Formulasi dan Uji Penetrasi In-Vitro Sediaan Topikal Nanoemulsi Genistein dari Tanaman Sophora japonica

Linn.

(Formulation and In-Vitro Penetration Study of TopicalDosage Form of Nanoemulsion from Genistein of Sophora

japonica Linn.)

SANDRA AULIA MARDIKASARI*, MAHDI JUFRI1, JOSHITA DJAJADISASTRA1

1Departemen Farmasetika, Fakultas Farmasi, Universitas Indonesia, Depok, Jawa barat 16424,Indonesia.

Diterima 11 Januari 2016, Disetujui 22 Juli 2016

Vol. 14, No. 2JURNAL ILMU KEFARMASIAN INDONESIA, September 2016, hlm. 190-198ISSN 1693-1831

* Penulis korespondensi, Hp. 08111929091 e-mail: san_kyz@yahoo.com

Abstract: The purpose of this study was to prepared genistein in nanoemulsion and compared itspenetration with Gen90 Nano. There was 3 types of formula with composition ratio between genistein

chosen formula which has 191,7 nm particle size, 0,171 polydispersity index and -47,5 mV zeta potential.In-vitro penetration study using Franz diffusion cell showed that amount cumulative in penetration ofgenistein nanoemulsion was 18,29 ± 0,16 (µg/cm2) compared with Gen90 Nano was 24,60 ± 0,57 (µg/cm2). This comparison was done to see the quality of penetration of genistein nanoemulsion formula,because Gen90 Nano was a patent product consist of Genistein - Hydroxypropyl Cyclodextrin (HPCD)inclusion complex.

Keywords: Nanoemulsion, genistein, penetration study, Franz diffusion cell.

Abstrak: Tujuan penelitian ini adalah memformulasi genistein menjadi nanoemulsi dan membandingkanpenetrasinya dengan produk Gen90 Nano. Dibuat sebanyak 3 jenis formula dengan perbandingan

formula 3 merupakan formula terpilih yang menghasilkan nanoemulsi berukuran 191,7 nm denganindeks polidispersitas 0,171 dan potensial zeta -47,5 mV. Uji penetrasi secara in-vitro menggunakansel difusi Franz menunjukkan jumlah kumulatif terpenetrasi dari nanoemulsi genistein sebesar 18,29 ±

2 2). Perbandinganini dilakukan untuk melihat kualitas penetrasi dari formula nanoemulsi genistein, karena Gen90 Nanomerupakan produk paten dari kompleks inklusi hidroksipropil siklodekstrin-genistein.

Kata kunci: Nanoemulsi, genistein, uji penetrasi, sel difusi Franz.

191 MARDIKASARI ET AL. Jurnal Ilmu Kefarmasian Indonesia

kalium dihidrogen fosfat (Merck, Jerman). Tikusjantan galur Sprague-Dawley (SD) berumur 8 minggu(Badan Penelitian Hewan Ternak, Bogor, Indonesia).

Alat. Timbangan analitik (Accu-Lab), hotplate(IKA, Jerman), homogenizer (Omni-Multimix Inc.,Malaysia), pH meter tipe-510 (Eutech Instrument,Singapura), oven (Memmert, Jerman), viskometer

(Boeco MSH-300, Jerman), mikroskop optik (Nikonmodel Eclipse E 200, Jepang), particle size analyzer(Malven Zetasizer), pipet mikro (Socorex), sel difusi

tinggi (Shimadzu, Jepang) yang dilengkapi detektorUV-Vis (SPD-20A UV- Vis) dan autosampler, kolomC18 (250mm x 4,6mm, 5µm) fase terbalik (Waters

oC (BiomedicalLabtech Deep Freezer), termometer, penyaringeluen dan sampel (Whatman), mikrosentrifugator(Spectrafuge 16M), freezer suhu -20 oC (BiomedicalLabtech Deep Freezer), dan alat-alat gelas

METODE. Formulasi Nanoemulsi Genistein.Untuk optimasi formula nanoemulsi genistein akandibuat sebanyak 3 formula dengan perbedaaanperbandingan komposisi antara Genistein dan Lesitinsoya. Perbedaan komposisi nanoemulsi pada Formula1 (F1), Formula 2 (F2) dan Formula 3 (F3) yaitu0,1:1,5 untuk F1, 0,1:2 untuk F2 dan 0,1:2,5 untuk F3.

Pembuatan Nanoemulsi-Genistein. Nanoemulsiyang mengandung genistein dibuat dengan metode

cara mencampurkan fase organik yang mengandungkomponen minyak ke dalam fase air. Fase air terdiriatas campuran air dan propilen glikol yang sudahdihomogenkan terlebih dahulu sedangkan fase organikterdiri atas genistein yang dilarutkan dalam MCTkemudian ditambahkan lesitin soya. Setelah masing-masing fase sudah homogen, fase organik dimasukkanke dalam fase air lalu dihomogenkan menggunakanhomogenizer dengan kecepatan 3000 rpm selama 30menit.

