14
i OPTIMASI FORMULA SEDIAAN SNEDDS (SELF- NANOEMULSIFYING DRUG DELIVERY SYSTEM ) DARI EKSTRAK KLOROFORM DAUN SALAM DENGAN PEMBAWA OLIVE OIL Disusun Oleh : SITI FATIMAH MEIRANI M0613038 SKRIPSI Diajukan untuk memenuhi sebagian persyaratan mendapatkan gelar Sarjana Farmasi PROGRAM STUDI S1 FARMASI FAKULTAS MATEMATIKA DAN ILMU PENGETAHUAN ALAM UNIVERSITAS SEBELAS MARET SURAKARTA Juli, 2017

OPTIMASI FORMULA SEDIAAN SNEDDS ( SELF- · ii optimasi formula sediaan snedds ( self-nanoemulsifying drug delivery system ) dari ekstrak kloroform daun salam dengan pembawa olive

Embed Size (px)

Citation preview

Page 1: OPTIMASI FORMULA SEDIAAN SNEDDS ( SELF- · ii optimasi formula sediaan snedds ( self-nanoemulsifying drug delivery system ) dari ekstrak kloroform daun salam dengan pembawa olive

i

OPTIMASI FORMULA SEDIAAN SNEDDS (SELF-

NANOEMULSIFYING DRUG DELIVERY SYSTEM ) DARI

EKSTRAK KLOROFORM DAUN SALAM DENGAN PEMBAWA

OLIVE OIL

Disusun Oleh :

SITI FATIMAH MEIRANI

M0613038

SKRIPSI

Diajukan untuk memenuhi sebagian

persyaratan mendapatkan gelar Sarjana Farmasi

PROGRAM STUDI S1 FARMASI

FAKULTAS MATEMATIKA DAN ILMU PENGETAHUAN ALAM

UNIVERSITAS SEBELAS MARET

SURAKARTA

Juli, 2017

Page 2: OPTIMASI FORMULA SEDIAAN SNEDDS ( SELF- · ii optimasi formula sediaan snedds ( self-nanoemulsifying drug delivery system ) dari ekstrak kloroform daun salam dengan pembawa olive

ii

Page 3: OPTIMASI FORMULA SEDIAAN SNEDDS ( SELF- · ii optimasi formula sediaan snedds ( self-nanoemulsifying drug delivery system ) dari ekstrak kloroform daun salam dengan pembawa olive

i

PERNYATAAN

Dengan ini saya menyatakan bahwa skripsi saya yang berjudul

“OPTIMASI FORMULA SEDIAAN SNEDDS (SELF-NANOEMULSIFYING

DRUG DELIVERY SYSTEM) DARI EKSTRAK KLOROFORM DAUN SALAM

DENGAN PEMBAWA OLIVE OIL” belum pernah diajukan untuk memperoleh

gelar kesarjanaan di suatu perguruan tinggi, dan sepanjang pengetahuan saya juga

belum pernah ditulis atau dipublikasikan oleh orang lain, kecuali yang secara

tertulis diacu dalam naskah ini dan disebutkan dalam daftar pustaka.

Surakarta, Juli 2017

SITI FATIMAH MEIRANI

Page 4: OPTIMASI FORMULA SEDIAAN SNEDDS ( SELF- · ii optimasi formula sediaan snedds ( self-nanoemulsifying drug delivery system ) dari ekstrak kloroform daun salam dengan pembawa olive

ii

OPTIMASI FORMULA SEDIAAN SNEDDS (SELF-

NANOEMULSIFYING DRUG DELIVERY SYSTEM ) DARI

EKSTRAK KLOROFORM DAUN SALAM DENGAN

PEMBAWA OLIVE OIL

Siti Fatimah Meirani

Program Studi S1 Farmasi, Fakultas Matematika dan Ilmu Pengetahuan Alam

Universitas Sebelas Maret

ABSTRAK

Daun salam merupakan tanaman obat yang bermanfaat untuk kesehatan,

seperti antidiabetes, antihipertensi, antikolesterol, antioksidan dengan IC50

36,6169 g/mL. Senyawa yang banyak berperan dalam aktifitas farmakologi daun

salam adalah flavonoid, dimana tidak kurang dari 0,40% b/b dihitung sebagai

kuersetin yang memiliki kelarutan rendah dalam air dan bioavailabilitas rendah.

