin g 21 12 21 12 Propilenglikol g 4 4 4 4 Metil paraben g 0,1 0,1 0,1 0,1 Aquadest ad 100 mL ad 100 mL ad 100 mL ad 100 mL Pembuatan gel ekstrak kulit buah manggis sebagai berikut: CMC-Na didispersikan sedikit demi sedikit dalam 50 mL aquadest dan didiamkan selama 24 jam. Ekstrak kental yang telah didapatkan dicampur 40 dengan propilenglikol dan gliserin, diaduk sesaat dan kemudian dicampurkan metil paraben lalu diaduk menggunakan mixer hingga homogen. Setelah itu CMC-Na yang telah dikembangkan ditambahkan ke dalam campuran beserta dengan sisa aquadest lalu kembali diaduk menggunakan mixer dengan skala kecepatan 1 selama ±3 menit. Kemudian pH sediaan dicek menggunakan stik indikator pH universal pH yang diinginkan dalam rentang 4,8-6,5.

4. Uji Sifat Fisik Gel Antioksidan Ekstrak Kulit Buah Manggis Garcinia

mangostana L. a. Uji organoleptis dan pH Uji organoleptis dilakukan dengan cara mengamati warna, bau dan bentuk dari gel setelah 48 jam gel selesai dibuat. Pengujian pH dilakukan dengan menggunakan pH universal stick dengan cara mengoleskan sedikit gel pada stik pH dan membandingkan warna yang dihasilkan dengan standar. Nilai pH yang diinginkan adalah 4,5-6,5 yaitu pH kulit sehingga kulit tidak teriritasi karena perbedaan pH. b. Uji daya sebar Gel ditimbang sebanyak 1 gram dan diletakkan di bagian tengah kaca bulat berskala. Selanjutnya kaca bulat lainnya diletakkan di atas gel dan ditambahkan dengan pemberat hingga total berat di atas gel sebesar 125 gram, diamkan selama 1 menit dan penyebaran gel dari empat bagian sisi dicatat. Setelah didapatkan diameter dari persebaran gel, dilakukan perhitungan luas persebaran gel dengan menggunakan rumus luas lingkaran. 41 Pengujian daya sebar dilakukan setelah 48 jam gel selesai dibuat dan lakukan sebanyak 3 kali replikasi.

c. Uji viskositas

Uji viskositas dilakukan yaitu 48 jam setelah pembuatan gel serta dilakukan sebanyak 3 kali replikasi. Viskositas masing-masing formula gel ditentukan dengan menggunakan alat Viscotester Rion seri VT 04. Gel dimasukkan ke dalam wadah uji, lalu portable viscometer dipasang. Viskositas gel diketahui dengan mengamati gerakan jarum penunjuk viskositas, rotor yang digunakan adalah rotor skala dua.

d. Uji sifat alir gel

Uji sifat alir pada gel dilakukan yaitu 48 jam setelah pembuatan gel. Sifat alir pada masing-masing formula gel ditentukan dengan menggunakan instrumen Rheosys Merlin dengan menggunakan cone and plate pada temperature 25 o C, dengan parameter kecepatan awal 0,1 rpm dan kecepatan akhir 600 rpm. Kecepatan meningkat dalam 9 tahap dengan peningkatan kecepatan berturut-turut adalah 0,1 rpm; 75,1 rpm; 150,1 rpm; 225,1 rpm; 300,1 rpm; 375,0 rpm; 450,0 rpm; 525,0 rpm dan 600,0 rpm. Sejumlah massa gel ±1 gram diletakkan di atas plate, selanjutnya cone di atas gel diatur hingga menempel pada gel. Gel yang keluar dari plate dibersihkan. Selanjutnya sistem Rheosys Merlin dijalankan dengan kecepatan putaran 0,1 rpm hingga 600 rpm, sehingga akan didapatkan tipe sifat alir dari gel yang diuji. Bentuk sifat alir dari sediaan gel adalah mengikuti model Non- Newtonian yaitu pseudoplastis. 42