Karakterisasi Nanoemulsi Genistein.Pengukuran pH dan viskositas. Pengukuran pHdapat dilakukan menggunakan pH-meter pada suhuruang. Untuk pengukuran viskositas dilakukan denganmenggunakan alat viskometer Brookfield. Carapengujian yaitu sediaan dimasukkan ke dalam wadahberupa beaker glass 250 mL, spindel yang sesuaiditurunkan hingga batas spindel tercelup ke dalamsediaan, kemudian motor dan spindel dinyalakan.Angka viskositas yang ditunjukkan oleh jarum merahdicatat, kemudian dikalikan dengan faktor koreksipada tabel yang terdapat pada brosur alat. Nilaiviskositas diperoleh dengan mengubah rpm dari 0,5; 2;5; 10 dan 20 rpm. Selanjutnya dilakukan kebalikannya

PENDAHULUAN

ISOFLAVON menjadi sangat populer sebagai bahankosmetik dengan klaim memberi keuntungan pada kulitseperti mencegah oksidasi lipid, stimulasi proliferasifibroblast, menghambat protein tyrosine kinase,mengurangi rusaknya kolagen(1) dan meringankanpenyakit fisiologis yang dipengaruhi hormon (2).Beberapa studi telah menguji aktivitas genistein,

merupakan aglikon, bentuk bioaktif dari glikosidagenistin (3). Genistein lebih baik jika diberikansecara topikal karena genistein diketahui memilikibioavailabilitas yang rendah setelah pemberian oralkarena klirensnya dalam plasma sangat cepat(4). Tetapigenistein bersifat nonpolar dan memiliki kelarutanyang buruk dalam air. Oleh karena itu diperlukansuatu strategi formulasi untuk menghantarkangenistein agar dapat masuk ke dalam kulit. Saat ini,desain nanoemulsi sebagai pembawa untuk pelepasantopikal dari obat yang buruk kelarutannya telah cukupmendapat perhatian(5,6,7,8). Sehingga salah satu carauntuk menghantarkan genistein agar dapat berpentrasike dalam kulit adalah dengan memformulasinyamenjadi bentuk sediaan nanoemulsi.

Nanoemulsi merupakan dispersi halus minyakdalam air (o/w) dimana obat dengan kelarutanburuk dapat dilarutkan ke dalam inti minyak dan/atau diadsorbsi pada permukaan minyak dalam air(o/w). Nanoemulsi memiliki kestabilan kinetik yangtinggi dikarenakan memilki ukuran droplet yangjauh lebih kecil sekitar 5–200 nm dibandingkanemulsi konvensional yang memiliki ukuran dropletlebih dari 1000 nm. Karena ukuran droplet yangkecil, nanoemulsi dapat dengan mudah berpenetrasimelewati lapisan kulit dan dapat meningkatkanpenetrasi bahan aktif yakni genistein.

Penelitian ini bertujuan untuk memformulasisediaan nanoemulsi dari genistein, kemudian terhadapsediaan tersebut akan dilakukan uji penetrasi invitro melalui sel difusi Franz dengan pembandingberupa sediaan dari produk Gen90 Nano yangmerupakan kompleks inklusi genistein-hidroksipropilsiklodekstrin dalam bentuk nano.

BAHAN DAN METODE

BAHAN. Phospholipon 90 G (Fosfatidilkolin kedelai)(Pemberian GMBH Lipoid Jerman), Genistein (SigmaAldrich, Singapura), Medium-chain Triglyceride(Croda, Singapura), propilen glikol, metanol (Merck,Jerman), etanol 96% (Merck, Jerman), asetonitril(Merck, Jerman), aqua demineralisata (Brataco,Indonesia), natrium hidroksida (Merck, Jerman), dan

Vol 14, 2016 Jurnal Ilmu Kefarmasian Indonesia 192

dari 20; 10; 5; 2; dan 0,5 rpm. Nilai viskositas dihitungpada pengukuran menggunakan 1 jenis spindel danpada kecepatan tertentu. Sifat alir dapat diperolehdengan membuat kurva antara shearing stress (F/A)terhadap rate of shear (dv/dr).