Solusi untuk mengatasi hal tersebut, dalam penelitian ini ekstrak kloroform daun

salam dengan olive oil, Tween 80, dan PEG 400 diformulasikan menjadi sediaan

SNEDDS yang homogen, jernih dan stabil serta mengetahui karakteristik

kejernihan, extract loading, waktu emulsifikasi dalam AGF. Olive oil

mengandung asam oleat (long chain fatty acid) yang sesuai untuk formulasi

sediaan SNEDDS. Tween 80, dan PEG 400 yang digunakan dalam formulasi ini

ditentukan dengan metode Simplex Lattice Design. Respon yang diuji terhadap 8

formula yaitu tingkat kejernihan emulsi yang diukur menggunakan

spektrofotometer UV/Vis pada panjang gelombang 650 nm, waktu emulsifikasi

dalam cairan lambung buatan, serta stabilitas SNEDDS. SNEDDS hasil optimasi

kemudian dikarakterisasi diameter, distribusi ukuran tetesan, dan potensial zeta

setelah diemulsifikasikan.

SNEDDS ekstrak kloroform daun salam menghasilkan emulsi yang

homogen dan jernih dengan nilai transmitan 92,4933±0,50817% dan waktu

emulsifikasi 6,3333±0,57735 detik dalam media AGF, serta stabil setelah proses

sentrifugasi maupun dalam suhu 4oC dan 45

oC selama 6 siklus penyimpanan.

Komposisi optimum SNEDDS ekstrak daun salam terdiri dari 81,8532% Tween

80, 8,1468% PEG 400, dan 10% olive oil yang dapat membawa ekstrak daun

salam 250,0 mg/5,0 gram sistemnya, dimana menghasilkan emulsi berdiameter

12,1 nm, nilai polydespersity index 0,543, dan potensial zeta – 15,3 mV.

Kata kunci : Ekstrak kloroform daun salam, SNEDDS, olive oil

Page 5: OPTIMASI FORMULA SEDIAAN SNEDDS ( SELF- · ii optimasi formula sediaan snedds ( self-nanoemulsifying drug delivery system ) dari ekstrak kloroform daun salam dengan pembawa olive

iii

FORMULA OPTIMIZATION OF SNEDDS (SELF-

NANOEMULSIFYING DRUG DELIVERY SYSTEM ) DOSAGE

FROM BAY LEAF CHLOROFORM EXTRACT WITH AN

OLIVE OIL AS A CARRIER

Siti Fatimah Meirani

Departement of Pharmacy, Mathematics and Science Faculty

Sebelas Maret University

ABSTRACT

Bay leaf is one of natural plant that have health benefit, such as

antidiabetic, antihypertention, antihyperlipidemia, and antioxydant with IC50

36,6169 g/mL. The compound that plays a significant role in pharmacologic

activity of bay leaf is flavonoids, which not less than 0,40%b/b is calculated as

quercetin which has low solubility in water and low bioavailability. To overcome,

in this study are formulated bay leaf chloroform extract using olive oil, Tween 80,

and PEG 400 into dosage SNEDDS are homogeneous, clear, stable, to know the

characteristics of clarity, extract loading, emulsification time in AGF. Olive oil

has oleic acid (long chain fatty acid) that suited to formulate SNEDDS. Tween 80

and PEG 400 are used in this formulation determined by Simplex Lattice Design

method. Responses were tested against 8 formula, the emulsions clarity was

measured using a spectrophotometer at a wavelength of 650 nm, emulsification

time in AGF and stability SNEDDS. Result of SNEDDS optimization then

characterized in diameter, size distribution, and zeta potential after the

emulsification.

