## OPTIMASI FORMULA EKSTRAK JAHE MERAH (Zingiber officinale) DENGAN METODE KEMPA LANGSUNG MENGGUNAKAN ANALISIS SIMPLEX LATTICE DESIGN
Submitted : 10 April 2015 Edited : 10 Mei 2015 Accepted : 20 Mei 2015
HayatusSa`adah
Akademi Farmasi Samarinda E-mail : hay_tus@yahoo.com

## ABSTRACT
Processing of medicinal plants into the appropriate dosage form can ensure security during use. It is a motivation in making acceptable dosage  form which is  easy and convenient to use,  especially the manufacture of ethanol extract red ginger tablets using a combination of starch 1500 and amprotab.
The study begins with the manufacture of dry extract of red ginger. Optimization of making tablets using a combination of starch 1500 and disintegrator with simplex lattice design using three formulas is done by direct compaction method. Further testing on the tablet hardness, friability and disintegration time.
The  results  showed starch 1500 has  a greater influence increase hardness and disintegration  time of tablets, as well as lowering the fragility of the tablet. While the interaction of starch 1500 and disintegrator has  no  effect  on the  physical tablet. The  optimum proportion  of the  combination  of starch 1500  and disintegrator meet the  physical  requirements of  tablets with  a  ratio  of 4: 6 with 7.99 kg hardness, the friability of 0.32% and disintegration time of 2.42 minutes
K eywords : extract red ginger, simplex lattice design, direct compaction method

## PENDAHULUAN
Masyarakat Indonesia mengenal dan memakai  tanaman  berkhasiat  obat  sebagai  salah satu  upaya  dalam  penanggulangan  masalah kesehatan  yang  dihadapinya,  jauh  sebelum pelayanan  kesehatan  formal  dengan  obat-obat modern  menyentuh  masyarakat.  Pengetahuan tentang  tanaman  obat  ini,  merupakan  warisan budaya  bangsa  berdasarkan  pengalaman,  yang secara  turun  temurun  telah  diwariskan  oleh generasi  terdahulu  kepada  generasi  berikutnya termasuk generasi saat ini.Obat tradisional sebagai alternatif  pilihan  untuk  memenuhi  kebutuhan dasar penduduk di bidang kesehatan. Penggunaan produk-produk bahan alam terutama dari tumbuhan  mengalami  peningkatan  hingga  380% antara tahun 1990 dan 1997 sehingga fokus-fokus penelitian  mulai  diarahkan  pada  keseragaman produk dan standarisasinya 1 .
Saat  ini  penggunaan  tanaman  obat  sebagai alternatif  pengobatan  di  masyarakat  semakin meningkat,  namun  penggunaan  tersebut  tetap harus  memperhatikan  indikasi,  dosis  dan  efek samping.Penggunaan  produk-produk  bahan  alam dari  tumbuhan  ini  masih  menggunakan  cara-cara tradisional,  yaitu  diseduh,  dihaluskan,  diambil sarinya  dan  sebagainya  yang  semuanya  itu  sulit
untuk menentukan keseragaman dosis dari produk yang  digunakan.  Demikian  juga  bentuk  sediaan obat  tradisional  yang  beredar  di  masyarakat bermacam-macam,  baik  asal  bahan  mentah, proses  pengolahan  dan  bentuk  sediaannya, sehingga  dapat  dipastikan  kemungkinan  betapa besarnya  ketidakseragaman  komposisi  senyawa yang  terdapat  pada  produk  jadinya.  Hal  tersebut mendorong  adanya  pengolahan  tanaman  obat menjadi  bentuk  sediaan  yang  mudah  digunakan serta  mempunyai  dosis  penggunaan  yang  tepat sehingga menjamin keamanan sediaan tersebut.
