Embed Size (px)
Citation preview
1
BAB I
PENDAHULUAN
Latar Belakang Masalah
Pengobatan tradisional menggunakan tanaman obat secara empiris telah
dilakukan sejak dahulu oleh masyarakat. Peningkatan penggunaan obat tradisional
salah satunya disebabkan oleh harga obat-obat sintetik yang semakin mahal
(Sjabana dan Bahalwan, 2002). Penggunaan tanaman obat sebagai pengobatan
secara tradisional lebih menguntungkan karena lebih aman dan tidak
menimbulkan efek samping seperti pada penggunaan obat-obat sintetik jika
digunakan secara benar (Thomas, 1992). Akan tetapi, peracikan obat tradisional
yang biasanya dilakukan tanpa menggunakan takaran yang tepat dapat
mempengaruhi rasa yang dihasilkan (Handayani dan Suharmiati, 2006) atau
bahkan akan memberikan efek terapi yang kurang optimal. Untuk itu, formulasi
dari tanaman obat perlu dilakukan agar didapatkan produk obat alami yang
berkualitas dan praktis digunakan oleh masyarakat.
Buah mengkudu (Morinda citrifolia L.), daun kumis kucing (Orthosiphon
aristatus (Bl.) Miq.), dan herba seledri (Apium graveolens L.) merupakan tiga
bahan alam yang aktif sebagai antihipertensi. Kombinasi ekstrak buah mengkudu,
daun kumis kucing, dan herba seledri terbukti dapat menurunkan tekanan darah
sistol maupun diastol pada tikus Sprague Dawley betina yang diinduksi fenilefrin
(Nurma, 2015). Salah satu kandungan buah mengkudu adalah skopoletin
(McClatchey, 2002). Skopoletin dapat memberikan efek relaksasi pada aorta tikus
(Kwon dkk., 2002). Herba seledri mengandung flavonoid yaitu apiin dan apigenin
2
yang dapat menghambat kontraksi aorta tikus (Ko dkk., 1991) sedangkan daun
kumis kucing pada prinsipnya digunakan sebagai diuretik (Adnyana dkk., 2013).
Diuretik merupakan salah satu mekanisme yang dapat menurunkan tekanan darah
pada pasien hipertensi.
Melihat khasiat ketiga bahan alam tersebut perlu dilakukan formulasi untuk
meningkatkan kenyamanan konsumen ketika digunakan. Salah satu sediaan yang
praktis untuk digunakan adalah sediaan sirup. Sediaan sirup akan mudah
digunakan bagi penderita hipertensi yang sulit menelan obat dalam bentuk sediaan
padat seperti kapsul maupun tablet. Kelebihan sediaan sirup lainnya adalah waktu
absorpsi sediaan sirup lebih cepat dibandingkan sediaan padat (Agoes, 2012).
Dalam membuat sediaan sirup dari suatu ekstrak bahan alam penting
memperhatikan faktor rasa, bau, warna, dan kelarutan ekstrak dalam sediaan
sehingga diperlukan formulasi yang optimal. Karakteristik ekstrak buah
mengkudu memiliki rasa yang getir dan bau yang khas. Ekstrak daun kumis
kucing memiliki rasa pahit sedangkan ekstrak seledri memiliki rasa dan bau yang
khas pula (Departemen Kesehatan Republik Indonesia, 2010).
Formulasi sediaan sirup ekstrak buah mengkudu, daun kumis kucing, dan
herba seledri perlu dioptimasi untuk beberapa eksipien yang penting dalam
menentukan sifat fisik sirup yaitu sorbitol 70% sebagai pemanis dan stabilisator
serta propilen glikol sebagai cosolvent, yaitu pelarut organik yang dapat
bercampur dengan air. Sorbitol 70% diharapkan dapat menutupi rasa dari ekstrak
yang kurang menyenangkan dan menstabilkan sediaan sirup sedangkan propilen
3
glikol sebagai cosolvent dapat meningkatkan kelarutan dari bahan-bahan yang
kurang larut dalam air sehingga lebih mudah diformulasikan (Agoes, 2012).
Pada penelitian ini akan dilakukan optimasi sorbitol 70% dan propilen
glikol dalam sediaan sirup ekstrak buah mengkudu, daun kumis kucing, dan herba
seledri menggunakan metode Simplex Lattice Design dengan Software Design
Expert®. Selanjutnya formula optimum yang diperoleh akan dievaluasi sifat fisik
dan stabilitas fisik meliputi pH, viskositas, organoleptis, tanggap rasa, kemudahan
tuang, dan durasi stabilitas. Selain itu akan dilakukan penetapan kadar relatif
kandungan senyawa marker antar formula sediaan sirup.
Perumusan Masalah
1. Bagaimana pengaruh variasi sorbitol 70% dan propilen glikol terhadap sifat
fisik sediaan sirup kombinasi ekstrak buah mengkudu (M. citrifolia), daun
kumis kucing (O. aristatus), dan herba seledri (A. graveolens)?
