HALAMAN JUDUL OPTIMASI GELLING AGENT CARBOMER … · kesalahan dalam laporan akhir skripsi ini....

i

HALAMAN JUDUL

OPTIMASI GELLING AGENT CARBOMER DAN HUMEKTAN

GLISERIN DALAM GEL SUNSCREEN EKSTRAK ETANOL

TEMULAWAK (Curcuma xantorriza Roxb.) : APLIKASI DESAIN

FAKTORIAL

Skripsi

Diajukan oleh :

Daniel Pradipta

NIM : 108114018

FAKULTAS FARMASI

UNIVERSITAS SANATA DHARMA

YOGYAKARTA

2014

PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI

ii

HALAMAN PERSETUJUAN PEMBIMBING




FAKTORIAL

Skripsi yang diajukan oleh:

Daniel Pradipta

NIM : 108114018

Telah disetujui oleh:

Pembimbing

Septimawanto Dwi Prasetyo, M.Si., Apt. Tanggal : .................................


iii

HALAMAN PENGESAHAN




FAKTORIAL

Oleh:

Daniel Pradipta

NIM : 108114018

Dipertahankan di hadapan panitia penguji skripsi

Fakultas Farmasi

Universitas Sanata Dharma

Pada tanggal: 13 Juni 2014

Mengetahui

Fakultas Farnasi

Universitas Sanata Dharma

Dekan

(Ipang Djunarko, M.Sc., Apt.)

Panitia Penguji Skripsi Tanda Tangan

1. Septimawanto Dwi Prasetyo, M.Si., Apt. .......................

2. C.M. Ratna Rini Nastiti, M.Pharm., Apt. .......................

3. Melania Perwitasari, M.Sc.,Apt. .......................


iv

HALAMAN PERSEMBAHAN


v

LEMBAR PERNYATAAN KEASLIAN KARYA

Saya menyatakan dengan sesungguhnya bahwa skripsi yang saya tulis ini

tidak memuat karya atau bagian karya orang lain, kecuali yang telah disebutkan

dalam kutipan dan daftar pustaka, sebagaimana layaknya karya ilmiah.

Apabila di kemudian hari ditemukan indikasi plagiarism dalam naskah ini,

maka saya bersedia menanggung segala sanksi sesuai peraturan perundang-

undangan yang berlaku.

Yogyakarta, 5 Mei 2014

Daniel Pradipta


vi

LEMBAR PERNYATAAN PERSETUJUAN PUBLIKASI

Yang bertanda tangan di bawah ini, saya mahasiswa Universitas Sanata

Dharma:

Nama : Daniel Pradipta

Nomor Mahasiswa : 108114018

Demi perkembangan ilmu pengetahuan, saya memberikan kepada

perpustakaan Universitas Sanata Dharma karya ilmiah saya yang berjudul:




FAKTORIAL.

Beserta perangkat yang diperlukan (bila ada). Dengan demikian saya memberikan

kepada perpustakaan Universitas Sanata Dharma hak untuk menyimpan,

mengalihkan dalam bentuk media lain, mengelolanya dalam bentuk pangkalan

data, mendistribusikan secara terbatas, dan mempublikasikannya di internet atau

media lain untuk kepentingan akademis tanpa perlu meminta ijin dari saya

maupun memberikan royalty kepada saya selama tetap mencantumkan nama saya

sebagai penulis.

Demikian pernyataan ini saya buat dengan sebenarnya

Dibuat di Yogyakarta

Pada tanggal : 22 Juli 2014

Yang menyatakan

(Daniel Pradipta)


vii

PRAKATA

Puji syukur penulis panjatkan kepada Tuhan Yang Maha Esa karena atas

berkat dan rahmat-Nya, penulis dapat menyelesaikan skripsi yang berjudul

“Optimasi Gelling Agent Carbomer dan Humektan Gliserin dalam Gel Sunscreen

Ekstrak Ethanol Temulawak (Curcuma xantorriza Roxb.) : Aplikasi Desain

Faktorial” ini dengan baik. Skripsi ini disusun untuk memenuhi salah satu syarat

mendapat gelar sarjana Farmasi (S. Farm) program studi Farmasi.

Terlaksananya tugas akhir ini tidak lepas dari peran, dukungan, bantuan,

bimbingan, dan motivasi dari berbagai pihak. Pada kesempatan ini peniulis ingin

mengucapkan terimakasih kepada :

1. Kedua orang tua penulis tercinta yang selalu memberikan cinta, doa, dan

dukungan.

