Karakterisasi fisik dan evaluasi aktivitas Antioksidan serta Antimikroba Hidrogel Nanopartikel pegagan (Centella asiatica) dan Kelor(Moringa olifera) secara In Vitro

ABSTRAK

Pegagan dan kelor mengandung senyawa aktif yang mendukung penyembuhan luka melalui peningkatan aktivitas antioksidan serta antibakteri, sementara formulasi dalam bentuk hidrogel nanopartikel meningkatkan penetrasi ke dalam kulit untuk efektivitas yang maksimal. Penelitian ini bertujuan untuk mengetahui pengaruh variasi konsentrasi nanopartikel ekstrak kombinasi pegagan kelor terhadap sifat dan stabilitas fisik, mengevaluasi aktivitas antioksidan dan antimikroba pada hidrogel secara in vitro. Penelitian ini merupakan penelitian eksperimental. Pembuatakan hidrogel nanopartikel ekstrak kombinasi pegagan dan kelor dirancang dengan variasi konsentrasi F0 (0%), F1 (2,5%), F2 (5%), F3 (10%), K+ (Bioplacenton). Karakter fisik yang diuji meliputi uji organoleptik, pH, daya sebar, viskositas, serta uji stabilitas suhu dan mekanik. Aktivitas antioksidan diukur menggunakan uji pemindaian radikal bebas 2,2-diphenyl-1-picrylhydrazyl (DPPH). Uji Aktifitas antimikroba dievaluasi dengan metode sumuran pada dua mikroba uji Staphylococcus aureus dan Pseudomonas augrenosa. Hasil evaluasi karakter fisik menunjukkan bahwa seluruh sediaan memenuhi parameter standar obat topikal sesuai dengan Standar Nasional Indonesia (SNI), ditandai dengan karakteristik organoleptik khas dan homogen, pH dalam kisaran 5,63±0,12 hingga 6,27±0,30, daya sebar antara 5,57±0,67 cm hingga 6,63±0,60 cm, serta viskositas sebesar 3.067±05,5 hingga 4.500±07,0 cPs. Pengujian stabilitas fisik melalui cycling test dan centrifugal test menunjukkan tidak adanya perubahan signifikan atau pemisahan fase yang menandakan kestabilan sediaan. Uji antioksidan menunjukkan bahwa hidrogel formula F3 dengan konsentrasi ekstrak tertinggi memiliki nilai IC₅₀ sebesar 2.9032 ppm. Hasil ini 33 kali lebih tinggi dibandingkan gel komersial dengan nilai IC₅₀ sebesar 259.423 ppm. Selain itu, uji aktivitas antimikroba mengindikasikan bahwa hidrogel memiliki efek antibakteri kuat terhadap S. aureus (10,76±0,43 hingga 11,82±1,70 mm), namun lemah terhadap P. aeruginosa (4,08±0,33 hingga 4,68±1,09 mm). Dengan demikian, hidrogel kombinasi ekstrak daun pegagan dan kelor memiliki potensi sebagai sediaan topikal yang baik, stabil, serta memiliki aktivitas antioksidan dan antimikroba yang mampu mendukung penyembuhan luka bakar.

ABSTRACT

Centella (Centella asiatica) and moringa (Moringa oleifera) contain active compounds that support wound healing through enhanced antioxidant and antibacterial activity. Meanwhile, the formulation in the form of nanoparticle-based hydrogels improves skin penetration for maximum efficacy. This study aimed to determine the effect of varying concentrations of combined gotu kola–moringa extract nanoparticles on physical properties and stability, and to evaluate the antimicrobial and antioxidant activity of the hydrogel in vitro. This was an experimental study. The nanoparticle hydrogel formulation of the combined extracts was prepared with different concentrations: F0 (0%), F1 (2.5%), F2 (5%), F3 (10%), and K+ (Bioplacenton, as a commercial comparator). The physical characteristics tested included organoleptic properties, pH, spreadability, viscosity, as well as thermal and mechanical stability. Antioxidant activity was measured using the 2,2-diphenyl-1-picrylhydrazyl (DPPH) free radical scavenging assay. Antimicrobial activity was evaluated using the well diffusion method against two test bacteria: Staphylococcus aureus and Pseudomonas aeruginosa. Evaluation of the physical characteristics showed that all formulations met the standard parameters for topical preparations based on the Indonesian National Standard (SNI), marked by typical and homogeneous organoleptic properties, pH ranging from 5.63 ± 0.12 to 6.27 ± 0.30, spreadability between 5.57 ± 0.67 cm and 6.63 ± 0.60 cm, and viscosity from 3,067 ± 5.5 to 4,500 ± 7.0 cPs. Physical stability testing through cycling and centrifugation tests showed no significant changes or phase separation, indicating stable formulations. The antioxidant testing revealed that the hydrogel with 10% extract concentration had an IC₅₀ value of 7,849.47 ppm, which was 33 times higher than the commercial gel (259,423 ppm). Furthermore, well diffusion assay demonstrated strong antibacterial activity of the hydrogel against Staphylococcus aureus (10.76 ± 0.43 – 11.82 ± 1.70 mm), but weak activity against Pseudomonas aeruginosa (4.08 ± 0.33 – 4.68 ± 1.09 mm). In conclusion, the combined centella moringa leaf extract hydrogel shows potential as a good and stable topical preparation with antioxidant and antimicrobial activities capable of supporting burn wound healing.

