TUGAS TEKNIK SEDIAAN SEMISOLID

“Photostability and Interaction of Ascorbic Acid in Cream Formulations”

Disusun Oleh:

INDAH DIANTIKA ( 13330713 )

PROGRAM STUDI FARMASI

FAKULTAS MATEMATIKA DAN ILMU PENGETAHUAN ALAM

INSTITUT SAINS DAN TEKNOLOGI NASIONAL

0

FOTOSTABILITAS DAN INTERAKSI DARI ASAM ASKORBAT PADA FORMULASI KRIM

Abstrak

Kinetika fotolisis asam askorbat dalam formulasi krim pada iradiasi sinar ultraviolet telah dipelajari

dengan menggunakan metode spektrofotometri tertentu dengan reprodusibilitas ± 5 % . Jelas konstanta

laju pertama ( kobs ) untuk fotolisis asam askorbat dalam krim telah ditentukan . Dalam formulasi krim

termasuk asam dehidroaskorbat dan asam 2,3- diketogulonik. Fotolisis asam askorbat tampaknya

dipengaruhi oleh konsentrasi bahan aktif , pH , dan viskositas menengah dan perumusan karakteristik.

Hal ini menunjukkan bahwa redoks potensi terionisasi asam askorbat merupakan faktor penting dalam

fotostabilitas dari vitamin dalam formulasi krim. Viskositas dan humektan dalam krim tampaknya

mempengaruhi fotostabilitas asam askorbat . Hasil penelitian menunjukkan bahwa stabilitas fisik krim

merupakan faktor penting dalam stabilisasi vitamin . Dalam formulasi krim asam askorbat mengalami

oksidasi aerobik dan degradasi dipengaruhi oleh faktor yang sama seperti yang ditunjukkan dalam reaksi

fotolisis . Tingkat degradasi oksidatif sekitar tujuh puluh kali lebih lambat dari pada yang diamati di

hadapan cahaya .

Kata kunci : Asam askorbat , formulasi krim; kinetika , fotostabilitas , metode spektrofotometri.

1

BAB I

PENDAHULUAN

A. Latar Belakang

Asam askorbat atau vitamin C merupakan mikronutrien penting yang melakukan fungsi penting

metabolik ( 1 ) . Hal ini peka terhadap udara dan cahaya ( 2,3 ) dan terdegradasi oleh kimia ( 4 ) dan

oksidasi foto - kimia ( 5-10 ) . Asam askorbat merupakan bahan dari produk anti - penuaan kosmetik

( 11-15 ) dan diberikannya beberapa fungsi pada kulit sebagai sintesis kolagen , depigmentasi , dan

aktivitas antioksidan ( 16 ). Sebagai antioksidan yang melindungi kulit dengan menetralisir spesies

oksigen reaktif yang dihasilkan pada paparan sinar matahari ( 17 ) . Dalam sistem biologis mengurangi

oksigen dan radikal bebas berbasis nitrogen ( 18 ) dan dengan penundaan proses penuaan. Mengingat

ketidakstabilan asam askorbat dalam formulasi perawatan kulit ( 19 ) , sering digunakan dalam

kombinasi dengan pasangan lain redoks seperti alfa-tokoferol ( vitamin E ) untuk menghambat oksidasi

( 20 ) . Metode pengujian fotostabilitas dermaltions telah dijelaskan oleh Thoma dan Spilgies ( 21 ) .

Karya ini telah dilakukan untuk mempelajari fotolisis asam askorbat dalam formulasi krim untuk

mengevaluasi kinetika sistem dalam berbagai kondisi seperti konsentrasi bahan aktif , pH , dan

viskositas medium dan redoks fotolisis asam askorbat dapat memberikan informasi untuk meningkatkan

stabilitas asam askorbat dalam formulasi krim saat terkena cahaya .

B. Rumusan Masalah

Apakah asam askorbat mempunyai fotostabilitas dan interaksi yang baik dalam formulasi sediaan krim.

C. Tujuan Penelitian

Mengidentifikasi asam askorbat, baik fotostabilitas maupun interaksi asam askorbat dalam formulasi

krim dengan metode spektrofotometri.

BAB II2

TINJAUAN PUSTAKA

A. KRIM

1. Pengertian Krim

Krim adalah sediaan setengah padat berupa emulsi mengandung air tidak kurang dari 60% dan

dimaksudkan untuk pemakaian luar (Farmakope Indonesia III).

Krim adalah bentuk sediaan setengah padat mengandung satu atau lebih bahan obat terlarut atau

terdispersi dalam bahan dasar yang sesuai (Farmakope Indonesia IV).

Krim adalah sediaan setengah padat, berupa emulsi kental mengandung air tidak kurang dari 60%

dan dimaksudkan untuk pemakaian luar (Formularium Nasional).

Krim adalah bentuk sediaan setengah padat berupa emulsi yang mengandung satu atau lebih

bahan obat terlarut atau terdispersi dalam bahan dasar yang sesuai (mengandung air tidak kurang dari

60%). (Ilmu Resep hal. 74)

Krim merupakan bentuk emulsi dengan konsistensi semisolida sehingga mempunyai viskositas yang

lebih tinggi dibandingkan dengan sediaan likuida.

2. Penggolongan Krim

a. Tipe M/A atau O/W

Krim M/A (Vanishing cream) yang digunakan dalam kulit dan akan hilang tanpa bekas.

b. Tipe A/M atau W/O

Krim berminyak mengandung pengemulsi A/M spesifik seperti adeps lanae, wool alkohol, ester asam

lemak atau garam dari asam lemak dengan logam bervalensi 2 misal kalsium.

Penggolongan Berdasar Pemakaian

Untuk kosmetik, misal :cold cream.

Untuk pengobatan, misal krim neomisin.

3. Formulasi

Hal-hal yang perlu diperhatikan dalam formulasi krim

1. Bahan pembantu sesedikit mungkin (incompatibilitas)

2. Zat aktif dalam bentuk aktifnya

3. Pemilihan basis disesuaikan dengan zat aktif

4. Pembuatan krim membutuhkan pengawet karena mengandung air

3

5. Karena krim mengandung lemak perlu ditambahkan antioksidan

6. Penggunaan emulgator disesuaikan dengan jenis krim dan tersatukan dengan bahan aktif

7. Pembuatan krim steril secara aseptis

8. Sediaan untuk luka terbuka dan parah krim harus steril

9. Jika krim dikemas dg tube aluminium pengawet jangan golongan raksa organik karena bereaksi dg

tube membentuk kompleks raksa aluminium

10. Tube yang mudah berkarat harus dilapisi

11. Etiket :

tertera obat luar

tertera tgl kadaluarsa

kondisi penyimpanan

konsentrasi bahan aktif

12. Wadah :tertutup rapat sehingga mencegah penguapan dan kontaminasi isinya, tahan terhadap

absorbsi dan difusi isinya

Komponen Krim :

Zat aktif

Basis Krim

Bahan Tambahan

BASIS KRIM

Pemilihan basis krim tergantung sifat obat, OTT, absorbsi (jenis kulit/luka).

Persyaratan basis:

◦ Non iritasi

◦ Mudah dibersihkan

◦ Tidak tertinggal di kulit

◦ Stabil

◦ Tidak tergantung pH

◦ Tersatukan dengan berbagai obat

Faktor Yang Perlu Diperhatikan dalam Pembuatan Basis

4

Kualitas dan kuantitas bahan

Cara pencampuran, kecepatan dan tipe pencampuran

Suhu pembuatan

Jenis emulgator

Dengan konsentrasi kecil sudah dapat membentuk emulsi stabil dengan tipe yang dikehendaki (a/m

atau m/a).