2. Bapak Ipang Djunarko, M.Sc., Apt., selaku Dekan Fakultas Farmasi

Universitas Sanata Dharma.

3. Bapak Septimawanto Dwi Prasetyo, M.Si., Apt., selaku Dosen Pembimbing

Skripsi atas segala dukungan, arahan, semangat dan masukan kepada penulis

selama proses penyusunan skripsi ini.

4. Ibu C.M. Ratna Rini Nastiti, M.Pharm., Apt., selaku dosen penguji yang telah

memberikan waktu, masukan, kritik dan saran kepada penulis.

5. Ibu Melania Perwitasari, M.Sc.,Apt., selaku dosen penguji yang telah

memberikan waktu, masukan, kritik dan saran kepada penulis.


viii

6. Segenap dosen Fakultas Farmasi Universitas Sanata Dharma yang telah

membagikan ilmu serta pengalaman selama perkuliahan penulis.

7. Pak Musrifin, Mas Agung, Mas sigit, Pak Wagiran, Pak Heru, Pak Parlan,

Mas Kunto, serta laoran – laboran lain atas segala bantuan yang diberikan

kepada penulis selama penelitian.

8. Adikku Rosa tercinta atas doa dan dukungan yang diberikan kepada penulis.

9. Rekan – rekan skripsi penulis selama penelitian, Rani dan Enggar atas

kebersamaannya selama penelitian.

10. Rekan – rekan skripsi laboraturium lantai 1 (Odil, Lulu, Sammy, Wulan, Anis,

Maria, Yoanita, Stephani, Niken, Aris, Mimin, Sita) dan laboraturium lantai 3

(Astri, Desti, Dela) untuk kebersamaan, bantuan, dan keceriaan selama di

laboratorium.

11. Teman – teman Giat Boys, Beni, Wawan, Wedha, Herman, Jefri, Paranzo,

Putra, Waldi, dan teman – teman kos lain, untuk keceriaan, kebersamaan,

kepedulian yang diberikan kepada penulis.

12. Endah, Cila, Tomas, Dian, Didit, Hendy, Indro, Deva, Hans, Angga, Evan,

Hans, untuk pertemanan yang spesial, semangat, perhatian, keceriaan,

wejangan di saat suka duka penulis.

13. Teman – teman Farmasi 2010 untuk kebersamaan yang luar biasa selama masa

perkuliahan dan kegiatan – kegiatan lain.

14. Pakde Bambang dan Bude Yovita yang telah membantu dalam memberikan

dukungan semangat dan finansial sehingga penulis dapat menyelesaikan

perkuliahan.


ix

15. Segenap pihak yang tidak dapat penulis sebutkan satu – persatu untuk setiap

dukungan dan bantuannya.

Penulis sangat menyadari bahwa masih banyak kekurangan dan

kesalahan dalam laporan akhir skripsi ini. Oleh karena itu, penulis mengharapkan

adanya kritik dan saran yang membangun dari semua pihak. Semoga laporan akhir

skripsi ini dapat berguna bagi seluruh pihak, terutama dalam bidang kefarmasian.

Yogyakarta, 5 Mei 2014

Penulis


x

DAFTAR ISI

HALAMAN JUDUL ................................................................................................ i

HALAMAN PERSETUJUAN PEMBIMBING ..................................................... ii

HALAMAN PENGESAHAN ................................................................................ iii

HALAMAN PERSEMBAHAN ............................................................................ iv

LEMBAR PERNYATAAN KEASLIAN KARYA ................................................ v

LEMBAR PERNYATAAN PERSETUJUAN PUBLIKASI................................. vi

PRAKATA ............................................................................................................ vii

DAFTAR ISI ........................................................................................................... x

DAFTAR TABEL ................................................................................................ xiv

DAFTAR GAMBAR ............................................................................................ xv

DAFTAR LAMPIRAN ........................................................................................ xvi

INTISARI ............................................................................................................ xvii

ABSTRACT ......................................................................................................... xviii

