OPTIMASI FORMULA SALEP ANTIBAKTERI EKSTRAK ETANOL KULIT BUAH MANGGIS

Transkripsi

1 OPTIMASI FORMULA SALEP ANTIBAKTERI EKSTRAK ETANOL KULIT BUAH MANGGIS (Garcinia mangostana Linn.) BASIS PEG 400 DAN PEG 4000 DENGAN METODE DESAIN FAKTORIAL SKRIPSI Oleh: BENY DWI HATMOKO K FAKULTAS FARMASI UNIVERSITAS MUHAMMADIYAH SURAKARTA 2015

2 OPTIMASI FORMULA SALEP ANTIBAKTERI EKSTRAK ETANOL KULIT BUAH MANGGIS (Garcinia mangostana Linn.) BASIS PEG 400 DAN PEG 4000 DENGAN METODE DESAIN FAKTORIAL SKRIPSI Diajukan untuk memenuhi salah satu syarat mencapai derajat Sarjana Farmasi (S. Farm) pada Fakultas Farmasi Universitas Muhammadiyah Surakarta di Surakarta Oleh: BENY DWI HATMOKO K FAKULTAS FARMASI UNIVERSITAS MUHAMMADIYAH SURAKARTA 2015 i

3 iii

4 iii

5 KATA PENGANTAR Assalamu'alaikum Warahmatullahi Wabarakatuh. Alhamdulillahirobil alamin segala puji dan syukur ke hadirat Allah SWT yang selalu senantiasa memberikan petunjuk, rahmat dan Hidayah-Nya sehingga penulis bisa menyelesaikan penelitian dan penyusunan naskah yang berjudul Optimasi Formula Salep Antibakteri Ekstrak Etanol Kulit Buah Manggis (Garcinia Mangostana Linn.) Basis PEG 400 dan PEG 4000 dengan Metode Desain Faktorial yang disusun untuk mencapai gelar Sarjana Farmasi di Fakultas Farmasi Universitas Muhammadiyah Surakarta. Dalam penulisan skripsi ini penulis mendapatkan banyak bantuan dari berbagai pihak, oleh karenanya penulis ingin menyampaikan terimakasih kepada: 1. Bapak Azis Saifuddin, Ph.D., Apt., selaku Dekan Fakultas Farmasi Universitas Muhammadiyah Surakarta. 2. Bapak Suprapto, M.Sc., Apt., dan Ibu Rima Munawaroh, M.Sc., Apt., selaku pembimbing skripsi. 3. Bapak Dedi Hanwar, M.Si., Apt., selaku pembimbing akademik. 4. Ibu Anita Sukmawati, Ph.D., Apt dan Ibu Ratna Yuliani, M.Biotech.St., selaku penguji skripsi. 5. Bapak, Ibu, kakakku Hendry dan Cyci, terimakasih yang telah mendoakan, memberi semangat dan dukungan yang tidak pernah ada habisnya. 6. Tim penelitian Anggita dan Rizka. 7. Seluruh pihak yang telah membantu penulis menyelesaikan penelitian ini. Penulis menyadari skripsi ini belum sempurna sehingga kritik dan saran yang membangun sangat diharapkan oleh penulis. Semoga karya ini dapat bermanfaat bagi kemajuan ilmu pengetahuan khususnya di bidang farmasi. Wassalamu'alaikum Warahmatullahi Wabarakatuh. Surakarta, 25 Mei 2015 Penulis iv

6 DAFTAR ISI Halaman HALAMAN JUDUL... i HALAMAN PENGESAHAN... ii DEKLARASI... iii KATA PENGANTAR... iv DAFTAR ISI... v DAFTAR TABEL... viii DAFTAR GAMBAR... ix DAFTAR LAMPIRAN... xi DAFTAR SINGKATAN... xii INTISARI... xiii BAB I PENDAHULUAN... 1 A. Latar Belakang Masalah... 1 B. Rumusan Masalah... 2 C. Tujuan Penelitian... 3 D. Tinjauan Pustaka Buah Manggis Bakteri Salep Uji Sifat Fisik Salep Uji Aktivitas Antibakteri Optimasi Desain Faktorial... 6 E. Landasan Teori... 7 F. Hipotesis... 7 BAB II METODE PENELITIAN... 8 A. Kategori dan Rancangan Penelitian Jenis Penelitian Variabel Penelitian... 8 a. Variabel Bebas... 8 v

