OPTIMASI FORMULA TABLET HISAP ANTIOKSIDAN KOMBINASI EKSTRAK KULIT BUAH MANGGIS Optimasi Formula Tablet Hisap Antioksidan Kombinasi Ekstrak Kulit Buah Manggis (Garcinia mangostana L.) Dan Kulit Buah Delima (Punica granatum L.).
OPTIMASI FORMULA TABLET HISAP ANTIOKSIDAN
KOMBINASI EKSTRAK KULIT BUAH MANGGIS
(Garcinia mangostana L.) DAN KULIT BUAH
DELIMA (Punica granatum L.)
NASKAH PUBLIKASI
Oleh :
DWI SETIANINGRUM MAKUNTI
K100110075
FAKULTAS FARMASI
UNIVERSITAS MUHAMMADIYAH SURAKARTA
SURAKARTA
2015
OPTIMASI FORMULA TABLET HISAP ANTIOKSIDAN KOMBINASI
EKSTRAK KULIT BUAH MANGGIS (Garcinia mangostana L.)
DAN KULIT BUAH DELIMA (Punica granatum L.)
ANTIOXIDANTS LOZENGES FORMULA OPTIMIZATION OF
COMBINATION MANGOSTEEN PERICARP(Garcinia mangostana L.)
AND POMEGRANATEPERICARPEXTRACT(Punica granatum L.)
Dwi Setianingrum Makunti*, T.N. Saifullah Sulaiman** dan Rima Munawaroh*
*Fakultas Farmasi, Universitas Muhammadiyah Surakarta
Jl. A Yani Tromol Pos 1, Pabelan Kartasura Surakarta 57102
**Fakultas Farmasi, Universitas Gadjah Mada
Sekip Utara Yogyakarta 55281
Email :arumakunti@hotmail.co.id
ABSTRAK
Kulit manggis (Garcinia mangostana L.) dan kulit buah delima (Punica granatum L.)
mengandung α-mangosteen, flavonoid dan senyawa fenolik yang berfungsi sebagai antioksidan.
Penelitian ini bertujuan untuk memperoleh formula optimal tablet hisap antioksidan ekstrak kulit
buah manggis dan kulit buah delima menggunakan metode factorial design. Rancangan formula
menggunakan metode factorial design yaitu tablet hisap dibuat 4 formula dengan kombinasi
manitol 70% dan 80% sebagai bahan pengisi serta Na CMC 3% dan 6% sebagai bahan pengikat.
Uji penetapan antioksidan pada tablet hisap menggunakan metode DPPH.
Kombinasi Na CMC level tinggi 6% dan manitol level tinggi 80% pada formula tablet
hisap mampu menurunkan waktu alir granul dan kerapuhan tablet, serta meningkatkan kekerasan
dan waktu melarut tablet. Formula optimum yang diperoleh dari contour plot super imposed yaitu
perbandingan Na CMC 75 mg dan manitol 1994,17 mg. Hasil verifikasi one way t-test taraf
kepercayaan 95% menunjukkan tidak ada perbedaan signifikan terhadap hasil prediksi untuk
kekerasan, kerapuhan, waktu melarut, dan respon rasa. Hasil verifikasi yang diperoleh waktu alir
7,86 ± 0,24 detik, kekerasan 11,66 ± 0,35 kg, kerapuhan 0,84 ± 0,09 %, waktu melarut 8,14 ± 1,99
menit, respon rasa 5,7± 0,57, dan daya antioksidan 73,07 ± 1,07 %.
Kata kunci: Garcinia mangostana, Punica granatum, tablet hisap, Na CMC, factorial design
ABSTRACT
Mangosteen (Garcinia mangostana L.) and pomegranate pericarp (Punica granatum L.)
contain α-mangosteen flavonoids and phenolic compounds that act as antioxidants. This study
aims to obtain the optimal formula of antioxidant lozenges of mangosteen and pomegranate
pericarp extracts using factorial design. The design of formulas using factorial design method, the
lozenges were made into 4 formula with the combination of mannitol 70% and 80% as a filler and
Na CMC 3% and 6% as a binder. The researcher uses DPPH method to test the determination of
antioxidants in the lozenges.
The high level of Na CMC combination 6% and mannitol 80% in the lozenges are able to
decrease the flow rate of the granule and tablet friability, and increase the hardness andrate the
tablet dissolves. The optimum formula derived from the contour plots super imposed is at the ratio
of Na CMC 75 mg and mannitol 1994.17 mg. The verification results of one way t-test level of
validity 95% showed no significant difference towards the outcome prediction for the hardness,
friability, dissolves time, and the response of the taste. The verification result of the flow rate 7.86
± 0.24 seconds, hardness 11.66 ± 0.35 kg, friability 0.84 ± 0.09%, dissolving time 8.14 ±
1.99minutes, response of the taste 5.7 ± 0.57, and the antioxidant activity 73.07 ± 1.07%.
Keywords: Garcinia mangostana, Punica granatum, lozenges, Na CMC, factorial design
1
PENDAHULUAN
Senyawa antioksidan seperti asam fenolik, polifenol dan flavonoid mampu
menangkap radikal bebas seperti peroksida, hidroperoksida atau lipid peroxyl
dengan cara menghambat mekanisme oksidatif yang menyebabkan penyakit
degeneratif (Prakash et al., 2001). Turunan xanthone dari kulit buah manggis
diantaranya alfa-mangostin, 8-desoxygartanin, gartanin, beta-mangostin, 3mangostin, dan 9–hydroxycalabaxanthone (Walker, 2007). Xanthone dari kulit
buah manggis telah dilaporkan memiliki aktivitas antioksidan (Jung et al., 2006).
Selain kulit buah manggis, aktivitas antioksidan ditemukan pula pada kulit buah
delima yang mengandung senyawa kimia seperti flavonoid dan fenolik (AlRawahi et al., 2014).
Khasiat antioksidan yang dimiliki ekstrak kulit manggis dan kulit delima
memerlukan upaya pengoptimalan untuk menutupi rasa yang kurang enak,
sekaligus memformulasi dalam bentuk sediaan yang lebih kompak dan praktis.
Tablet hisap merupakan bentuk sediaan yang cocok untuk ekstrak karena
mempunyai rasa aromatik yang enak (Nurwaini &Wikantyasning, 2011), sehingga
menutupi rasa dari ekstrak kulit buah manggis dan kulit buah delima yang kurang
enak atau pahit. Penelitian sebelumnya yang dilakukan Sari (2012) memanfaatkan
ekstrak kulit manggis untuk dijadikan formula tablet hisap sebagai produk
nutrasetika yang dapat dipasarkan dan dapat diterima oleh konsumen. Tablet hisap
mengandung bahan aktif dapat ditujukan untuk absorbsi sistemik setelah ditelan
(Depkes RI, 1995) dan memberikan sensasi dingin di mulut.
Formulasi tablet hisap dibutuhkan bahan tambahan seperti bahan pengisi
dan bahan pengikat. Bahan pengikat yang dipilih dalam formula tablet hisap yaitu
Na CMC karena mempunyai keunggulan granulasi menggunakan Na CMC
dibanding bahan pengikat lain yaitu kompresibilitas yang baik, menghasilkan
kekerasan yang sedang pada tablet, dan cenderung mengeras dalam penyimpanan
(Hamed et al., 2005). Manitol berfungsi sebagai bahan pengisi sekaligus
penambah rasa manis. Granulasi yang mengandung manitol memiliki keuntungan
yaitu mudah dalam pengeringan dan granul mempunyai sifat alir yang mudah
mengalir (Armstrong, 2009).
2
METODE PENELITIAN
Alat dan Bahan
Alat yang digunakan pada penelitian ini adalah neraca analitik (Ohaus®),
vortex (Thermolyne), mesin cetak tablet single punch type eko (Korsch), ayakan
no.12, 18, alat-alat gelas (pyrex),
kuvet (HELLMA), spektrofotometer UV
Visible (Shimadzu 1240 mini UV).
