Jurnal Farmasi Indonesia Vol. 4 No. 4 Juli 2009: 210 -216
FORMULASI GEL TOPIKAL DARI EKSTRAK NERII FOLIUM DALAM SEDIAAN ANTI JERAWAT* Joshita Djajadisastra, Abdul Mun’im, Dessy NP Departemen Farmasi Fakultas Matematika dan Ilmu Pengetahuan Alam Universitas Indonesia Korespondensi: Korespondensi: Pharm. Dr. Joshita Djajadisastra, MS, Ph.D Departemen Farmasi Fakultas Matematika dan Ilmu Pengetahuan Alam Universitas Indonesia, Depok 16424, Indonesia
[email protected] [email protected]
ABSTRACT The leaf of Nerium oleander has an antibacterial activity toward some microorganisms and empirically had been used to solve the acne problem. The anti acne formulation should not make the acne worse because of mistaken to choose the dosage form. In this study the gel formulation (has no oil content makes the acne worse) was chosen containing the dried leaf extract of Nerium oleander in 97% alcohol and varying respectively carbomer, sodium carboxy methyl cellulose and sodium alginate as a gelling agent. The efficacy test was confirmed by the extract antibacterial activity test upon Propionibacterium acnes bacterium causing acne, and the gel formula evaluation test was done by physical stability test 0 including organoleptical test (color and odor), pH, viscosity stored in low temperature of 4 C, 0 0 room temperature of 28 C, and high temperature of 40 C, cycling test and mechanical test. The results showed that carbomer gel has better physical stability than sodium CMC or sodium alginate gel. Keywords: Nerium oleander, carbomer, sodium CMC, sodium alginate, antibacterial, physical stability test
ABSTRAK Daun Nerium oleander mempunyai aktifitas antibakteri terhadap beberapa mikroba dan secara empiris telah digunakan untuk mengatasi masalah jerawat. Formula yang layak untuk dibuat menjadi sediaan anti jerawat seyogyanya tidak memperburuk gangguan jerawat itu sendiri karena pemilihan bentuk sediaan yang tidak tepat. Bentuk sediaan gel dipilih karena tidak mengandung bahan minyak yang akan memperburuk jerawat. Formulasi sediaan gel untuk mengatasi jerawat ini mengandung ekstrak Nerium oleander dalam etanol 97% yang telah dikeringkan, sedangkan untuk basis gelnya dicoba bahan karbomer, Natrium CMC, dan Na alginate. Penilaian keberhasilan untuk pemastian manfaat dilakukan dengan uji aktifitas ekstrak terhadap bakteri Propionibacterium acnes penyebab jerawat, sedang terhadap keberhasilan formula dilakukan uji kestabilan fisik sediaan gel yang meliputi uji organoleptik (warna, bau), pH, dan viskositas selama masa penyimpanan dalam suhu o o o rendah (4 C), suhu kamar (28 C) dan suhu tinggi (40 C). Dilakukan juga cycling test dan test dan uji mekanik terhadap sediaan gel tersebut. Hasilnya menunjukkan bahwa gel berbasis karbomer memiliki kestabilan fisik yang lebih baik daripada gel berbasis Natrium CMC maupun Natrium alginat. Kata kunci: Nerium oleander, karbomer, Natrium CMC, Natrium alginat, antibakteri, uji kestabilan fisik
210
Formulasi gel topikal dari ekstrak Nerii Folium Dalam Sediaan Anti Jerawat (Joshita Djajadisastra, Abdul Mun’im, Dessy NP)