1. BASIS TIPE A/M (lanolin, cold cream)

Emolien

Oklusif

Mengandung air

Beberapa mengasorbsi air yang ditambahkan

Berminyak

2. BASIS TIPE M/A (hidrofilik ointment)

Mudah dicuci dengan air

Tidak berminyak

Dapat diencerkan dengan air

Tidak oklusif

BAHAN TAMBAHAN

1. Pengawet

2. Pendapar

3. Humektan/Pembasah

4. Antioksidan

5. Pengompleks

6. Zat Pengemulsi/Emulgator

Pengawet

Kriteria Pengawet Ideal:

◦ Tdk toksik dan mensensitisasi pada konsentrasi yang digunakan

◦ Lebih mempunyai daya bakterisida daripada bakteriostatik

◦ Efektif pada konsentrasi rendah

5

◦ Stabil pada penyimpanan

◦ Tdk berbau dan tdk berasa

◦ Tdk mempengaruhi bahan lain dalam formula dan wadah

◦ Larut dalam konsentrasi yang digunakan

◦ Tdk mahal

a. Ester parahidroksibenzoic acid

◦ Metil, etil, propil, dan butil ester dari parahidroksi benzoic acid dan garam sodiumnya popular sebagai

preservatif

◦ Sifatnya stabil, inert, non toksik, tdk berbau, tdk berasa, meskipun menimbulkan mati rasa pada mulut.

◦ Aktif terhadap jamur, bakteri dalam jumlah sedikit dan efektif pada pH 7-9

◦ Aktifitas meningkat tapi solubilitas menurun meningkatnya panjang rantai gugus alkil

◦ Aktifitas ester berkurang dengan adanya emulgen nonionik

b. Propil paraben

◦ Konsentrasi yang dibutuhkan 0.01-0.6% untuk topikal

◦ Aktif terhadap berbagai jenis bakteri terutama jamur dan yeast (ragi)

◦ Aktif dalam rentang pH yang luas

◦ Digunakan untuk pengawet industri makanan, obat-obatan, dan kosmetik

◦ Penggunaan kombinasi 0.02% dengan metilparaben 0.18%

c. Paraben=Nipagin

◦ Digunakan dalam industri makanan, kosmetik, dan obat-obatan, paling umum digunakan dalam industri

kosmetik

◦ Penggunaan kombinasi dengan paraben lain atau propilenglikol 2-5% meningkatkan efikasi

◦ Efektif terhadap bakteri terutama pada jamur dan yeast

◦ Kurang larut sehingga tersedia juga bentuk garamnya

◦ Efektif pada rentang pH luas

◦ Penggunaan untuk sediaan topikal 0.02-0.3%

d. Fenoksietanol

◦ Efektif untuk Pseudomonas aeruginosa tapi kurang efektif untuk bakteri gram negatif yang lain dan

gram positif, untuk itu dikombinasi dengan preservatif lain. Kombinasi dengan ester

parahidroksibenzoic acid digunakan untuk mengawetkan krim dan losion

e. Klorokresol

6

◦ Merupakan bakterisid kuat, digunakan dengan kadar 0,1% untuk mengawetkan krim dan sediaan

topikal lain. Aktivitasnya turun dengan kondisi alkali dan ketika produk mengandung minyak dan lemak

yang berasal dari tanaman.

f. Kloroform

◦ Digunakan bersama asam benzoat dalam parafin likuid B.P.C

g. Amonium kuartener

◦ Konsentrasi yang digunakan 0.002-0.01 % untuk mempertahankan produk emulsi untuk pemakaian

luar.

◦ Bersifat bakterisid terhadap bentuk vegetatif organisme gram positif kurang efektif untuk gram

negatif, terutama Pseudomonas aeruginosa, inaktif terhadap spora bakteri.

◦ Aktivitasnya dikurangi oleh sabun dan komponen anionik, diatas porsi yang yang umum dipakai

inkompatibel dengan nonionik emulgent

h. Senyawa Merkuri Organik

◦ Fenilmerkuri nitrat dan asetat digunakan dengan konsentrasi 0.004-0.01% untuk mempertahankan

emulsi yang mengandung emulgen nonionik.

◦ Untuk mengkompensasi defisiensi preservatif karena kompleksasi penggunaan dikombinasi dengan

pengawet lain seperti pada cetomacrogol cream

Contoh Pengawet & Keterbatasannya

1. Amm. Kuartener (diinaktivasi senyawa ionik, nonionik, dan protein)

2. Senyawa Organik merkuri (toksik dan mensensitisasi kulit dibatasi untuk pemakaian dekat mata)

3. Formaldehid (mudah menguap, berbau, mengiritasi dan sensitivitas tinggi)

4. Fenol Terhalogenasi (berbau, diinaktivasi oleh nonionik, anionik dan protein)

5. Asam sorbat (kalium sorbat) untuk formula dengan pH 6,5-7 dalam konsentrasi tinggi dapat

dioksidasi oleh cahaya menyebabkan penghilangan warna sediaan

6. Asam benzoat (Na benzoat) untuk pH 5,5 atau kurang. Tdk banyak digunakan lagi hanya terbatas

untuk antibakteri

7. Metilparaben dan Propilparaben (senyawa ini umum digunakan) .Metil paraben 0,12-0,18% dan

Propilparaben 0,02%-0,05%

8. Na benzoat (potensi akan turun dengan adanya makromolekul) penggunaan dalam konsentrasi

tinggi 0,5%

Pendapar

7

Penggunaan pendapar untuk menstabilkan zat aktif, meningkatkan bioavailabilitas yang maksimum.

Dalam memilih pendapar harus di perhatikan pengaruh pendapar tersebut terhadap stabilitas krim dan

zat aktif.

Humektan

Humektan digunakan untuk meminimalkan hilangnya air dari sediaan, mencegah kekeringan,

meningkatkan penerimaan pada produk dengan meningkatkan kualitas usapan dan konsistensi

secara umum. Pemilihan didasarkan pada sifatnya yang menahan airdan efeknya terhadap

viskositas dan konsistensi sediaan.

Bahan-bahan yang sering digunakan:sorbitol, propilenglikol, gliserol, makrogol dengan BM rendah.

Antioksidan

Faktor yang perlu diperhatikan:

◦ Warna

◦ Bau

◦ Potensi

◦ Sifat iritan

◦ Toksisitas

◦ Stabilitas

◦ kompatibilitas

Macamnya :

◦ Antioksidan sejati: tokoferol, alkil galat, BHA,BHT

◦ Antioksidan sebagai agent pereduksi:garam Na dan K dari asam sulfit

◦ Antioksidan sinergis: EDTA dengan sitrat, maleat, tartrat atau fosfat untuk pengkelat.

Pengomplek

Untuk mengomplek logam yang ada pada sediaan yang dapat mengoksidasi.

Emulgator

asam lemak dan alkohol

◦ Setil alkohol

◦ Asam stearat

Zat Pengemulsi

8

◦ Setil alkohol dan asam stearat menstabilkan emulsi M/A. ion polivalen seperti Ca, Mg, Al

menstabilkan emulsi A/M

EMULGATOR

◦ Surfaktan anionik (ion lauril sulfat, TEA stearat)

◦ Kationik (garam amm. Kuartener)

◦ dan nonionik (polioksietilenlauril alkohol)