Fenomena  tersebut  menjadi  motivasi  yang mendorong  produsen  obat  tradisional  untuk membuat  suatu  sediaan  yang  mudah  dalam penggunaan  salah  satunya  adalah  pembuatan tablet ekstrak etanol jahe merah yang mempunyai aktivitas  antara  lain  sebagai  anti inflamasi  dan antioksidan.
Penelitian  mengenai  jahe  merah  sejauh  ini lebih  banyak  pada  analisis  kandungan  dan khasiatnya.  Penelitian  tersebut  antara lain  : Analisis  minyak  atsiri  dari  dua  varietas  rimpang jahe  dari  bahan  segar  dan  kering. Pengaruh  air perasan  rimpang  jahe  terhadap  toksisitas  akut propanolol dan kinidin pada mencit. Pemanfaatan
oleoresin jahe (Zingiber officinale) untuk mengatasi kelainan antioksidan intrasel superoxide  dismutase  (SOD) hati  tikus  di  bawah kondisi stress 2 .
Dalam  penelitian  ini  dibuat  sediaan  tablet yang didefinisikan sebagai sediaan padat mengandung bahan obat dengan atau tanpa bahan pengisi  yang  berdasarkan  metode  pembuatannya dapat  digolongkan  sebagai  tablet  cetak  dan  tablet kempa 3 .
Cara  kempa  langsung  biasanya  digunakan untuk  obat-obat  dengan  potensi  yang  tinggi dimana kandungan zat aktifnya kurang dari 30 %
dari  formulasi.  Metode  kempa  langsung  kempa langsung  merupakan  metode  pilihan  untuk pembuatan  tablet  dengan  zat  aktif  yang  bersifat termolabil  dan  sensitive  terhadap  kelembaban. (Jivrajet al, 2000)
Oleh  karena  itu  perlu  dilakukan  suatu penelitian  pembuatan  tablet  ekstrak  etanol  jahe merah  dengan  melakukan  formulasi pembuatan tablet  ekstrak  etanol  jahe  merah  dengan  metode kempa  langsung.  Sehingga  dari  penelitian  ini diharapkan  dapat  menambah  khasanah  ilmu pengetahuan  mengenai  pembuatan  tablet  dengan bahan aktif berasal dari bahan alam.

## METODE PENELITIAN
Penelitian  yang  dilakukan  merupakan penelitian eksperimental dengan rancangan penelitian  menggunakan  aplikasi Simplex  Lattice Design (Design Expert ver 7.11) .
Pembuatan  serbuk  kering  ekstrak  etanol  jahe merah
Rimpang  jahe  merah  yang di  rajang melintang dengan tebal  ±  2  mm  dikeringkan dengan cara di angin-anginkan dan di bawah sinar matahari tak langsung dengan ditutup kain hitam. Rimpang  yang  telah  kering  diblender  halus. Kemudian  sebanyak  250  gram  serbuk  jahe diekstrak empat kali dengan menggunakan 500 ml pelarut  organic  etanol.Ekstrak  yang  diperoleh disaring  kemudian  disuling  dengan rotaryvacum- evaporator. Ekstrak dikeringkan dengan menambahkan aerosil  dan  dikeringkan  di  almari pengering dengan suhu ± 40 0 C selama 24 jam.
Optimasi formula  serbuk  kering  ektrak  etanol jahe merah
Penentuan  formula  dengan  model  simplex lattice  design  dilakukan  dengan  menggunakan perbandingan  Starch  1500  (komponen  A) dan Amprotab  (komponen  B)  dalam  proporsi  tertentu (() – 1)  bagian.  Dalam  hal  ini  1  bagian  =  75  mg (maksimum)  dan  0  bagian  =  0  mg  (minimum). Rancangan  proporsi  komponen  untuk  tiap-tiap formula tersaji dalam tabel 1.
Serbuk  kering  ekstrak  etanol  jahe  merah ditambah  eksipien  yang  telah  terpilih  dicampur menggunakan  mixer  Erweka  dengan  kecepatan 145  rpm  selama  10  menit.  Campuran  tersebut dicetak dengan mesin tablet setelah diuji sifat alir dan  kompaktibilitasnya.  Tablet  dicetak  dengan berat 500 mg dan dibuat dengan kedalaman punch atas 6,5 mm.