Pengukuran Bobot Jenis. Bobot jenis diukurmenggunakan piknometer. Pada suhu ruang,piknometer bersih dan kering ditimbang (A g).Selanjutnya, piknometer diisi dengan air danditimbang (A1 g). Air dikeluarkan dari piknometerdan piknometer dibersihkan. Nanoemulsi diisikan kedalam piknometer dan ditimbang (A2 g). Bobot jenisnanoemulsi diukur dengan persamaan di bawah ini :

Bobot jenis

Pemeriksaan Tipe Nanoemulsi. Pemeriksaantipe nanoemulsi dilakukan dengan menaburkan zatwarna larut air yaitu biru metilen pada permukaannanoemulsi di atas kaca objek dan diamati di bawahmikroskop optik. Jika nanoemulsi merupakan tipeminyak dalam air maka zat warna biru metilen akanmelarut di dalamnya dan berdifusi merata ke seluruhbagian dari air. Jika nanoemulsi merupakan tipe airdalam minyak maka partikel-partikel zat warna birumetilen akan bergerombol pada permukaannya

Distribusi Ukuran Globul. Ukuran globulnanoemulsi diukur dengan menggunakan alatZetasizer Nano S (Malvern). Sampel nanoemulsisebanyak 1 gram dilarutkan dalam 100 g ultra purewater di dalam beaker glass atau labu ukur. Sejumlah10 mL larutan tersebut diambil dan dimasukkan kedalam kuvet. Kuvet yang digunakan harus bersihdari busa dan lemak. Jika terdapat lemak, kuvetdibersihkan dengan toluene atau pelarut lain yangdapat melarutkan lemak. Kuvet yang telah diisi sampeldimasukkan ke dalam sample holder. Alat dinyalakandan dipilih menu particle size. Alat akan mengukursampel selama 15 menit. Setelah 15 menit, alat akanmenghasilkan ukuran globul dan kurva distribusi.Kuvet harus dibersihkan kembali dan bebas lemak.

Morfologi Sediaan. Morfologi sediaan diukurmenggunakan Transmission Electron Microscopy(TEM). Preparasi sampel dilakukan dengan caramencampurkan sampel dengan satu droplet dari2% (b/v) larutan uranil asetat. Lalu diaduk sampaihomogen kemudian diteteskan diatas cooper grid,ditunggu hingga kering kemudian dianalisis denganTEM.

Uji Stabilitas Fisik Nanoemulsi Genistein. Uji

tiga suhu berbeda. Yang pertama uji stabilitas padasuhu tinggi meliputi bau, warna dan pH dievaluasipada suhu 40 oC±2 oC selama 12 minggu dengan

pengamatan setiap 2 minggu sekali. Kedua, ujistabilitas pada suhu kamar yang meliputi bau, warna,dan pH dievaluasi pada suhu (28±2 oC) selama 12minggu dan dengan pengamatan setiap 2 minggusekali. Dan yang ketiga adalah uji stabilitas pada suhurendah meliputi bau, warna dan pH dievaluasi padasuhu 4-8 oC selama 12 minggu dengan pengamatansetiap 2 minggu sekali. Untuk uji stabilitas denganmetode Cycling test, dilakukan dengan menyimpansediaan pada suhu 4 oC selama 24 jam lalu dikeluarkandan ditempatkan pada suhu 40 oC selama 24 jam.Perlakuan ini adalah satu siklus. Percobaan diulang

selama percobaan dengan sediaan sebelumnya, apakahterjadi sineresis atau kristalisasi.

Uji penetrasi In Vitro. Untuk uji penetrasi secaraIn Vitro, pelarut yang digunakan adalah larutan daparfosfat. Pembutan larutan dapar fosfat menggunakanKalium dihidrogen fosfat 0,2 M sebanyak 50,0 mLdimasukkan ke dalam labu tentukur 200,0 mL laluditambahkan 39,1 mL natrium hidroksida 0,2 N dandicukupkan volumenya dengan air destilasi bebaskarbondioksida, kemudan pH dapar dicek pada nilai7,4 (9).

Kemudian dilakukan penyiapan kulit tikus sebagaimembran difusi. Membran yang digunakan adalahmembran abdomen kulit tikus jantan usia 8 minggudengan berat ±200-250 g. Tikus dikorbankan dengancara dianestesi menggunakan injeksi intraperitonialuretan dosis berlebih lalu bulu tikus pada bagianabdominal dicukur hati-hati menggunakan pisau cukur.Kemudian kulit tikus pada bagian perut disayat danlemak-lemak pada bagian subkutan yang menempeldihilangkan secara hati-hati dan hasil sayatan tersebutdirendam dalam medium yang akan digunakan selama30 menit kemudian disimpan dalam suhu 4 ºC. Kulitdapat digunakan pada rentang waktu 24 jam.