5. Uji Stabilitas Gel Ekstrak Kulit Buah Manggis Garcinia mangostana L.

a. Freeze Thaw Cycle

Uji Freeze Thaw dilakukan dengan cara masing-masing formula disimpan pada suhu -4 o C selama 24 jam, lalu kembali disimpan pada suhu ±25 o C selama 24 jam untuk 1 siklus. Penyimpanan dilakukan sebanyak 6 siklus dan setiap akhir siklus dilakukan pengamatan sifat fisik dari setiap formula gel seperti pH, organoleptis, daya sebar dan viskositas.

b. Uji viskositas

Formula AB, A, B dan I diukur viskositasnya menggunakan viscometer VT 04. Gel dimasukkan ke dalam wadah uji kemudian portable viscometer dipasang, dan digunakan rotor 2. Kemudian angka yang ditunjukkan oleh jarum dicatat dan dilakukan pada masing-masing replikasi. Uji viskositas dilakukan yaitu tiap siklus pada freeze thaw cycle.

c. Uji daya sebar

Sebanyak 1 gram gel diletakkan di tengah kaca bundar dan ditutup dengan kaca penutup yang sudah ditimbang dan ditambahkan dengan pemberat hingga total pemberat diatas gel sebesar 125 gram, didiamkan selama 1 menit dan penyebaran gel dari 4 bagian sisi dicatat. Setelah didapatkan diameter dari persebaran gel, dilakukan perhitungan luas persebaran gel dengan menggunakan rumus luas lingkaran. Uji daya sebar dilakukan yaitu tiap siklus pada freeze thaw cycle. 43

d. Uji pH

Formula AB, A, B dan I diukur nilai pHnya menggunakan kertas indikator pH. Uji pH dilakukan yaitu tiap siklus pada freeze thaw cycle. Pengujian pH dilakukan dengan menggunakan pH universal stick dengan cara mengoleskan sedikit gel pada stik pH dan membandingkan warna yang dihasilkan dengan standar. Nilai pH yang diinginkan adalah 4,5-6,5 yaitu pH kulit sehingga kulit tidak teriritasi karena perbedaan pH.

e. Uji sentrifugasi

Dilakukan uji sentrifugasi terhadap formula AB, A, B dan I setelah 48 jam pembuatan. Tiap formula diuji sentrifugasi dengan cara gel dimasukkan ke dalam tabung sentrifugasi, kemudian dimasukkan ke dalam mesin sentrifugasi dan sistem dijalankan dengan kecepatan 3750 rpm selama 5 jam dan diamati pemisahan yang terjadi pada masing-masing gel tiap formula.

6. Uji Aktivitas Antioksidan Gel Ekstrak Kulit Buah Manggis Garcinia

mangostana L. Sebanyak 100,0 mg sediaan gel dilarutkan menggunakan etanol 96 lalu disaring dan dimasukkan ke dalam labu ukur 100,0 mL dan digojog hingga homogen untuk membuat larutan stok dengan konsentrasi 1000,0 ppm. Selanjutnya dibuat 5 larutan seri dengan diambil sebanyak 0,3; 0,4; 0,5; 0,75 dan 1,5 mL dari larutan stok, kemudian ditambahkan etanol 96 dalam labu ukur 25,0 mL sehingga diperoleh konsentrasi larutan seri sebesar 12,0; 16,0; 20,0; 30,0 dan 60 ppm. 44 Larutan uji sebanyak 2,0 mL pada masing-masing konsentrasi seri sediaan pada tiap formula ditambah dengan 4,0 mL larutan DPPH 40,0 ppm, lalu didiamkan selama OT dan diamati absorbansinya pada panjang gelombang maksimum yang telah didapatkan. Larutan DPPH dengan konsentrasi 40,0 ppm sebanyak 4,0 mL ditambah dengan etanol 96 sebanyak 2,0 mL digunakan sebagai blanko.