7 b. Variabel Tergantung... 8 c. Variabel Terkendali... 8 B. Alat dan Bahan Alat Bahan... 8 C. Tempat Penelitian... 9 D. Jalannya Penelitian Penyiapan Bahan Uji Kromatografi Lapis Tipis Sterilasi Alat dan Bahan Penyiapan Media Bakteri Identifikasi Bakteri a. Pengecatan Gram b. Uji Biokimiawi Penyiapan Suspensi Bakteri Uji Antibakteri Ekstrak Pembuatan Salep Ekstrak Etanol Kulit Buah Manggis Uji Sifat Fisik a. Organoleptis b. Homogenitas c. Uji Viskositas d. Daya Menyebar e. Daya Melekat f. Uji ph Uji Aktivitas Salep Uji Stabilitas Fisik E. Analisi Data BAB III HASIL DAN PEMBAHASAN A. Kromatografi Lapis Tipis B. Identifikasi Bakteri C. Uji Aktivitas Antibakteri vi

8 D. Hasil Uji Organoleptis Salep E. Uji Sifat Fisik Salep Ektrak Etanol Kulit Buah Manggis ph Viskositas Daya Menyebar Daya Melekat Uji Aktivitas Antibakteri Salep F. Penentuan Titik Optimum Berdasarkan Factorial Design G. Hasil Verifikasi Formula Optimum Dengan Pendekatan Statistik H. Uji Stabilitas Salep BAB IV KESIMPULAN DAN SARAN A. Kesimpulan B. Saran DAFTAR PUSTAKA LAMPIRAN vii

9 DAFTAR TABEL Halaman Tabel 1. Percobaan dua level dan dua faktor Tabel 2. Rancangan formula dengan metode factorial design Tabel 3. Formula salep ekstrak etanol kulit buah manggis Tabel 4. Hasil uji aktivitas antibakteri salep Tabel 5. Parameter kriteria uji sifat fisik dan antibakteri Tabel 6. Hasil verifikasi dan prediksi uji sifat fisik dan antibakteri Tabel 7. Hasil stabilitas uji sifat fisik salep dan antibakteri minggu 0 dibandingkan minggu viii

10 DAFTAR GAMBAR Halaman Gambar 1. KLT yang terdapat pada Buku Suplemen Farmakope Herbal Indonesia dengan Rf 0,53 (A) dibandingkan dengan hasil KLT ekstrak etanol kulit buah manggis (B) menunjukkan Rf 0, Gambar 2. Hasil identifikasi Staphylococcus aureus (A) menunjukkan bakteri bentuk kokus, bergerombol seperti anggur, berwarna ungu dan uji MSA (B) terjadi perubahan warna media MSA dari merah menjadi kuning Gambar 3. Hasil uji antibakteri ekstrak (12%) menghasilkan zona hambat 10,5 mm (A), hasil uji antibakteri FI dan FII (B) dan hasil uji antibakteri salep optimum (C) Gambar 4. Interaksi PEG 400 dan 4000 terhadap ph menunjukkan PEG 4000 level rendah maupun tinggi dengan penambahan PEG 400 dapat menurunkan ph salep Gambar 5. Contour plot ph salep pada area berwarna merah menunjukkan kombinasi PEG 400 dan PEG 4000 memiliki ph yang tinggi Gambar 6. Interaksi PEG 400 dan 4000 terhadap viskositas salep menunjukkan PEG 4000 level tinggi dengan penambahan PEG 400 dapat menurunkan viskositas salep Gambar 7. Contour plot viskositas salep pada area berwarna merah menunjukkan kombinasi PEG 400 dan PEG 4000 dapat meningkatkan viskositas salep Gambar 8. Interaksi PEG 400 dan 4000 terhadap daya menyebar salep menunjukkan PEG 4000 level rendah maupun tinggi dengan penambahan PEG 400 dapat meningkatkan daya menyebar salep ix