Uji penetrasi in vitro ini dilakukan denganmengikuti dari penelitian sebelumnya yangdilakukan oleh Silva et alPermeabilitas perkutan dari genistein ditentukandengan menggunakan sel difusi Franz, dimanaluas permukaan difusi adalah 1,77 cm2 dan volumekompartemen reseptor adalah 13,0 mL. Kulitabdomen tikus diletakkan diantara kompartemendonor dan kompartemen reseptor dengan sisi dermalberhubungan langsung dengan medium reseptor. Kulitkemudian dihidrasi dengan dapar fosfat (pH 7,4)selama 12 jam pada suhu 37 oC. Setelah itu, daparfosfat dimasukkan dalam kompartemen reseptor.Larutan dalam water bath dijaga pada suhu yangdikontrol yakni (37 ± 1,0 oC). Jumlah sampel setara 1mg genistein diaplikasikan pada kompartemen donor.Kemudian sampel diambil sebanyak 0,5 mL pada

Jurnal Ilmu Kefarmasian Indonesia193 MARDIKASARI ET AL.

= Jumlah konsentrasi genistein (µg/mL) tiap sampel mulai dari 1 sampai dengan n-1S = Volume sampel, yaitu 0,5 mLA = luas permukaan membran, yaitu 1,77 cm2

Fluks dihitung dari kemiringan grafik padakondisi steady stateberdasarkan Hukum Fick’s.

J =

Keterangan:-2 jam-1)

S = Luas area difusi (cm-2)

t = Waktu (jam)

HASIL DAN PEMBAHASAN

Hasil yang diperoleh saat karakterisasi ketiga formulasediaan nanoemulsi genistein, untuk pengukuranpH memberikan hasil yang bervariasi. Hal inikemungkinan disebabkan oleh variasi komposisilesitin soya yang digunakan. Tingkat keasaman (pH)diukur dengan pH meter. Sediaan topikal sebaiknyaberada dalam kisaran pH kulit, yaitu antara 4,5 –6,5. Nilai pH tidak boleh terlalu asam karena dapatmengiritasi kulit dan juga tidak boleh terlalu basakarena dapat menyebabkan kulit bersisik, hal inidisebabkan adanya kerusakan mantel pada lapisanstratum korneum kulit. Nilai pH dari ketiga formuladapat dilihat dalam Tabel 1.

interval waktu tertentu (menit ke-15, 30, 60, 90, 120,180, 240, 300, 360, 420 dan 480) dari kompartemenreseptor dengan menggunakan pipet mikro kemudianlarutan kompartemen segera ditambahkan sejumlahvolume yang sama dengan volume yang diambil.Larutan yang sudah diambil kemudian dimasukkanke dalam tabung sampel lalu dianalisis menggunakanKCKT.

P e n et a p a n Ka d a r Ge n i s t e i n d a l a mNanoemulsi(10). Pembuatan Kurva Kalibrasi.Ditimbang seksama 5 mg genistein baku kemudiandilarutkan dengan metanol dalam labu ukur hingga10,0 mL, maka diperoleh larutan 500 ppm. Darilarutan tersebut dipipet 1,0 mL dan diencerkan denganmetanol dalam labu ukur hingga volume 50,0 mL,maka diperoleh larutan induk dengan konsentrasi 100ppm. Larutan induk (100 ppm) dipipet dan diencerkandengan metanol hingga diperoleh konsentrasi 0,1;0,2; 0,5; 1,0; 2,0; 5,0; 10,0; dan 15,0 ppm Sebelumpengukuran, larutan disentrifugasi selama 1 menit

0,45 µm kemudian diambil masing-masing 30,00µL dan diinjeksikan ke dalam sistem KCKT dengankolom C18, menggunakan fase gerak isokratis metanol: 2% asam asetat dengan kecepatan 1,0 mL/min dandetektor UV pada panjang gelombang 270 nm.

Penetapan Kadar Genistein dalam SampelKompartemen Reseptor. Sampel 0,5 mL yangdiambil dari kompartemen reseptor pada tiap-tiap jampengambilan dimasukkan ke dalam labu ukur 5,0 mLdan dicukupkan volumenya dengan metanol hingga5,0 mL. Larutan disentrifugasi selama 1 menit pada

kemudian diambil 30,00 µL dan diinjeksikan ke dalamsistem KCKT dengan kolom C18, menggunakanfase gerak isokratis metanol : 2% asam asetat dengankecepatan 1,0 mL/min dan detektor UV pada panjanggelombang 270 nm.