PENDAHULUAN Akhir-akhir ini para ahli mulai berpaling untuk mencari obat jerawat dari bahan alam. Penelitian yang dilakukan oleh M.A. Hussain dan M.S. Gorsi (1) menunjukkan bahwa daun Nerium oleander memiliki aktifitas antimikroba terhadap Bacillus pumilus, Bacillus subtilis, Staphylococcus aureus, dan Escherichia coli dimana fraksi ekstrak etanol memberikan aktifitas tertinggi. Daun Nerium oleander mengandung kardenolida 57pregnans 8, dan 3 β-hidroksi-5β-karda8, 14, 16, 20, 22-tetraenolida, dan 12 βhidroksi-5β-karda-8, 14, 16, 20, 22tetraenolida, juga triterpen (3 β, 27dihidroksi-urs-18en, 13, 28olida dan 3 β, 22a, 28 trihidroksi-25-norlup-1(10), 20(29)-dien-2-on) yang memiliki efek antimikroba (2). N.oleander (Apocynaceae) merupakan suatu tanaman hias yang mudah dan cepat sekali tumbuh di mana-mana, terutama di daerah yang hangat dan lembab seperti Indonesia (2). Jerawat merupakan penyakit pada permukaan kulit wajah, leher, dada, dan punggung yang muncul pada saat kelenjar minyak pada kulit terlalu aktif sehingga pori-pori kulit akan tersumbat oleh timbunan lemak yang berlebihan. Jika timbunan itu bercampur dengan keringat, debu dan kotoran lain, maka akan menyebabkan timbunan lemak dengan bintik hitam di atasnya yang kita sebut komedo. Jika pada komedo itu terdapat infeksi bakteri, maka terjadilah peradangan yang dikenal dengan jerawat yang ukurannya bervariasi mulai dari ukuran kecil sampai ukuran besar serta berwarna merah, kadang-kadang bernanah serta menimbulkan rasa nyeri. Bakteri yang umum menginfeksi jerawat adalah (3, 4). Propionibacterium acnes Pengobatan jerawat di klinik kulit biasanya menggunakan antibiotik yang dapat menghambat inflamasi dan
membunuh bakteri, contohnya tetrasiklin, eritromisin, doksisiklin, dan klindamisin. Selain dari itu sering juga digunakan benzoil peroksida, asam azelat dan retinoid (5), namun obatobat ini memiliki efek samping dalam penggunaannya sebagai anti jerawat antara lain iritasi, sementara penggunaan antibiotika jangka panjang selain dapat menimbulkan resistensi juga dapat menimbulkan kerusakan organ dan imunohipersensitivitas (3). Oleh karena alasan-alasan inilah maka dicari alternatif lain dalam mengobati jerawat yaitu dengan menggunakan bahan-bahan dari alam, dengan harapan dapat meminimalkan efek samping yang tidak diinginkan seperti yang terjadi pada pengobatan jerawat dengan antibiotik atau zat-zat aktif lain. Untuk optimasi pengobatan terhadap jerawat, seyogyanya bentuk sediaan yang dipilih harus dapat menyampaikan obat dengan baik dan bahan pembantu tidak boleh menimbulkan kecenderungan untuk munculnya jerawat-jerawat baru. Dalam penelitian ini dipilih bentuk sediaan topikal gel yang diketahui tidak mengandung minyak sehingga tidak akan memperburuk jerawat. Bentuk sediaan gel ini selain dapat menyampaikan bahan obat dengan baik, juga akan menyebabkan jerawat cepat kering karena sifat gel yang mudah menguap. METODE PENELITIAN Dalam penelitian ini digunakan variasi tiga jenis bahan pembentuk gel yaitu karbomer, Na CMC dan Na alginate untuk mengetahui bahan pembentuk gel mana yang dapat menghasilkan sediaan gel yang paling stabil. Tujuan Penelitian adalah membuat formula gel topikal antijerawat yang mengandung ekstrak daun N.oleander yang paling stabil secara fisik dan kimia. Penelitian dilaksanakan di Laboratorium
*Sudah dipresentasikan di Kongres Ilmiah ISFI XV, 17-19 Juni 2007, Jakarta 211
Jurnal Farmasi Indonesia Vol. 4 No. 4 Juli 2009: 210 -216
Farmasetika, Laboratorium Fitokimia dan Laboratorium Mikrobiologi Departmen Farmasi, Fakultas Matematika dan Ilmu Pengetahuan Alam, Universitas Indonesia, Depok.