Bay leaf chloroform extract SNEDDS produce a homogeneous emulsion

and clear with transmittan value of 92,4933±0,50817% and emulsification time of

6,3333±0,57735 seconds in AGF and SNEDDS stable after sentrifugation as well

as in temperature 4oC and 45

oC for 6 cycles of storage. The optimum composition

bay leaf extract SNEDDS consists of 81,8532% Tween 80, 8,1468% PEG 400 and

10% olive oil that can load 250,0 mg/5,0 gram system, the emulsions has particle

size 12,1 nm, polydispersity index value 0,543 and zeta potential – 15,3 mV.

Keywords : Bay leaf chloroform extract, SNEDDS, olive oil

Page 6: OPTIMASI FORMULA SEDIAAN SNEDDS ( SELF- · ii optimasi formula sediaan snedds ( self-nanoemulsifying drug delivery system ) dari ekstrak kloroform daun salam dengan pembawa olive

iv

KATA PENGANTAR

Alhamdulillahirabbil’aalamiin penulis haturkan kepada Allah Subhanahu

wa ta’ala karena atas nikmat dan karunia-Nya penulis dapat menyelesaikan

penulisan skripai yang berjudul “Optimasi Formula Sediaan SNEDDS (Self-

Nanoemulsifying Drug Delivery System) dari Ekstrak Kloroform Daun Salam

dengan Pembawa Olive oil”. Skripsi ini tidak akan selesai tanpa adanya bantuan

dari banyak pihak, oleh karena itu penulis menyampaikan terima kasih kepada :

1. Ir. Ari Handono Ramelan, M.Sc. (Hons), Ph.D., selaku Dekan Fakultas

Matematika dan Ilmu Pengetahuan Alam Universitas Sebelas Maret

Surakarta

2. Dr.rer.nat. Saptono Hadi, S.Si., M.Si., Apt. selaku Kepala Program Studi

S1 Farmasi Universitas Sebelas Maret Surakarta

3. Fea Prihapsara, S.Farm., M.Sc. Apt. selaku dosen pembimbing I skripsi

dan Pembimbing Akademik

4. Dinar Sari C.W., S.Farm., M.Si., Apt. selaku dosen pembimbing II skripsi

5. Kedua orang tua dan adik yang yang selalu memberikan do’a dan

dukungan baik secara moril maupun materil

6. Ketua Laboratorium Farmasi Fakultas Matematika dan Ilmu Pengetahuan

Alam Universitas Sebelas Maret Surakarta

7. Bapak-Ibu dosen Program Studi S1 Farmasi, Fakultas Matematika dan

Ilmu Pengetahuan Alam Universitas Sebelas Maret Surakarta

8. Teman-teman S1 Farmasi Fakultas Matematika dan Ilmu Pengetahuan

Alam Universitas Sebelas Maret Surakarta angkatan 2013 yang selalu

memberikan do’a dan semangat

9. Ulfa Afrinurfadhilah D., Fopi Salsabila, dan Astrit Nugrheni yang

memberi motivasi dan membantu dalam menyelesaikan penelitian

10. Rizky Apriliany, Trias Amartiwi, Indah Nilawati, Dilla Citra D., dan

Ovrida Wahyu N. yang bersedia untuk berbagi suka-duka, dan

memberikan do’a serta semangat untuk terus berjuang

11. Semua pihak yang tidak dapat kami sebutkan satu persatu.

Page 7: OPTIMASI FORMULA SEDIAAN SNEDDS ( SELF- · ii optimasi formula sediaan snedds ( self-nanoemulsifying drug delivery system ) dari ekstrak kloroform daun salam dengan pembawa olive

v

Penulis menyadari bahwa banyak kekurangan dalam penulisan skripsi ini.