2. Apakah formulasi berpengaruh terhadap kadar relatif senyawa marker antar
formula sediaan sirup kombinasi ekstrak buah mengkudu (M. citrifolia), daun
kumis kucing (O. aristatus), dan herba seledri (A. graveolens)?
Tujuan Penelitian
1. Mengetahui pengaruh variasi sorbitol 70% dan propilen glikol terhadap sifat
fisik sediaan sirup kombinasi ekstrak buah mengkudu (M. citrifolia), daun
kumis kucing (O. aristatus), dan herba seledri (A. graveolens).
2. Mengetahui adanya pengaruh formulasi terhadap kadar relatif senyawa
marker antar formula sediaan sirup kombinasi ekstrak buah mengkudu (M.
4
citrifolia), daun kumis kucing (O. aristatus), dan herba seledri (A.
graveolens).
Pentingnya Penelitian
Penelitian ini diharapkan dapat memberikan gambaran mengenai besarnya
potensi kekayaan alam Indonesia yang dapat dimanfaatkan untuk pengobatan
sehingga bermanfaat bagi perkembangan ilmu pengetahuan dan teknologi. Di
samping itu, diharapkan pula penelitian ini dapat memberi informasi kepada
masyarakat mengenai buah mengkudu, daun kumis kucing, dan herba seledri yang
dapat digunakan untuk pengobatan hipertensi.
Tinjauan Pustaka
Uraian Tanaman
a. Tanaman mengkudu (Morinda citrifolia L.)
1) Klasifikasi tanaman
M. citrifolia merupakan pohon kecil atau semak yang memiliki
ketinggian 3-8 m (ASEAN Countries, 1993). Tanaman ini sangat mudah
tumbuh terutama di daerah beriklim tropis. Tanaman mengkudu termasuk
dalam suku Rubiaceae. Taksonomi tanaman mengkudu secara rinci
terdapat pada tabel 1.
Tabel I. Taksonomi tanaman mengkudu
Divisi Spermatophyta
Sub divisi Angiospermae
Kelas Dicotyledoneae
Bangsa Rubiales
Suku Rubiaceae
Marga Morinda
Jenis Morinda citrifolia L.
(Backer dan Bakhuizen van den Brink, 1965)
5
Gambar 1. Buah mengkudu
2) Deskripsi tanaman
Akar pohon berjenis tunggang dan berwarna coklat muda.
Batangnya berkayu dan berwarna coklat kekuningan serta memiliki kulit
luar yang kasar. Bijinya keras berbentuk segitiga dan berwarna coklat
kemerahan. Daun mengkudu berupa daun tunggal, berbentuk bulat telur,
memiliki bagian tepi yang rata, dan pangkal yang runcing. Panjang
daunnya 10-15 cm dengan lebar 5-17 cm, permukaannya berwarna hijau
gelap dan mengkilap (ASEAN Countries, 1993).
Buah mengkudu (gambar 1) berbentuk bongkol dan memiliki ciri
khas bentuk yang tidak beraturan dan berbenjol-benjol. Diameter buah 5-
7 cm dan panjangnya 5-10 cm serta mengeluarkan bau yang tidak sedap
(ASEAN Countries, 1993).
6
3) Kandungan kimia
Mikronutrien utama dalam mengkudu adalah komponen senyawa
fenolik, asam organik, dan alkaloid. Komponen senyawa fenolik yang
paling penting adalah antrakinon: damnakantal, morindon, morindin;
acubin; skopoletin (gambar 2); asperulosida (Wang dan Su, 2001).
Komponen asam organik terdiri dari asam kaproat dan asam kaprilat
(Dittmar, 1993) sedangkan yang dilaporkan sebagai alkaloid adalah
xeronin (Heinicke, 1985).
Gambar 2. Struktur skopoletin
b. Tanaman kumis kucing (Orthosiphon aristatus (Bl.) Miq.)
1) Klasifikasi tanaman
Penyebaran tanaman kumis kucing di Indonesia yang terbesar
adalah daerah Jawa Barat (Bogor dan Sukabumi). Tanaman ini tersebar
di Jawa Tengah, Jawa Timur, Sumatera Utara, Aceh, dan Sulawesi Utara
(Rukmana, 1995). Tanaman kumis kucing dapat dilihat pada gambar 3.
Sinonim dari Otrhosiphon aristatus Bl. Miq. adalah Orthosiphon
stamineus Benth., Orthosiphon grandiflorus Bld., Orthosiphon spicatus
B.B.S. (Departemen Kesehatan dan Kesejahteraan Sosial Republik
Indonesia, 2000).
