Pembuatan Krim Antioksidan Ekstrak Etanol 95% Buah Apel Hijau

A. Judul Pembuatan Krim Antioksidan Ekstrak Etanol 95% Buah Apel Hijau (Malus domestica) sarana meraih kecantikan alami wanita. B. Latar Belakang Masalah Telah banyak penelitian mengungkapkan bahwa apel, seperti buah-buahan lain, kaya akan serat, fitokimia, dan flavonoid. Hanya saja, menurut Institut Kanker Nasional Amerika Serikat, apel paling banyak mengandung flavonoid dibandingkan dengan buah-buahan lain. Buah apel kaya mengandung gula, karotena, vitamin kelompok B serta zat kalsium, asam malat dan pektine. Salah satu zat aktif dalam buah apel yang berfungsi sebagai anti oksidan adalah Asam Malat. Asam malat adalah komponen organik dengan rumus molekul HO2CCH2CHOHCO2H. Zat antioksidan adalah substansi yang dapat menetralisir atau menghancurkan radikal bebas. Radikal bebas merupakan jenis oksigen yang memiliki tingkat reaktif yang tinggi dan secara alami ada didalam tubuh sebagai hasil dari reaksi biokimia di dalam tubuh. Radikal bebas juga terdapat di lingkungan sekitar kita yang berasal dari polusi udara, asap tembakau, penguapan alkohol yang berlebihan, bahan pengawet dan pupuk, sinar Ultra Violet, sinar X, dan ozon. Radikal bebas dapat merusak sel tubuh apabila tubuh kekurangan zat anti oksidan atau saat tubuh kelebihan radikal bebas. Hal ini dapat menyebabkan berkembangnya sel kanker, penyakit hati, arthritis, katarak, dan penyakit degeneratif lainnya, bahkan juga mempercepat proses penuaan. Peranan antioksidan sangat penting dalam menetralkan dan menghancurkan radikal bebas yang dapat menyebabkan kerusakan sel dan juga merusak biomolekul, seperti DNA, protein, dan lipoprotein di dalam tubuh yang akhirnya dapat memicu terjadinya penyakit degeneratif, seperti kanker, jantung, artritis, katarak, diabetes dan hati (Silalahi, 2002). Untuk menghindari hal tersebut, dibutuhkan antioksidan tambahan dari luar atau antioksidan eksogen, seperti Asam malat,Vitamin E, Vitamin C, komponen flavonoid, maupun obat kimiawi. Selama ini masih banyak masyarakat yang gemar mengkonsumsi bahan antioksidan yang terbuat dari bahan kimiawi karena dianggap memiliki efek yang lebih cepat daripada antioksidan yang bersifat alami. Hal tersebut tentu mengkhawatirkan karena obat kimiawi berpotensi menimbulkan efek samping berbahaya. Pada beberapa kasus Dengan demikian, penulis bermaksud memberikan alternatif baru kepada masyarakat dalam penggunaan antioksidan alami berupa krim ekstrak etanol 95% buah apel. C. Perumusan Masalah Berdasarkan uraian dari latar belakang diatas, maka dapat dirumuskan beberapa permasalahan antara lain : 1. Apakah ekstrak buah apel hijau dapat dibuat krim? 2. Apakah krim ekstrak buah apel hijau dengan kandungan asam malat dapat digunakan sebagai alternatif antioksidan topikal? D. Tujuan Tujuan yang hendak dicapai pada penelitian ini yaitu: 1. Membuat inovasi sediaan krim dari ekstrak etanol 95% buah apel hijau sebagai alternatif antioksidan alami. 2. Membuktikan bahwa sediaan krim dari ekstrak etanol 95% buah apel hijau dengan kandungan asam malat dapat berkhasiat sebagai antioksidan E. Luaran yang Diharapkan Luaran yang diharapkan dari program ini adalah pemberian secara maksimal berupa pemikiran dalam penelitian dan pembudidayaan pohon apel melalui penyarian zat aktif asam malat buah apel hijau sebagai anti oksidan yang akan dibuat inovasi sediaan dalam bentuk krim. Pelaksana program adalah mahasiswa yang melakukan penelitian dan penerapan teknologi sediaan farmasi. Bentuk riil dari luaran ini adalah penyarian zat aktif asam malat, pengujian efek antioksidan, dan pembuatan sediaan krim. Luaran berbentuk sediaan (produk), bukan jasa. F. Kegunaan Adapun kegunaan dari program ini secara rinci, manfaatnya meliputi: 1. Memberikan alternatif baru kepada masyarakat dalam penggunaan krim antioksidan alami dibuat dari ekstrak etanol buah apel hijau (Malus domestica). 