selama 1 jam pada suhu 70-80 oC sampai menjadi ekstrak kering, kemudian difraksinasi dengan nheksana dan dikeringkan kembali. Pemeriksaan aktifitas antibakteri:
Bahan Uji Daun N.oleander dari varietas berbunga pink tua, dideterminasi di Bogor, Herbarium Bogoriensis. Bakteri uji dan media Propionibacterium acnes isolat jerawat (Laboratorium Mikrobiologi FKUI); Staphylococcus aureus ATCC 25923 (Laboratorium Mikrobiologi Farmasi FMIPA-UI); Media Agar darah Brucella pH 7,0±0,2; Agar nutrient pH 6,8±0,2; Brain Heart Infusion; Agar Mueller-Hinton pH 7,3±0,1; Cooked Meat Medium, Media cair Tioglikolat pH 7,1±0,2, suspensi McFarland III Bahan formulasi dan bahan lain Ekstrak etanol daun N.oleander, karbomer (Brataco), NaCMC (Da-Ichi Kogyo Seiyaku Co.,Ltd), Na Alginat (Kimica Co), propilen glikol (Dow Chem.Co), NaAscorbic (BASF), NaOH, metil paraben (Ueno Fine Chem.Ind), etanol teknis 97%, etanol 70%, nheksan, DMSO, air suling Alat Alat refluks, penguap vakum berputar (IKA), penetrometer (HERZ009), viscometer Brookfield, pHmeter (Jenway), timbangan analitik (Adam AFA 210LC)), penangas air, otoklaf (Hirayama-Japan), incubator 37oC, lemari pendingin, timbangan gram, sentrifugator (Kubota 5100), lampu spiritus, ose, vortex, mixer, alatalat gelas, mortar, stamfer. Cara Kerja Pembuatan ekstrak daun N.oleander: Daun dibersihkan, diangin-angin, dikeringkan dalam oven 40 oC, dibuat serbuk, dan direfluks sebanyak tujuh kali dengan etanol masing-masing 212
a. Uji Kadar Hambat Minimum terhadap S.aureus: Larutan uji dipipet 1,0 ml ke dalam cawan petri, lalu ditambahkan 4,0 ml Agar Mueller Hinton dan dihomogenkan. Setelah membeku dioleskan 2 ose larutan bakteri 10 6 bakteri/ml ke dalam masing-masing cawan petri dan diinkubasi pada suhu 37oC selama 18-24 jam. Dalam penentuan KHM ini digunakan 4 kontrol yaitu kontrol bakteri, kontrol larutan uji, kontrol media dan kontrol DMSO. Nilai KHM adalah konsentrasi terrendah larutan uji yang tidak menunjukkan adanya pertumbuhan bakteri. b. Uji Kadar Hambat Minimum terhadap P.acnes: Larutan uji dipipet 1,0 ml ke dalam cawan petri, lalu ditambahkan 4,0 ml Agar Darah Brucella dan dihomogenkan. Setelah membeku dioleskan 2 ose larutan bakteri 10 6 bakteri/ml ke dalam masing-masing cawan petri dan diinkubasi pada suhu 37oC selama 24-48 jam dalam wadah anaerobic bertutup. Dalam penentuan KHM ini digunakan 2 kontrol yaitu kontrol bakteri dan kontrol media. Nilai KHM adalah konsentrasi terrendah larutan uji yang tidak menunjukkan adanya pertumbuhan bakteri. Prosedur harus dilakukan dengan cepat (± 15 menit) karena P.acnes tidak boleh terlalu lama berada dalam lingkungan aerobik. Formulasi sediaan gel a. Pembuatan gel berbasis karbomer: Karbomer didispersikan dalam 200 gram air menggunakan mixer kecepatan rendah sampai homogen. Setelah busa hilang, ditambahkan larutan NaOH 20% sebanyak 10 ml untuk menetralisir dan diaduk lagi
Formulasi gel topikal dari ekstrak Nerii Folium Dalam Sediaan Anti Jerawat (Joshita Djajadisastra, Abdul Mun’im, Dessy NP)
sampai terbentuk massa gel. Larutan nipagin dalam air panas, larutan natrium askorbat, dimasukkan dalam massa gel dan terus diaduk dengan mixer sampai homogen. Lima puluh gram ekstrak didispersikan dalam 50 gram propilen glikol dan 50 gram air, diaduk hingga homogen kemudian dicampurkan ke dalam massa gel dan diaduk dengan kecepatan rendah. Sisa air ditambahkan hingga tepat 500 gram sambil terus diaduk hingga gel homogen, kemudian diisikan ke dalam pot-pot plastik untuk evaluasi kestabilan sedangkan selebihnya digunakan untuk uji konsistensi, uji viskositas, uji mekanik dan cycling test. b. Pembuatan gel berbasis Na CMC: Na CMC didispersikan dalam 200 gram air menggunakan mixer kecepatan rendah sampai homogen dan terbentuk massa gel. Larutan nipagin dalam air panas, larutan natrium askorbat, dimasukkan dalam massa gel dan terus diaduk dengan mixer sampai homogen. Lima puluh gram ekstrak didispersikan dalam 50 gram propilen glikol dan 50 gram air, diaduk hingga homogen kemudian dicampurkan ke dalam massa gel dan diaduk dengan
kecepatan rendah. Sisa air ditambahkan hingga tepat 500 gram sambil terus diaduk hingga gel homogen, kemudian diisikan ke dalam pot-pot plastik untuk evaluasi kestabilan sedangkan selebihnya digunakan untuk uji konsistensi, uji viskositas, uji mekanik dan cycling test. c. Pembuatan gel berbasis Na alginat: Na alginate didispersikan dalam 200 gram air menggunakan mixer kecepatan rendah sampai homogen dan terbentuk massa gel. Larutan nipagin dalam air panas, larutan natrium askorbat, dimasukkan dalam massa gel dan terus diaduk dengan mixer sampai homogen. Lima puluh gram ekstrak didispersikan dalam 50 gram propilen glikol dan 50 gram air, diaduk hingga homogen kemudian dicampurkan ke dalam massa gel dan diaduk dengan kecepatan rendah. Sisa air ditambahkan hingga tepat 500 gram sambil terus diaduk hingga gel homogen, kemudian diisikan ke dalam pot-pot plastik untuk evaluasi kestabilan sedangkan selebihnya digunakan untuk uji konsistensi, uji viskositas, uji mekanik dan cycling test.