Kadar Kumulatif. Kadar kumulatif genistein

per satuan waktu terhadap waktu pengambilan sampel.Kemudian dapat dihitung jumlah kumulatif genisteinyang terpenetrasi per satuan luas permukaan membrandengan rumus berikut :

Keterangan:Q = Jumlah kumulatif genistein per satuan luas permukaan membran (µg/cm2)Cn = Konsentrasi genistein (µg/mL) pada tiap pengambilan sampelV = Volume sel difusi Franz (µL)Vs = Volume sampel (µL)

Tabel 1. Pengukuran pH tiap formula saat minggu ke-0

Nilai viskositas dari ketiga formula sediaannanoemulsi genistein diukur menggunakan Viskometer

faktor diantaranya adalah faktor pencampuran ataupengadukan saat proses pembuatan sediaan, pemilihanzat pengental dan surfaktan. Dari ketiga formulamenghasilkan viskositas yang bervariasi walaupunperbedaannya tidak terlalu besar. Hasil pengukuranviskositas dari ketiga formula nanoemulsi genisteinsetelah selesai dibuat dapat dilihat dalam Tabel 2.

Pada pengukuran bobot jenis menggunakanpiknometer, ketiga formula menunjukkan hasil yangbervariasi. Formula 3 memiliki bobot jenis yang palingbesar dibandingkan formula 1 dan formula 2. Hal ini

Formula

F1 6,27F2 6,13F3 6,09

pH

Jurnal Ilmu Kefarmasian Indonesia 194Vol 14, 2016

Untuk pengukuran distribusi ukuran partikelmasing-masing formula dilakukan menggunakanalat Zetasizer Nano dari Malvern. Distribusi ukuranpartikel dinyatakan dalam indeks polidispersitas.Rentang indeks polidispersitas berada diantara0 sampai dengan 1 nilai indeks polidispersitasmendekati 0 menunjukkan dispersi yang homogen.Sedangkan indeks polidispersitas dengan nilai lebihdari 0,5 menunjukkan heretogenitas yang tinggi(11).Pengukuran distribusi ukuran partikel dilakukan 2hari setelah sediaan dibuat dan hasilnya menunjukkanbahwa tiap formula memiliki ukuran partikel yangbervariasi. Hasil yang diperoleh dapat dilihat padaTabel 4.

Tabel 2. Pengukuran viskositas tiap formula saat minggu ke-0.

Tabel 3. Hasil pengukuran bobot jenis.

kemungkinan disebabkan karena komposisi surfaktan(Lesitin) dalam formula 3 lebih banyak daripadaformula 1 dan formula 2. Hasil pengukuran bobotjenis dari ketiga formula dapat dilihat pada Tabel 3.

Pada pemeriksaan tipe nanoemulsi dilakukandengan menaburkan zat warna larut air metilen birupada tiap formula lalu dilihat dibawah mikroskopoptik. Setelah diamati, metilen biru tersebut terdispersimerata ke dalam sediaan, yakni ke seluruh bagian air.Hal ini menunjukkan bahwa ketiga sediaan memilikitipe nanoemulsi minyak dalam air (m/a). Hasil tersebutsesuai dengan yang diinginkan, karena metode yangdigunakan juga sesuai untuk pembentukan tipenanoemulsi m/a. Untuk sediaan topikal nanoemulsitipe m/a mudah dihilangkan dari kulit jika telahdigunakan. Terbentuknya tipe nanoemulsi m/adisebabkan sebagian besar komponen yang terdapat

walaupun terdapat komponen yang bersifat hidrofob,tipe nanoemulsi dari ketiga formula adalah nanoemulsiminyak dalam air. Hasil pemeriksaaan tipe nanoemulsidari ketiga formula dapat dilihat pada Gambar 1.

Gambar 1. Pemeriksaan Tipe Nanoemulsi

Tabel 4. Indeks Polidispersitas, Distribusi ukuranpartikel dan Potensial Zeta

Dari ketiga formula, seluruhnya sudahmenunjukkan hasil dalam rentang ukuran nano partikeltetapi untuk indeks polidispersitasnya hanya formula 3yang nilainya dibawah 0,5. Formula 1 menghasilkanukuran partikel sebesar 312,9 nm dengan indekspolidispersitas 0,615, formula 2 menghasilkan ukuranpartikel sebesar 263,4 nm dengan indeks polidispersitas0,543 dan formula 3 menghasilkan ukuran partikelsebesar 191,7 nm dengan indeks polidispersitas 0,171.Dari hasil tersebut terlihat bahwa formula 3 memilikiukuran partikel yang lebih kecil dan lebih homogendistribusi partikelnya dibandingkan formula 1 dan2. Jika dihubungkan dengan besarnya konsentrasilesitin dalam tiap formula maka dapat disimpulkanbahwa terjadi penurunan ukuran partikel denganmeningkatnya konsentrasi lesitin yang digunakan. Halini mungkin terjadi karena konsentrasi lesitin yanglebih besar dalam formula 3 dapat menjaga partikeldari aglomerasi sehingga ukuran partikelnya lebihkecil dan lebih homogen dari formula 1 dan 2.