Selanjutnya  dilakukan  pengujian  terhadap tablet  kempa  langsung  ekstrak  etanol  jahe  merah meliputi  kekerasan  tablet,  kerapuhan,  dan  waktu hancur.
Tabel 1. Formula tablet kempa langsung ekstrak etanol jahe merah
I II III Ekstrak Jahe (mg) 200 200 200 Avicel  (mg) 225 225 225 Starch 1500 (mg) 75 37.5 0 Amprotab (mg) 0 37.5 75
FORMULA BAHAN

## HASIL DAN PEMBAHASAN
Tabel 2. Data sifat fisik tablet ektrak etanol jahe  merah
I II III Kekerasan (kg) 9,15 ± 0,10 8,2 ± 0,03 7,20 ± 0,05 Kerapuhan 0,279 ± 0,018 0,311 ± 0,011 0,382 ± 0,002 Waktu hancur (menit) 4,58 ± 0,08 2,83 ± 0,02 0,70 ± 0,01 Formula Sifat Fisik
Pembuatan tablet ekstrak etanol jahe merah dilakukan  dengan  metode  kempa  langsung  untuk menghindari  kerusakan  akibat  panas  dan  lembab. Setelah  dilakukan  pencampuran  bahan-bahan yang  akan di  tablet,  dilakukan  uji  sifat  fisik terhadap tablet yang dihasilkan, meliputi : 1. Kekerasan Tablet (kg)
Kekerasan  tablet  merupakan  parameter yang menggambarkan ketahanan tablet terhadap  kekuatan  mekanik  seperti  goncangan dan benturan selama pengemasan, penyimpanan  serta  pendistribusian  ke tangan konsumen. Kekerasan tablet akan berpengaruh terhadap  waktu  hancur  dan  disolusi,  pada umumnya  tablet  yang  keras  memiliki  waktu hancur  yang  lebih  lama  dan  disolusi  lebih rendah. Hasil uji kekerasan tablet seperti tersaji pada tabel 2.
Kekerasan  tablet yang  baik  menurut Parrot 5 adalah  antara  4-8  kg.  Dari  hasil penelitian menunjukkan bahwa formula I tidak memenuhi persyaratan fisik tablet.
Pendekatan simplex lattice design terhadap kekerasan tablet menghasilkan persamaan : Y = 9,15 (A) + 7,20 (B) + 0,10 (A)(B) (A) = fraksi komponen starch 1500 (B) = fraksi komponen amprotab
Profil  kekerasan  tablet  yang  diperoleh dari  penelitian  menggunakan  metode simplex lattice design digambarkan pada gambar 1.
Pendekatan simplex lattice design menunjukkan bahwa kedua komponen berpengaruh  menaikkan  kekerasan  namun yang paling berpengaruh meningkatkan kekerasan  tablet  adalah  starch  1500  dimana nilai  koefisien  a  lebih  besar  dari  b.  Hal  ini disebabkan  karena  starch  1500  mempunyai kompaktibilitas  yang  lebih    baik  daripada amprotab. Interaksi  starch  1500  dan  amprotab hampir  tidak  berpengaruh  terhadap  kekerasan yang  ditunjukkan  dengan  nilai  koefisien  yang sangat kecil dan profil menunjukkan garis yang cenderung lurus.
Gambar 1.
Profil kekerasan tablet berdasarkan pendekatan simplex lattice design
2. Kerapuhan Tablet (%)
Hasil uji kerapuhan berkisar antara 0,25
– 1,08%. Menurut    Banker    Anderson 4
kerapuhan  yang  baik  bila  angka  kerapuhan kurang dari 1%. Dari hasil penelitian (Tabel 2) menunjukkan bahwa semua formula memenuhi persyaratan fisik kerapuhan tablet.