Tabel 1. Komposisi Gel (A = karbomer, B = Na CMC, C = Na alginat) Bahan
A Kadar (%) Berat(gram)
Ekstrak Gelling agent NaOH Propilen glikol Na askorbat Metil paraben Air
10 1 0,4 10 0,1 0,18 ad 100
50 5 2 50 0,5 0,9 ad 500
Evaluasi gel: Gel dievaluasi/diamati secara organoleptis (warna, bau, dan tekstur), homogenitasnya, pH, viskositas, dan konsistensinya. Homogenitas gel diamati di antara dua
Kadar (%) 10 4 10 0,1 0,18 ad 100
B Berat (gram) 50 20 50 0.5 0,9 ad 500
kaca objek di bawah cahaya. Viskositas diukur dengan Viskometer Brookfield pada spindel yang sesuai dan memvariasikan rpm sehingga diperoleh data pada rpm 2, 4, 10, 20 dan
*Sudah dipresentasikan di Kongres Ilmiah ISFI XV, 17-19 Juni 2007, Jakarta 213
Jurnal Farmasi Indonesia Vol. 4 No. 4 Juli 2009: 210 -216
kebalikannya. Pengukuran hanya dilakukan pada awal dan akhir penyimpanan. Untuk evaluasi konsistensi, angka penetrasi diukur dengan alat Penetrometer setelah klep pendorong ditekan sehingga kerucut menembus sampel. Angka dibaca setelah 5 detik. Di samping itu dilakukan uji mekanik, yaitu sampel disentrifugasi pada kecepatan 3800 rpm selama 5 jam. Perubahan fisik diamati dan pengujian hanya dilakukan pada awal evaluasi Uji Kestabilan fisik gel: Sampel gel disimpan pada suhu rendah 4 oC , suhu kamar 28±2oC serta suhu tinggi 40±2 oC dengan RH 75% dan pengamatan organoleptis, homogenitas serta perubahan kimia dilakukan setelah penyimpanan pada minggu ke-2, 4, 6, dan 8. Cycling test pada suhu 4 oC selama 24 jam dan suhu 40±2 oC selama 24 jam dilakukan sebanyak 6 siklus dan diamati terjadinya perubahan fisik dari gel. HASIL DAN PEMBAHASAN Pembuatan Ekstrak kering Penyusutan daun segar menjadi serbuk simplisia mencapai rata-rata
35,39% dari berat mula-mula. Ekstrak kering yang dihasilkan dengan berat total 459,17 gram berwarna hijau dengan aroma daun dan bersifat higroskopis dengan rendemen rata-rata terhadap berat kering sebelum dan setelah difraksinasi dengan heksana masing-masing adalah 17,05% dan 13,89%. Uji aktivitas bakteri Kadar Hambat Minimum (KHM) terhadap S.aureus sebesar 20 000 mg/ml (Tabel 2) sedang terhadap P.acnes sebesar 50 000 mg/ml (Tabel 3). Evaluasi Sedian Gel Gel karbomer memiliki kekentalan cukup dengan pH 5,97 dan konsistensi 450,80 dyne/cm 2 (Tabel 4), aliran plastis tiksotropik dengan rheogram pada Gambar 1. Gel Na CMC tidak terlalu kental dengan pH 5,13 dan konsistensi 630,68 dyne/cm 2 (Tabel 4), viskositas dan reogram dapat dilihat pada Gambar 2. Gel Na alginat kurang kental dengan pH 5,19 dan konsistensi 446,73 dyne/cm 2 (Tabel 4), aliran jenis plastis tiksotropik dengan reogram pada Gambar 3.