مستخلص البحث

يحتوي Centella و Moringa على مركبات نشطة تدعم التئام الجروح من خلال زيادة النشاط المضاد للأكسدة والمضاد للبكتيريا ، بينما تزيد التركيبات على شكل هيدروجيلات هندية من الجسيمات النانوية من تغلغل الجلد لتحقيق أقصى قدر من الفعالية. تهدف هذه الدراسة إلى تحديد تأثير الاختلافات في تركيز الجسيمات النانوية لمستخلص المورينجا غوتو غوتو على الخصائص والاستقرار الفيزيائي ، وتقييم النشاط المضاد للميكروبات ومضادات الأكسدة للهلاميات المائية في المختبر. هذا البحث هو بحث تجريبي. تم تصميم تصنيع جزيئات الهيدروجيل النانوية من مزيج من مستخلصات Centella و moringa باختلافات في تركيزات F0 (0٪) ، F1 (2.5٪) ، F2 (5٪) ، F3 (10٪) ، K + ) Bioplacenton ). تشمل الخصائص الفيزيائية التي تم اختبارها اختبار حسي ، واختبار الأس الهيدروجيني ، واختبار التشتت ، واختبار اللزوجة ، واختبار درجة الحرارة والاستقرار الميكانيكي. تم قياس النشاط المضاد للأكسدة باستخدام اختبار مسح الجذور الحرة 2،2 - diphenyl-1-picrylhydrazyl (DPPH) . تم تقييم اختبار النشاط المضاد للميكروبات بطريقة الرعي على اثنين من ميكروبات الاختبار المكورات العنقودية الذهبية Staphylococcus aureus و Pseudomonas augrenosa . أظهرت نتائج تقييم الخصائص الفيزيائية أن جميع المستحضرات تفي بالمعلمات القياسية للأدوية الموضعية وفقا للمعيار الوطني الإندونيسي ( SNI ) ، الذي يتميز بخصائص حسية نموذجية ومتجانسة ، ودرجة الحموضة في حدود 5.63 ± 0.12 - 6.27 ± 0.30 ، والتشتت بين 5.57 ± 0.67 سم - 6.63 ± 0.60 سم ، ولزوجة 3،067 ± 05.5 - 4،500 ± 07.0 cPs . لم يظهر اختبار الاستقرار المادي من خلال اختبارات ركوب الدراجات واختبارات الطرد المركزي أي تغييرات كبيرة أو فصل طور يشير إلى استقرار المخزون. أظهرت الاختبارات المضادة للأكسدة أن هيدروجيل Formula F3 الذي يحتوي على أعلى تركيز مستخلص له قيمة IC₅₀ تبلغ 2.9032 جزء في المليون ، أي أعلى ب 33 مرة من الجل التجاري البال غ 259.423 جزء في المليون. بالإضافة إلى ذلك ، أشارت اختبارات النشاط المضاد للميكروبات بطريقة الحوض إلى أن الهيدروجيل له تأث ير قوي مضاد للبكتيريا ضد المكورات العنقودية الذهبية ( 10.76 ± 0.43 - 11.82 ± 1.70 مم) ، ولكنه ضعيف ضد الزائفة الزنجارية ( 4.08 ± 0.33 - 4.68 ± 1.09 مم). وبالتالي ، فإن الجمع بين جوتو تو ومستخلص أوراق المورينجا لديه القدرة على أن يكون مستحضرا موضعيا جيدا ومستقرا ، وله نشاط مضاد للميكروبات ومضاد للأكسدة قادر على دعم التئام الحروق .