Bahan yang digunakan pada penelitian ini adalah ekstrak kulit manggis
yang diperoleh dari PT. Phytochemindo Reksa di Bogor Jawa barat dan ekstrak
kulit delima dari PT. Java Plant di Tawangmangu Jawa tengah, Na CMC, manitol,
laktosa, magnesium stearat, talk, aquadest, DPPH (Wako), etanol p.a (Merck),
metanol p.a (Merck).
Jalannya Penelitian
Uj aktivitas antioksidan ekstrak
Penentuan aktivitas antioksidan dalam Rezaeizadeh et al. (2011) dengan
modifikasi yaitu serbuk ekstrak kulit buah manggis dan kulit buah delima masingmasing ditimbang 100 mg. Kedua ekstrak tersebut dicampur, kemudian
ditambahkan metanol p.a dalam labu takar 10 mL sampai tanda, selanjutnya
campuran tersebut divortex selama 30 detik. Campuran kedua ekstrak tersebut
diambil 2,0 mL, kemudian ditambahkan 1,0 mL DPPH 0,4 µM dan etanol p.a
dalam labu takar 5,0 ml sampai tanda. Campuran tersebut didiamkan selama
waktu inkubasi 27 menit. Masing-masing larutan sampel disaring dengan kertas
saring, kemudian dimasukkan ke dalam kuvet dan dibaca absorbansinya pada λ
514 nm. Hasil absorbansi yang diperoleh lalu dibandingkan dengan kontrol yang
terdiri dari 1,0 mL DPPH dalam etanol p.a dan dihitung aktivitas antioksidan (%).
Pembuatan tablet hisap
Formula tablet hisap antioksidan diperoleh dari Nurcahyanto (2011) yang
telah dimodifikasi. Bobot 1 tablet sebesar 2,5 g.
3
Tabel 1. Formulasi tablet hisap ekstrak kulit buah manggis dan kulit buah delima
Bahan (mg)
Ekstrak kulit buah
manggis
F1
100
FII
100
Ekstrak kulit buah
100
100
delima
Na CMC
75
75
Manitol
1750
2000
Laktosa
350
100
Mg Stearat
12,5
12,5
Talk
112,5
112,5
Keterangan
F I : Manitol 70% dan bahan pengikat larutan Na CMC 3%
F II : Manitol 80% dan bahan pengikat larutan Na CMC 3%
F III : Manitol 70% dan bahan pengikat larutan Na CMC 6%
F IV : Manitol 80% dan bahan pengikat larutan Na CMC 6%
FIII
100
FIV
100
100
100
150
1750
275
12,5
112,5
150
2000
25
12,5
112,5
Ekstrak kering kulit buah manggis dan kulit buah delima, manitol, dan
laktosa dibuat granulasi basah dengan mencampur larutan Na CMC sebagai bahan
pengikat sampai homogen dan terbentuk massa granul yang baik. Massa granul
yang masih basah diayak dengan ayakan no.12, kemudian dikeringkan dalam
almari pengering suhu 36oC selama 24 jam. Setelah massa granul kering,
kemudian diayak dengan ayakan no.18 dan ditambahkan talk dan magnesium
stearat (9:1) sebagai bahan pelicin. Granul yang telah dicampur sampai homogen
dengan pelican, kemudian dikempa dengan mesin pengempa tablet single punch.
Evaluasi fisik tablet hisap
Evaluasi sifat fisik tablet meliputi waktu alir, organoleptis, kekerasan,
kerapuhan, waktu melarut, dan respon rasa.
Uji aktivitas antioksidan tablet hisap
Satu sampel tablet hisap digerus dan dimasukkan ke dalam labu takar 10,0
mL, kemudian metanol p.a ditambahkan ke dalam labu takar yang mengandung
sampel tablet sampai tanda, bahan tambahan seperti talk tidak larut, sehingga saat
proses pembacaan absorbansi larutan sampel disaring menggunakan kertas saring.
Selanjutnya larutan tersebut divortex selama 30 detik. Sebanyak 2,0 mL larutan
diambil, kemudian dimasukkan labu takar 5,0 mL dan ditambahkan 1,0 mL
DPPH dan etanol p.a sampai tanda. Selanjutnya campuran tersebut didiamkan
selama waktu inkubasi 27 menit. Masing-masing larutan sampel disaring dengan
kertas saring laludimasukkan ke dalam kuvet dan dibaca absorbansinya pada λ
514 nm, lalu dihitung aktivitas antioksidan (%).
4
Analisis Data
Data hasil uji waktu alir granul, kekerasan, kerapuhan, waktu melarut,
respon rasa, dan daya antioksidan, kemudian diolah menggunakan metode
factorial design pada design expert 9.1.3 (trial) dengan faktor manitol dan Na
CMC, sehingga diperoleh persamaan factorial design yang menunjukkan
pengaruh dari kedua faktor. Hasil prediksi dari metode factorial design perlu
dilakukan verifikasi untuk diuji kebenarannya. Selanjutnya hasil verifikasi yang
diperoleh dibandingkan dengan nilai prediksi menggunakan uji one sample t-test
dengan taraf kepercayaan 95%.
HASIL DAN PEMBAHASAN
Uji Aktivitas Antioksidan Ekstrak
Pengujian aktivitas antioksidan menggunakan metode DPPH bertujuan
untuk membandingkan daya antioksidan sebelum dan sesudah dibuat sediaan.
Adanya senyawa antioksidan ditandai dengan perubahan warna ungu dari DPPH
menjadi warna kuning (Prakash et al, 2001). Xanthone dari kulit buah manggis
telah dilaporkan memiliki aktivitas antioksidan (Jung et al., 2006) dan tingginya
jumlah senyawa fenolik dalam ekstrak kulit buah delima memberikan kemampuan
antioksidan yang kuat (Li et al., 2006). Panjang gelombang maksimal yang
diperoleh yaitu 514 nm. Pengujian aktivitas antioksidan kombinasi kedua ekstrak
kulit buah manggis dan kulit buah delima pada konsentrasi 0,8% dengan
perbandingan 1:1 menggunakan reagen DPPH diperoleh hasil daya antioksidan
sebesar 82,39±0,37%. Hasil yang diperoleh menunjukkan bahwa kombinasi
ekstrak kulit manggis dan kulit delima memiliki daya antioksidan yang cukup
tinggi.
Uji Organoleptis
Tabel 2. Hasil uji organoleptis tablet hisap
Organoleptis
Formula 1-4 dan formula optimum
Warna
Kuning keputihan
Bau
Gula
Bentuk
Bulat
5
B
A
C
D
E
Gambar 1. Sediaan tablet hisap antioksidan kombinasi kulit manggis dan kulit delima,
(A) Formula1, (B) Formula 2, (C) Formula 3, (D) Formula 4, dan (E) Formula optimum
Waktu Alir dan Sifat Fisik Tablet Hisap Kombinasi Ekstrak Kulit Manggis
dan Kulit Delima
Tabel 3. Hasil uji waktu alir dan sifat fisik tablet hisap
Parameter
Waktu alir (detik)
Kekerasan (Kg)
Kerapuhan (%)
Waktu melarut (menit)
Respon rasa
F1
FII
FIII
FIV
8,28±0,17
8,03±0,62
0,65±0,36
7,84±3,84
4,15±0,37
6,67±0,06
11,58±0,59
0,63±0,13
8,45±2,65
5,5±0,95
7,65±0,36
13,4±0,22
0,53±0,15
10,06±2,58
4,55±0,60
6,47±0,30
14,88±0,34
0,48±0,17
15,78±2,75
4,2±0,69
Hasil uji waktu alir granul dan sifat fisik sediaan tablet hisap pada tabel 3
diolah menggunakan metode optimasi factorial design. Persamaan factorial
design pada tabel 4 menunjukkan pengaruh interaksi dari faktor Na CMC dan
manitol.