BAB I. PENGANTAR ......................................................................................... 1

A. Latar Belakang ................................................................................... 1

1. Perumusan Masalah ....................................................................... 4

2. Keaslian Penelitian ......................................................................... 4

3. Manfaat Penelitian ......................................................................... 5

B. Tujuan Penelitian ............................................................................... 5

1. Tujuan Umum ................................................................................ 5

2. Tujuan Khusus ............................................................................... 5


xi

BAB II. PENELAAHAN PUSTAKA................................................................... 6

A. Sinar UV dan Sunscreen .................................................................... 6

B. SPF ..................................................................................................... 6

C. Tanaman Temulawak ......................................................................... 7

D. Maserasi ............................................................................................. 9

E. Gel .................................................................................................... 10

1. Definisi ......................................................................................... 10

2. Karakteristik Gel .......................................................................... 10

3. Mekanisme Pembentukan Gel ..................................................... 11

F. Gelling agent .................................................................................... 11

G. Humektan ......................................................................................... 12

H. Desain Faktorial ............................................................................... 13

I. Landasan Teori .................................................................................. 14

J. Hipotesis............................................................................................ 15

BAB III. METODE PENELITIAN ..................................................................... 16

A. Jenis dan Rancangan Penelitian ....................................................... 16

B. Variabel dan Definisi Operasional ................................................... 16

1. Variabel Penelitian ........................................................................... 16

2. Definisi Operasional ......................................................................... 16

C. Bahan Penelitian .............................................................................. 18

D. Alat Penelitian ................................................................................. 18

E. Tata Cara Penelitian ......................................................................... 18

1. Determinasi Tanaman Temulawak (Curcuma xantorriza Rob.). 18


xii

2. Pengumpulan dan Penyerbukan Rimpang Temulawak................ 18

3. Pembuatan Ekstrak Etanol Temulawak dan Perhitungan Kadar

Kurkumin ..................................................................................... 19

4. Menentukan nilai SPF .................................................................. 19

5. Orientasi level faktor carbomer dan gliserin ................................ 20

6. Formula Gel Sunscreen ................................................................ 21

7. Pembuatan Gel Sunscreen ............................................................ 21

8. Uji Sifat Fisik dan Stabilitas Gel Sunscreen Ekstrak Etanol

Temulawak .................................................................................. 22

9. Uji Iritasi Primer dengan Metode Draize ..................................... 23

F. Optimasi dan Analisis Data .............................................................. 24

BAB IV. HASIL DAN PEMBAHASAN ............................................................. 26

A. Determinasi Tumbuhan ................................................................... 26

B. Pengumpulan dan Penyerbukan Simplisia ....................................... 26

C. Pembuatan dan Standarisasi Kadar Kurkumin Ekstrak Cair Rimpang

Temulawak ....................................................................................... 27

D. Menentukan Nilai SPF ..................................................................... 28

E. Orientasi Level dari Kedua Faktor Penelitian .................................. 30

F. Pembuatan Sediaan Gel Sunscreen Ekstrak Etanol Temulawak ...... 32

G. Uji Iritasi Primer .............................................................................. 34

H. Uji Sifat Fisik Gel Sunscreen .......................................................... 35

I. Efek Penambahan Carbomer dan Gliserin Serta Interaksinya dalam

Menentukan Sifat Fisik Gel Sunscreen Ekstrak Temulawak ........... 38


xiii

J. Stabilitas Gel Sunscreen Ekstak Etanol Temulawak ........................ 42

K. Optimasi Formula ............................................................................ 44

L. Validasi Superimposed Contour Plot Gel Sunscreen Ekstrak Etanol

Temulawak ....................................................................................... 46

M. Keterbatasan Penelitian ................................................................... 48

BAB V. KESIMPULAN DAN SARAN ............................................................... 49

A. Kesimpulan ...................................................................................... 49

B. Saran ................................................................................................ 49

DAFTAR PUSTAKA ........................................................................................... 50

LAMPIRAN .......................................................................................................... 53

BIOGRAFI PENULIS .......................................................................................... 75


xiv

DAFTAR TABEL

Tabel I. Rancangan desain faktorial ............................................................... 13

Tabel II. Formula Standar ............................................................................... 21

Tabel III. Formula Modifikasi........................................................................... 21

Tabel IV. Evaluasi Reaksi Iritasi Kulit ............................................................. 24

Tabel V. Kriteria Iritasi ................................................................................... 24

Tabel VI. Hasil perhitungan nilai SPF ekstrak etanol temulawak ................... 29

Tabel VII. Hasil uji iritasi ................................................................................. 35