OHO O
H3CO
7
Gambar 3. Tanaman kumis kucing
Tabel II. Taksonomi tanaman kumis kucing
Divisi Spermatophyta
Sub divisi Angiospermae
Kelas Dicotyledoneae
Bangsa Solanales
Suku Labiatae (Lamiaceae)
Marga Orthosiphon
Jenis Orthosiphon aristatus (Bl.) Miq.
(Backer dan Bakhuizen van den Brink, 1965)
2) Deskripsi tanaman
Tanaman kumis kucing berupa semak tahunan, memiliki tinggi 50-
150 cm. Batang berupa kayu, segi empat, beruas, dan bercabang serta
berwarna coklat kehijauan. Daun kumis kucing berjenis tunggal, bulat
telur, belah ketupat memanjang atau bentuk lidah tombak panjang 7-10
cm, lebar 0,8-5 cm, tepi bergerigi, ujung dan pangkal runcing, tipis, hijau
rapuh, permukaannya licin. Pada tepi daun dan di atas tulang daun
8
terdapat rambut pendek terutama pada permukaan bawah. Tulang daun
tanaman ini menyirip halus dan urat daun sedikit.
Tanaman kumis kucing memiliki bunga majemuk yang berbentuk
tandan di ujung ranting dan cabang. Kelopak bunga berlekatan dengan
ujung yang terbagi empat, kepala sari berwarna ungu, dan putiknya
hanya satu berwarna putih. Mahkota bunga berwarna ungu pucat dengan
bagian atas yang tertutup rambut pendek ungu putih. Buah berbentuk
kotak, bulat telur, jika masih muda berwarna hijau dan ketika tua menjadi
hitam. Akar berupa akar tunggang yang berwarna putih kotor
(Departemen Kesehatan dan Kesejahteraan Sosial Republik Indonesia,
2000).
3) Kandungan kimia
Daun kumis kucing yang mengandung senyawa metilpariokromen
A; diterpen: orthosiphon A dan B, orthosiphol A dan B, neoorthosiphol A
dan B; flavonoid: tetrametilskutellarein, sinensetin (gambar 4), 5-
hidroksi-6,7,3',4'-tetrametoksiflavon, eupatorin (Matsubara dkk., 1999).
Gambar 4. Struktur sinensetin
OH3C
H3C
CH3 O
CH3
CH3
O
O
O
O
O
O
9
c. Tanaman seledri (Apium graveolens L.)
1) Klasifikasi tanaman
Tanaman seledri merupakan tanaman yang mudah dijumpai di
Indonesia. Bagian yang sering dimanfaatkan adalah herba. Tanaman
seledri dapat dilihat pada gambar 3.
Gambar 5. Tanaman seledri
Klasifikasi tanaman seledri dapat dilihat dalam tabel III.
Tabel III. Taksonomi tanaman seledri
Divisi Spermatophyta
Sub divisi Angiospermae
Kelas Dicotyledoneae
Bangsa Apiales
Suku d. Apiaceae
Marga Apium
Jenis Apium graveolens L.
(Backer dan Bakhuizen van den Brink, 1965)
2) Deskripsi tanaman
Tanaman seledri merupakan herba dengan tinggi sekitar 50 cm dari
permukaan tanah, berumur 1-2 tahun, batangnya beruas, beralur,
10
bercabang, tegak, hijau pucat, dan tidak berkayu. Daunnya tipis
majemuk, tangkai di semua atau kebanyakan daun merupakan sarung.
Bunga tunggal memiliki tangkai yang jelas, sisi kelopak tersembunyi,
daun bunga putih kehijauan atau merah jambu pucat dengan ujung yang
bengkok. Buahnya memiliki panjang sekitar 1 mm, batang angular,
berlekuk, sangat aromatik, akar tebal (Backer dan Bakhuizen Van den
Brink, 1965).
3) Kandungan kimia
Herba seledri mengandung senyawa flavonoid: apigenin (gambar
6) dan bentuk glikosidanya yaitu apiin, isokuersitrin; kumarin: apigravin,
apiumetin, apiumosid, bergapten, selerin, selereosid, isoimperatorin,
isopimpinellin, ostenol, rutaretin, seselin, umbelliferon, dan 8-hidroksi-5-
metoksipsoralen (Garg, 1980); minyak menguap 2-3% (Barnes dkk.,
2007).
Gambar 6. Struktur apigenin
Hipertensi
Tekanan darah tinggi atau hipertensi adalah keadaan dimana
seseorang mengalami peningkatan tekanan sistol dan berfluktuasi
tergantung umur, posisi tubuh, dan tingkat stres individu yang terkena.
OHO
OH O
OH
11
Hipertensi merupakan faktor resiko langsung terhadap timbulnya penyakit
infark miokard (cerebrovascular accident) (Tambayong, 2000). Tekanan
darah normal berkisar 60-80 mmHg untuk diastol dan 90-120 mmHg untuk
sistol. Penderita dikatakan hipertensi apabila tekanan darahnya melebihi 90
mmHg untuk diastol dan 140 mmHg untuk sistol. Prehipertensi terjadi
ketika tekanan darah pasien adalah 80-90 mmHg untuk diastol dan 120-140
mmHg untuk sistol (Nugroho, 2012).