Tabel 4. Persamaan Factorial Design
Pengujian
Persamaan
Waktu alir
Kekerasan
Kerapuhan
Waktu melarut
Respon rasa
Y = 7,27 - 0,21 XA - 0,69 XB + 0,11 XAXB
Y = 11,97 + 2,17 XA + 1,26 XB – 0,52 XAXB
Y = 0,57 - 0,066 XA + 0,018 XB – 8,750 × 10-3 XAXB
Y = 10,53 + 2,39 XA + 1,58 XB + 0,28 XAXB
Y = 4,60 -0,23 XA + 0,25XB - 0,42 XAXB
Keterangan persamaan:
Y
= Respon
XA
= Faktor Na CMC
XB
XAXB
= Faktor manitol
= Interaksi antara kedua faktor
6
Selain persamaan factorial design pada tabel 4, pengaruh kombinasi
manitol dan Na CMC dapat dilihat pada kurva contour plot (gambar 2).
Gambar 2. Contour plot Na CMC dan manitol terhadap (A) waktu alir, (B) kekerasan, (C)
kerapuhan, (D) waktu melarut, dan (E) respon rasa tablet hisap ekstrak kulit manggis dan
kulit delima. Kombinasi Na CMC dan manitol level tinggi pada area berwarna oranye dapat
meningkatkan kekerasan dan waktu melarut, sedangkan pada area berwarna biru
menurunkan waktu alir dan kerapuhan. Kombinasi Na CMC level rendah dan manitol level
tinggi dapat meningkatkan respon rasa.
7
Pengaruh kombinasi manitol dan Na CMC dapat dilihat pada kurva
interaksi contour plot yang ditunjukkan pada gambar 3.
E
Gambar 3. Kurva interaksi Na CMC dan manitol terhadap (A) waktu alir, (B) kekerasan,
(C) kerapuhan, (D) waktu melarut, dan (E) respon rasa tablet hisap ekstrak kulit manggis
dan kulit delima. Manitol level rendah dan tinggi dengan bertambahnya Na CMC dapat
menurunkan waktu alir, meningkatkan kekerasan, menurunkan kerapuhan, dan
memperlama waktu melarut. Manitol level tinggi dengan bertambahnya Na CMC
menurunkan respon rasa, sedangkan manitol level rendah dengan bertambahnya Na CMC
meningkatkan respon rasa.
= manitol level rendah
= mantiol level tinggi
8
Waktu alir tablet hisap
Persamaan factorial design (tabel 4) menunjukkan bahwa penambahan Na
CMC maupun manitol dapat mempercepat waktu alir dengan kofisien masingmasing –0,21 dan -0,69. Penambahan manitol mempunyai pengaruh lebih besar
dalam mempercepat waktu alir dibanding Na CMC. Interaksi dari kedua faktor
manitol dan Na CMC mampu memperlama waktu alir dengan koefisien +0,11.
Hal yang sama ditunjukkan pada gambar 2A yang menunjukkan bahwa area
warna oranye dengan kombinasi Na CMC dan manitol level rendah berpengaruh
memperbesar/memperlama waktu alir granul. Kombinasi manitol dan Na CMC
level tinggi menunjukkan area berwarna biru yang memperkecil/mempersingkat
waktu alir. Hasil yang diperoleh menunjukkan penambahan Na CMC mempunyai
pengaruh dalam menurunkan atau mempercepat waktu alir.
Kurva interaksi (gambar 3A) menunjukkan bahwa manitol level tinggi
maupun level rendah dengan penambahan Na CMC mampu menurunkan nilai
waktu alir granul. Interaksi dari kedua faktor tersebut bersifat sinergis. Hal ini
dapat terjadi karena adanya peningkatan Na CMC akan memungkinkan granul
menjadi sferis dan menghasilkan gaya gesek antarpartikel dengan wadah menjadi
semakin kecil (Nurwaini & Wikantyasning, 2011).
Kekerasan tablet hisap
Persamaan factorial design (tabel 4) menunjukkan bahwa penambahan Na
CMC maupun manitol dapat meningkatkan kekerasan tablet dengan koefisien
masing-masing +2,17 dan +1,26. Penambahan Na CMC berpengaruh lebih besar
dalam meningkatkan kekerasan tablet dari pada manitol. Interaksi dari kedua
faktor manitol dan Na CMC bersifat negatif dengan koefisien -0,52 yang
berpengaruh menurunkan kekerasan tablet. Hal yang sama dapat dilihat pula pada
kurva contour plot (gambar 2B) yang menunjukkan bahwa area berwarna oranye
dengan kombinasi manitol dan Na CMC level tinggi dapat memperbesar nilai
kekeraasan tablet. Sebaliknya, kombinasi manitol dan Na CMC level rendah
menunjukkan area berwarna biru yang berpengaruh memperkecil nilai kekeraasan
tablet. Hasil yang diperoleh menunjukkan bahwa semakin meningkatnya
9
konsentrasi Na CMC sebagai bahan pengikat mampu meningkatkan pula
kekerasan tablet.
Gambar 3B menunjukkan bahwa manitol level tinggi
maupun level
rendah dengan penambahan Na CMC mampu meningkatkan kekerasan tablet.
Interaksi dari kedua faktor tersebut bersifat sinergis dengan manitol level rendah
yang berpengaruh besar dalam meningkatkan nilai kekerasan tablet seiring dengan
penambahan Na CMC. Na CMC sebagai bahan pengikat dapat mengikat kuat
ikatan antarpartikel, sehingga tablet akan menjadi semakin keras seiring
peningkatan konsentrasi Na CMC (Nurwaini & Wikantyasning, 2011).
Kerapuhan tablet hisap
Persamaan factorial design (tabel 4) dapat dilihat bahwa koefisien Na
CMC sebesar -0,066 berpengaruh dalam menurunkan kerapuhan tablet, sedangkan
koefisien manitol sebesar +0,018 memiliki pengaruh dalam meningkatkan
kerapuhan tablet. Interaksi dari kedua faktor Na CMC dan manitol mempunyai
pengaruh dalam menurunkan kerapuhan tablet dengan koefisien –8,750 × 10-3.
Hal yang sama dapat ditunjukkan pada kurva contour plot (gambar 2C) yang
menunjukkan bahwa pada area warna biru dengan kombinasi manitol dan Na
CMC level tinggi
berpengaruh memperkecil nilai kerapuhan tablet hisap.
Kombinasi manitol level rendah dengan Na CMC level rendah dan level tinggi
menunjukkan area berwarna oranye yang mampu memperbesar nilai kerapuhan
tablet. Kurva interaksi (gambar 3C) menunjukkan bahwa manitol level rendah
maupun level tinggi dengan penambahan Na CMC mampu menurunkan nilai
kerapuhan tablet. Interaksi dari kedua faktor manitol dan Na CMC tersebut
bersifat sinergis.
Hasil yang diperoleh menunjukkan bahwa semakin menurunnya
kerapuhan tablet, maka kekerasan tablet akan semakin meningkat. Hal ini dapat
terjadi karena dengan semakin rendahnya kekerasan tablet maka ikatan antar
partikel penyusun semakin lemah, sehingga kerapuhan akan semakin tinggi
(Nurwaini &Wikantyasning, 2011).
10
Waktu melarut tablet hisap
Persamaan factorial design (tabel 4) menunjukkan bahwa penambahan Na
CMC dan manitol berpengaruh memperlama waktu melarut tablet dengan masingmasing koefisien sebesar +2,39 dan +1,58. Pengaruh penambahan Na CMC
terhadap waktu melarut tablet lebih besar dibandingkan manitol. Interaksi dari
manitol dan Na CMC berpengaruh memperlama waktu melarut tablet dengan
koefisien sebesar +0,28. Hal yang sama dapat dilihat pada gambar 2D yang
menunjukkan bahwa kombinasi manitol dan Na CMC level tinggi dengan area
warna oranye berpengaruh memperbesar/memperlama waktu melarut tablet.
Daerah warna biru dengan kombinasi manitol dan Na CMC level rendah
berpengaruh memperkecil/mempercepat waktu melarut tablet.
Kurva interaksi (gambar 3D) menunjukkan bahwa manitol level tinggi dan
level rendah dengan adanya penambahan Na CMC mampu memperlama waktu
melarut tablet. Interaksi dari kedua faktor tersebut bersifat sinergis. Hasil yang
diperoleh menunjukkan bahwa waktu melarut tablet mempunyai korelasi yang
sama dengan kekerasan dan kerapuhan tablet, karena semakin keras tablet maka
waktu melarut di dalam mulut akan menjadi semakin lama. Hal ini dapat terjadi
karena penambahan Na CMC sebagai pengikat dan manitol mengakibatkan poripori granul menjadi semakin mampat. Akhirnya penambahan pengikat mampu
menghasilkan tablet dengan kekerasan tinggi dan mempengaruhi waktu melarut di
dalam mulut menjadi semakin lama (Nurwaini & Wikantyasning, 2011).