2. Menambah khasanah pengetahuan masyarakat mengenai manfaat buah apel sebagai krim antioksidan alami. 3. Mengurangi ketergantungan masyarakat terhadap obat kimiawi yang dapat menimbulkan efek samping berbahaya. 4. Memberikan kesadaran kepada masyarakat bahwa Indonesia memiliki kekayaan hayati berupa pohon apel yang dapat berpotensi baik sebagai antioksidan dari bahan alam. 5. Mengembangkan penelitian lanjutan buah apel terutama kandungan asam malat dan zat-zat lain yang bermanfaat sebagai antioksidan. G. Tinjauan Pustaka 1. Tumbuhan Apel Apel (Pyrus malus) dapat hidup subur di daerah yang mempunyai temperatur udara dingin. Tumbuhan ini di eropa dibudidayakan terutama di daerah subtropics bagian utara. Sedang apel lokal (Malus domestica) di Indonesia yang terkenal berasal dari daerah malang, jawa timur atau juga berasal dari daerah Gunung Pangrango, Jawa Barat. Di Indonesia apel dapat tumbih dan berkembang dengan baik apabila dibudidayakan di daerah yang mempunyai ketinggian sekita 1200 meter diatas pemukaan laut yang mempunyai suhu, kelembaban dan intensitas cahaya yang sangat cocok baginya. 2. Sistematika Kedudukan tumbuhan Apel dalam sistematika tumbuhan adalah sebagai berikut : Divisi : Magnoliophyta Subdivisi : Angiosperamae Kelas : Magnoliopsida Bangsa : Rosaceae Suku : Rosaceae Marga :Malus Spesies : Malus domestica (Anonim, 1999) 3. Morfologi Tumbuhan apel dikatagorikan sebagi salah satu anggota keluarga mawar-mawaran dan mempunyai tinggi batang pohon dapat mencapai 7- 10 meter. Daun apel sangat mirip dengan daun tumbuhan bunga mawar. Berbentuk bulat telur dan dihiasai dengan gerigi-gerigi kecil pada tepiannya. Pada usia produktif, apel biasanya akan berbunga pada sekitar bulan Juli. Buah apel yang berukuran macam-macam tersebut sebenarnya merupakan bunga yang membesar atau mengembang sehingga menjadi buah yang padat dan berisi. (Anonim,1999) 4. Sinonim Di dunia apel dikenal dalam beberapa nama yaitu : • Apple(Inggris) • Appel (perancis) • Apel (Indonesia) 5. Kandungan Kimia Komposisi kimia yang dikandung dari buah apel hijau yaitu : kandungan senyawa pektin kemudian juga mengandung zat gizi, antara lain : dalam 100 gram buah: - Kalori 58 kalori, karbohidrat 14,9 gram, lemak 0,4 gram, protein 0,3 gram, kalsium 6 mg, fosfor 10 mg, besi 0,3 mg, vitamin A 90 SI, vitamin B1 0,04 mg, vitamin C 5 mg, dan air 84 % sentra informasi IPTEK.(www.iptek.net.id). kemudian apel juga mengandung zat-zat bermanfaat lain seperti : Alpha-Linolenic-Acid, Asparagine, D-Categin, Isoqurctrin, Hyperoside, Ferulic-Acid, Farnesene, Neoxathin, Phosphatidyl-Choline, Reynoutrin, Sinapic-Acid, Caffeic-Acid, Chlorogenic-Acid, P-Hydroxy-Benzoic-Acid, P-Coumaric-Acid, Avicularin, Lutein, Quercitin, Rutin, Ursolic-Acid, Protocatechuic-Acid, malic acid, tartaric acid ,dan citric acid.(Anna Lovett-brown.chemical constituen of apple) 6. Asam Malat Salah satu zat aktif dalam buah apel yang berfungsi sebagai anti oksidan adalah Asam malat. Asam malat adalah komponen organik dengan rumus molekul HO2CCH2CHOHCO2H. Dia dikenal juga dengan Asam hidoksietilen suksinat( C4H605).Asam organik ini banyak ditemukan dibanyak tumbuhan terutama pada apel dan anggur .asam malat mempunyai 3 isomer yaitu dextro-rotatory, a laevo-rotatory dan bentuk tak aktifnya. Asam malat juga dapat diperoleh secara sintetis dalam bentuk tak aktif.yaitu dengan pemanasan asam tartrat dengan fuming hydriodic aciddan air pada 150-200° C.; kemudian bisa dengan mereaksikan asam nitrat dengan asam aspartat yang tak aktif, dan mereaksikan perak oksida(AgO2) basah asama monobrom suksinat. 