Antagonis adrenoreseptor β (blocker β) dan diuretik tiazid merupakan
obat lini pertama pada terapi hipertensi. Beberapa kelompok obat melalui
mekanisme berbeda, menurunkan tekanan darah dengan mengurangi tonus
vasokonstriktor dan juga retensi perifer. Inhibitor ACE yang menurunkan
angiotensin II dalam sirkulasi (suatu vasokonstriktor), antagonis reseptor
angiotensin II (subtipe AT1), dan antagonis kalsium yang memblok
masuknya kalsium ke dalam sel otot polos vaskuler. Vasodilator lain secara
luas digantikan oleh inhibitor ACE dan antagonis kalsium, walaupun ada
sedikit kecenderungan untuk menggunakan antagonis adrenoseptor α1 (Neal,
2006).
Skopoletin dalam buah mengkudu memiliki efek antihipertensi karena
dapat melebarkan pembuluh darah yang menyempit (vasodilatasi) akibat
relaksasi otot polos pembuluh (Sjabana dan Bahalwan, 2002). Dalam
Matsubara (1999) telah disebutkan berbagai kandungan dari tanaman kumis
kucing. Aktivitas antihipertensi kumis kucing disebabkan oleh mekanisme
farmakologi yang komplek dari berbagai macam senyawa seperti flavon dan
12
metilpariokromen A (Matsubara dkk., 1999) sedangkan apigenin dalam
herba seledri bekerja dengan memberikan efek relaksasi pada aorta tikus
dengan menahan influks Ca2+ melalui tegangan dan operasi reseptor kalsium
(Ko dkk., 1991).
Ekstrak
Ekstrak merupakan sediaan kental yang diperoleh dengan
mengekstraksi senyawa aktif dari simplisia nabati atau simplisia hewani
menggunakan pelarut yang sesuai, kemudian semua atau hampir semua
pelarut diuapkan dan serbuk yang tersisa diperlakukan sedemikian hingga
memenuhi baku yang telah ditetapkan (Departemen Kesehatan Republik
Indonesia, 1995).
Berdasarkan sifatnya, ekstrak dapat dibedakan menjadi beberapa
macam, yaitu ekstak encer (extractum tenue), ekstak kental (extractum
spissum), ekstrak kering (extractum siccum), dan ekstrak cair (extractum
liquidum). Ekstrak encer dapat dituang karena memiliki kandungan pelarut
atau air yang relatif tinggi. Ekstrak kental memiliki kandungan air 30%,
dalam keadaan dingin, dan tidak dapat dituang. Ekstrak kering memiliki
kandungan air kurang dari 5% dan konsitensi yang kering sedangkan
ekstrak cair diartikan sebagai ekstrak yang dibuat sedemikian rupa sehingga
satu bagian simplisia sesuai dengan dua bagian (terkadang juga satu bagian)
ekstrak cair (Voigt, 1984).
13
Kromatografi Lapis Tipis
Kromatografi Lapis Tipis merupakan merupakan metode yang murah
dan mudah dilakukan dibandingkan dengan metode kromatografi lainnya.
Media pemisahan dalam KLT adalah lapisan dengan ketebalan sekitar 0,1
sampai 0,3 mm zat padat adsorben pada lempeng kaca, plastik, atau
aluminium. Lempeng yang paling umum digunakan berukuran 5 x 20 cm.
Zat padat yang umum digunakan adalah alumina, silika gel, dan selulosa.
Sampel biasanya berupa campuran organik yang ditotolkan pada lempengan
dan dicelupkan ke dalam fase gerak yang sesuai (Day dan Underwood,
2002).
Visualisasi kromatogram pada KLT yang berupa noda-noda terpisah,
dapat dilakukan secara fisika dan kimia. Visualisasi fisika dilakukan dengan
menggunakan sinar ultraviolet. Noda akan tampak sebagai pemadaman
fluoresensi ketika adsorban yang berfluoresensi dengan radiasi UV telah
dicampur dengan zat kimia yang berfluoresensi (Mulja, 1995).
Pada visualisasi kimia dilakukan dengan penyemprotan plat KLT yang
telah dielusi menggunakan pereaksi semprot yang sesuai. Dalam
penyemprotan dengan pereaksi kimia diusahakan agar tidak sampai merusak
lapisan adsorban pada plat. Hasil pembacaan setiap noda kromatogram KLT
dikenal dengan istilah Rf yang dapat dihitung dengan persamaan 1.