Respon rasa tablet hisap
Persamaan factorial design (tabel 4) memperlihatkan bahwa Na CMC
berpengaruh menurunkan respon rasa tablet hisap dengan koefisien -0,23,
sebaliknya koefisien manitol +0,25 memberikan pengaruh dalam meningkatkan
respon rasa. Interaksi
dari faktor manitol dan Na CMC memiliki pengaruh
menurunkan respon rasa tablet hisap dengan koefisien -0,42. Hal yang sama dapat
ditunjukkan pada kurva contour plot (gambar 2E) yang menunjukkan bahwa
kombinasi manitol level tinggi dan Na CMC level rendah dengan area warna
oranye yang mempunyai pengaruh memperbesar nilai respon rasa tablet.
Sebaliknya, daerah warna biru dengan kombinasi manitol dan Na CMC level
11
rendah maupun manitol dan Na CMC level tinggi dapat memperkecil nilai respon
rasa.
Kurva interaksi (gambar 3E) menunjukkan bahwa manitol level tinggi
dengan penambahan Na CMC akan menurunkan respon rasa tablet. Sebaliknya,
manitol level rendah dengan adanya penambahan Na CMC mampu meningkatkan
respon rasa tablet. Interaksi dari kedua faktor tersebut bersifat antagonis yang
ditandai garis berlawanan.
Hasil yang diperoleh menunjukkan bahwa manitol mempunyai pengaruh
besar dalam meningkatkan respon rasa tablet. Hal ini disebabkan karena manitol
memberikan
rasa manis, kira-kira semanis glukosa dan
0,5 kali tingkat
kemanisan sukrosa, serta memberikan sensasi dingin di mulut (Armstrong, 2009),
sehingga meningkatkan penerimaan tablet hisap. Peningakatan Na CMC akan
menurunkan respon rasa karena rasa manis dari manitol akan tertahan dan
memperlama waktu melarut.
Daya Antioksidan Tablet Hisap
Pengaruh kombinasi bahan pengikat Na CMC dan bahan pemanis manitol
dapat dilihat pada persamaan factorial design berikut:
Y = 66,36 - 0,30 XA- 0, 80 XB+1,97 XAXB
Hasil persamaan dapat dilihat bahwa penambahan Na CMC sama-sama
berpengaruh menurunkan daya antioksidan tablet dengan masing-masing
koefisien -0,30dan manitol -0,80. Sebaliknya, Interaksi dari manitol dan Na CMC
dengan koefisien +1,97 berpengaruh meningkatkan daya antioksidan tablet.
Gambar 4. Contour plot Na CMC dan manitol terhadap daya antioksidan tablet hisap
kombinasi kulit manggis dan kulit delima. Kombinasi manitol dan Na CMC level rendah
dapat meningkatkan daya antioksidan, sedangkan kombinasi manitol level tinggi dan Na
CMC level rendah dapat menurunkan daya antioksidan.
12
Gambar contour plot pada gambar 4 menunjukkan bahwa kombinasi
manitol dan Na CMC level rendah berpengaruh memperbesar daya antioksidan
dengan ditandai area berwarna oranye. Area warna biru dengan kombinasi manitol
level tinggi dan Na CMC level rendah dapat memperkecil daya antioksidan.
Gambar 5. Kurva interaksi Na CMC dan manitol terhadap daya antioksidan tablet hisap
ekstrak kulit manggis dan kulit delima. Manitol level rendah dengan bertambahnya Na
CMC dapat menurunkan daya antioksidan, sedangkan manitol level tinggi dengan
bertambahnya Na CMC dapat meningkatkan respon rasa.
Kurva interaksi (gambar 5) menunjukkan bahwa manitol level tinggi
dengan penambahan Na CMC akan meningkatkan daya antioksidan tablet.
Manitol level rendah dengan adanya penambahan Na CMC mampu menurunkan
daya antioksidan tablet. Interaksi dari faktor manitol dan Na CMC bersifat
antagonis yang ditandai garis berlawanan.
Hasil yang diperoleh menunjukkan bahwa Na CMC mampu menurunkan
aktivitas antioksidan. Hasil berbeda yang dilakukan oleh Wijayakusuma (2012)
menyebutkan bahwa peningkatan konsentrasi Na CMC sebagai bahan pengikat
dalam sediaan granul effervescent mampu meningkatkan aktivitas antioksidan.
Hal tersebut karena terjadi kesalahan pada cara kerja uji aktivitas antioksidan
tablet, yaitu sebelum dilakukan pembacaan absorbansi, larutan sampel disaring
menggunakan kertas saring, sehingga nilai absorbansi yang dihasilkan menjadi
lebih besar dan mengakibatkan daya antioksidan menurun.
Selain pengujian aktivitas antioksidan tablet hisap dilakukan pula uji
aktivitas antioksidan tablet hisap kontrol atau basis. Formula 1 menghasilkan
23,66%; formula II 24,21%; formula III 24,24%, dan formula IV 15,65%. Hasil
tersebut menunjukkan bahwa dalam basis tablet hisap sendiri memiliki aktivitas
antioksidan. Penelitian yang dilakukan Mitoi et al (2009) menyatakan bahwa
13
manitol mempunyai aksi sebagai penangkap radikal hidroksil dan memelihara
pertumbuhan dan perkembangan kultur in vitro, sehingga manitol berperan dalam
meningkatkan daya antioksidan tablet hisap kontrol.
Tabel 5. Daya antioksidan tablet hisap ekstrak kulit manggis dan kulit delima
Daya antioksidan (%)
Formula 1
Formula II
Formula III
Formula IV
69,44 ±1,9
63,89±0,75
64,89±1,16
67,24±1,83
Perbandingan aktivitas antioksidan ekstrak sebesar 82,39 ± 0,37% dengan
sedian tablet pada tabel 5 menunjukkan daya antioksidan mengalami penurunan
setelah dibuat menjadi sediaan tablet. Hal ini dapat terjadi karena dalam proses
pembuatan tablet yaitu proses pengeringan granul mampu mempengaruhi
senyawa antioksidan yang terkandung dalam ekstrak. Penelitian yang dilakukan
novitasari (2013) menyatakan bahwa pengaruh suhu dan lama pemanasan dapat
menurunkan aktivitas antioksidan secara signifikan.
Optimasi Formula
Gambar 6. Hasil titik optimum berdasarkan factorial design. Formula optimum tablet
hisap ekstrak kulit manggis dan kulit delima berada pada area berwarna kuning dengan
kombinasi manitol level tinggi dan Na CMC level rendah.
Berdasarkan contour plot superimposed (gambar 6) menunjukkan bahwa
formula optimum (area berwarna kuning) dengan proporsi Na CMC 75 mg dan
manitol 1994,17 mg.
14
Tabel 6. Hasil verifikasi formula optimum sifat fisik dan daya antioksidan tablet
hisap kombinasi ekstrak kulit manggis dan kulit delima
Formula Optimum
Parameter
Nilai Signifikansi
Kesimpulan
7,86 ± 0,24
0,014
Signifikan
11,49
11,66 ± 0,35
0,297
tidak signifikan
0,63
0,84 ± 0,09
0,050
tidak signifikan
8,45
8,14 ± 1,99
0,507
tidak signifikan
Prediksi
Verifikasi
Waktu alir (detik)
6,71
Kekerasan (kg)
Kerapuhan (%)
Waktu larut (menit)
Respon rasa
5,47
5,7± 0,57
0,085
tidak signifikan
Daya antioksidan (%)
64,02
73,07 ± 1,07
0,005
signifikan
Hasil uji dan hasil prediksi dengan taraf kepercayaan 95% (tabel 6) dapat
dilihat bahwa uji kekerasan, kerapuhan, waktu melarut dan respon rasa
menunjukkan tidak signifikan (p>0,05). Hasil tersebut menunjukkan persamaan
yang diperoleh dari metode factorial design dapat dipercaya atau valid. Pada uji
waktu alir dan daya antioksidan menunjukkan hasil yang signifikan (p
KOMBINASI EKSTRAK KULIT BUAH MANGGIS
(Garcinia mangostana L.) DAN KULIT BUAH
DELIMA (Punica granatum L.)