Oleh karena itu, penulis mengharapkan kritik dan saran untuk

menyempurnakannya. Namun demikian, penulis berharap semoga karya kecil ini

bermanfaat bagi pembaca.

Surakarta, Juli 2017

Penulis

Page 8: OPTIMASI FORMULA SEDIAAN SNEDDS ( SELF- · ii optimasi formula sediaan snedds ( self-nanoemulsifying drug delivery system ) dari ekstrak kloroform daun salam dengan pembawa olive

vi

DAFTAR ISI

Halaman Judul ...................................................................................................... i

Halaman Pengesahan ............................................................................................ ii

Halaman Pernyataan.............................................................................................. iii

Halaman Abstrak ................................................................................................... iv

Halaman Abstract .................................................................................................. v

Kata Pengantar ...................................................................................................... vi

Daftar Isi ............................................................................................................ vii

Daftar Tabel .......................................................................................................... xi

Daftar Gambar ...................................................................................................... xiii

Daftar Lampiran ................................................................................................... xiv

BAB I. PENDAHULUAN .................................................................................... 1

A. Latar Belakang Masalah .................................................................... 1

B. Perumusan Masalah ........................................................................... 3

C.Tujuan Penelitian ................................................................................ 4

D. Manfaat Penelitian ............................................................................ 4

BAB II. LANDASAN TEORI .............................................................................. 5

A.Tinjauan Pustaka ................................................................................ 5

1. Tanaman Salam ............................................................................. 5

2. Nanoemulsi .................................................................................... 7

3. Simplex Lattice Design .................................................................. 14

B. Kerangka Pemikiran .......................................................................... 16

C. Hipotesis ............................................................................................ 17

BAB III. METODOLOGI PENELITIAN ............................................................ 18

A. Metode Penelitian ............................................................................ 18

B. Tempat dan Waktu Penelitian .......................................................... 18

C. Alat dan Bahan ................................................................................. 18

D. Prosedur Penelitian ......................................................................... 19

Page 9: OPTIMASI FORMULA SEDIAAN SNEDDS ( SELF- · ii optimasi formula sediaan snedds ( self-nanoemulsifying drug delivery system ) dari ekstrak kloroform daun salam dengan pembawa olive

vii

1. Penyiapan Sampel ....................................................................... 19

2. Pembuatan Ekstrak ..................................................................... 19

3. Uji Pendahuluan Formula SNEDDS ........................................... 20

a. Skrining Surfaktan dan Ko-surfaktan ..................................... 20

b. Optimasi Komposisi Minyak, Surfaktan, dan

Ko-surfaktan ........................................................................... 21

4. Penentuan Rancangan Formula dengan

State Ease dx 9 trial ................................................................... 22

a. Penentuan Batas Atas dan Batas Bawah ................................ 22

b. Desain Percobaan ................................................................... 22

c. Pembuatan SNEDDS .............................................................. 23

5. Pengujian Karakteristik SNEDDS .............................................. 23

a. Kejernihan .............................................................................. 23

b. Waktu Emulsifikasi ................................................................ 24

c. Stabilitas SNEDDS ................................................................ 25

6. Penentuan Formula Optimum SNEDDS .................................... 25

7. Verifikasi Formula Optimum SNEDDS ..................................... 25

8. Exstract Loading Formula Optimum SNEDDS .......................... 26

9. Karakterisasi Tetesan Nanoemulsi .............................................. 26

E. Variabel Penelitian .......................................................................... 26

F. Analisis Data .................................................................................... 27

BAB IV. HASIL PENELITIAN DAN PEMBAHASAN ..................................... 28

A. Penyiapan Sampel ........................................................................... 28

B. Pembuatan Ekstrak ......................................................................... 29

C. Uji Pendahuluan Formula SNEDDS ............................................... 29

1. Skrining Surfaktan dan Ko-surfaktan ......................................... 29

2. Optimasi Komposisi Minyak, Surfaktan,

dan Ko-Surfaktan ........................................................................ 30