E. Analisis Hasil

Data yang diperoleh pada penelitian ini adalah data aktivitas antioksidan, sifat fisik dan stabilitas fisik sediaan gel ekstrak kulit buah manggis. Data kemudian dianalisis menggunakan software RStudio untuk mengetahui signifikansi perbedaan antara data yang diperoleh. Data sifat fisik yang diperoleh, dihitung rata-rata dan dicari standar deviasinya. Dari data sifat fisik, viskositas dan daya sebar dianalisis menggunakan Design Expert 9.0.6.2 sehingga didapatkan interaksi dari kedua faktor pada dua level untuk masing-masing respon. Analisis statistik yang digunakan Design Expert 9.0.6.2 adalah uji ANOVA dengan taraf kepercayaan 95. Data stabilitas fisik yang diperoleh, dihitung rata-rata dan dicari standar deviasinya. Pada data stabilitas fisik berupa viskositas dan daya sebar dianalisis serta data memiliki sebaran normal dan homogen diuji menggunakan menggunakan software RStudio dengan uji ANOVA dengan taraf kepercayaan 95. Nilai p-value 0,05 menunjukkan adanya perbedaan signifikan. 45

BAB IV HASIL DAN PEMBAHASAN

A. Verifikasi Ekstrak Kulit Buah Manggis

Tujuan verifikasi ekstrak kulit buah manggis adalah untuk membuktikan bahwa ekstrak yang digunakan dalam penelitian merupakan benar ekstrak kulit buah manggis. Verifikasi ekstrak kulit buah manggis yang dilakukan meliputi pengamatan bentuk, warna dan bau yang kemudian dibandingkan dengan karakteristik ekstrak yang ada pada Certificate of Analysis CoA. Ekstrak kulit buah manggis Garcinia mangostana L. yang digunakan pada penelitian diperoleh dari PT. Borobudur Industri Jamu Semarang. Tabel III. Hasil Verifikasi Ekstrak Kulit Buah Manggis Kriteria Hasil Pengamatan Data CoA Bentuk Serbuk halus Serbuk halus Warna Coklat Coklat Bau Bau khas aromatis Bau khas romatis Hasil pengamatan menunjukkan bentuk, warna dan bau dari ekstrak kulit buah manggis sesuai dengan yang terdapat pada CoA dari PT. Borobudur Industri Jamu. Dari tabel III dapat disimpulkan bahwa ekstrak yang digunakan di dalam penelitian adalah benar ekstrak kulit buah manggis.

B. Uji Aktivitas Antioksidan Ekstrak Kulit Buah Manggis

Uji aktivitas antioksidan ekstrak kulit buah manggis dilakukan dengan menggunakan metode peredaman radikal bebas DPPH. Tujuan dilakukannya uji aktivitas antioksidan ekstrak kulit buah manggis adalah untuk mengetahui aktivitas antioksidan yang terdapat pada ekstrak etanol kulit buah manggis. 46

1. Pembuatan Ekstrak Kental

Tujuan dilakukannya pembuatan ekstrak kental adalah untuk memisahkan bahan eksipien yang telah ditambahkan pada ekstrak kering kulit buah manggis, sehingga pengukuran aktivitas antioksidan yang dilakukan merupakan benar aktivitas dari ekstrak kulit buah manggis bukan berasal dari bahan tambahan lain. Komposisi ekstrak kering kulit buah manggis terdiri dari maltodekstrin sebanyak 15 dan ekstrak kulit buah manggis sebanyak 85, sehingga dengan jumlah ekstrak kering yang dilarutkan sebanyak 10 gram, maka jumlah ekstrak kental yang akan didapatkan: Jumlah ekstrak kental = Pelarut yang digunakan adalah etanol 96 dan dilakukannya penyaringan untuk memisahkan maltodekstrin dari larutan ekstrak kulit buah manggis. Penguapan pelarut dilakukan pada suhu 60 o C karena sebagian besar senyawa antioksidan sudah mulai rusak pada suhu 60°C Miladi and Damak, 2008.

2. Penentuan panjang gelombang maksimum

Tujuan dilakukannya penentuan panjang gelombang maksimum adalah untuk menentukan panjang gelombang dimana larutan DPPH menghasilkan serapan maksimum, hal ini terkait dengan selektifitas dan sensifitas pada data yang dihasilkan.