Emulgator Yang Ideal Stabil

Inert

Bebas dari bahan yang toksik dan iritan

Sebaiknya tidak berbau, tdk berasa dan tdk berwarna

Menghasilkan emulsi yang stabil pada tipe yang diinginkan

Faktor Pemilihan Emulgator Berdasar harga HLB

Sifat ionik emulgator

Tipe kimia emulgator. Perbedaan kejenuhan komponen lipofilik emulgator mempengaruhi

stabilitas emulsi

Tujuan pemakaian topikal

W/O Emulsifying Agent

Wool Fat = Anhidrous Lanolin

◦ Lemak yang dimurnikan dari lemak bulu domba

◦ Dapat mengasorbsi air 50% dari beratnya

◦ Mengandung kolesterol dan oksikolesterol

◦ Tdk larut air tapi larut dalam alkohol panas

◦ Warna kuning, melelh pada suhu 36-42C

Waxes

◦ Merupakan ester asam lemak

◦ Mengandung jumlah signifikan alkohol, sterol, and asam lemak

◦ Memiliki nilai penyabunan yang tinggi

Bavalent soap

9

◦ Diperoleh melalui reaksi yang terjadi secara alami trigliserid dengan alkali atau reaksi antara asam

lemak dan alkali

Sorbitan Ester = Span

◦ Dibentuk melalui esterifikasi asam lemak dengan turunan sorbitol

◦ Sorbitan monolaurat (span-20)

◦ Sorbitan monooleat (span-80)

◦ Sorbitan trioleat (span-85)

◦ Sorbitan tristearat (span-85)

◦ Sorbitan monopalmitat (span-40)

Wool Alkohol

◦ Diperoleh dari wool fat yang diperlakukan dengan alkali dan memisahkan fraksi yang mengandung

kolesterol dan alkohol lain

◦ Mengandung kolesterol tidak kurang 30%

Hydrous Wool Fat=Hidrous lanolin

◦ Tdk larut dalam air tapi larut dalam eter dan kloroform

◦ Merupakan campuran 70% w/w lemak dan 30% purified water

O/W Emulsifying Agent

Polisorbat = Tween

◦ Merupakan surfaktan nonionik

◦ Merupakan turunan polioksietilen

◦ Tween-80=polioksietilen sorbitan monooleat

◦ Tween-21=Polioksietilen sorbitan monolaurat

◦ Tween-40=Polioksietilen sorbitan monopalmitat

Metil selulose

◦ Digunakan dalam emulsi minyak mineral, digunakan dalam konsentrasi 2%

Monovalent soap

◦ Ion sodium, potasium, dan ion garam amonium bertindak sebagai O/W emulsifying agent

◦ Terkenal sebagai sabun alkali

Acacia

10

◦ Garam Ca, Mg, K dari polisakarida arabic acid

◦ Tdk larut dalam alkohol

◦ Larut dalam air 2x beratnya

◦ Stabil dalam kisaran yang lebar pH 2-10

Tragacanth

◦ Terdiri dari 70% bassorin dan 30% soluble gum. Tdk larut dalam alkohol

◦ Digunakan sebagai emulsifying agent untuk meningkatkan konsistensi

Trietanolamin oleat

◦ Kombinasi TEA dan asam oleat. Terbuat dari Mono dietanolamin.

4. Prosedur Pembuatan Krim

Beberapa prosedur pembuatan krim yaitu:

a. Metode insitu (Emulsion and Emulsion Technology, Part II Vol. 6, Lissant, KJ. Halaman 758)

Yaitu sabun yang digunakan sebagai emulsifier dalam emulsi M/A terbentuk selama proses

emulsifikasi. Contoh asam stearat dan trietanolamin (TEA)membentuk sabun trietanolamin.

o Panaskan air dan TEA hingga suhu 700C

o Lelehkan asam stearat pada suhu 65 0C

o Campurkan leduanya dalam cawan penguap (yang masih panas tsb)

o Gerus sampai terbentuk basis yang halus dan homogen

b. Teknologi Farmasi Likuida dan Semisolida (halaman 123)

Metode Pelelehan

Zat pembawa + zat aktif, dilelehkan dan diaduk hingga membentuk fase homogen. Perhatikan

stabilitas zat yang berkhasiat terhadap suhu pada saat pelelehan.

Triturasi

Zat yang tidak larut didistribusikan dengam sedikit basis atau dengan salah satu zat pembantu,

tambahkan sisa basis. Dapat juga digunakan pelarut organik untuk melarutkan terlebih dahulu

zat aktif kemudian dicampurkan dengan basis yang akan digunakan.

c. Modul Praktikum Teknologi Sediaan Likuida dan Semisolida (halaman 34)

o Timbang bahan berkhasiat yang akan digunakan, gerus halus sesuai dengan ukuran

partikel yang dikehendaki.

11

o Timbang basis semisolida yang tahan pemanasan, panaskan diatas penangas air hingga diatas

suhu leleh (sampai lumer). Untuk sediaan krim pemanasan fase air dan minyak dilakukan terpisah

masing-masing dilakukan pada suhu 700C.

5. Evaluasi Sediaan Krim

a. Evaluasi Fisik

1. Penampilan ( GA, Tenik Farmasi Likuida & Semisolida hal. 127)

Dilihat dengan adanya pemisahan fasa atau pecahnya emulsi, bau tengik, perubahan warna.

2. Homogenitas ( GA, Teknik Farmasi & Semisolida hal. 127)

Dengan cara meletakkan sedikit krim diantara 2 kaca objek dan diperhatikan adanya partikel-

partikel kasar atau ketidakhomogenan.

3. Viskositas dan Rheologi ( Penuntun Praktikum farfis hal. 14)

4. Ukuran partikel ( Lachmann teori dan praktik Far.Ind hal. 1686)

Prinsip: perubahan reflektan pada panjang gelombang dimana fase dalam berwarna

mengabsorbsi sebagian cahaya yang masuk, ternyata berbanding terbalik dengan suatu kekuatan

dari diameter partikel.

Prosedur: sebarkan sejumlah krim yang membentuk lapisan tipis pada slide mikroskop.

Syarat : tidak boleh lebih dari 20 partikel berukuran > 20 µm, tidak boleh lebih dari 2 partikel

berukuran > 50µm, dan tidak satupun partikel berukuran >90 µm.

5. Stabilitas Krim

Dilakukan uji percepatan dengan:

Agitasi atau sentrifugasi (mekanik) (Lachmann, teori dan praktik Far.Ind hal. 1081)

Prosedur :sediaan disentrifuga dengan kecepatan tinggi (±30000 RPMO). Amati adanya

pemisahan.

Manipulasi Suhu Termik (Lachmann hal. 1081)

Prosedur : krim dioleskan pada kaca objek dan dipanaskan pada suhu 30, 40, 50, 60, dan 70 0C. Amati dengan bantuan indikator mulai suhu berapa terjadi pemisahan . makin tinggi suhu

krim makin stabil.

6. Isi Minimum ( FI IV hal. 997)

7. Penentuan tipe emulsi

Uji kelarutan zat warna ( Martin Farfis hal. 1144-1145)

Uji pengenceran ( martin Farfis hal. 1145)

8. Penetapan pH (FI IV hal. 1039-1040)

12

9. Uji pelepasan bahan aktif dari sediaan.

10. Uji kebocoran tube ( FI IV hal. 1086)

b. Evaluasi Kimia

Identifikasi ( tergantung Monografi)

Uji penetapan kadar ( tergantung monografi )

c. Evaluasi Biologi

Penetapan Potensi antibiotik ( FI IV hal. 891-899)

Uji aktivitas pengawet antimikroba ( FI IV hal. 854-855)

Pengujian dimaksudkan untuk menunjukkan efektivitas pengawet antimkroba yang ditambahkan pada

sediaan dosis ganda yang dibuat dengan dasar atau bahan pembawa berair. Pengujian dan persyaratan

hanya berlaku pada produk didalam wadah asli belum dibuka yang didistribusikan oleh produsen.

Uji sterilitas

Prosedur ini digunakan untuk menetapkan apakah bahan yang memenuhi syarat berkenaan dengan uji

sterilitas seperti yang tertera pada masing-masing monografi.

6. Kelebihan dan Kekurangan Krim

Adapun kelebihan dari sediaan krim yaitu:

1. Mudah menyebar rata.

2.  Praktis.

3.    Lebih mudah dibersihkan atau dicuci dengan air terutama tipe M/A (minyak dalam air).

4.     Cara kerja langsung pada jaringan setempat.

5 .    Tidak lengket, terutama pada tipe M/A (minyak dalam air).