11 Gambar 9. Contour plot daya menyebar salep pada area berwarna merah menunjukkan kombinasi PEG 400 dan PEG 4000 dapat meningkatkan daya menyebar salep Gambar 10. Interaksi PEG 400 dan 4000 terhadap daya melekat salep menunjukkan PEG 4000 level tinggi maupun rendah dengan penambahan PEG 400 dapat menurunkan daya melekat salep Gambar 11. Contour plot daya melekat salep pada area berwarna merah menunjukkan kombinasi PEG 400 dan PEG 4000 dapat meningkatkan daya mekekat salep Gambar 12. Interaksi PEG 400 dan 4000 terhadap aktivitas antibakteri salep menunjukkan PEG 4000 level tinggi maupun rendah dengan penambahan PEG 400 dapat meningkatkan aktivitas antibakteri salep Gambar 13. Contour plot aktivitas antibakteri salep pada area berwarna merah menunjukkan kombinasi PEG 400 dan PEG 4000 dapat meningkatkan aktivitas antibakteri salep Gambar 14. Contour plot superimposed daerah yang berwarna kuning menunjukkan daerah optimum Gambar 15. Grafik stabilitas sifat fisik dan antibakteri salep x

12 DAFTAR LAMPIRAN Halaman Lampiran 1. Hasil uji organoleptis salep ekstrak etanol kulit buah manggis Lampiran 2. Salep ekstrak etanol kulit buah manggis formula I - IV (A), salep optimal (B) Lampiran 3. Hasil sifat fisik salep dan aktivitas antibakteri Lampiran 4. Hasil uji stabilitas salep optimum Lampiran 5. Surat keterangan penelitian Lampiran 6. Prosedur ekstraksi simplisia kulit buah manggis Lampiran 7. Hasil penetapan kadar air dan abu simplisia kulit buah manggis Lampiran 8. Hasil penetapan kadar total fenol simplisia kulit buah manggis Lampiran 9. Hasil uji statistik one sample t-test prediksi dibandingkan dengan verifikasi Lampiran 10. Hasil uji statistik independent sample t-test stabilitas salep optimum Lampiran 11. Perhitungan loading ekstrak dan antibiotik amoksisilin xi

13 DAFTAR SINGKATAN BHI DMSO LAF MH MSA NaCl PEG KLT Rf UV : Brain Heart Infusion : Dimetilsulfoksid : Laminar Air Flow : Mueller Hinton : Manitol Salt Agar : Natrium Klorida : Polietilenglikol : Kromatografi Lapis Tipis : Retardation factor : Ultra Violet xii

14 INTISARI Kulit buah manggis selain bermanfaat sebagai antioksidan, bermanfaat juga sebagai antibakteri. Senyawa yang memiliki aktivitas antibakteri yaitu α- mangostin. Untuk mempermudah penggunaan dan efektivitas antibakteri, ekstrak kulit buah manggis perlu dilakukan formulasi dalam bentuk salep. Penelitian ini bertujuan untuk mengetahui pengaruh kombinasi basis PEG 400 dan PEG 4000 terhadap sifat fisik dan antibakteri terhadap Staphylococcus aureus serta mendapatkan formula optimum. Salep dibuat empat formula yaitu PEG 400 dengan level rendah 26 g dan level tinggi 32 g, PEG 4000 level rendah 30 g dan level tinggi 37 g dengan metode factorial design. Optimasi formula menggunakan software Design Expert dengan mempertimbangkan parameter sifat fisik salep dan aktivitas antibakteri. Hasil prediksi factorial design diverifikasi kemudian dianalisis dengan uji-t LSD dengan taraf kepercayaan 95%. Kombinasi optimum PEG 400 dan PEG 4000 pada perbandingan 30,7 g dan 33 g dalam 100 g salep. Perbandingan prediksi dan verifikasi menunjukkan perbedaan yang signifikan pada parameter uji ph, daya melekat dan antibakteri, berbeda tidak signifikan pada daya menyebar dan viskositas. Salep optimal dengan bentuk semi padat, ph 4,17, viskositas 98,33 d.pas, daya melekat 17,33 detik, daya menyebar 10,36 cm 2 dan diameter zona hambat 11 mm. Kata kunci: salep, kulit buah manggis, PEG 400, PEG 4000, antibakteri, factorial design xiii