𝑹𝒇 = 𝑱𝒂𝒓𝒂𝒌 𝒎𝒊𝒈𝒓𝒂𝒔𝒊 𝒌𝒐𝒎𝒑𝒐𝒏𝒆𝒏
𝑱𝒂𝒓𝒂𝒌 𝒎𝒊𝒈𝒓𝒂𝒔𝒊 𝒇𝒂𝒔𝒆 𝒎𝒐𝒃𝒊𝒍…………………………………………..(1)
Nilai Rf sering dikonversi menjadi hRf (hundred retardation factor) yaitu
Rf x 100.
14
Analisis kuantitatif menggunakan KLT biasanya dilakukan dengan
densitometer langsung pada lempeng KLT. Cara kerja dari densitometer
dapat melalui serapan atau fluoresensi. Pada umumnya densitometer
memiliki sumber cahaya, monokromator untuk memilih panjang gelombang
yang cocok, sistem untuk memfokuskan sinar pada lempeng, pengganda
foton, dan rekorder (Gandjar dan Rohman, 2007).
Teknik spiking dalam KLT dapat dilakukan dengan menambah sampel
uji dengan senyawa baku pada kondisi kromatografi yang sama. Jika pada
puncak tertentu sampel uji terjadi peningkatan tinggi puncak/luas puncak
setelah di-spiking dibandingkan dengan tinggi puncak/luas puncak yang
tidak di-spiking maka dapat diidentifikasi bahwa sampel mengandung
senyawa yang diselidiki (Gandjar dan Rohman, 2007).
Sirup
Sirup adalah sediaan pekat dalam air dari gula atau pengganti gula
dengan atau tanpa penambahan bahan pewangi dan zat obat. Sirup obat
dalam perdagangan terdiri dari gabungan beberapa komponen penyusun
seperti sukrosa, air murni, bahan pemberi rasa atau pencerah, bahan
pewarna, bahan terapeutik, dan bahan-bahan lain yang diperlukan maupun
diinginkan. Hal penting yang perlu diperhatikan dalam pembuatan sirup
obat adalah kelarutan dan kestabilan bahan di dalam air (Ansel, 1989).
Dalam farmakope, kandungan sukrosa dari sirup terletak pada
rentang 50%-65% b/b akan tetapi pada umumnya antara 60%-65% b/b atau
85% b/v. Penambahan gula tersebut berhubungan dengan daya tahan
15
sediaan sirup dimana dalam larutan gula yang jenuh (kira-kira 66% b/b)
maka jamur atau mikroorganisme tidak akan tumbuh karena air yang
diperlukan bagi perkembangbiakan mereka telah dihisap melalui proses
osmosis. Hal itu merupakan salah satu keuntungan dari sediaan sirup
dibandingkan sediaan lainnya. Disisi lain, konsentrasi gula yang cukup
tinggi dapat mengurangi kelarutan obat di dalam sirup tersebut (Departemen
Kesehatan Republik Indonesia, 1995).
Monografi Bahan
a. Sodium Benzoat
Pemerian sodium benzoat secara rinci dapat dilihat pada tabel IV.
Tabel IV. Pemerian sodium benzoat (Rowe dkk., 2006)
Sodium benzoat digunakan terutama sebagai pengawet
antimikroba untuk produk kosmetik, makanan, atau sediaan obat.
Penggunaan sodium benzoat 0,02%-0,5% untuk sediaan oral, 0,5%
untuk sediaan parenteral, dan 0,1%-0,5% dalam sediaan kosmetik. Efek
pengawet dapat menurun atau sangat sedikit jika sodium benzoat
digunakan dalam produk yang bersifat basa.
Sinonim Asam benzoat garam sodium, soda benzoat; E211; natrium
benzoat.
Rumus molekul C7H5NaO2
Berat molekul 144,11
Pemerian Berbentuk granul berwarna atau kristal berwarna putih,
serbuk bersifat higroskopis, tidak berbau.
Kelarutan Larut dalam etanol dan air.
Penyimpanan Disimpan dalam wadah tertutup baik dan tempat yang
kering.
16
b. Sorbitol
Pemerian sorbitol dapat dilihat pada tabel V dan struktur sorbitol
dapat dilihat pada gambar 7.
Tabel V. Pemerian sorbitol (Rowe dkk., 2006)
Gambar 7. Rumus struktur sorbitol
Sorbitol secara luas digunakan sebagai eksipien dalam formulasi
produk farmasetik, kosmetik, dan produk makanan untuk menjaga
kelembaban, penambah elastisitas, pemanis, bahan pengisi tablet dan
kapsul. Dalam preparasi sediaan cair sorbitol digunakan sebagai
HO
OH
OH
OH
OH
OH
Sinonim C*pharm Sorbidex; 1,2,3,4,5,6-heksanheksol; Liponic
70-NC; Liponic 76- NC; Meritol; Neosob; D-sorbitol;
Sorbogem.