6.     Bahan untuk pemakaian topikal jumlah yang diabsorpsi tidak cukup beracun,sehingga pengaruh

absorpsi biasanya tidak diketahui pasien.

7.    Aman digunakan dewasa maupun anak–anak.

8.    Memberikan rasa dingin, terutama pada tipe A/M (air dalam minyak).

9.    Bisa digunakan untuk mencegah lecet pada lipatan kulit terutama pada bayi, pada fase A/M (air

dalam minyak) karena kadar lemaknya cukup tinggi.

10. Bisa digunakan untuk kosmetik, misalnya mascara, krim mata, krim kuku, dan deodorant

11.  Bisa meningkatkan rasa lembut dan lentur pada kulit, tetapi tidak menyebabkan kulit berminyak

Adapun kekurangan dari sediaan krim yaitu:

13

1. Mudah kering dan mudah rusak khususnya tipe A/M (air dalam minyak) karena terganggu system

campuran terutama disebabkan karena perubahan suhu dan perubahan komposisi disebabkan

penambahan salah satu fase secara berlebihan atau pencampuran 2 tipe krim jika zat pengemulsinya

tidak tersatukan.

2. Susah dalam pembuatannya, karena pembuatan krim harus dalam keadaan panas.

3. Mudah lengket, terutama tipe A/M (air dalam minyak).

4. Mudah pecah, disebabkan dalam pembuatan formulanya tidak pas.

5. Pembuatannya harus secara aseptik

7. Masalah Sediaan Krim

Kerusakan yang terjadi pada sediaan krim:

◦ Cracking: koalesen dari globul yang terdispersi dari pemisahan fase terdispersi membentuk lapisan

yang terpisah. Penyebab cracking adalah penambhan emulgator dengan tipe berlawanan, penambhan

larutan, aksi mikroba, dan inkorporasi.

◦ Creaming : terjadi emulsi yang terkonsentrasi sehingga membentuk krim pada permukaan emulsi.

◦ Flokulasi/Agregasi: terjadi sebelum, saat atau setelah creaming. Flokulasi merupakan agregasi yang

reversible dari droplet fase dalam bebentuk 3 dimensi. Penyebab flokulasi adalah kurangnya emulgator.

◦ Coalesence : bersatunya aglomerat menjadi globul yang lebih besar

KESIMPULAN:

Krim merupakan caampuran yang tidak stabil secara termodinamika dari 2 cairan atau fase yang terdiri

fase minyak dan fase air yang distabilkan dengan emulgator. Sediaan krim lebih disukai karena mudah

dibersihkan bila dibandingkan sediaan salep berlemak yang sulit dibersihkan dan meninggalkan noda

pada pakaian. Untuk formulasi krim terdiri dari bahan aktif, basis, emulgator dan bahan tambahan

lainnya yang berfungsi meningkatkan stabilitas dan aksepatbilitas sediaan.

B. Asam Askorbat atau Vitamin C

a. Sejarah

Penyakit scurvy telah dikenal sejak abad ke-15, yaitu penyakit yang banyak diderita oleh

pelaut yang berlayar selama berbulan-bulan serta bertahan dengan makanan yang

dikeringkan dan biskuit. Penyakit ini menyebabkan pucat, rasa lelah berkepanjangan diikuti

oleh pendarahan gusi, pendarahan dibawah kulit, edema, tukak dan pada akhirnya kematian. 14

Pada tahun 1950, Dr. James Lind, seorang skotlandia menemukan bahwa scurvy dapat

dicegah dan diobati dengan memakan jeruk. Baru pada tahun 1932 Szent-György dan C.

Glenn King berhasil mengisolasi zat antiskorbut dari jaringan adrenal, jeruk, dan kol yang

diberi nama vitamin C. Zat ini kemudian berhasil disintesis pada tahun 1933 oleh Haworth

dan Hirst sebagai asam askorbat.

b. Sifat-sifat Asam Askorbat

1) Sifat Fisika

Berat molekul : 176,12 g/mol.

Keadaan fisik : Berbentuk serbuk kristal.

Warna : Putih.

Titik leleh : 190 - 192°C.

Kelarutan : Mudah larut dalam air, sedikit larut dalam aseton

atau alkohol yang mempunyai bobot molekul

rendah, dan sukar larut dalam kloroform, eter dan benzene.

2) Sifat Kimia

Nama kimia : (5R)-[(1S)-1,2-dihidroksetil]-3,4-

dihidroksifuran-2(5H)-on

Nama lain : Asam askorbat, vitamin C

Rumus molekul : C6H8O6

Kestabilan : Dalam keadaan kering vitamin C cukup stabil. Dalam keadaan

larut, vitamin C mudah rusak karena bersentuhan dengan udara

(oksidasi) pada suasana netral atau basa terutama bila terkena

panas. Proses oksidasi dipercepat oleh panas, sinar, alkali, enzim,

oksidator, serta katalis tembaga dan besi.

c. Sumber-sumber Asam Askorbat

Vitamin C sebagian besar berasal dari sayuran dan buah-buahan, terutama yang berkeadaan

segar. Karena itu vitamin C sering disebut Fresh Food Vitamine. Buah yang masih mentah

lebih banyak kandungan vitamin C-nya dibandingkan dengan buah yang sudah tua. Buah

jeruk merupakan sumber vitamin C yang tinggi. Demikian juga dengan buah beri, nanas,

jambu, gandaria, dan rambutan. Beberapa buah yang tidak asam seperti pisang, apel, pear,

dan peach memiliki kandungan vitamin C yang rendah. Konsentrasi vitamin C dalam

15

berbagai ragam jaringan buah sangat beragam, misalnya, dalam apel, konsentrasi vitamin C

dalam kulit dua sampai tiga kali konsentrasi dalam daging buah. Bayam, brokoli, cabe hijau,

kubis, dan tomat juga merupakan sumber vitamin C yang baik bahkan juga setelah dimasak.

Sebaliknya beberapa jenis bahan pangan hewani seperti susu, telur, daging, keju, ikan, dan

unggas memiliki kandungan vitamin C yang rendah. Air susu ibu yang sehat mengandung

enam kali lebih banyak vitamin C susu sapi.

d. Struktur Kimia Asam Askorbat

Asam askorbat atau vitamin C adalah suatu turunan heksosa dan diklasifikasikan sebagai

karbohidrat yang erat kaitannya dengan monosakarida. Vitamin C dapat disintesis dari D-

glukosa dalam tumbuh-tumbuhan dan sebagian besar hewan. Vitamin C tersebar dalam dua

bentuk di alam, yaitu asam L-askorbat (bentuk tereduksi) dan asam L-dehidroaskorbat

(bentuk teroksidasi), keduanya mempunyai keaktifan sebagai vitamin C. Asam L-askorbat

adalah Lakton (ester-dalam asam hidroksikarboksilat) dan diberi ciri oleh gugus enadiol

(yang menjadikan senyawa pereduksi yang kuat). Asam L-askorbat mudah dioksidasi secara

bolak-balik menjadi asam L-dehidroaskorbat bila bersentuhan dengan tembaga, panas, atau

alkali dan akan tetap mempertahankan aktifitas vitamin C-nya. Senyawa ini dapat dioksidasi

lebih lanjut menjadi asam L-diketogulonat yang tidak mempunyai keaktifan vitamin C lagi.

“Asam L-Askorbat (a), Asam Dehidroa

16

Asam L-Askorbat (a), Asam Dehidroaskorbat (b), Asam L-Diketogulonat (c)

e. Peranan Asam Askorbat

Vitamin C mempunyai banyak fungsi di dalam tubuh yaitu sebagai enzim atau kofaktor.