Pendekatan simplex lattice design terhadap kerapuhan tablet menghasilkan persamaan: Y = 0,279 (A) + 0,382 (B) - 0,078 (A)(B) (A) = fraksi komponen starch 1500 (B) = fraksi komponen amprotab Profil  kerapuhan  tablet  yang  diperoleh dari  penelitian  menggunakan  metode simplex lattice design digambarkan pada gambar 2.
Design-Expert® Sof tware Kekerasan DesignPoints X1 = A: Starch 1500 X2 = B: Amprotab 7.2 7.7 8.2 8.7 9.2 0 1 0.25 0.75 0.5 0.5 0.75 0.25 1 0 Actual Starch 1500 Actual Amprotab K ek er as an Two Component Mix
Gambar 2.
Profil kerapuhan tablet berdasarkan  pendekatansimplex lattice design Pendekatan simplex lattice design
menunjukkan bahwa kedua komponen berpengaruh  menaikkan  kerapuhan  namun yang paling berpengaruh meningkatkan kerapuhan tablet adalah amprotab dimana nilai koefisien b lebih besar dari a. Hal ini berkaitan dengan  kekerasan  tablet dimana tablet  dengan kekerasan  yang  tinggi  maka  akan  mempunyai tingkat kerapuhan yang lebih rendah. Berkaitan dengan hal tersebut, diketahui bahwa amprotab mempunyai  kompaktibilitas  yang  lebih  rendah daripada starch 1500 sehingga cenderung lebih meningkatkan  kerapuhan.Sedangkan  interaksi starch  1500  dan  amprotab  berpengaruh menurunkan.
3. Waktu Hancur Tablet (menit) Waktu  hancur  menunjukkan  bahwa semua  formula  hancur  dalam  waktu  kurang dari  15  menit,  Hal  ini  sesuai  dengan persyaratan  yaitu  semua  tablet  harus  hancur tidak lebih dari 15 menit.
Pendekatan simplex lattice design terhadap  waktu  hancur  tablet  menghasilkan persamaan :
Y = 4,58 (A) + 0,70 (B) + 0,76 (A)(B) (A) = fraksi komponen starch 1500 (B) = fraksi komponen amprotab
Profil waktu hancur tablet yang diperoleh dari penelitian menggunakan metode simplex  lattice  design digambarkan  pada gambar 3.
Gambar 3.
Profil waktu hancur tablet berdasarkan pendekatan simplex lattice design
Pendekatan simplex lattice design menunjukkan  bahwa  yang  paling  berpengaruh menaikkan  menaikkan  waktu  hancur  tablet adalah  starch  1500  dimana  nilai  koefisien  a lebih  besar  dari  b.  Starch  1500  mempunyai kompaktibilitas  yang  baik  sehingga  akan menghasilkan tablet  dengan  kekerasan  yang lebih  besar  dan  akibatnya  tablet  akan  hancur dalam  waktu  yang  lebih  lama.  Sedangkan
interaksi starch 1500 dan amprotab berpengaruh menaikkan waktu hancur walaupun  pengaruhnya  sangat  kecil  yang ditunjukkan oleh nilai koefisien interaksi yang sangat kecil.
Berdasarkan  percobaan  yang  dilakukan diperoleh persamaan matematis secara factorial  design yaitu  Y 1 (persamaan  untuk kekerasan),  Y 2 (persamaan  untuk  kerapuhan),
Design-Expert® Sof tware kerapuhan DesignPoints X1 = A: Starch 1500 X2 = B: Amprotab 0.27 0.3 0.33 0.36 0.39 0 1 0.25 0.75 0.5 0.5 0.75 0.25 1 0 Actual Starch 1500 Actual Am protab ke ra pu ha n Two Component Mix Design-Expert® Sof tware Waktu hancur DesignPoints X1 = A: Starch 1500 X2 = B: Amprotab 0.6 1.6 2.6 3.6 4.6 0 1 0.25 0.75 0.5 0.5 0.75 0.25 1 0 Actual Starch 1500 Actual Amprotab W ak tu h an cu r Two Component Mix
dan  Y 3 (persamaan  untuk  waktu  hancur). Dari masing-masing  persamaan  akan  didapat  grafik super imposed yang diperoleh dengan menggabungkan  grafik  profil  masing-masing sifat fisik tablet yang dioptimasi.