Selain ukuran partikel, potensial zeta merupakansalah satu karakteristik nanoemulsi yang penting.Alasan utama melakukan pengujian potensial zetaadalah untuk memprediksi kestabilan larutan koloid.Interaksi antara partikel memegang peranan pentingdalam kestabilan larutan koloid. Potensial zeta adalahnilai yang menunjukkan gaya tolak-menolak antarapartikel-partikel. Sistem larutan koloid distabilkanoleh adanya gaya tolak-menolak elektrostatik.Semakin besar gaya tolak-menolak antar partikel,akan menyebabkan partikel sulit berdekatan untukmembentuk agregat. Partikel dengan potensial zetalebih positif dari +30mV atau lebih negatif dari -30mV

Jurnal Ilmu Kefarmasian Indonesia195 MARDIKASARI ET AL.

formula 3 mulai teroksidasi dan terpisah membentuklapisan minyak. Adapun untuk penyimpanan suhurendah (4±2 oC) ketiga formula stabil tetap homogensampai minggu ke-12. Hal ini dapat dijadikan acuanuntuk suhu penyimpanan nanoemulsi tersebutsebaiknya berada di suhu rendah (4±2 oC).

Untuk hasil pengukuran pH selama masapenyimpanan pada tiga kondisi suhu yang berbeda,ketiga formula mengalami perubahan pH yang

masih menunjukkan kestabilan pH untuk aplikasimelalui kulit. pH untuk sediaan kulit berkisar antara4,5 – 6,5. Dari ketiga formula terlihat bahwa untukpenyimpanan di suhu rendah (4±2 oC), suhu kamar(28±2 oC) dan suhu tinggi (40±2oC), formula 3menunjukkan perubahan pH yang cukup stabil.Berbeda dengan formula 1 dan formula 2 yangcenderung naik turun. Hasil dapat dilihat pada Gambar5.

dianggap stabil(12).

Pada hasil pengukuran potensial zeta, nanoemulsiformula 1 memiliki nilai potensial zeta sebesar -26mV, formula 2 sebesar -28,3 mV dan formula 3 sebesar-47,5 mV. Nilai tersebut menunjukkan bahwa formula3 memiliki nilai potensial zeta yang lebih besar danlebih negatif dari -30 mV sehingga formula 3 dianggaplebih stabil. Hal ini kemungkinan disebabkan olehkonsentrasi lesitin dalam formula 3 yang lebih besardari formula 1 dan 2 sehingga mempengaruhi besarnyamuatan elektrostatik yang ada di permukaan partikel.

Mikroskop transmisi elektron (TransmissionElectron Microscope) digunakan untuk menguji

yang dihasilkan dari pengukuran distribusi ukuranpartikel(11). Hasil morfologi nanoemulsi dari ketigaformula dengan perbesaran yang sama menunjukkanmorfologi sediaan untuk formula 3 berbentuk sferissedangkan formula 1 dan 2 belum cukup sferis. Hasilini dapat dilihat pada Gambar 2

Uji Stabilitas Fisik Nanoemulsi Genistein. Hasilpengamatan organoleptis dari ketiga formula selamadilakukan penyimpanan pada suhu rendah, suhu kamardan suhu tinggi menunjukkan warna yang tetap sepertiawal sediaan dibuat yaitu putih susu, dengan baukhas lesitin soya. Sedangkan untuk homogenitasnyaterlihat formula 1 dan 2 mengalami perubahan pada

minyak yang berada pada bagian atas sediaan untukpenyimpanan pada suhu kamar (28±2 oC) dan suhutinggi (40±2 oC) saat pengamatan minggu ke-8,sedangkan formula 3 sudah menunjukkan lapisanminyak pada suhu tinggi saat pengamatan mingguke-6. Hasil dapat dilihat pada Gambar 3 dan Gambar4. Hal ini kemungkinan dikarenakan oleh konsentrasilesitin yang lebih banyak sehingga saat disimpan padasuhu kamar dan suhu tinggi, lecitin yang ada dalam

Gambar 2. Morfologi sediaan nanoemulsi genistein (ket : Perbesaran gambar sebesar 40.000 kali ;Formula 1 ; F2 = Formula 2 ; F3 = Formula 3, a = morfologi partikel nanoemulsi bentuk sferis).