Asam askorbat merupakan pereduksi kuat dan bertindak sebagai antioksidan dalam reaksi-

reaksi hidroksilasi. Beberapa turunan vitamin C (seperti asam eritrobik dan askorbik palmitat)

digunakan sebagai antioksidan di dalam industri pangan untuk mencegah proses ketengikan,

perubahan warna (browning) pada buah-buahan dan pengawetan daging. Banyak proses

metabolisme dipengaruhi oleh asam askorbat, namun mekanismenya belum diketahui dengan

pasti, antara lain :

1) Sintesis Kolagen

Fungsi vitamin C banyak berkaiatan dengan pembentukan kolagen. Vitamin C

diperlukan untuk hidroksilasi prolin dan lisin menjadi hidroksiprolin, bahan penting

dalam pembentukan kolagen. Kolagen merupakan senyawa protein yang mempengaruhi

integritas struktur sel di semua jaringan ikat, seperti pada tulang rawan, dentib gigi,

membran kapiler, kulit, dan tendon (urat otot). Dengan demikian vitamin C berperan

dalam penyembuhan luka, patah tulang, perdarahan di bawah kulit dan perdarahan gusi.

2) Absorpsi dan Metabolisme Besi

Vitamin C mereduksi ion feri menjadi fero dalam usus halus sehingga besi lebih

mudah diserap.

3) Mencegah Infeksi

Vitamin C meningkatkan daya tahan tubuh terhadap infeksi, kemungkinan karena

pemeliharaan terhadap membran mukosa atau pengaruh terhadap fungsi kekebalan.

Pauling (1970), pernah mendapat hadiah nobel dengan bukunya Vitamin C and The

Common Cold, dimana ia mengemukakan bahwa dosis tinggi vitamin C dapat mencegah

dan menyembuhkan pilek. Namun, pembuktian pendapat ini oleh ahli-ahli lain sampai

sekarang belum memperoleh kesepakatan. Masyarakat luas sudah terlanjur percaya

bahwa vitamin C dalam jumlah jauh melebihi angka kecukupan sehari diperlukan untuk

menjaga kesehatan. Konsumsi vitamin C dosis tinggi secara rutin tidak dianjurkan.

4) Mencegah Kanker dan Penyakit Jantung

Vitamin C dikatakan dapat mencegah dan menyembuhkan kanker, kemungkinan

karena vitamin C dapat mencegah pembentukan nitrosamin yang bersifat karsinogenik.

Di samping itu peranan vitamin C sebagai antioksidan diduga dapat mempengaruhi

pembentukan sel-sel tumor. Hal ini hingga sekarang belum dapat dibuktikan secara

17

ilmiah. Vitamin C diduga menurunkan taraf trigliserida serum tinggi yang berperan dalam

terjadinya penyakit jantung.

f. Kekurangan Asam Askorbat

Kekurangan vitamin C akan menyebabkan sariawan atau skorbut. Gejala-gejala penyakit

skorbut yaitu terjadinya pelembekan tenunan kolagen, infeksi, dan demam. Selain itu timbul

rasa sakit, pelunakan, dan pembengkakan kaki bagian paha. Pada anak yang giginya telah

keluar, gusi membengkak, empuk, dan terjadi pendarahan.

Pada orang dewasa skorbut terjadi setelah beberapa bulan menderita kekurangan vitamin C

dalam makanannya. Gejala-gejalanya yaitu pembengkakan dan pendarahan pada gusi, kaki

menjadi empuk, anemia dan deformasi tulang. Akibat yang lebih parah dari keadaan ini

adalah gigi menjadi goyah dan dapat lepas.

18

BAB III

METODOLOGI DAN BAHAN PENELITIAN

Asam askorbat ( AH2 ) dan asam dehidroaskorbat ( DHA ) yang diperoleh dari Sigma Chemical Co , St

Louis , MD . 2,3 - asam Diketogulonic ( DGA ) disiapkan dengan metode Homann dan Gaffron ( 22 ) ;

Rf 0,065 ( sistem pelarut C pada kromatografi lapis tipis ( TLC ) ) ; UV ( pH 7,0 dan 0,2 M dapar

fosfat) ; λmax 290 nm. Semua bahan formulasi , reagen , dan pelarut murni yang tersedia dari Merck

dan Co.

Formulasi Cream . Atas dasar berbagai formulasi perawatan kulit dilaporkan dalam literatur ( 23-25 ),

rumus dasar berikut ini digunakan untuk pembuatan minyak dalam air krim yang mengandung AH2 :

Fase Minyak Presentase ( b/b )

Emulsifier Miristat/palmiat/ 12.0

Asam stearat

Setil alkohol 3.0

Fase Cair

Komponen Aktif Vitamin C 2.0

Humektan Etilen glikol/propilen 5.0

glikol/ gliserin

Penetral Kalium hidroksida 1.0

Fase Kontinue Air suling Q.S

Rincian dari berbagai formulasi cream yang digunakan dalam penelitian ini diberikan dalam Tabel 1.

19

Tabel 1. Komposisi Formulasi Cream Mengandung Asam askorbat

Komposisi

Jumlah Krim pH SA PA MA CA AH2 GL PG EG

20

b 5 + − − + + + − − + +c 6 + − − + + + − − + +d 7 + − − + + + − − + +

2 a 4 − + − + + + − − + +b 5 − + − + + + − − +c 6 − + − + + + − − + +d 7 − + − + + + − − + +

3 a 4 − − + + + + − − + +b 5 − − + + + + − − + +c 6 − − + + + + − − + +d 7 − − + + + + − − + +

4 a 4 + − − + + − + − + +b 5 + − − + + − + − + +c 6 + − − + + − + − + +d 7 + − − + + − + − + +

5 a 4 − + − + + − + − + +b 5 − + − + + − + − + +c 6 − + − + + − + − + +d 7 − + − + + − + − + +

6 a 4 − − + + + − + − + +b 5 − − + + + − + − + +c 6 − − + + + − + − + +d 7 − − + + + − + − + +

7 a 4 + − − + + − − + + +b 5 + − − + + − − + + +c 6 + − − + + − − + + +d 7 + − − + + − − + + +

8 a 4 − + − + + − − + + +b 5 − + − + + − − + + +c 6 − + − + + − − + + +d 7 − + − + + − − + + +

9 a 4 − − + + + − − + + +b 5 − − + + + − − + + +c 6 − − + + + − − + + +d 7 − − + + + − − + + +

Persiapan Krim .

Pengemulsi dicairkan pada 70-80 ° C dalam botol kaca direndam dalam bak

air . AH2 secara terpisah dilarutkan dalam sebagian kecil dari air suling .

Kalium hidroksida dan humektan dilarutkan dalam bagian sisa air dan

dicampur dengan fase berminyak dengan pengadukan konstan sampai

pembentukan massa putih tebal . Kemudian didinginkan sampai 40 ° C dan

solusi AH2 ditambahkan . Massa tebal dicampur menggunakan mixer

mekanik dengan pengaduk kaca di 1.000 rpm selama 5 menit . pH krim

telah disesuaikan ke nilai yang diinginkan dan di isi lagi dicampur selama

10 menit pada 500 rpm . Semua krim disusun untuk mempertahankan

karakteristik fisik masing-masing dan disimpan pada suhu kamar dalam

wadah kaca kedap udara untuk jangka waktu 3 bulan dalam keadaan gelap .

Pengukuran pH .

Pengukuran pH dilakukan dengan pH display Elmetron LCD meter ( model

CP501 , sensitivitas ± 0,01 unit pH , Polandia ) menggunakan kombinasi pH

elektroda . pH formulasi krim dipertahankan pada kisaran 4,0-7,0 dengan

larutan H3PO4/NaOH .

Fotolisis .