Pada  daerah  optimum  tersebut  dipilih satu  titik  dengan  proporsi  starch  1500  dan amprotab  yang  memenuhi  parameter  yang diinginkan untuk pembuatan tablet ekstrak jahe merah  secara  cetak  langsung.  Masing-masing notasi  dari  tiap  komponen  ditransformasikan
ke  dalam  mg  sehingga  diperoleh  formula optimum starch 1500 dan amprotab yang akan digunakan  untuk  pembuatan  tablet  ekstrak etanol  jahe  merah  dan  diperoleh  komposisi seperti pada tabel 3.
Responteoritis  dapat  dilihat  pada  hasil prediksi  dengan  program  optimasi  dengan Design  Expert atau  dapat  ditentukan  sesuai dengan persamaan tiap-tiap parameter optimasi. Tabel 3. Formula Optimum starch 1500 dan amprotab Bahan Notasi Proporsi (mg) starch 1500 0.395 29.63 amprotab 0.605 45.38

## SIMPULAN
1. Starch  1500  mempunyai  pengaruh  yang  lebih besar  memperbesar  kekerasan  dan  waktu hancur  tablet,  serta  menurunkan  kerapuhan tablet.  Sedangkan  interaksi  starch  1500  dan amprotab  tidak  mempunyai  pengaruh  yang terlalu besar terhadap sifat fisik tablet.
2. Proporsi optimum kombinasi starch 1500 dan amprotab yang memenuhi persyaratan fisik tablet ditetapkan dengan perbandingan 4 : 6 dengan respon kekerasan 7,99kg, kerapuhan
0,32 % dan waktu hancur 2,42 menit.

## UCAPAN TERIMA KASIH
Disampaikan terima kasih kepada Kopertis Wilayah XI atas bantuan dana penelitian berasal dari DIPA Kopertis Wilayah XI

## DAFTAR PUSTAKA
1. Lucinda,  G.,  Hume,  A.,  Harris,  I.M.,  Jackson,  E.A.,  Kanmaz,  T.J.,  Cauffield,  J.S.,  Chin,  T.W.F  and Knell,  M.,  2000,  White  Paper  on  Herbal  Product, Pharmacotherapy,  vol  20,  no  7,  877-891,  2000 Pharmacotherapy Publication Inc
2. Wresdiyati  T,  Astawan  M,  Adnyane I  K  M,  Prasetyawati  R  C,  2005,  Pemanfaatan  Oleoresin  Jahe (Zingiber  officinale)  untuk  mengatasi  Kelainan  Antioksidan  IntraselSuperixide  Dismutase  (SOD)  Hati Tikus di Bawah Kondisi Stres, Biota Vol.X (2); 120-128,
3. Jivraj,  M.,  Martini,  L.G and  Thomson,  C.M., 2000, An  overview  of  the  Different  Excipients  Useful  for the Direct Compression of Tablet, PSTT, Vol 3, No 2 Februari 2000, 58-62, Elsevier Science Ltd
4. Banker,  S.G  and  Anderson,  R.N.,  1976, Tablet  in  The  Theory  and  Practice  of  Industrial  Pharmacy, Lachman and Lieberman (ed), 2 nd Ed. Lea and Febiger, Philadelphia, 463-735 5. Parrot,  E.L.,  1971, Pharmaceutical  Technology  Fundamental  Pharmaceuties,  3 rd ,  Burgess  Publishing Co, Mineapolis, Iowa, 73-86