Rumus molekul C6H14O6
Berat molekul 182,17
Pemerian Merupakan D-glusitol, heksahidrik alkohol yang
berhubungan dengan manosa, serta isomerik dengan
manitol. Tidak berbau, putih atau hampir tidak
berwarna, berupa kristal dan serbuk higroskopis.
Sorbitol berbentuk menyenangkan, dingin, memiliki
rasa manis (kira-kira 50%-60%) dari rasa manis
sukrosa.
Kelarutan Pada suhu 20 ºC larut dalam air dan etanol, praktis tidak
larut dalam kloroform dan eter, sedikit larut dalam
metanol.
Penyimpanan Disimpan dalam wadah tertutup baik dan tempat yang
kering.
17
pembawa dalam formulasi bebas gula dan sebagai stabilisator untuk
obat.
c. Gliserin
Pada larutan oral, gliserin digunakan sebagai pelarut, pemanis,
pengawet antimikroba, dan penambah viskositas. Pemerian gliserin
terdapat dalam tabel VI sedangkan struktur pada gambar 8.
Tabel VI. Pemerian gliserin (Rowe dkk., 2006)
Gambar 8. Rumus struktur gliserin
d. Propilen Glikol
Propilen glikol dapat digunakan sebagai pengawet antimikroba,
disinfektan, menjaga kelembaban, penambah elastisitas, pelarut,
stabilisator untuk vitamin, pelarut dalam campuran air dan cosolvent.
HO
OHHO
Sinonim Croderol, Glycon G-100, Kemstrene, Optim, Pricerine.
Rumus molekul C3H8O3
Berat molekul 92,09
Pemerian Jernih, tidak berwarna, tidak berbau, viskos, cairan yang
higroskopis, memiliki rasa yang manis.
Kelarutan Pada suhu 20 ºC larut dalam air, metanol, dan etanol. Praktis
tidak larut dalam benzen, kloroform, dan minyak.
Penyimpanan Disimpan dalam wadah yang tertutup baik, kondisi dingin,
dan tempat yang kering.
18
Pemerian propilen glikol terdapat dalam tabel VII dan rumus
strukturnya pada gambar 9.
Tabel VII. Pemerian propilen glikol (Rowe dkk., 2006)
Gambar 9. Rumus struktur propilen glikol
e. Pemberi Rasa
Pada sediaan sirup dibutuhkan pemberi rasa untuk menutupi bau
dan rasa yang kurang menyenangkan. Pemilihan rasa berkaitan
dengan rasa dasar sediaan yang akan dibuat (Lachman dkk., 2008).
Penelitian ini menggunakan pemberi rasa untuk menutupi rasa
dan bau dari ekstrak buah mengkudu, ekstrak daun kumis kucing, dan
ekstrak herba seledri. Rasa yang ditambahkan untuk sediaan ini adalah
rasa mint menggunakan minyak pepermin yang tidak lebih dari
0,015% dalam sediaan sirup. Pemberi rasa mint mampu memberikan
bau yang segar dan sensasi dingin saat sirup digunakan.
Sinonim 1,2-dihidroksipropana, 2-hidroksipopanol, metil etilen
gikol, metil glikol dan propan-1,2-diol.
Rumus molekul C3H8O2
Berat molekul 76,09
Pemerian Larutan jernih atau sedikit berwarna, kental, rasa agak
manis.
Kelarutan Larut dalam kloroform, etanol, gliserin, dan air.
Penyimpanan Dalam wadah tertutup baik, suhu rendah.
19
f. Dapar Sitrat
Berupa larutan yang terdiri dari asam sitrat 0,1 M dan sodium
sitrat 0,1 M. Penambahan dapar pada sirup akan membantu
menstabilkan sediaan selama masa penyimpanan agar tetap pada pH
yang diinginkan. Perubahan pH dapat mempengaruhi kestabilan zat
aktif di dalam sediaan.
g. Akuades
Akuades merupakan cairan jernih, tidak berwarna, dan tidak
berbau (Departemen Kesehatan Republik Indonesia, 1995).
Sifat-sifat Fisika-Kimia Sirup
Sifat fisik sediaan sirup dapat dilihat dari beberapa parameter seperti
viskositas, warna, bau, rasa, dan kejernihan sedangkan sifat kimia sediaan
sirup dapat dilihat dari jumlah kadar relatif senyawa marker dalam sediaan.
Parameter-parameter tersebut harus dievaluasi secara objektif dan jika
mungkin selama waktu pengukuran stabilitas (Lachman dkk., 2008). Berikut
ini merupakan penjabaran dari beberapa parameter sifat fisika dan kimia
sediaan sirup.
a. Derajat keasaman (pH)
Pengujian derajar keasaman (pH) dilakukan untuk mengetahui
perubahan keasaman dari larutan. pH merupakan faktor penting di
dalam formulasi karena dapat mempengaruhi kelarutan obat, aktivitas,
absorbsi, stabilitas, dan kenyamanan pasien (Allen dkk., 2005).