Sejumlah 2 gram krim yang tersebar pada beberapa piring kaca persegi

panjang ( 5 × 15 cm ) ditutupi dengan pita 1 cm di setiap sisi untuk

memberikan lapisan 1 mm tebalnya. Lempeng diiradiasi dalam ruang gelap

di bawah suhu konstan dan kelembaban ( 25 ± 1 ° C / RH 60 % )

menggunakan Philips 30 W TUV tube ( emisi 100 % pada 254 nm , panjang

gelombang diserap oleh AH2 pada pH 4-7 ) , tetap horizontal pada jarak 30

cm dari pusat piring . Setiap lempeng interval yang tepat dan krim menjadi

sasaran uji spektrofotometri- fotometri dan pemeriksaan kromatografi .

Thin- Layer Chromatography

Krim yang mengandung photolysed AH2 diekstraksi dengan metanol dan

dikenakan TLC menggunakan piring 250 - pM silika gel GF254 ( Merck )

dan sistem pelarut : A , asetat

Fotostabilitas dan Interaksi Asam askorbat dalam Krim

Aseton - metanol - benzena ( 5:5:20:70 , v / v ) ( 26 ) ; B , etanol - 10 %

asam asetat ( 90:10 , v / v ) ( 27 ) , dan asetonitril -butil nitrile air ,

( 66:33:2 , v / v ) ( 28 ) . Bintik-bintik yang dideteksi di bawah sinar UV

( 254 nm ) atau dengan penyemprotan dengan larutan phenylhydrazine

hidroklorida 3 % ( DHA , DGA ) .

Pengukuran spektral .

Semua pengukuran spektral pada ekstrak metanol disiapkan / krim

photolysed dilakukan pada Shimadzu UV - 1601 spektrofotometer rekaman

menggunakan sel kuarsa panjang 10 mm.

Pengukuran Intensitas cahaya.

Intensitas Philips 30 W TUV tabung ditentukan oleh kalium ferrioxalate

actinometry ( 29 ) sebagai 5,56 ± 0,12 × 1018 quanta s - 1 . Metode Assay .

Krim photolysed dari piring kaca dan dipindahkan ke sebuah volumetrik

labu. AH2 konten diekstraksi dengan metanol ( 3 ×10 ml ) , pH larutan

metanol disesuaikan dengan 2,0 ( dengan H3PO4 ) dan volume dibuat

sampai 100 ml . Sebuah alikuot 1ml larutan diencerkan sampai 20 ml

dengan metanol yang diasamkan ( pH 2.0 ) dan absorbansi yang diukur pada

245 nm. Kurva standar absorbansi terhadap konsentrasi dalam kisaran 0,1-

1,0 × 10-4 M menghasilkan berikut persamaan regresi linear kuadrat: y =

0.9920x 0,0012 . r2 = 0,9996.

22

BAB IV

HASIL DAN PEMBAHASAN

A. HASIL

Asam askorbat dalam krim, formasi produk degradasi pada fotolisis UV dari

AH2 berbagai krim ( pH 4-7 ) secara TLC dan spektrofotometri . Semua

formulasi menunjukkan adanya DHA pada deteksi oleh TLC bersama

dengan AH2 menggunakan sistem pelarut A , B , dan C. Namun , DGA ,

hidrolisis produk DHA ( 22 ) hanya terdeteksi pada pH 6 dan 7 . Itu

menunjukkan di media krim pada pH relatif asam dari 4 dan 5 , senyawa ini

tidak terbentuk . Identifikasi DHA dilakukan dengan perbandingan nilai Rf.

Intensitas ekstrak metanol krim menunjukkan bahwa jumlah DHA dan DGA

dibentuk di berbagai sampel mengalami waktu yang sama iradiasi berbeda .

Ini bisa disebabkan perbedaan dalam tingkat fotolisis AH2 dalam krim

tergantung pada sifat dari formulasi bahan dan faktor-faktor seperti pH dan

viskositas. Berdasarkan pengamatan bahwa laju pembentukan DHA dan

DGA lebih besar dalam krim yang mengandung asam miristat sebagai

emulsifier dan etilena glikol sebagai humektan yang dibandingkan dengan

krim yang mengandung asam stearat / palmitat dan propilen glikol / gliseril.

Karna pengaruh dari formulasi karakteristik dan viskositas krim dan rantai

karbon pengemulsi . Karakteristik spektral Photolysed Krim yaitu UV

Spektrum serapan dari ekstrak metanol AH2 di krim photolysed

menunjukkan hilangnya absorbansi sekitar 245 nm akibat dari oksidasi

molekul ke DHA ( 32,33 ) yang tidak menyerap karena hilangnya

konjugasi . Namun, besarnya perubahan bervariasi dengan perubahan dalam

tingkat fotolisis AH2 dalam krim tertentu dan tampaknya menjadi fungsi

dari karakter polar , pH , dan viskositas krim. Pengujian Asam askorbat

dalam krim dengan Assay dari AH2 dilakukan dalam metanol yang

diasamkan

( pH 2.0 ) sesuai dengan metode spektrofotometri UV dari Zeng et al . ( 34 )

. Larutan berair dari AH2 ( ~ pH 2 ) dengan penyerapan maksimal di 243

23

nm ( 2,35,36 ) , 244 nm ( 37 ) , dan 245 nm ( 1,38 ) . Maksimal penyerapan

AH2 dalam metanol dan dapar fosfat ( pH 2,5 ) terjadi pada 245 nm ( 34 ) .

Larutan yang encer dari AH2 sangat rentan terhadap oksidasi , pH dari

solusi yang disesuaikan menjadi 2,0 dengan asam fosfat untuk

mempertahankan molekul dalam bentuk non - terionisasi ( 99 % ) dan

meminimalkan degradasi selama pengujian tersebut.

Metode UV dari Zeng et al . ( 34 ) pada awalnya digunakan untuk

analisis asam askorbat dalam larutan berair . Oleh karena itu , divalidasi

sebelum penerapannya pada assay dari AH2 dalam krim photolysed .

Reproduksibilitas Metode dikonfirmasi oleh analisis jumlah yang telah

diketahui dari AH2 pada rentang konsentrasi dalam photolysed krim . Nilai

dari pemulihan dari AH2 di krim dengan metode spektrofotometri UV

berada di kisaran 90-96 % . Nilai-nilai RSD untuk tes menunjukkan

ketepatan metode dalam ± 5 % . Data analisis menunjukkan Penurunan

konsentrasi AH2 dalam krim photolysed.

Kinetika Fotolisis , fotolisis dari AH2 dalam berbagai krim pada pH 4-7

ditemukan untuk mengikuti kinetika pertama dan konstanta laju pertama

( kobs ) yang terdapat dalam Tabel III . Degradasi oksidatif AH2 juga

terjadi oleh kinetika pertama ( 3 ) . Efek dari karakteristik formulasi ,

konsentrasi , panjang rantai karbon emulsifier , viskositas , dan pH medium

dan redoks potensi AH2 pada kinetika fotolisis.

Pengaruh Karakteristik Formulasi , formulasi karakteristik memainkan

peran penting dalam stabilitas obat dalam suatu produk . Ini telah diamati

oleh berbagai penelitian asam palmitat sebagai emulsifier menanamkan

formulasi yang lebih baik karakteristik seperti konsistensi , keseragaman ,

dan kompatibilitas ( 39 ) untuk meningkatkan stabilitas produk

dibandingkan dengan pengemulsi lain . Dalam media tersebut, ada

kemungkinan yang lebih besar untuk mencapai stabilisasi aktif bahan . Oleh

karena itu , AH2 telah ditemukan untuk menjadi lebih stabil dengan adanya

asam palmitat dalam krim. Krim yang mengandung asam miristat

menunjukkan fase pemisahan . Ini diamati secara visual dan terjadi pada

tingkat 4-5%. Hal ini bisa disebabkan oleh viskositas rendah dan pendek

24

panjang rantai hidrokarbon dari emulsifier dibandingkan dari krim lainnya.

