Optimasi formula nanopartikel ekstrak etanol 70% kernel biji kebiul (Caesalpinia bonduc (L.) ROXB) menggunakan metode Simplex Lattice Design (SLD)

ABSTRAK

Biji kebiul (Caesalpinia bonduc (L.) Roxb) sudah lama dimanfaatkan sebagai obat tradisional. Di dalam ekstrak etanol kernel biji kebiul terdapat senyawa saponin yang memiliki aktivitas sebagai antidiabetes. Ekstrak etanol kernel biji kebiul diformulasikan dalam bentuk nanopartikel karena dapat meningkatkan bioavailibilitas dan efektivitas bahan aktif. Tujuan dilakukannya penelitian ini yaitu untuk mengetahui komposisi optimum PLGA dan PVA pada formula sediaan nanopartikel ekstrak etanol kernel biji kebiul menggunakan metode Simplex Lattice Design (SLD) yang memenuhi persyaratan parameter sediaan nanopartikel yang baik. Optimasi formula optimum dilakukan dengan menggunakan Design Expert versi 13 dengan memvariasikan variabel bebas PLGA (X1) dan PVA (X2). Formulasi sediaan di uji organoleptis, ukuran partikel, % efisiensi penjerapan, zeta potensial, dan indeks polidispersitas (PDI). Hasil formula optimum diperoleh komposisi PLGA (3,375%) dan PVA (1,625%) dengan nilai desirability 0,703 memiliki karakteristik fisik yang baik dalam semua parameter. Hasil eksperimen dengan prediksi SLD tidak terdapat perbedaan signifikan pada parameter zeta potensial dan PDI (p>0,05) sedangkan pada parameter ukuran partikel dan % efisiensi penjerapan terdapat perbedaan signifikan (p<0,05). Berdasarkan hasil penelitian, dapat disimpulkan bahwa komposisi optimum PLGA dan PVA berdasarkan optimasi menggunakan SLD adalah PLGA (3,375%) dan PVA (1,625%) dan memenuhi persyaratan sediaan nanopartikel yang baik.

ABSTRACT

Kebiul seeds (Caesalpinia bonduc (L.) Roxb.) have long been used as traditional medicine. In the ethanol extract of kebiul seed kernel, there is a saponin compound that has antidiabetic activity. The ethanol extract of kebiul seed kernel is formulated in the form of nanoparticles because it can increase the bioavailability and effectiveness of active ingredients. The purpose of this study was to determine the optimum composition of PLGA and PVA in the nanoparticle preparation formula of ethanol extract of whitefly seed kernel using the Simplex Lattice Design (SLD) method that meets the requirements of good nanoparticle preparation parameters. Optimization of the optimum formula was carried out using Design Expert version 13 by varying the independent variables of PLGA (X1) and PVA (X2). The preparation formulation was tested for organoleptic properties, particle size, % encapsulation efficiency, zeta potential, and polydispersity index (PDI). The optimum formula results obtained by the composition of PLGA (3.375%) and PVA (1.625%) with a desirability value of 0.703 have good physical characteristics in all parameters. Experimental results with SLD predictions did not have significant differences in zeta potential and PDI parameters (p > 0.05). In contrast, in the parameters of particle size and % encapsulation efficiency, there were significant differences (p < 0.05). Based on the results of the study, it can be concluded that the optimum composition of PLGA and PVA based on optimization using SLD is PLGA (3.375%) and PVA (1.625%) and meets the requirements of nanoparticle preparations.

مستخلص البحث

من زمان استخدمت بذور الكبيول (Caesalpinia bonduc (L.) Roxb) كدواء تقليدي. في مستخلص الإيثانول من نواة بذور الكبيول هناك مركبات الصابونين التي لها نشاط مضاد لمرض السكري. يتكون مستخلص نواة الإيثانول من بذور الكبيول على شكل جزيئات نانوية لأنه يمكن أن يزيد من التوافر البيولوجي وفعالية العنصر النشط. استهدف هذا البحث إلى معرفة التركيب الأمثل لـ PLGA و PVA في صياغة الجسيمات النانوية لمستخلص الإيثانول من نواة بذور الكبيول باستخدام طريقة التصميم الشبكي البسيط (SLD) التي تلبي متطلبات معلمات تحضير الجسيمات النانوية الجيدة. تم تحسين الصيغة المثلى باستخدام Design Expert من إصدار 13 عن طريق تغيير المتغيرات المستقلة لـ PLGA (X1) و PVA (X2). صياغة التحضير في الاختبارات الحسية، وحجم الجسيمات، وكفاءة الامتزاز المئوية، وإمكانات زيتا، ومؤشر التشتت المتعدد (PDI). نتائج الصيغة المثلى التي تم الحصول عليها من تركيبة PLGA (3.375٪) و PVA (1.625٪) بقيمة مرغوب فيها 0.703 لها خصائص فيزيائية جيدة في جميع المعلمات. أظهرت نتائج التجربة مع التنبؤ بSLD عدم وجود فرق معتد به في معلمات جهد زيتا و PDI (p>0.05) بينما كان هناك فرق معنوي في معلمات حجم الجسيمات وكفاءة الامتزاز المئوية.(p<0.05) بناء على نتائج البحث، يمكن استنتاج أن التركيب الأمثل لـ PLGA و PVA بناء على التحسين باستخدام SLD هو PLGA (3.375٪) و PVA (1.625٪) ويلبي متطلبات مستحضرات الجسيمات النانوية الجيدة.

من زمان استخدمت بذور الكبيول (Caesalpinia bonduc (L.) Roxb) كدواء تقليدي. في مستخلص الإيثانول من نواة بذور الكبيول هناك مركبات الصابونين التي لها نشاط مضاد لمرض السكري. يتكون مستخلص نواة الإيثانول من بذور الكبيول على شكل جزيئات نانوية لأنه يمكن أن يزيد من التوافر البيولوجي وفعالية العنصر النشط. استهدف هذا البحث إلى معرفة التركيب الأمثل لـ PLGA و PVA في صياغة الجسيمات النانوية لمستخلص الإيثانول من نواة بذور الكبيول باستخدام طريقة التصميم الشبكي البسيط (SLD) التي تلبي متطلبات معلمات تحضير الجسيمات النانوية الجيدة. تم تحسين الصيغة المثلى باستخدام Design Expert من إصدار 13 عن طريق تغيير المتغيرات المستقلة لـ PLGA (X1) و PVA (X2). صياغة التحضير في الاختبارات الحسية، وحجم الجسيمات، وكفاءة الامتزاز المئوية، وإمكانات زيتا، ومؤشر التشتت المتعدد (PDI). نتائج الصيغة المثلى التي تم الحصول عليها من تركيبة PLGA (3.375٪) و PVA (1.625٪) بقيمة مرغوب فيها 0.703 لها خصائص فيزيائية جيدة في جميع المعلمات. أظهرت نتائج التجربة مع التنبؤ بSLD عدم وجود فرق معتد به في معلمات جهد زيتا و PDI (p>0.05) بينما كان هناك فرق معنوي في معلمات حجم الجسيمات وكفاءة الامتزاز المئوية.(p<0.05) بناء على نتائج البحث، يمكن استنتاج أن التركيب الأمثل لـ PLGA و PVA بناء على التحسين باستخدام SLD هو PLGA (3.375٪) و PVA (1.625٪) ويلبي متطلبات مستحضرات الجسيمات النانوية الجيدة.