NASKAH PUBLIKASI
Oleh :
DWI SETIANINGRUM MAKUNTI
K100110075
FAKULTAS FARMASI
UNIVERSITAS MUHAMMADIYAH SURAKARTA
SURAKARTA
2015
OPTIMASI FORMULA TABLET HISAP ANTIOKSIDAN KOMBINASI
EKSTRAK KULIT BUAH MANGGIS (Garcinia mangostana L.)
DAN KULIT BUAH DELIMA (Punica granatum L.)
ANTIOXIDANTS LOZENGES FORMULA OPTIMIZATION OF
COMBINATION MANGOSTEEN PERICARP(Garcinia mangostana L.)
AND POMEGRANATEPERICARPEXTRACT(Punica granatum L.)
Dwi Setianingrum Makunti*, T.N. Saifullah Sulaiman** dan Rima Munawaroh*
*Fakultas Farmasi, Universitas Muhammadiyah Surakarta
Jl. A Yani Tromol Pos 1, Pabelan Kartasura Surakarta 57102
**Fakultas Farmasi, Universitas Gadjah Mada
Sekip Utara Yogyakarta 55281
Email :arumakunti@hotmail.co.id
ABSTRAK
Kulit manggis (Garcinia mangostana L.) dan kulit buah delima (Punica granatum L.)
mengandung α-mangosteen, flavonoid dan senyawa fenolik yang berfungsi sebagai antioksidan.
Penelitian ini bertujuan untuk memperoleh formula optimal tablet hisap antioksidan ekstrak kulit
buah manggis dan kulit buah delima menggunakan metode factorial design. Rancangan formula
menggunakan metode factorial design yaitu tablet hisap dibuat 4 formula dengan kombinasi
manitol 70% dan 80% sebagai bahan pengisi serta Na CMC 3% dan 6% sebagai bahan pengikat.
Uji penetapan antioksidan pada tablet hisap menggunakan metode DPPH.
Kombinasi Na CMC level tinggi 6% dan manitol level tinggi 80% pada formula tablet
hisap mampu menurunkan waktu alir granul dan kerapuhan tablet, serta meningkatkan kekerasan
dan waktu melarut tablet. Formula optimum yang diperoleh dari contour plot super imposed yaitu
perbandingan Na CMC 75 mg dan manitol 1994,17 mg. Hasil verifikasi one way t-test taraf
kepercayaan 95% menunjukkan tidak ada perbedaan signifikan terhadap hasil prediksi untuk
kekerasan, kerapuhan, waktu melarut, dan respon rasa. Hasil verifikasi yang diperoleh waktu alir
7,86 ± 0,24 detik, kekerasan 11,66 ± 0,35 kg, kerapuhan 0,84 ± 0,09 %, waktu melarut 8,14 ± 1,99
menit, respon rasa 5,7± 0,57, dan daya antioksidan 73,07 ± 1,07 %.
Kata kunci: Garcinia mangostana, Punica granatum, tablet hisap, Na CMC, factorial design
ABSTRACT
Mangosteen (Garcinia mangostana L.) and pomegranate pericarp (Punica granatum L.)
contain α-mangosteen flavonoids and phenolic compounds that act as antioxidants. This study
aims to obtain the optimal formula of antioxidant lozenges of mangosteen and pomegranate
pericarp extracts using factorial design. The design of formulas using factorial design method, the
lozenges were made into 4 formula with the combination of mannitol 70% and 80% as a filler and
Na CMC 3% and 6% as a binder. The researcher uses DPPH method to test the determination of
antioxidants in the lozenges.
The high level of Na CMC combination 6% and mannitol 80% in the lozenges are able to
decrease the flow rate of the granule and tablet friability, and increase the hardness andrate the
tablet dissolves. The optimum formula derived from the contour plots super imposed is at the ratio
of Na CMC 75 mg and mannitol 1994.17 mg. The verification results of one way t-test level of
validity 95% showed no significant difference towards the outcome prediction for the hardness,
friability, dissolves time, and the response of the taste. The verification result of the flow rate 7.86
± 0.24 seconds, hardness 11.66 ± 0.35 kg, friability 0.84 ± 0.09%, dissolving time 8.14 ±
1.99minutes, response of the taste 5.7 ± 0.57, and the antioxidant activity 73.07 ± 1.07%.
Keywords: Garcinia mangostana, Punica granatum, lozenges, Na CMC, factorial design
1
PENDAHULUAN
Senyawa antioksidan seperti asam fenolik, polifenol dan flavonoid mampu
menangkap radikal bebas seperti peroksida, hidroperoksida atau lipid peroxyl
dengan cara menghambat mekanisme oksidatif yang menyebabkan penyakit
degeneratif (Prakash et al., 2001). Turunan xanthone dari kulit buah manggis
diantaranya alfa-mangostin, 8-desoxygartanin, gartanin, beta-mangostin, 3mangostin, dan 9–hydroxycalabaxanthone (Walker, 2007). Xanthone dari kulit
buah manggis telah dilaporkan memiliki aktivitas antioksidan (Jung et al., 2006).
Selain kulit buah manggis, aktivitas antioksidan ditemukan pula pada kulit buah
delima yang mengandung senyawa kimia seperti flavonoid dan fenolik (AlRawahi et al., 2014).
Khasiat antioksidan yang dimiliki ekstrak kulit manggis dan kulit delima
memerlukan upaya pengoptimalan untuk menutupi rasa yang kurang enak,
sekaligus memformulasi dalam bentuk sediaan yang lebih kompak dan praktis.
Tablet hisap merupakan bentuk sediaan yang cocok untuk ekstrak karena
mempunyai rasa aromatik yang enak (Nurwaini &Wikantyasning, 2011), sehingga
menutupi rasa dari ekstrak kulit buah manggis dan kulit buah delima yang kurang
enak atau pahit. Penelitian sebelumnya yang dilakukan Sari (2012) memanfaatkan
ekstrak kulit manggis untuk dijadikan formula tablet hisap sebagai produk
nutrasetika yang dapat dipasarkan dan dapat diterima oleh konsumen. Tablet hisap
mengandung bahan aktif dapat ditujukan untuk absorbsi sistemik setelah ditelan
(Depkes RI, 1995) dan memberikan sensasi dingin di mulut.
Formulasi tablet hisap dibutuhkan bahan tambahan seperti bahan pengisi
dan bahan pengikat. Bahan pengikat yang dipilih dalam formula tablet hisap yaitu
Na CMC karena mempunyai keunggulan granulasi menggunakan Na CMC
dibanding bahan pengikat lain yaitu kompresibilitas yang baik, menghasilkan
kekerasan yang sedang pada tablet, dan cenderung mengeras dalam penyimpanan
(Hamed et al., 2005). Manitol berfungsi sebagai bahan pengisi sekaligus
penambah rasa manis. Granulasi yang mengandung manitol memiliki keuntungan
yaitu mudah dalam pengeringan dan granul mempunyai sifat alir yang mudah
mengalir (Armstrong, 2009).
2
METODE PENELITIAN
Alat dan Bahan
Alat yang digunakan pada penelitian ini adalah neraca analitik (Ohaus®),
vortex (Thermolyne), mesin cetak tablet single punch type eko (Korsch), ayakan
no.12, 18, alat-alat gelas (pyrex),
kuvet (HELLMA), spektrofotometer UV
Visible (Shimadzu 1240 mini UV).
Bahan yang digunakan pada penelitian ini adalah ekstrak kulit manggis
yang diperoleh dari PT. Phytochemindo Reksa di Bogor Jawa barat dan ekstrak
kulit delima dari PT. Java Plant di Tawangmangu Jawa tengah, Na CMC, manitol,
laktosa, magnesium stearat, talk, aquadest, DPPH (Wako), etanol p.a (Merck),
metanol p.a (Merck).