7. Khasiat dan Kegunaan Aktivitas sebagai antioksidan dimiliki oleh sebagian besar flavonoid disebabkan oleh adanya gugus hidroksi fenolik dalam struktur molekulnya. Ketika bereaksi dengan radikal bebas, senyawa tersebut membentuk radikal baru yang distabilisasi oleh efek resonansi inti aromatik. Dengan demikian, fase propagasi yang meliputi reaksi radikal akan dihambat (Cuvelier dkk., 1991 cit Sugihartini, 2004). 8. Metoda Penyarian Senyawa asam malat yang terkandung dalam buah apel dipisahkan dengan metode ekstraksi soxhlet. Ekstraksi dilakukan dalam dua langkah, yaitu ekstraksi menggunakan pelarut n-heksana dan ekstraksi menggunakan pelarut etanol 95%. Pelarut n-heksana digunakan untuk memisahkan senyawa non polar dan pelarut etanol digunakan untuk menyari senyawa asam malat. H. Metode Pelaksanaan 1. Waktu dan Tempat Penelitian Penelitian akan dilaksanakan selama 4 bulan di Laboratorium Fitokimia untuk pembuatan dan pengujian ektrak kemudian di Laboratorium Formulasi Teknologi Sediaan Semi Padat untuk pembuatan sediaan Krim Antioksidan, Universitas Ahmad Dahlan Yogyakarta. Pemilihan tempat penelitian didasarkan dari pengalaman dan ketersediaan alat yang dimiliki laboratorium tersebut. 2. Subjek Penelitian Penelitian akan dilaksanakan selama 4 bulan di Laboratorium Formulasi dan Teknologi Sediaan Cair dan Semipadat di Fakultas Farmasi UAD. Pemilihan tempat penelitian didasarkan dari pengalaman dan ketersediaan alat yang dimiliki laboratorium tersebut. 3. Objek Penelitian Obyek penelitian adalah daya penangkapan hidrogen antioksidan dari ekstrak buah apel, metode ekstraksi menggunakan alat soxhlet dan kemampuan ekstrak tersebut untuk dibuat untuk sediaan krim antioksidan. 4. Variabel Penelitian Variabel penelitian terdiri dari variabel terkendali, variabel bebas, dan variabel terikat. Variabel terkendali dalam penelitian, yaitu warna, umur, tingkat kematangan buah apel. Variabel bebas dalam penelitian, yaitu variasi kadar ekstrak etanol buah apel yaitu15%, 30%, 45 %, dan 60 %. Variabel terikat dalam penelitian, yaitu daya penangkapan hidrogen dari antioksidan oleh radikal bebas. 5. Alat dan Bahan Peralatan yang dibutuhkan dalam penelitian, meliputi pisau anti karat, neraca analitik, blender, seperangkat alat soxhlet, alat kromatografi lapis tipis, chamber KLT, lampu UV 366 nm, spektrofotometer UV-Vis serta peralatan gelas laboratorium. Bahan yang dibutuhkan dalam penelitian, meliputi serbuk buah apel yang diperoleh dari Yogyakarta. Bahan yang lain yaitu pelarut n-heksana dan etanol 95%. 6. Pembuatan Ekstrak Buah Apel Penelitian dilakukan melalui beberapa tahapan, dimana tahapan-tahapan tersebut antara lain : a. Preparasi Bahan Pemanfaatan senyawa antioksidan pada buah apel sebaiknya menggunakan buah yang masih mentah dengan kandungan senyawa asam malat yang lebih banyak. Buah apel yang digunakan adalah buah apel yang tidak cacat. Buah dipetik pada sore hari saat tidak berlangsung fotosintesis sehingga buah tampak segar sebelum preparasi. Selanjutnya, buah didiamkan selama 2 hari untuk mengurangi kandungan getah dalam buah yang cukup tinggi hingga getah mengering. Bagian kulit, cangkang, dan biji dipisahkan dari dagingnya. Bagian kulit dipisahkan dengan cara dikupas dengan pisau anti karat