Tabl VIII. Hasil organoleptis gel sunscreen ..................................................... 35

Tabel IX. Hasil penguuran pH .......................................................................... 36

Tabel X. Daya sebar ( ± SD) gel sunscreen ekstrak etanol temulawak setelah

48 jam ............................................................................................... 37

Tabel XI. Viskositas ( ± SD) gel sunscreen ekstrak etanol temulawak setelah

48 jam ............................................................................................... 38

Tabel XII. Uji normalitas data viskositas dan uji Levene’s ............................... 39

Tabel XIII. Nilai efek carbomer dan gliserin serta interaksinya dalam

menentukan respon viskositas .......................................................... 39

Tabel XIV. Uji normalitas data daya sebar dan uji Levene’s ............................. 41

Tabel XV. Nilai efek carbomer dan gliserin serta interaksinya dalam

menentukan respon daya sebar......................................................... 41

Tabel XVII. Nilai efek carbomer dan gliserin serta interaksinya dalam

menentukan pergeseran viskositas ................................................... 43

Tabel XIII. Validasi contour plot superimposed.................................................. 47


xv

DAFTAR GAMBAR

Gambar 1. Struktur Kurkuminoid ......................................................................... 9

Gambar 2. Struktur carbomer .............................................................................. 12

Gambar 3. Struktur gliserin ................................................................................. 12

Gambar 4. Profil kurva variasi konsentrasi carbomer terhadap viskositas ......... 30

Gambar 5. Profil kurva variasi konsentrasi carbomer terhadap daya sebar ........ 30

Gambar 6. Profil kurva variasi konsentrasi gliserin terhadap viskositas ............ 31

Gambar 7. Profil kurva variasi konsentrasi gliserin terhadap daya sebar ........... 31

Gambar 8. Grafik viskositas dari waktu ke waktu .............................................. 43

Gambar 9. Contour plot respon viskositas sediaan gel ....................................... 44

Gambar 10. Contour plot respon daya sebar sediaan gel ...................................... 45

Gambar 11. Contour plot superimposed sediaan gel ............................................ 46

Gambar 12. Titik validasi pada area optimum ...................................................... 47


xvi

DAFTAR LAMPIRAN

Lampiran 1. Surat Pengesahan Determinasi dan Hasil Determinasi..................... 53

Lampiran 2. Surat Penetapan Kadar Kurkumin Pada Temulawak ....................... 57

Lampiran 3. Orientasi Level Kedua Faktor Penelitian.......................................... 58

Lampiran 4. Data Viskositas, Daya Sebar, dan Pergeseran Viskositas ............... 60

Lampiran 5. Perhitungan SPF ............................................................................... 61

Lampiran 6. Uji Iritasi Primer Gel Sunscreen Ekstrak Temulawak...................... 62

Lampiran 7. Perhitungan data menggunakan R software ..................................... 63

Lampiran 8. Perhitungan Efek ............................................................................. 68

Lampiran 9. Hasil validasi contour plot superimposed ....................................... 69

Lampiran 10. Dokumentasi ................................................................................... 70


xvii

INTISARI

Sifat fisik sediaan gel dapat dipengaruhi oleh gelling agent dan humektan

yang dibutuhkan. Carbomer yang digunakan sebagai gelling agent akan

membentuk suatu sistem matrik tiga dimensi yang membentuk sediaan gel.

Gliserin digunakan sebagai humektan yang dapat menjaga kelembaban sediaan

gel. Penelitian ini bertujuan untuk mengetahui area optimum dari gelling agent

carbomer dan humektan gliserin serta untuk mengetahui faktor (carbomer,

gliserin, dan interaksi carbomer dan gliserin) yang dominan dalam menghasilkan

sediaan gel sunscreen ekstrak etanol temulawak (Curcuma xhantorriza Roxb.)

yang memiliki sifat fisik dan stabilitas yang baik.

Penelitian ini merupakan eksperimental murni yang bersifat eksploratif

menggunakan metode desain faktorial dengan dua faktor dan dua level. Carbomer

dan gliserin digunakan sebagai faktor dengan masing – masing dalam level tinggi

dan rendah. Sifat fisik dan stabilitas gel diuji dengan melihat viskositas, daya

sebar dan pergeseran viskositas setelah penyimpanan 1 bulan. Analisis data

menggunakan open source software R versi 3.1.0 dengan taraf kepercayaan 95%

untuk mengetahui signifikansi dari setiap faktor dan interaksinya dalam

memberikan efek.