D. Pengujian Karakteristik SNEDDS .................................................. 31

1. Kejernihan ................................................................................... 31

2. Waktu Emulsifikasi ..................................................................... 35

Page 10: OPTIMASI FORMULA SEDIAAN SNEDDS ( SELF- · ii optimasi formula sediaan snedds ( self-nanoemulsifying drug delivery system ) dari ekstrak kloroform daun salam dengan pembawa olive

viii

3. Stabilitas SNEDDS ..................................................................... 39

E. Formula Optimum SNEDDS .......................................................... 40

F. Verifikasi Formula Optimum SNEDDS ......................................... 42

1. Kejernihan ................................................................................... 42

2. Waktu Emulsifikasi ..................................................................... 42

3. Stabilitas SNEDDS ..................................................................... 43

G. Exstract Loading Formula Optimum .............................................. 44

H. Karakterisasi Tetesan Nanoemulsi ................................................ 45

1. Ukuran dan Distribusi Tetesan Nanoemulsi ............................... 45

2. Potensial Zeta .............................................................................. 46

BAB V. KESIMPULAN DAN SARAN ............................................................... 49

A. Kesimpulan ........................................................................................ 49

B. Saran ................................................................................................... 49

DAFTAR PUSTAKA ........................................................................................... 50

LAMPIRAN-LAMPIRAN .................................................................................... 56

Page 11: OPTIMASI FORMULA SEDIAAN SNEDDS ( SELF- · ii optimasi formula sediaan snedds ( self-nanoemulsifying drug delivery system ) dari ekstrak kloroform daun salam dengan pembawa olive

ix

DAFTAR TABEL

Tabel 1. Rasio Perbandingan Olive Oil : Tween 80 : PEG 400 dalam

Formula SNEDDS ................................................................................ 21

Tabel 2. Penentuan Batas Atas dan Batas Bawah Komposisi

Formula SNEDDS ................................................................................ 22

Tabel 3. Desain Formula Percobaan SNEDDS Ekstrak Kloroform

Daun Salam dari Program State Ease dx9 Trial ................................... 23

Tabel 4. Formula Artificial Gastric Fluid (AGF) ................................................ 25

Tabel 5. Hasil Uji Kelarutan Ekstrak Kloroform Daun Salam

dalam Surfaktan .................................................................................... 30

Tabel 6. Hasil Uji Kelarutan Ekstrak Kloroform Daun Salam

dalam Ko-surfaktan .............................................................................. 30

Tabel 7. Hasil Uji Stabilitas dan Nilai Transmitan Komposisi

Olive oil , Tween 80, dan PEG 400 ...................................................... 31

Tabel 8. Hasil Uji Transmitan SNEDDS ............................................................. 32

Tabel 9. Hasil Uji Waktu Emulsifikasi SNEDDS Ekstrak Kloroform

Daun Salam .......................................................................................... 36

Tabel 10.Hasil Uji Stabilitas SNEDDS Ekstrak Kloroform Daun Salam

dengan Metode Sentrifugasi dan Heating and Cooling....................... 39

Tabel 11.Formula Optimum SNEDDS Ekstrak Kloroform Daun Salam............. 41

Tabel 12.Hasil Uji Transmitan Formula Optimum SNEDDS Ekstrak

Kloroform Daun Salam ........................................................................ 42

Tabel 13.Hasil Waktu Emulsifikasi Formula Optimum SNEDDS Ekstrak

Kloroform Daun Salam ........................................................................ 43

Tabel 14.Hasil Uji Stabilitas Formula Optimum SNEDDS Ekstrak

Kloroform Daun Salam ........................................................................ 44