steril. Buah dibelah agar bagian cangkang dan bijinya mudah dipisahkan. Bagain daging dipotong kecil-kecil untuk mempercepat proses pengeringan dan mempermudah penggilingan. Buah apel yang telah diiris dikeringkan sampai diperoleh perbandingan segar dengan bahan kering sebanyak 10:3. Bahan kering yang diperoleh kemudian diblender sehingga diperoleh serat halus buah apel. b. Pembuatan Ekstrak Serbuk kering buah apel sebanyak 20 gram dihaluskan dengan menggunakan blender, kemudian dikemas dengan menggunakan kertas saring sedemikian rupa sehingga ukurannya sesuai dengan kapasitas esktraktor. Ekstraksi dilakukan dengan menggunakan soxhlet melalui 2 tahap. Tahap pertama dengan pelarut n-hexana sebanyak 250 ml untuk menghilangkan komponen yang bersifat non polar. Ektraksi dilakukan terus menerus selama 5-7 jam sampai fraksi n-heksana menjadi tidak berwarna. Agar pemisahan lebih optimal, ekstrak (residu) didiamkan selama 1 malam dalam keadaan terendam n-heksana. Senyawa asam malat kemudian dipisahkan dari pelarut etanol dengan cara mengambil fraksi n-heksana dan residu yang telah terbebas dari senyawa non polar diekstraksi dengan etanol 95% sebanyak 250 ml selama 5-7 jam. Untuk mendapatkan asam malat yang optimal, ekstrak (residu) didiamkan selama 1 malam dalam keadaan terendam dalam etanol. Ekstrak etanol selanjutnya diidentifikasi adanya senyawa asam malat yang diduga merupakan senyawa yang berperan sebagai antioksidan. c. Fraksinasi Kromatografi lapis tipis merupakan cara sederhana pada identifikasi pendahuluan senyawa asam malat. Data yang diperoleh berupa harga Rf dan warna bercak kromatogram yang diperoleh dari pengembangan bercak pada plat kromatografi lapis tipis. Metode ini juga bermanfaat pada pemisahan asam malat, baik menggunakan KLT preparatif maupun kromatografi kolom. Fase diam yang digunakan adalah silika gel G yang dilekatkan pada plat aluminium. Pengembangan dilakukan pada plat KLT dengan ukuran 3 x 10 cm dengan eluen n-butanol : asam asetat : air (BAA) dengan perbandingan BAA, 9 : 2 : 6 (v/v). Penotolan dilakukan 1 cm dari batas bawah plat KLT dengan menggunakan pipet mikro. Noda dikeringkan dengan diletakkan di bawah kipas angin. Eluen dimasukkan dalam bejana pengembang setinggi 0,5 cm. Bejana yang digunakan harus tertutup rapat dan didiamkan selama sekitar 10 menit agar terjadi kesetimbangan uap eluen. Pengembangan dilakukan dalam bejana penuh uap eluen dan tertutup rapat agar pemisahan berlangsung lebih sempurna. Bercak yang diperoleh dikeringkan di bawah kipas angin. Bercak dideteksi dengan lampu UV 366 nm dan diberi tanda dengan pensil. 7. Pembuatan Krim Antioksidan Formula krim antioksidan dari ekstrak daging buah apel adalah sebagai berikut : R/ Ekstrak metanol daging buah apel hijau 1 g Asam stearat 15 g Cera alba 1,5 g Vaselin alba 8 g TEA 1,5 g Propilen glikol 8 g Aquadest 65 g m.f. Ungt. Cara pembuatan : Cera alba, vaselin alba, asam stearat dileburkan diatas waterbath pada suhu 65º C. Kemudian TEA dan propilen glikol dilarutkan dalam air hangat dan dicampurkan pada bahan yang sudah dileburkan tersebut hingga homogen. Setelah dingin ditambahkan serbuk ekstrak daging buah Apel Hijau. 