Hasil penelitian menunjukkan bahwa carbomer dan gliserin memberikan

respon yang signifikan terhadap viskositas dan daya sebar. Pada penelitian ini

ditemukan area optimum pada superimposed contour plot yang menghasilkan

sifat fisik dan stabilitas gel yang dikehendaki.

Kata kunci : optimasi, carbomer, gliserin, desain faktorial, ekstrak etanol

temulawak, gel sunscreen


xviii

ABSTRACT

Physical properties of gel was affected by the gelling agent and

humectant composition. Carbomer which used as a gelling agent to form a three

dimensional matrix system which form a gel. Glycerin was used as a humectant

which keep the moisture of gel. The purpose of the research are to know the

optimum area of gelling agent carbomer and humectant glycerin and to

investigate factors (Carbomer, glycerin, and interaction Carbomer and glycerin)

which are dominant factor in producing gel sunscreen with ethanolic extract of

temulawak (Curcuma xhantorriza Roxb.) which has good physical properties and

stability.

This research was purely experimental and explorative design, using

factorial design as the method with two factors and two levels. Carbomer and

glycerin were used as factor and each of them in the high and low levels. Physical

properties and stability of gel were tested by observe the viscosity, spreadbility

and viscosity shift after 1 month of storage. The data was analized by using open

source software R version 3.1.0 with confidence level is 95% to determine the

significance of each factor and their interactions in give the effect.

The results shown that the carbomer and glycerin provide a significant

response to viscosity and speadability. In this research was found the optimum

area in superimposed contour plot which produces good physical properties and

stability of gel.

Keywords : optimation, carbomer, glycerin, factorial design, ethanolic extract of

temulawak (Curcuma xhantorriza Roxb.), gel sunscreen.


1

BAB I

PENGANTAR

A. Latar Belakang

Sinar matahari sangat diperlukan oleh mahluk hidup sebagai sumber

energi, penyehat kulit dan tulang, misalnya dalam pembentukan vitamin D.

Tetapi di lain pihak, sinar matahari mengandung sinar ultraviolet (UV) yang

dapat membahayakan kulit. Sinar UV ini dapat menimbulkan berbagai

kelainan kulit mulai dari kemerahan, noda hitam, penuaan dini, keriput,

sampai kanker kulit (Tranggono dan Latifah, 2007).

Sinar UV adalah sinar yang memiliki panjang gelombang lebih

pendek dari sinar tampak. Sinar UV dibagi dalam 3 region yaitu UV-C (200-

280 nm), UV-B (280-320 nm), UV-A (320-400 nm). Menurut Australian

government, UV yang secara biologis paling berpotensi menyebabkan kanker

kulit dan sunburning adalah UVB (Anonim, 2013). UVB tidak menembus

kulit sedalam UVA, tapi memiliki energi yang lebih besar sehingga

menyebabkan kerusakan lebih banyak pada kulit (Cho, 2007) dan UVB dapat

merangsang produksi melanin baru yang dapat menyebabkan peningkatan

pigmen berwarna gelap dalam beberapa hari dan dapat merangsang penebalan

epidermis (Anonim, 2014). Ditambah lagi dengan rusaknya lapisan ozon yang

berfungsi sebagai filter sinar UV, menyebabkan efisiensi dalam memfilter

sinar UV menjadi berkurang dan hal tersebut bisa membuat kerusakan kulit

lebih memburuk karena sinar UV langsung diteruskan ke kulit


2

(Mitsui, 1997). Karena alasan tersebut, maka dibutuhkan suatu perlindungan

terhadap kulit dari radiasi sinar UV.

Salah satu jenis kosmetik yang sering digunakan untuk memberi

perlindungan terhadap radiasi sinar UV adalah sunscreen. Sunscreen berisi

bahan kimia yang dapat menyerap atau memantulkan radiasi UV, sehingga

melemahkan energi dari sinar UV sebelum dapat menembus kulit (Stanfield,

2003). Pada penelitian ini digunakan zat aktif dari bahan alam yaitu ekstrak

etanol Curcuma xanthorrhiza Roxb. yang telah diketahui mengandung

kurkuminoid. Penelitian mengenai aktivitas ekstrak etanol yang mengandung

kurkuminoid dan dapat menghasilkan nilai SPF pernah dilakukan oleh Yuliani

(2010) dan Susanti (2008). Dari penelitian tersebut didapatkan hasil bahwa

ekstrak etanol dari Curcuma mangga yang mengandung kurkuminoid dapat

menghasilkan nilai SPF 15,18. Dari data tersebut sangat dimungkinkan bahwa

rimpang temulawak yang mempunyai genus yang sama dengan kunir putih,

yang juga mengandung senyawa kurkuminoid dapat memberikan efek

sunscreen.