Tabel 2. Kadar Hambat Minimum Ekstrak Etanol Nerii Folium terhadap S.aureus Kadar awal (ug/ml) 250.000 125.000 100.000 50.000 25.000 12.500 6250 3125
Kadar akhir (ug/ml) 50.000 25.000 20.000 10.000 5.000 2.500 1250 625
Keterangan: - : tidak ada pertumbuhan bakteri + : ada pertumbuhan bakteri (+) : terbentuk koloni sangat tipis di permukaan media
214
Hasil Awal + + + + +
Akhir + + + + +
Formulasi gel topikal dari ekstrak Nerii Folium Dalam Sediaan Anti Jerawat (Joshita Djajadisastra, Abdul Mun’im, Dessy NP)
Tabel 3. Kadar Hambat Minimum Ekstrak Etanol Nerii Folium terhadap P.acne Kadar awal (ug/ml) 250.000 125.000 62.500 31.250 15.625 7812.5 6250 3125
Kadar akhir (ug/ml) 50.000 25.000 12.500 6.250 3.125 1552,5 1250 625
Hasil Awal + + + + +
Akhir + + + + +
Keterangan: - : tidak ada pertumbuhan bakteri + : ada pertumbuhan bakteri (+) : terbentuk koloni sangat tipis di permukaan media
Tabel 4. Hasil Uji Konsistensi Gel yang Disimpan pada Suhu Kamar (28± 2°) Waktu Minggu ke0 8
Gel A 450,80 450,80
Yield Value (dyne/cm2) Gel B 630,68 627,30
Gambar 1. Rheogram Gel Berbasis Karbomer yang Disimpan pada Suhu Kamar (28+2oC)
Gel C 446,73 406,89
Gambar 2. Rheogram Gel Berbasis Na CMC yang Disimpan pada Suhu Kamar (28+2oC)
*Sudah dipresentasikan di Kongres Ilmiah ISFI XV, 17-19 Juni 2007, Jakarta 215
Jurnal Farmasi Indonesia Vol. 4 No. 4 Juli 2009: 210 -216
KESIMPULAN Formula gel yang paling stabil secara fisik dan kimia adalah gel berbasis karbomer, dan ekstrak etanol daun N.oleander menghasilkan KHM sebesar 20000 ug/ml untuk S.aureus dan 50000 ug/ml untuk P.acnes. DAFTAR PUSTAKA Gambar 3. Rheogram Gel Berbasis Na alginat yang Disimpan pada Suhu Kamar
Hasil Uji kestabilan fisika gel Gel karbomer, Gel Na CMC dan Gel Na alginat yang disimpan pada suhu rendah, suhu kamar, dan suhu tinggi tetap stabil sampai akhir pengamatan. Uji cycling dan uji mekanik untuk ketiga formula menunjukkan kestabilan yang baik. Hasil uji cycling yang dilakukan pada 4o dan 40oC sebanyak 6 siklus menunjukkan tidak terjadi perubahan fisik. Hasil uji mekanik dengan centrifugal test kecepatan 3800 rpm selama 5 jam juga menunjukkan tidak terjadi perubahan fisik. Secara keseluruhan hasil pembuatan formula gel anti jerawat serta uji kestabilannya sudah baik, namun karena ekstrak yang dihasilkan sulit dihilangkan klorofilnya, maka tampilan gel tetap berwarna hijau. Di sisi lain kenyataan ini baik juga karena warna hijau alami ini menjadi daya tarik tersendiri yang mencerminkan bahwa sediaan gel ini benar-benar dimanfaatkan dari bahan alam, namun tentu saja warna hijau klorofil ini harus dipertahankan stabil sepanjang waktu simpan.
216
1. Hussain MA dan Gorsi MS. Antimicrobial Activity of Nerium oleander Linn. Asian Journal of Plant Sciences 2004; 3(2): 178. 2. Anonim. Nerium oleander L. http://www.nganjuk_warintek.com/warint ek/pdf_file/tanaman_obat/ 1-204. Diakses pada 18 Januari 2006, pk 14.00. 3. Wasitaatmaja SM. Penuntun Ilmu Kosmetik Medik. Jakarta: UI Press; 1997. hal. 3-5 181-183. 4. Park JJ, Lee EJ, Park Y, Kim K, Park B, Jung K, Park E, Kim J, Park D. In vitro antibacterial and anti-inflammatory effects of honokiol and magnolol against Propionibacterium sp. European Journal of Pharmacology 2004; 496: 189-190. 5. Oprica C. Antibiotic-resistant Propionibacteriumacnes on the skin of patient with moderate to severe acne. Journal of Pharmacology 2004; 10(3): 155-164.