Jalannya Penelitian
Uj aktivitas antioksidan ekstrak
Penentuan aktivitas antioksidan dalam Rezaeizadeh et al. (2011) dengan
modifikasi yaitu serbuk ekstrak kulit buah manggis dan kulit buah delima masingmasing ditimbang 100 mg. Kedua ekstrak tersebut dicampur, kemudian
ditambahkan metanol p.a dalam labu takar 10 mL sampai tanda, selanjutnya
campuran tersebut divortex selama 30 detik. Campuran kedua ekstrak tersebut
diambil 2,0 mL, kemudian ditambahkan 1,0 mL DPPH 0,4 µM dan etanol p.a
dalam labu takar 5,0 ml sampai tanda. Campuran tersebut didiamkan selama
waktu inkubasi 27 menit. Masing-masing larutan sampel disaring dengan kertas
saring, kemudian dimasukkan ke dalam kuvet dan dibaca absorbansinya pada λ
514 nm. Hasil absorbansi yang diperoleh lalu dibandingkan dengan kontrol yang
terdiri dari 1,0 mL DPPH dalam etanol p.a dan dihitung aktivitas antioksidan (%).
Pembuatan tablet hisap
Formula tablet hisap antioksidan diperoleh dari Nurcahyanto (2011) yang
telah dimodifikasi. Bobot 1 tablet sebesar 2,5 g.
3
Tabel 1. Formulasi tablet hisap ekstrak kulit buah manggis dan kulit buah delima
Bahan (mg)
Ekstrak kulit buah
manggis
F1
100
FII
100
Ekstrak kulit buah
100
100
delima
Na CMC
75
75
Manitol
1750
2000
Laktosa
350
100
Mg Stearat
12,5
12,5
Talk
112,5
112,5
Keterangan
F I : Manitol 70% dan bahan pengikat larutan Na CMC 3%
F II : Manitol 80% dan bahan pengikat larutan Na CMC 3%
F III : Manitol 70% dan bahan pengikat larutan Na CMC 6%
F IV : Manitol 80% dan bahan pengikat larutan Na CMC 6%
FIII
100
FIV
100
100
100
150
1750
275
12,5
112,5
150
2000
25
12,5
112,5
Ekstrak kering kulit buah manggis dan kulit buah delima, manitol, dan
laktosa dibuat granulasi basah dengan mencampur larutan Na CMC sebagai bahan
pengikat sampai homogen dan terbentuk massa granul yang baik. Massa granul
yang masih basah diayak dengan ayakan no.12, kemudian dikeringkan dalam
almari pengering suhu 36oC selama 24 jam. Setelah massa granul kering,
kemudian diayak dengan ayakan no.18 dan ditambahkan talk dan magnesium
stearat (9:1) sebagai bahan pelicin. Granul yang telah dicampur sampai homogen
dengan pelican, kemudian dikempa dengan mesin pengempa tablet single punch.
Evaluasi fisik tablet hisap
Evaluasi sifat fisik tablet meliputi waktu alir, organoleptis, kekerasan,
kerapuhan, waktu melarut, dan respon rasa.
Uji aktivitas antioksidan tablet hisap
Satu sampel tablet hisap digerus dan dimasukkan ke dalam labu takar 10,0
mL, kemudian metanol p.a ditambahkan ke dalam labu takar yang mengandung
sampel tablet sampai tanda, bahan tambahan seperti talk tidak larut, sehingga saat
proses pembacaan absorbansi larutan sampel disaring menggunakan kertas saring.
Selanjutnya larutan tersebut divortex selama 30 detik. Sebanyak 2,0 mL larutan
diambil, kemudian dimasukkan labu takar 5,0 mL dan ditambahkan 1,0 mL
DPPH dan etanol p.a sampai tanda. Selanjutnya campuran tersebut didiamkan
selama waktu inkubasi 27 menit. Masing-masing larutan sampel disaring dengan
kertas saring laludimasukkan ke dalam kuvet dan dibaca absorbansinya pada λ
514 nm, lalu dihitung aktivitas antioksidan (%).
4
Analisis Data
Data hasil uji waktu alir granul, kekerasan, kerapuhan, waktu melarut,
respon rasa, dan daya antioksidan, kemudian diolah menggunakan metode
factorial design pada design expert 9.1.3 (trial) dengan faktor manitol dan Na
CMC, sehingga diperoleh persamaan factorial design yang menunjukkan
pengaruh dari kedua faktor. Hasil prediksi dari metode factorial design perlu
dilakukan verifikasi untuk diuji kebenarannya. Selanjutnya hasil verifikasi yang
diperoleh dibandingkan dengan nilai prediksi menggunakan uji one sample t-test
dengan taraf kepercayaan 95%.
HASIL DAN PEMBAHASAN
Uji Aktivitas Antioksidan Ekstrak
Pengujian aktivitas antioksidan menggunakan metode DPPH bertujuan
untuk membandingkan daya antioksidan sebelum dan sesudah dibuat sediaan.
Adanya senyawa antioksidan ditandai dengan perubahan warna ungu dari DPPH
menjadi warna kuning (Prakash et al, 2001). Xanthone dari kulit buah manggis
telah dilaporkan memiliki aktivitas antioksidan (Jung et al., 2006) dan tingginya
jumlah senyawa fenolik dalam ekstrak kulit buah delima memberikan kemampuan
antioksidan yang kuat (Li et al., 2006). Panjang gelombang maksimal yang
diperoleh yaitu 514 nm. Pengujian aktivitas antioksidan kombinasi kedua ekstrak
kulit buah manggis dan kulit buah delima pada konsentrasi 0,8% dengan
perbandingan 1:1 menggunakan reagen DPPH diperoleh hasil daya antioksidan
sebesar 82,39±0,37%. Hasil yang diperoleh menunjukkan bahwa kombinasi
ekstrak kulit manggis dan kulit delima memiliki daya antioksidan yang cukup
tinggi.
Uji Organoleptis
Tabel 2. Hasil uji organoleptis tablet hisap
Organoleptis
Formula 1-4 dan formula optimum
Warna
Kuning keputihan
Bau
Gula
Bentuk
Bulat
5
B
A
C
D
E
Gambar 1. Sediaan tablet hisap antioksidan kombinasi kulit manggis dan kulit delima,
(A) Formula1, (B) Formula 2, (C) Formula 3, (D) Formula 4, dan (E) Formula optimum
Waktu Alir dan Sifat Fisik Tablet Hisap Kombinasi Ekstrak Kulit Manggis
dan Kulit Delima
Tabel 3. Hasil uji waktu alir dan sifat fisik tablet hisap
Parameter
Waktu alir (detik)
Kekerasan (Kg)
Kerapuhan (%)
Waktu melarut (menit)
Respon rasa
F1
FII
FIII
FIV
8,28±0,17
8,03±0,62
0,65±0,36
7,84±3,84
4,15±0,37
6,67±0,06
11,58±0,59
0,63±0,13
8,45±2,65
5,5±0,95
7,65±0,36
13,4±0,22
0,53±0,15
10,06±2,58
4,55±0,60
6,47±0,30
14,88±0,34
0,48±0,17
15,78±2,75
4,2±0,69
Hasil uji waktu alir granul dan sifat fisik sediaan tablet hisap pada tabel 3
diolah menggunakan metode optimasi factorial design. Persamaan factorial
design pada tabel 4 menunjukkan pengaruh interaksi dari faktor Na CMC dan
manitol.
Tabel 4. Persamaan Factorial Design
Pengujian
Persamaan
Waktu alir
Kekerasan
Kerapuhan
Waktu melarut
Respon rasa
Y = 7,27 - 0,21 XA - 0,69 XB + 0,11 XAXB
Y = 11,97 + 2,17 XA + 1,26 XB – 0,52 XAXB
Y = 0,57 - 0,066 XA + 0,018 XB – 8,750 × 10-3 XAXB
Y = 10,53 + 2,39 XA + 1,58 XB + 0,28 XAXB
Y = 4,60 -0,23 XA + 0,25XB - 0,42 XAXB
Keterangan persamaan:
Y
= Respon
XA
= Faktor Na CMC
XB
XAXB
= Faktor manitol
= Interaksi antara kedua faktor
6
Selain persamaan factorial design pada tabel 4, pengaruh kombinasi
manitol dan Na CMC dapat dilihat pada kurva contour plot (gambar 2).