Pengemulsi dengan rantai hidrokarbon yang relatif lama dilaporkan untuk

menghasilkan krim yang stabil (42). Krim yang mengandung asam stearat

menjadi agak sulit selama penyimpanan. Asam stearat telah dilaporkan

memiliki sifat-sifat agen pengerasan dan telah menunjukkan bukti

kekeringan (43). emulsifier mungkin menyebabkan peningkatan viskositas

krim mengakibatkan pengerasan. Hal ini khusus berlaku untuk krim yang

mengandung gliserin sebagai humektan (43). Namun, tidak ada pemisahan

fase diamati dalam kasus ini. krim mengandung asam palmitat

mempertahankan karakteristik asli lebih baik dari yang mengandung

pengemulsi lainnya. Alasan stabilitas yang lebih besar dari AH2 asam

palmitat adalah bahwa hal itu kompatibel dengan mengurangi agen dan

demikian mencegah oksidasi AH2 sedangkan asam stearat tidak kompatibel

dengan pereduksi ( 43 ) . Stabilitas fisik formulasi merupakan faktor penting

dalam stabilisasi bahan aktif ( 44 ) .

Pengaruh Konsentrasi . Dalam rangka untuk mengetahui pengaruh

konsentrasi pada fotolisis dari AH2 dalam krim yang mengandung

pengemulsi yang berbeda dan gliserin sebagai humektan terhadap persentase

konsentrasi AH2 terdapat hubungan linear jelas antara dua nilai (Gambar 1 )

. Dengan demikian laju degradasi dari AH2 tampaknya lebih cepat pada

konsentrasi yang lebih rendah pada paparan intensitas cahaya yang sama .

Hal ini mungkin disebabkan oleh jumlah yang relatif lebih besar dari foton

tersedia untuk eksitasi molekul pada konsentrasi yang lebih rendah

dibandingkan dengan pada konsentrasi yang lebih tinggi . Konsentrasi AH2

krim yang digunakan dalam penelitian ini adalah dalam rentang ( 1-15 % )

dilaporkan oleh sebelumnya untuk aplikasi topikal pada kulit.

Pengaruh Hidrokarbon Rantai Panjang pengemulsi . Untuk mengamati

pengaruh panjang rantai hidrokarbon dari pengemulsi pada fotolisis dari

AH2 dalam berbagai formulasi krim , plot dari kobs terhadap panjang rantai

hidrokarbon pengemulsi dibangun (Gambar 2 ) . Ternyata bahwa fotolisis

AH2 dipengaruhi oleh pengemulsi dalam urutan :

asam miristat > asam stearat > asam palmitat .

25

Hasil kinetik menunjukkan bahwa AH2 besarnya stabilitas pada asam

palmitat daripada yang diamati dalam pengemulsi lainnya . Namun, ada

sedikit perbedaan dalam nilai-nilai kobs dalam formulasi 1 dan 2 di pH 4,0 (

0,44 dan 0,42 × 10-3 min - 1 ) dan pada pH 5,0 ( 0,64 dan 0,60 × 10-3 min -

1 ) , masing-masing. Dengan demikian rantai hidrokarbon efek panjangnya

tidak terlalu menonjol dalam kasus ini dan lainnya faktor mungkin terlibat

dalam stabilisasi seperti yang dibahas di bawah efek pelembab . Sebuah

pertimbangan kobs diperoleh untuk degradasi AH2 menunjukkan signifikan

perbedaan dalam formulasi 1 dan 2 pada pH 4,0 ( 1,28 dan 0,91 × 10-2 hari

- 1 ) dan pada pH 5,0 ( 1,52 dan 1,10 × 10-2 hari - 1 ) , masing-masing. Data

ini memberikan indikasi yang lebih baik dari stabilitas keseluruhan lebih

besar dari AH2 di hadapan palmitat asam dibandingkan dengan pengemulsi

lain .

Tabel III. Pertama Tingkat Konstanta (kobs) untuk Degradasi Asam askorbat Pada Formulasi krim dalam Terang dan Gelap

Formulasi krim pH 4.0 5.0 6.0 7.0 4.0 5.0 6.0 7.0

2 0.42 ± 0.036 0.60 ± 0.059 0.95 ± 0.090 1.20 ± 0.108

0.91 ± 0.055 1.10 ± 0.069 1.52 ± 0.097 1.82 ± 0.0973 0.47 ± 0.042 0.69 ± 0.066 1.07 ± 0.098 1.37 ±

0.1061.48 ± 0.092 1.76 ± 0.097 2.20 ± 0.153 2.54 ±

0.1524 0.56 ± 0.050 0.72 ± 0.069 1.04 ± 0.097 1.31 ± 0.101

1.37 ± 0.099 1.61 ± 0.129 2.05 ± 0.123 2.36 ± 0.1655 0.50 ± 0.050 0.67 ± 0.064 0.97 ± 0.087 1.24 ±

0.1111.21 ± 0.085 1.41 ± 0.080 1.75 ± 0.132 1.95 ±

0.1056 0.61 ± 0.059 0.79 ± 0.065 1.13 ± 0.105 1.40 ± 0.138

1.62 ± 0.105 1.94 ± 0.142 2.37 ± 0.190 2.65 ± 0.1887 0.60 ± 0.057 0.71 ± 0.067 1.08 ± 0.105 1.33 ±

0.0991.64 ± 0.095 1.89 ± 0.132 2.22 ± 0.164 2.46 ±

0.1458 0.53 ± 0.048 0.62 ± 0.055 0.99 ± 0.076 1.26 ± 0.103

1.43 ± 0.099 1.67 ± 0.127 1.93 ± 0.149 2.12 ± 0.1429 0.65 ± 0.062 0.81 ± 0.080 1.17 ± 0.074 1.43 ±

0.1121.84 ± 0.149 2.08 ± 0.162 2.51 ± 0.203 2.80 ±

0.178Light, kobs ×103, min–1a,b,c, ±SD Dark, kobs ×102, day–1a,b,c, ±SD

a. konstanta laju pada pH 4,0-7,0 mewakili nilai-nilai untuk formulasi

untuk masing-masing krim.

b. Nilai-nilai konstanta laju adalah relatif dan tergantung pada kondisi

percobaan tertentu termasuk intensitas cahaya, n = 3

c. Fotostabilitas dan Interaksi Asam askorbat dalam Krim

26

Gambar. 1. Sebidang log kobs untuk fotolisis terhadap konsentrasi asam

askorbat dalam formulasi krim yang mengandung miristat, stearat, dan asam

palmitat

 

Pengaruh Humektan . Laju reaksi kimia dapat dipengaruhi oleh viskositas

medium dan ini sangat mempengaruhi stabilitas bahan yang dapat

teroksidasi ( 45,46 ) . Plot kobs untuk fotolisis AH2 dibandingkan kebalikan

dari viskositas krim yang mengandung humektan yang berbeda ( viskositas ,

MPa s : etilena glikol , 17,4 , propilen glikol , 56.1 , 85 % gliserin , 109,0 )

( 47 ) dalam kombinasi dengan pengemulsi individu telah ditemukan linear

(Gambar 3 ) . Dengan demikian peningkatan viskositas krim menyebabkan

penurunan laju fotolisis AH2 . Plot menunjukkan bahwa untuk setiap

kombinasi harga dipengaruhi oleh besarnya viskositas . Tingkat tertinggi

diamati dengan asam miristat (kisaran viskositas terendah ) , diikuti oleh

asam stearat (kisaran viskositas tertinggi ) . Kombinasi humektan dengan

asam palmitat menunjukkan tingkat terendah fotolisis . Efek yang sama dari

asam palmitat pada tingkat humektan yang berbeda telah diamati (Gambar

2) dan dibahas di bawah pengaruh panjang rantai hidrokarbon dari

pengemulsi .