Page 12: OPTIMASI FORMULA SEDIAAN SNEDDS ( SELF- · ii optimasi formula sediaan snedds ( self-nanoemulsifying drug delivery system ) dari ekstrak kloroform daun salam dengan pembawa olive

x

Tabel 15.Hasil Pengujian Extract Loading Formula Optimum SNEDDS

Ekstrak Kloroform Daun Salam ........................................................... 45

Tabel 16.Hasil Pengujian Ukuran dan Distribusi Tetesan Nanoemulsi

Formula Optimum SNEDDS Ekstrak Kloroform Daun Salam ............ 46

Tabel 17.Hasil Pengujian Potensial Zeta Formula Optimum SNEDDS

Ekstrak Kloroform Daun Salam ........................................................... 47

Page 13: OPTIMASI FORMULA SEDIAAN SNEDDS ( SELF- · ii optimasi formula sediaan snedds ( self-nanoemulsifying drug delivery system ) dari ekstrak kloroform daun salam dengan pembawa olive

xi

DAFTAR GAMBAR

Gambar 1. Daun Salam ........................................................................................ 5

Gambar 2. Struktur Molekul Asam Oleat ............................................................ 11

Gambar 3. Struktur Molekul Tween 80 ............................................................... 13

Gambar 4. Struktur Molekul PEG 400 ................................................................ 13

Gambar 5. Grafik Normal Plot of Residual Hasil Pengujian Respon

Transmitan Formula SNEDDS Ekstrak Kloroform

Daun Salam ........................................................................................ 33

Gambar 6. Kurva Two Component mix Hasil Pengujian Respon

Transmittan Formula SNEDDS Ekstrak Kloroform

Daun Salam ........................................................................................ 34

Gambar 7. Grafik Normal Plot of Residual Hasil Pengujian Respon

Waktu Emulsifikasi Formula SNEDDS Ekstrak Kloroform

Daun Salam ........................................................................................ 36

Gambar 8. Kurva Two Component mix Hasil Pengujian Respon

Waktu Emulsifikasi Formula SNEDDS Ekstrak Kloroform

Daun Salam ....................................................................................... 38

Gambar 9.Sediaan SNEDDS Ekstrak Kloroform Daun Salam

Formula Optimum .............................................................................. 41

Page 14: OPTIMASI FORMULA SEDIAAN SNEDDS ( SELF- · ii optimasi formula sediaan snedds ( self-nanoemulsifying drug delivery system ) dari ekstrak kloroform daun salam dengan pembawa olive

xii

DAFTAR LAMPIRAN

Lampiran 1. Determinasi Tanaman Salam .......................................................... 57

Lampiran 2. Certificate of Analysis (COA) Olive Oil ........................................ 58

Lampiran 3. Pembuatan Ekstrak Kloroform Daun Salam ................................... 59

Lampiran 4. Perhitungan Rendemen Ekstrak Kloroform Daun Salam ............... 60

Lampiran 5. Skrining Surfaktan dan Ko-surfaktan ............................................ 61

Lampiran 6. Perhitungan Persentase Komposisi Surfaktan

dan Ko-surfaktan ........................................................................... 62

Lampiran 7. Perhitungan HLB Campuran (HLB Sistem) .................................. 63

Lampiran 8. Optimasi Minyak, Surfaktan dan Ko-surfaktan .............................. 64

Lampiran 9. Pembuatan SNEDDS Ekstrak Kloroform Daun Salam .................. 65

Lampiran 10. Pengujian Karakteristik SNEDDS ................................................ 67

Lampiran 11. Hasil Analisis dengan Program State Ease Dx 9 Trial ................. 69

Lampiran 12. Penentuan Formula Optimum ....................................................... 73

Lampiran 13. Verifikasi Formula SNEDDS Optimum ....................................... 74

Lampiran 14. Formula SNEDDS ........................................................................ 76

Lampiran 15. Karakterisasi Tetesan Nanoemulsi................................................ 77