8. Uji Sifat Fisik a. Uji Daya Sebar Pengujian diawali dengan menimbang 0,5g sampel tabir surya lalu diletakkan ditengah kaca bulat selanjutnya timbang dahulu kaca penutup dan letakkan kaca tersebut diatas massa sampel dan biarkan selama 1menit. Diameter sampel yang menyebar diukur dengan mengambil panjang rata-rata dari beberapasisi. Tambahkan 50g beban tambahan dan dicatat diameter sampel yang menyebar. Teruskan penambahan 50g beban dan dilakukan seperti sebelumnya. Gambar dalam grafik antara beban dan luas sampel yang menyebar. b. Uji Daya Lekat Sampel diletakkan diatas obyek glass yang telah ditentukan luasnya. Kemmudian obyek glass yang lain diletakkan siatas sampel tersebut, dan ditekan dengan beban 1kg selama 5 menit. Selanjutnya obyek glass alat uji dipasang lalu beban seberat 80 g dilepaskan dan dicatat waktunya hingga kedua obyek glass tersebut terlepas. c. Uji Daya Proteksi Sepotong kertas saring I (10x10cm) dibasahi dengan larutan fenolptalein untuk indikator lalu dikeringkan. Kemudian kertas tersebut diolesi dengan sampel. Sementara itu, pada kertas saring II dibuat area (3x3cm) dengan parafin padat yang dilelehkan dan dikeringkan. Kertas saring II ditempelkan pada kertas saring I. Area tersebut ditetesi larutan KOH lalu kertas yang dibasahi dengan larutan fenolptalein tersebut diamati apakah terdapat noda merah pada selang waktu 15 ; 30 ; 60 detik serta 3 dan 5 menit. Bila tidak ada noda berarti sampel dapat memberikan proteksi terhadap cairan (larutan KOH). 9. Uji Antioksidan Ekstrak Etanol Buah Apel dengan Metode DPPH a. Pembuatan Larutan Uji Daging buah dihaluskan dengan blender dan ditimbang 2 g dalam erlenmeyer bertutup, kemudian ditambahkan 20 ml metanol dan didiamkan sehari semalam sambil sering divorteks untuk mendapatkan ekstrak metanol. Selanjutnya filtrat dipisahkan dari ampas. Untuk ekstrak air dibuat dekok daging buah dengan kadar yang sama dengan ekstrak metanol. Ekstrak 10 % ini mempunyai kesetaraan 100 mg buah/ml. Selanjutnya ekstrak diencerkan sehingga didapatkan larutan uji dengan konsentrasi 10 %, 5 %, 2,5 % dan 1,25 %. b. Pembuatan Larutan DPPH Ditimbang DPPH kristal untuk dilarutkan dalam etanol tepat pada konsentrasi 0,004 % untuk segera digunakan dan dijaga dalam temperatur rendah dan terlindung dari cahaya. c. Pengujian Aktivitas Antioksidan 1) Disiapkan larutan DPPH 0,004 %. Dipipet 200 μl pelarut (metanol atau air) ke dalam kuvet, ditambah larutan DPPH ad 3 ml, dihomogenkan dan segera dibuat spektra sinar tampak (360-720 nm). Selanjutnya dicatat absorban pada 497-517-537 nm. 2) Pengukuran antiradikal bebas untuk bahan uji : dipipet 200 μl ekstrak ke dalam kuvet, ditambah larutan DPPH ad 3 ml dan segera dibuat spektra sinar tampak (360-720 nm) di kertas yang sama untuk dianalisis apakah masih ada jelas kurva puncak normal (sigmoid) antara 497-537 nm. Pada menit ke-5 setelah pereaksian dibaca absorban pada 497-517-537 nm dan sekali lagi pada menit ke-60. Dilakukan prosedur yang sama untuk ekstrak air. 3) Pengukuran antiradikal bebas untuk bahan uji : dipipet 200 μl ekstrak ke dalam kuvet, ditambah larutan DPPH ad 3 ml dan segera dibuat spektra sinar tampak (360-720 nm) di kertas yang sama untuk dianalisis apakah masih ada jelas kurva puncak normal (sigmoid) antara 497-537 nm. Pada menit ke-5 setelah pereaksian dibaca absorban pada 497-517-537 nm dan sekali lagi pada menit ke-60. Dilakukan prosedur yang sama untuk ekstrak air. 4) Perhitungan kapasitas antiradikal bebas DPPH diukur dari peredaman warna ungu merah DPPH, yaitu puncak 517 nm dengan perhitungan sebagai berikut : Absorban hitung 517 nm ……………………(1) 5) Perhitungan kapasitas antiradikal bebas sebagai prosen peredaman absorban pada puncak 517 nm menggunakan perhitungan sebagai berikut : % peredamanDPPH ..............(2) Nilai 0 % berarti tidak mempunyai aktivitas antiradikal bebas, sedangkan nilai 100 % berarti peredaman total dan pengujian perlu dilanjutkan dengan pengenceran bahan uji untuk melihat batas konsentrasi aktivitasnya.