27

Gambar. 2. Plot k obs untuk fotolisis dari askorbat asam di krim (1 - 9)

terhadap karbon rantai panjangnya dari emulsifier. Asam stearat; asam

palmitat (Hitam square); asam miristat (Hitam . triangle) Humektan yang

digunakan: glycerin (1 - 3); propylene glikol (4 - 6); etilena glikol (7 - 9)

28

Gambar. 3. Plot kobs dibandingkan kebalikan dari viskositas dalam krim

yang mengandung: gliserin (lingkaran hitam), propilen glikol (hitam

persegi), dan etilena glikol (segitiga hitam) sebagai humektan dengan

pengemulsi yang berbeda.

29

Gambar 4. Plot kobs vs pH untuk fotolisis asam askorbat dalam

krim (1-9).

30

B. Pembahasan

Viskositas medium mempengaruhi tingkat di mana molekul dapat menyebar

melalui solusi. Hal ini , dapat mempengaruhi tingkat di mana senyawa dapat

menderita oksidasi pada permukaan cairan . Hal ini berlaku untuk AH2 dan

peningkatan viskositas medium membuat akses ke udara pada permukaan

lebih sulit untuk mencegah oksidasi ( 45 ) . Efek menstabilkan viskositas zat

pada solusi AH2 telah dilaporkan ( 48 ) .

Pengaruh pH dan Redoks Potensi . Pengaruh pH pada laju fotolisis AH2 di

beberapa krim khas ( 4-6 ) di PH 4 – 7 (Gambar 4 ) merupakan kurva

sigmoid menunjukkan tipe oksidasi dari bentuk terionisasi ( AH - ) ofAH2

( pKa , 4.1 ) ( 35 ) dengan pH . AH tampaknya lebih rentan terhadap

fotooksidasi daripada bentuk non - terionisasi ( AH2 ) . Perilaku AH2 , pada

fotooksidasi dalam kisaran pH 4-7 , mirip dengan yang diamati untuk

oksidasi kimia AH2 oleh molekul oksigen ( 3 ) dan melibatkan interaksi

dengan oksigen singlet AH2 pada UV iradiasi ( 5 ) . AH - spesies ( dominan

dalam kisaran pH 4,2-7,0 , 55,7-99,9 % ) lebih reaktif terhadap oksigen

singlet dari bentuk terprotonasi nya , tingkat fotooksidasi lebih tinggi pada

kisaran pH di atas 4,1 sesuai dengan pKa1 dari AH2 . Tujuan utama dari

tingkat pH adalah untuk menentukan rentang pH optimum untuk formulasi.

Beberapa telah mempelajari profil tingkat pH dari oksidasi kimia AH2

dalam kisaran pH 2-7 ( 3,50 ). kinetika fotooksidasi AH2 dalam krim

formulasi pada pH yang berbeda belum dilaporkan.

Fotooksidasi AH2 dipengaruhi oleh redoks yang potensi yang bervariasi

dengan pH . Semakin besar fotostabilitas dari AH2 pada pH 5-6

dibandingkan pada pH 7 dan di atas adalah karena tingkat yang lebih rendah

dari oksidasi-reduksi dalam kisaran ini ( E0 pH 5,0 = 0,127 V ) ( 35 ) .

Kenaikan tingkat fotooksidasi , dengan pH , adalah karena sesuai

peningkatan potensi redoks ( E0 pH 7,0 = 0,058 V ) ( 51 ) dari AH2 dan

mirip dengan perilaku fotolisis riboflavin pada pH 5-6 ( E0 pH 5,0 = -0,117

V ) ( 52 ) dibandingkan pada pH 7,0 ( E0 pH 7,0 = - 0.207V ) ( 52,53 ) .

Karena ionisasi serta potensi redoks ofAH2 adalah fungsi dari pH , tingkat

dari fotooksidasi tergantung pada redoks yang pada pH tertentu . Fotolisis

31

dari AH2 di krim mungkin melibatkan semiquinone polar menengah ( 1 )

yang tergantung pada karakter polar medium, mengalami oksidasi dengan

tingkat yang berbeda-beda . Hal ini mirip dengan perilaku riboflavin analog

pada fotolisis di berbagai media ( 54 ) .

Degradasi AH2 pada fotolisis tersebut dari AH2 dalam krim. Pada orde

pertama konstanta laju untuk degradasi AH2 dalam gelap adalah dilaporkan

dalam Tabel III . Nilai-nilai konstanta laju ini menunjukkan bahwa

degradasi AH2 dalam gelap adalah sekitar 70 kali lebih lambat daripada

krim terkena radiasi UV ( Tabel III ) . Degradasi ofAH2 dalam krim dalam

gelap adalah karena bahan kimia oksidasi (3,4 ) dan terjadi dalam urutan

emulsifier :

asam miristat > asam stearat > asam palmitat .

Asam palmitat diberikannya efek stabilisasi terhadap oksidasi kimia AH2

dalam gelap, merupakan kompatibilitas dengan pereduksi seperti yang

dibahas pada bagian " Pengaruh Karakteristik Formulasi.

Tingkat degradasi AH2 juga tampaknya akan terpengaruh dengan

viskositas krim dalam urutan humektan :

etilena glikol > propilen glikol > gliserin .

Dengan demikian kehadiran gliserin dalam krim dapat menstabilkan efek

pada degradasi AH2 . Pengaruh pH pada degradasi AH2 dalam krim

menunjukkan bahwa degradasi meningkat dengan peningkatan pH sesuai

diamati dalam kasus fotolisis dari AH2 dalam krim . Hal ini karna

peningkatan ionisasi dan potensi redoks AH2 , dengan pH , menyebabkan

oksidasi yang lebih besar dari molekul . Namun, perbedaan antara laju

degradasi pada pH 4 dan 7 adalah kurang dari yang diamati di hadapan

cahaya ( Tabel III ) . ini bisa disebabkan oleh pengaruh fotooksidasi AH2

dibandingkan dengan oksidasi aerobik seperti terlihat dari besarnya

konstanta laju bawah reaksi terang dan gelap .

BAB V

KESIMPULAN

32

KESIMPULAN

Dari hasil penelitian dapat disimpulkan bahwa tingkat fotolisa asam

askorbat dalam formulasi krim pada iradiasi UV

dipengaruhi oleh konsentrasi , viskositas medium , pH , dan potensi redoks

asam askorbat serta formulasi karakteristik krim . Peningkatan laju

fotolisis ,dengan pH serta potensi redoks dalam krim

formulasi ini disebabkan oleh ionisasi bertahap asam askorbat . Asam

askorbat menunjukkan fotostabilitas maksimal dalam krim pada pH 4 di

semua formulasi . Spesies utama yang terlibat sebagai perantara dalam

fotolisis asam askorbat pada pH 4 dan anion monohidrogen askorbat ( AH

- ) yang teroksidasi pada tingkat yang lebih tinggi dengan peningkatan pH

media. Asam askorbat terdeteksi dalam formulasi krim asam

dehidroaskorbat. Degradasi asam askorbat dalam gelap juga dipengaruhi

oleh faktor-faktor yang disebutkan di atas dan jauh lebih lambat daripada

yang diamati di hadapan cahaya . Asam palmitat telah diamati untuk

mengerahkan efek stabilisasi terhadap degradasi vitamin dalam krim .

DAFTAR PUSTAKA

33

1. Aulton, M., E., 2nd edition, Pharmaceutics The Science of

Dosage Form Design, Churcil Livingstone

2. Lieberman, H., A., Coben, L., J., Sediaan Semisolid, dalam

Lachman, L., Lieberman, H., A., Kanig, J., L., 1994, Teori dan

Praktek Farmasi Industri III, UI-Press

3. Syamsuni. (2006). Ilmu Resep. Jakarta : Kedokteran EGC

4. Buku panduan Sediaan Farmasi Solida dan Semisolida Teori

Analisis

34