Perubahan kelarutan terutama dapat terjadi pada obat yang bersifat
20
asam lemah atau basa lemah. Bentuk ion dari senyawa akan
menyebabkan obat mudah larut di dalam air. Dengan demikian, obat
yang bersifat asam lemah akan mudah larut di dalam lingkungan basa
dan obat yang bersifat basa lemah akan mudah larut dalam lingkungan
asam. Zat yang bersifat asam atau basa dapat ditambahkan untuk
memanipulasi kelarutan (Winfield dan Richards, 2004).
b. Viskositas sirup
Viskositas merupakan suatu gambaran dari suatu cairan untuk
mengalir. Menurut Voigt (1984), viskositas adalah gaya yang
dibutuhkan untuk melewati tahanan gesekan bagian dalam. Satuan yang
umum digunakan adalah centipoise cP (jamak cPs) di mana 1 cP sama
dengan 0.01 Poise (Sinko, 2006)
Pengukuran viskositas pada umumnya menggunakan
viskosimeter. Terdapat empat macam viskosimeter yaitu viskosimeter
kapiler (viskosimeter Ostwald) dan viskosimeter bola jatuh untuk cairan
Newton sedangkan viskosimeter cup and bob dan cone and plate dapat
digunakan untuk mengukur baik untuk cairan Newton maupun non-
Newton (Sinko, 2006). Cairan Newton adalah cairan yang mengikuti
hukum Newton dan cairan non-Newton tidak mengikuti Hukum
Newton.
Pada waktu tertentu, viskositas suatu cairan sediaan oral perlu
ditingkatkan agar lebih mudah untuk dikonsumsi maupun untuk
memperbaiki kemampuan penuangan. Viskositas dapat ditingkatkan
21
dengan menambahkan bahan-bahan penambah viskositas seperti
polivinilpirolidon atau derivat selulosa seperti metil selulosa dan natrium
karboksimetilselulosa (Lachman dkk., 2008).
c. Kemudahan dituang
Kemudahan dituang menjadi salah satu parameter sifat fisik
sirup untuk mengetahui berapa lama waktu yang dibutuhkan sejumlah
volume sirup untuk tertuang habis dari botolnya. Uji ini dapat dilakukan
dengan mengukur volume aliran sirup dari suatu botol dengan
kemiringan 45º dalam waktu tertentu. Pengujian kemudahan dituang ini
berkaitan erat dengan viskositas sediaan sirup. Semakin kental suatu
sediaan, maka semakin lama waktu yang dibutuhkan untuk sediaan sirup
tertuang habis dari dalam botolnya. Kecepatan tuang juga berhubungan
dengan kemudahan penggunaan sediaan oleh konsumen.
d. Organoleptis
Organoleptis sediaan sirup meliputi rasa, bau serta warna dapat
digunakan sebagai indikator sifat fisik yang bersifat subjektif. Hal
tersebut berkaitan dengan kenyamanan konsumen dalam menggunakan
sediaan sirup (Lachman dkk., 2008).
e. Durasi stabilitas
Uji durasi stabilitas dalam formula sirup dilakukan dengan
pengamatan secara visual. Pengamatan dilakukan dengan melihat waktu
terbentuk endapan pada hari ke-0 hingga hari ke-7.
22
f. Kadar relatif senyawa marker dalam sirup
Penentuan kadar relatif dengan metode KLT densitometri
dilakukan menggunakan pembanding yang sesuai. Kadar relatif senyawa
marker dalam sampel dihitung menggunakan kurva baku dengan
menggunakan data luas area di bawah kurva.
Software Design Expert®
Software Design Expert® adalah perangkat lunak yang digunakan
untuk mengoptimasi suatu produk ataupun mengoptimasi suatu proses.
Perangkat lunak ini dapat digunakan untuk mendesain produk, menganalisis
data, dan menampilkan hasil analisis dalam bentuk grafik secara cepat
(Anonim, 2011). Beberapa perangkat statistik yang terdapat di dalam
perangkat lunak ini adalah:
Desain skrining dengan dua tingkat faktorial
Perangkat ini digunakan dalam identifikasi faktor penting yang dapat
berpengaruh pada proses atau produk sehingga dapat digunakan untuk
mengembangkan proses ataupun produk tersebut.
b. Studi faktorial umum
Perangkat ini digunakan untuk menemukan kombinasi yang paling baik
dari faktor kategoris, misalnya sumber dengan jenis bahan baku.
c. Metode respon permukaan
Perangkat ini digunakan untuk mendapatkan pengaturan proses yang
optimal sehingga dihasilkan hasil yang optimal pula.