Gambar 2. Contour plot Na CMC dan manitol terhadap (A) waktu alir, (B) kekerasan, (C)
kerapuhan, (D) waktu melarut, dan (E) respon rasa tablet hisap ekstrak kulit manggis dan
kulit delima. Kombinasi Na CMC dan manitol level tinggi pada area berwarna oranye dapat
meningkatkan kekerasan dan waktu melarut, sedangkan pada area berwarna biru
menurunkan waktu alir dan kerapuhan. Kombinasi Na CMC level rendah dan manitol level
tinggi dapat meningkatkan respon rasa.
7
Pengaruh kombinasi manitol dan Na CMC dapat dilihat pada kurva
interaksi contour plot yang ditunjukkan pada gambar 3.
E
Gambar 3. Kurva interaksi Na CMC dan manitol terhadap (A) waktu alir, (B) kekerasan,
(C) kerapuhan, (D) waktu melarut, dan (E) respon rasa tablet hisap ekstrak kulit manggis
dan kulit delima. Manitol level rendah dan tinggi dengan bertambahnya Na CMC dapat
menurunkan waktu alir, meningkatkan kekerasan, menurunkan kerapuhan, dan
memperlama waktu melarut. Manitol level tinggi dengan bertambahnya Na CMC
menurunkan respon rasa, sedangkan manitol level rendah dengan bertambahnya Na CMC
meningkatkan respon rasa.
= manitol level rendah
= mantiol level tinggi
8
Waktu alir tablet hisap
Persamaan factorial design (tabel 4) menunjukkan bahwa penambahan Na
CMC maupun manitol dapat mempercepat waktu alir dengan kofisien masingmasing –0,21 dan -0,69. Penambahan manitol mempunyai pengaruh lebih besar
dalam mempercepat waktu alir dibanding Na CMC. Interaksi dari kedua faktor
manitol dan Na CMC mampu memperlama waktu alir dengan koefisien +0,11.
Hal yang sama ditunjukkan pada gambar 2A yang menunjukkan bahwa area
warna oranye dengan kombinasi Na CMC dan manitol level rendah berpengaruh
memperbesar/memperlama waktu alir granul. Kombinasi manitol dan Na CMC
level tinggi menunjukkan area berwarna biru yang memperkecil/mempersingkat
waktu alir. Hasil yang diperoleh menunjukkan penambahan Na CMC mempunyai
pengaruh dalam menurunkan atau mempercepat waktu alir.
Kurva interaksi (gambar 3A) menunjukkan bahwa manitol level tinggi
maupun level rendah dengan penambahan Na CMC mampu menurunkan nilai
waktu alir granul. Interaksi dari kedua faktor tersebut bersifat sinergis. Hal ini
dapat terjadi karena adanya peningkatan Na CMC akan memungkinkan granul
menjadi sferis dan menghasilkan gaya gesek antarpartikel dengan wadah menjadi
semakin kecil (Nurwaini & Wikantyasning, 2011).
Kekerasan tablet hisap
Persamaan factorial design (tabel 4) menunjukkan bahwa penambahan Na
CMC maupun manitol dapat meningkatkan kekerasan tablet dengan koefisien
masing-masing +2,17 dan +1,26. Penambahan Na CMC berpengaruh lebih besar
dalam meningkatkan kekerasan tablet dari pada manitol. Interaksi dari kedua
faktor manitol dan Na CMC bersifat negatif dengan koefisien -0,52 yang
berpengaruh menurunkan kekerasan tablet. Hal yang sama dapat dilihat pula pada
kurva contour plot (gambar 2B) yang menunjukkan bahwa area berwarna oranye
dengan kombinasi manitol dan Na CMC level tinggi dapat memperbesar nilai
kekeraasan tablet. Sebaliknya, kombinasi manitol dan Na CMC level rendah
menunjukkan area berwarna biru yang berpengaruh memperkecil nilai kekeraasan
tablet. Hasil yang diperoleh menunjukkan bahwa semakin meningkatnya
9
konsentrasi Na CMC sebagai bahan pengikat mampu meningkatkan pula
kekerasan tablet.
Gambar 3B menunjukkan bahwa manitol level tinggi
maupun level
rendah dengan penambahan Na CMC mampu meningkatkan kekerasan tablet.
Interaksi dari kedua faktor tersebut bersifat sinergis dengan manitol level rendah
yang berpengaruh besar dalam meningkatkan nilai kekerasan tablet seiring dengan
penambahan Na CMC. Na CMC sebagai bahan pengikat dapat mengikat kuat
ikatan antarpartikel, sehingga tablet akan menjadi semakin keras seiring
peningkatan konsentrasi Na CMC (Nurwaini & Wikantyasning, 2011).
Kerapuhan tablet hisap
Persamaan factorial design (tabel 4) dapat dilihat bahwa koefisien Na
CMC sebesar -0,066 berpengaruh dalam menurunkan kerapuhan tablet, sedangkan
koefisien manitol sebesar +0,018 memiliki pengaruh dalam meningkatkan
kerapuhan tablet. Interaksi dari kedua faktor Na CMC dan manitol mempunyai
pengaruh dalam menurunkan kerapuhan tablet dengan koefisien –8,750 × 10-3.
Hal yang sama dapat ditunjukkan pada kurva contour plot (gambar 2C) yang
menunjukkan bahwa pada area warna biru dengan kombinasi manitol dan Na
CMC level tinggi
berpengaruh memperkecil nilai kerapuhan tablet hisap.
Kombinasi manitol level rendah dengan Na CMC level rendah dan level tinggi
menunjukkan area berwarna oranye yang mampu memperbesar nilai kerapuhan
tablet. Kurva interaksi (gambar 3C) menunjukkan bahwa manitol level rendah
maupun level tinggi dengan penambahan Na CMC mampu menurunkan nilai
kerapuhan tablet. Interaksi dari kedua faktor manitol dan Na CMC tersebut
bersifat sinergis.
Hasil yang diperoleh menunjukkan bahwa semakin menurunnya
kerapuhan tablet, maka kekerasan tablet akan semakin meningkat. Hal ini dapat
terjadi karena dengan semakin rendahnya kekerasan tablet maka ikatan antar
partikel penyusun semakin lemah, sehingga kerapuhan akan semakin tinggi
(Nurwaini &Wikantyasning, 2011).
10
Waktu melarut tablet hisap
Persamaan factorial design (tabel 4) menunjukkan bahwa penambahan Na
CMC dan manitol berpengaruh memperlama waktu melarut tablet dengan masingmasing koefisien sebesar +2,39 dan +1,58. Pengaruh penambahan Na CMC
terhadap waktu melarut tablet lebih besar dibandingkan manitol. Interaksi dari
manitol dan Na CMC berpengaruh memperlama waktu melarut tablet dengan
koefisien sebesar +0,28. Hal yang sama dapat dilihat pada gambar 2D yang
menunjukkan bahwa kombinasi manitol dan Na CMC level tinggi dengan area
warna oranye berpengaruh memperbesar/memperlama waktu melarut tablet.
Daerah warna biru dengan kombinasi manitol dan Na CMC level rendah
berpengaruh memperkecil/mempercepat waktu melarut tablet.
Kurva interaksi (gambar 3D) menunjukkan bahwa manitol level tinggi dan
level rendah dengan adanya penambahan Na CMC mampu memperlama waktu
melarut tablet. Interaksi dari kedua faktor tersebut bersifat sinergis. Hasil yang
diperoleh menunjukkan bahwa waktu melarut tablet mempunyai korelasi yang
sama dengan kekerasan dan kerapuhan tablet, karena semakin keras tablet maka
waktu melarut di dalam mulut akan menjadi semakin lama. Hal ini dapat terjadi
karena penambahan Na CMC sebagai pengikat dan manitol mengakibatkan poripori granul menjadi semakin mampat. Akhirnya penambahan pengikat mampu
menghasilkan tablet dengan kekerasan tinggi dan mempengaruhi waktu melarut di
dalam mulut menjadi semakin lama (Nurwaini & Wikantyasning, 2011).