Pengukuran viskositas dilakukan pada mingguke-0 dan ke-12 untuk ketiga formula sediaan yangdisimpan pada suhu kamar dengan viskometer

ke-0 awal sediaan dibuat, viskositasnya berturut-turut adalah untuk formula 1 sebesar 62 cps, formula2 sebesar 56,3 cps dan formula 3 sebesar 43,3 cps.Setelah penyimpanan selama 12 minggu, terjadipenurunan viskositas menjadi 58,9 cps untuk formula1, kemudian 44,4 cps untuk formula 2 dan 38,1 cpsuntuk formula 3. Terjadinya penurunan viskositassetelah penyimpanan 12 minggu menandakan adanyapenurunan tegangan permukaan dari sediaan, hal inidapat mengakibatkan penurunan stabilitas dari sediaan

Gambar 6.Selain penyimpanan pada tiga kondisi suhu yang

Jurnal Ilmu Kefarmasian Indonesia 196Vol 14, 2016

berbeda, pada ketiga formula juga dilakukan ujicyclingtest. Ketiga formula disimpan pada suhu 4 oC selama24 jam lalu dikeluarkan dan ditempatkan pada suhu40 oC selama 24 jam. Pengujian ini dilakukan dengan

sebelum dan setelah dilakukan pengujian. Hasil yangdiperoleh adalah ketiga formula tidak menunjukkanadanya pemisahan fase maupun pengkristalan. Ketigaformula stabil selama 12 hari pengujian cycling test.Hasil dapat dilihat pada Gambar 7.

Penelitian uji penetrasi ini telah mendapatkansurat keterangan lolos kaji etik (ethical approval)Nomor 814/UN2.F1/ETIK/2015 dari Komite EtikPenelitian Kesehatan Fakultas Kedokteran UniversitasIndonesia Rumah Sakit Cipto Mangunkusumo.

Uji penetrasi dilakukan secara in vitromenggunakan sel difusi Franz. Pengujian dilakukanuntuk mengetahui jumlah genistein yang dapatberpenetrasi ke dalam kulit selama kurun waktu 8 jam.Membran yang digunakan pada penelitian ini adalahmembran dari kulit abdomen tikus putih betina galurSprague-Dawley yang berumur 2-3 bulan denganberat 150-200 g dengan luas membran 1,77 cm2.Alasan digunakan kulit tikus sebagai membran adalahkulit tikus lebih mudah didapatkan dibandingkankulit manusia dan memiliki permeabilitas yangmirip dengn manusia walaupun tetap lebih besar

manusia sebesar 92,27 cm/jam x105, sedangkan kulit

Gambar 4. Hasil Uji Stabilitas pada minggu ke-8.Gambar 3. Hasil Uji Stabilitas pada minggu ke-6.

Jurnal Ilmu Kefarmasian Indonesia197 MARDIKASARI ET AL.

permeabilitas sebesar 103,08 cm/jam x105.Tahapan pertama mengambil kulit tikus adalah

tikus dibius kemudian rambut tikus di permukaanabdomen dibersihkan sampai tidak ada sisa-sisa lemakpada kulit tersebut. Kulit tikus tidak boleh robekatau lubang sedikitpun karena akan mempengaruhihasil penetrasi. Kulit tersebut kemudian dihidrasidalam dapar fosfat pH 7,4 dengan tujuan untukmengembalikan kulit ke kondisi semula sebelumdisimpan dalam lemari pendingin. Medium reseptoryang digunakan untuk uji penetrasi ini adalah daparfosfat pH 7,4 karena larutan ini menggambarkan

proses difusi adalah 37 oC. Suhu ini mirip dengan suhutubuh normal manusia. Suhu harus dijaga konstankarena perubahan suhu akan mempengaruhi penetrasizat aktif dari sediaan tersebut.

Penetrasi genistein melalui membran kulit tikusselama 8 jam dari sediaan Nanoemulsi Genistein danGen90 Nano berturut-turut ialah 18,29 ± 0,16 (µg/cm2) dan 24,60±0,58 (µg/cm2). Dari hasil tersebut,terlihat bahwa genistein dalam sediaan Gen90Nano memiliki jumlah penetrasi kumulatif yanglebih besar dibandingkan Nanoemulsi genistein.Hal ini kemungkinan disebabkan karena Gen90Nano merupakan produk paten yang teknologipembuatannya lebih baik dibanding nanoemulsigenistein dalam skala laboratorium, selain itu sediaanGen90 nano merupakan kompleks inklusi denganhidroksipropil siklodekstrin (HPCD). Siklodekstrinmemiliki bentuk toroidal dengan dimensi ronggabagian dalam bersifat hidrofobik dan bagian luar

bersifat hidrofilik sehingga dapat membentukkompleks yang kokoh dengan obat di bagian dalamrongganya sehingga pelepasan obatnya dapat diatursedemikian rupa(13). Siklodekstrin mempunyai berbagaimacam ukuran cincin yang membentuk kompleksdengan obat untuk meningkatkan kelarutannya dan/atau stabilitasnya. Sebagai tambahan mengenai ukuran

gula hidroksil dengan gugus non polar dan polarseperti dimetil, hidroksialkil atau glukosida. Derajatsubtitusi dapat juga mempengaruhi ukuran dan bentukcincin yang menyebabkan kompleks dengan obat(13).

genistein sebesar 2,28±0,02 (µg/cm2.jam), dalamGen90 Nano sebesar 3,07±0,05 (µg/cm2.jam). Hal inimenunjukkan kecepatan pelepasan obat dari Gen90Nano juga lebih besar daripada kecepatan pelepasan

penyimpanan 12 minggu.