23
d. Teknik desain campuran
Perangkat ini digunakan untuk menemukan komposisi ideal dalam
formulasi suatu produk.
e. Kombinasi faktor proses, komponen campuran, dan faktor kategoris
Perangkat ini dapat mengidentifikasi faktor yang sangat penting bagi
suatu proses atau produk, menentukan pengaturan ideal terhadap suatu
proses, dan menentukan formula optimal.
Simplex Lattice Design
Simplex Lattice Design adalah salah satu metode optimasi yang dapat
digunakan untuk menentukan proporsi relatif bahan-bahan yang membuat
suatu formulasi yang terbaik dari variabel yang ditentukan. Pemilihan
konsentrasi maksimum atau minimum dari variabel komponen yang akan
digunakan dapat berasal dari data penelitian sebelumnya, pendapat, atau
pengalaman. Persamaan pada optimasi formula dengan variasi dua
komponen adalah
Y= B1 [A] + B2 [B] + B12 [A] [B]…………………………………….…..(2)
Berdasarkan persamaan 2, Y merupakan respon yang didapat dari
kombinasi dua komponen, A dan B adalah bagian komponen yang
dicampur, sedangkan B1, B2, dan B12 adalah koefisien yang diperoleh dari
percobaan. Respon Y, selanjutnya dapat diprediksi untuk semua kombinasi
A dan B, dimana A+B= 1,00 (100%) (Bolton, 2010).
Komposisi variasi komponen bahan dalam campuran merupakan
variasi bahan dalam jumlah yang sama. Jumlah bahan-bahan yang
24
dicampurkan dapat disesuaikan pada jumlah bahan yang sebenarnya
menurut formula yang akan dibuat. Metode Simplex Lattice Design
memiliki keuntungan praktis dan cepat karena bukan merupakan penentuan
formula dengan coba-coba (trial and error) (Armstrong dan James, 1996).
Landasan Teori
Ekstrak buah mengkudu (M. citrifolia), daun kumis kucing (O. aristatus),
dan herba seledri (A. graveolens) masing-masing aktif sebagai antihipertensi. Jus
buah mengkudu mengandung angiotensin-I-converting enzyme (ACE)
(Yamaguchi dkk., 2002) yang diketahui dapat mengobati tekanan darah tinggi.
Pemberian ekstrak etanolik herba seledri (0,5-15 mg/kg) dapat menurunkan
tekanan darah pada kelinci teranastesi dan kontraktilitas dari atria tikus terisolasi
(Al-Snafi, 2014) sedangkan daun kumis kucing pada prinsipnya digunakan
sebagai diuretik (Adnyana dkk., 2013).
Dalam penelitian ini akan dilakukan formulasi sirup kombinasi ketiga
ekstrak menggunakan pemanis dan stabilisator sorbitol 70% serta cosolvent
propilen glikol. Sorbitol memiliki kemanisan sekitar 50%-60% kemanisan sukrosa
dan sering digunakan sebagai pembawa dalam formulasi bebas gula (Rowe, 2006)
karena diabsorbsi lebih lambat dari saluran gastrointestinal dibandingkan dengan
sukrosa. Sorbitol dapat digunakan untuk menstabilkan protein (Xie dan
Timasheff, 1997). Dalam sirup, sorbitol efektif digunakan untuk mecegah
kristalisasi disekitar tutup botol (Rowe, 2006). Propilen glikol terbukti dapat
meningkatkan kelarutan dari daidzein dalam sistem air-cosolvent (Zeng dkk.,
2014). Penambahan cosolvent dapat menurunkan perbedaan polaritas obat dengan
25
sistem air-cosolvent (Troy dan Beringer, 2006). Gugus hidroksil (OH) molekul
propilen glikol atau gula terlarut dengan air dapat membentuk ikatan hidrogen
yang menyebabkan viskositas sirup mengalami peningkatan. Panjang rantai
polimer digambarkan oleh berat molekul polimer. Viskositas semakin tinggi
apabila berat molekul polimer tinggi (Nuryantini dkk., 2009). Pengendapan
molekul obat dipengaruhi oleh viskositas sirup. Hukum Stoke menyebutkan
semakin tinggi viskositas suatu larutan, kecepatan pengendapan molekul semakin
lambat (Ansel, 1989). Semakin tinggi viskositas, semakin baik kualitas sirup.
Hipotesis
1. Peningkatan sorbitol 70% dan propilen glikol pada jumlah tertentu masing-
masing dapat meningkatkan nilai viskositas, kemudahan tuang, derajat
keasaman (pH), skor tanggap rasa, dan durasi stabilitas pada sediaan sirup
kombinasi ekstrak buah mengkudu (M. citrifolia), daun kumis kucing (O.
aristatus), dan herba seledri (A. graveolens).
2. Formulasi dapat mempengaruhi kadar relatif senyawa marker antar formula
sediaan sirup kombinasi ekstrak buah mengkudu (M. citrifolia), daun kumis
kucing (O. aristatus), dan herba seledri (A. graveolens).