Respon rasa tablet hisap
Persamaan factorial design (tabel 4) memperlihatkan bahwa Na CMC
berpengaruh menurunkan respon rasa tablet hisap dengan koefisien -0,23,
sebaliknya koefisien manitol +0,25 memberikan pengaruh dalam meningkatkan
respon rasa. Interaksi
dari faktor manitol dan Na CMC memiliki pengaruh
menurunkan respon rasa tablet hisap dengan koefisien -0,42. Hal yang sama dapat
ditunjukkan pada kurva contour plot (gambar 2E) yang menunjukkan bahwa
kombinasi manitol level tinggi dan Na CMC level rendah dengan area warna
oranye yang mempunyai pengaruh memperbesar nilai respon rasa tablet.
Sebaliknya, daerah warna biru dengan kombinasi manitol dan Na CMC level
11
rendah maupun manitol dan Na CMC level tinggi dapat memperkecil nilai respon
rasa.
Kurva interaksi (gambar 3E) menunjukkan bahwa manitol level tinggi
dengan penambahan Na CMC akan menurunkan respon rasa tablet. Sebaliknya,
manitol level rendah dengan adanya penambahan Na CMC mampu meningkatkan
respon rasa tablet. Interaksi dari kedua faktor tersebut bersifat antagonis yang
ditandai garis berlawanan.
Hasil yang diperoleh menunjukkan bahwa manitol mempunyai pengaruh
besar dalam meningkatkan respon rasa tablet. Hal ini disebabkan karena manitol
memberikan
rasa manis, kira-kira semanis glukosa dan
0,5 kali tingkat
kemanisan sukrosa, serta memberikan sensasi dingin di mulut (Armstrong, 2009),
sehingga meningkatkan penerimaan tablet hisap. Peningakatan Na CMC akan
menurunkan respon rasa karena rasa manis dari manitol akan tertahan dan
memperlama waktu melarut.
Daya Antioksidan Tablet Hisap
Pengaruh kombinasi bahan pengikat Na CMC dan bahan pemanis manitol
dapat dilihat pada persamaan factorial design berikut:
Y = 66,36 - 0,30 XA- 0, 80 XB+1,97 XAXB
Hasil persamaan dapat dilihat bahwa penambahan Na CMC sama-sama
berpengaruh menurunkan daya antioksidan tablet dengan masing-masing
koefisien -0,30dan manitol -0,80. Sebaliknya, Interaksi dari manitol dan Na CMC
dengan koefisien +1,97 berpengaruh meningkatkan daya antioksidan tablet.
Gambar 4. Contour plot Na CMC dan manitol terhadap daya antioksidan tablet hisap
kombinasi kulit manggis dan kulit delima. Kombinasi manitol dan Na CMC level rendah
dapat meningkatkan daya antioksidan, sedangkan kombinasi manitol level tinggi dan Na
CMC level rendah dapat menurunkan daya antioksidan.
12
Gambar contour plot pada gambar 4 menunjukkan bahwa kombinasi
manitol dan Na CMC level rendah berpengaruh memperbesar daya antioksidan
dengan ditandai area berwarna oranye. Area warna biru dengan kombinasi manitol
level tinggi dan Na CMC level rendah dapat memperkecil daya antioksidan.
Gambar 5. Kurva interaksi Na CMC dan manitol terhadap daya antioksidan tablet hisap
ekstrak kulit manggis dan kulit delima. Manitol level rendah dengan bertambahnya Na
CMC dapat menurunkan daya antioksidan, sedangkan manitol level tinggi dengan
bertambahnya Na CMC dapat meningkatkan respon rasa.
Kurva interaksi (gambar 5) menunjukkan bahwa manitol level tinggi
dengan penambahan Na CMC akan meningkatkan daya antioksidan tablet.
Manitol level rendah dengan adanya penambahan Na CMC mampu menurunkan
daya antioksidan tablet. Interaksi dari faktor manitol dan Na CMC bersifat
antagonis yang ditandai garis berlawanan.
Hasil yang diperoleh menunjukkan bahwa Na CMC mampu menurunkan
aktivitas antioksidan. Hasil berbeda yang dilakukan oleh Wijayakusuma (2012)
menyebutkan bahwa peningkatan konsentrasi Na CMC sebagai bahan pengikat
dalam sediaan granul effervescent mampu meningkatkan aktivitas antioksidan.
Hal tersebut karena terjadi kesalahan pada cara kerja uji aktivitas antioksidan
tablet, yaitu sebelum dilakukan pembacaan absorbansi, larutan sampel disaring
menggunakan kertas saring, sehingga nilai absorbansi yang dihasilkan menjadi
lebih besar dan mengakibatkan daya antioksidan menurun.
Selain pengujian aktivitas antioksidan tablet hisap dilakukan pula uji
aktivitas antioksidan tablet hisap kontrol atau basis. Formula 1 menghasilkan
23,66%; formula II 24,21%; formula III 24,24%, dan formula IV 15,65%. Hasil
tersebut menunjukkan bahwa dalam basis tablet hisap sendiri memiliki aktivitas
antioksidan. Penelitian yang dilakukan Mitoi et al (2009) menyatakan bahwa
13
manitol mempunyai aksi sebagai penangkap radikal hidroksil dan memelihara
pertumbuhan dan perkembangan kultur in vitro, sehingga manitol berperan dalam
meningkatkan daya antioksidan tablet hisap kontrol.
Tabel 5. Daya antioksidan tablet hisap ekstrak kulit manggis dan kulit delima
Daya antioksidan (%)
Formula 1
Formula II
Formula III
Formula IV
69,44 ±1,9
63,89±0,75
64,89±1,16
67,24±1,83
Perbandingan aktivitas antioksidan ekstrak sebesar 82,39 ± 0,37% dengan
sedian tablet pada tabel 5 menunjukkan daya antioksidan mengalami penurunan
setelah dibuat menjadi sediaan tablet. Hal ini dapat terjadi karena dalam proses
pembuatan tablet yaitu proses pengeringan granul mampu mempengaruhi
senyawa antioksidan yang terkandung dalam ekstrak. Penelitian yang dilakukan
novitasari (2013) menyatakan bahwa pengaruh suhu dan lama pemanasan dapat
menurunkan aktivitas antioksidan secara signifikan.
Optimasi Formula
Gambar 6. Hasil titik optimum berdasarkan factorial design. Formula optimum tablet
hisap ekstrak kulit manggis dan kulit delima berada pada area berwarna kuning dengan
kombinasi manitol level tinggi dan Na CMC level rendah.
Berdasarkan contour plot superimposed (gambar 6) menunjukkan bahwa
formula optimum (area berwarna kuning) dengan proporsi Na CMC 75 mg dan
manitol 1994,17 mg.
14
Tabel 6. Hasil verifikasi formula optimum sifat fisik dan daya antioksidan tablet
hisap kombinasi ekstrak kulit manggis dan kulit delima
Formula Optimum
Parameter
Nilai Signifikansi
Kesimpulan
7,86 ± 0,24
0,014
Signifikan
11,49
11,66 ± 0,35
0,297
tidak signifikan
0,63
0,84 ± 0,09
0,050
tidak signifikan
8,45
8,14 ± 1,99
0,507
tidak signifikan
Prediksi
Verifikasi
Waktu alir (detik)
6,71
Kekerasan (kg)
Kerapuhan (%)
Waktu larut (menit)
Respon rasa
5,47
5,7± 0,57
0,085
tidak signifikan
Daya antioksidan (%)
64,02
73,07 ± 1,07
0,005
signifikan
Hasil uji dan hasil prediksi dengan taraf kepercayaan 95% (tabel 6) dapat
dilihat bahwa uji kekerasan, kerapuhan, waktu melarut dan respon rasa
menunjukkan tidak signifikan (p>0,05). Hasil tersebut menunjukkan persamaan
yang diperoleh dari metode factorial design dapat dipercaya atau valid. Pada uji
waktu alir dan daya antioksidan menunjukkan hasil yang signifikan (p