F1F2

F3F1

F2 F3

Nanoemulsi genistein hari ke-0 Nanoemulsi Gensitein hari ke-12

Gambar 7. Hasil stabilitas cycling test.

Genistein dalam Nanoemulsi Genistein dan gen90Nano

Gambar 9. Fluks genistein dari sediaan nanoemulsi genisteindan sediaan Gen90 Nano

obat dari nanoemulsi.Jumlah kumulatif dan fluks genistein yang

terpenetrasi pada masing-masing sediaan dapat dilihatdalam Gambar 8 dan 9.

SIMPULAN

Formulasi nanoemulsi genistein dengan perbandingankomposisi antara lesitin dan genistein sebesar 2,5 : 0,1dapat menghasilkan sediaan nanoemulsi yang stabil

Jurnal Ilmu Kefarmasian Indonesia 198Vol 14, 2016

selama 12 minggu pada penyimpanan suhu rendah danmampu berpenetrasi secara in-vitro melalui sel difusiFranz. Adanya kemampuan penetrasi dari NanoemulsiGenistein ini membuktikan bahwa genistein yangdiformulasi menjadi sediaan topikal nanoemulsiberpotensi untuk dikembangkan sebagai bahan bakusediaan kosmetik.

DAFTAR PUSTAKA

1.increase skin thickness. Cosmet Toilet. 2002. 118(9):71-4.

2. Hiipakka RA, Zhang HZ, Dai W, Dai Q, Liao S.Structure-activity relationships for inhibition of human5a-reductases by polyphenols. Biochem Pharmacol.2002. 63:1165-76.

3. Daruhazi AE, Kiss T, Vecsernye M, Szente L, SzokeE, Lemberkovics E. Investigation of transport ofgenistein, daidzein and their inclusion complexesprepared with different cyclodextrins on Caco-2cell line. Journal of Pharmaceutical and BiomedicalAnalysis. 2013. 84:112-6.

4. Si Hy, Li DP, Wang TM. Improving the antitumor effectof genistein with a biocompatible superparamagnetdrug delivery system. J Nanosci Nanotechnol. 2010.10:2325-31.

5. Piemi MPY, Korner D, Benita S, Marty JP. Positivelyand negatively charged submicron emulsion forenhanced topical delivery of antifungal drugs. J ControlRelease.1999. 58:177–87.

6. Marti-Mestres G, Ramos J, Maillols H. LC analysisof benzophenone-3: II application to determination of“in vitro” and “in vivo” skin penetration from solvents,coarse and submicron emulsions. J Pharm BiomedAnal. 2000. 24: 155–65.

7. Alves MP, Pohlmann AR, Guterres SS. Semisolidtopical formulation containing nimesulide-loadednanocapsules, nanospheres or nanoemulsiondevelopment and rheological characterization.Pharmazie. 2005. 60: 900–4.

8. Fasolo D, Schwingel L, Holzschuh M, Bassani V,Teixeira H. Validation of an isocratic LC method fordetermination of quercetin and methylquercetin intopical nanoemulsions. J Pharm Biomed Ana. 2007.44: 1174–77.

9. Departemen Kesehatan Republik Indonesia. FarmakopeIndonesia Edisi IV. Jakarta: Dirjen Pengawasan Obatdan Makanan. 2005.

10. Silva APC, Koester LS, Mayorga P, Bassani VL,Teixeira H. Development and validation of a LCmethod for determination of genistein in topicalnanoemulsions. Pharmazie. 2007. 62: 732–4.

11. Avadi MR, Assal MMS, Nasser M, Saideh A,Fatemeh A, Rassoul D, Morteza, R. Preparationand characterization of insulin nanoparticles usingchitosan and arabic gum with ionic gelation method.Nanomedicine : Nanotechnology, Biologi and

Medicine. 2010. 6:58-63.12. Malvern. DLS Measurement principles. Zeta Potential

Theory. 2011. Chapter 13:1-4.13. Anwar, E. Eksipien dalam sediaan farmasi, karakterisasi

dan aplikasi. PT. Dian Rakyat. Jakarta. 2012.