Bentuk sediaan topikal yang dipilih dalam penelitian ini adalah gel.

Menurut Farmakope Indonesia (1995), gel merupakan sistem semipadat yang

terdiri dari suspensi yang dibuat dari partikel anorganik yang kecil atau

molekul organik yang besar, terpenetrasi oleh suatu cairan. Jenis gel yang

dipilih dalam pembuatan sunscreen adalah hidrogel. Sediaan hidrogel dipilih

karena sediaan gel lebih cenderung diterima masyarakat dengan alasan lebih

sesuai pada jaringan biologis serta tidak meninggalkan kesan berminyak dan


3

lengket pada kulit sehingga meningkatkan akseptabilitasnya (Zatz dan Kushla,

1996).

Gelling agent dan humektan merupakan komponen penting dalam

suatu sediaan gel dan dapat mempengaruhi sifat fisik dan stabilitas sediaan

gel. Geliling agent dapat membentuk jaringan struktur matriks tiga dimensi

yang merupakan faktor yang penting dalam sistem gel. Peningkatan jumlah

gelling agent dapat memperkuat jaringan struktur gel sehingga akan terjadi

peningkatan viskositas sediaan (Zatz dan Kushla, 1996). Humektan berfungsi

sebagai penjaga stabilitas sediaan gel karena humektan dapat menarik lembab

dari lingkungan agar kepadatan dan kelekatan dari sediaan tetap terpelihara

dan agar permukaan kulit tetap basah (Barel dkk., 2009). Oleh karena itu,

komposisi gelling agent dan humektan harus diperhatikan agar dapat

menciptakan sistem sediaan yang memilki stabilitas dan sifat fisik yang baik.

Untuk mendapatkan sediaan yang memiliki stabilitas dan sifat fisik

yang baik maka perlu dilakukan optimasi terhadap komposisi dari gelling

agent dan humektan. Optimasi dilakukan menggunakan aplikasi desain

faktorial dengan dua faktor yakni carbomer dan gliserin serta dua level yakni

level tinggi dan level rendah. Metode ini mempunyai kelebihan yaitu dapat

menjelaskan interaksi yang dominan dari tiap – tiap faktornya (carbomer dan

gliserin) dalam menentukan sifat fisik (daya sebar dan viskositas) dan

stabilitas (pergeseran viskositas) sediaan yang dibuat (Voigt, 1994).


4

1. Perumusan Masalah

Berdasarkan latar belakang di atas, maka permasalahan yang diambil

dalam penelitian ini adalah sebagai berikut:

a. Apakah ada pengaruh antara Carbomer dan gliserin maupun interaksinya

terhadap respon sifat fisik dan stabilitas fisik sediaan gel sunscreen ekstrak

temulawak?

b. Apakah didapatkan area optimum dari carbomer dan gliserin dalam

sediaan gel sunscreen ekstrak temulawak?

2. Keaslian Penelitian

Sejauh pengetahuan penulis, penelitian tentang optimasi gelling agent

dan humektan gliserin dalam gel sunscreen ekstrak etanol temulawak dengan

aplikasi desain faktorial belum pernah dilakukan. Adapun penelitian yang

terkait adalah penelitian yang dilakukan oleh Susanti (2008) : “Optimasi

Formula Gel Sunscreen Eksrak Etanol Kunir Putih (Curcuma mangga

Val.) : Tinjauan Terhadap Gliserol dan Propilenglikol”. Penelitian tersebut

mengoptimasikan dua faktor yaitu gliserol dan propilenglikol dalam gel

sunscreen dengan tinjauan simpleks lattice desain. Selain itu juga terdapat

penelitian yang dilakukan oleh Yuliani (2010):”Optimasi Komposisi

Campuran Sorbitol, Gliserol, dan Propilenglikol Dalam Gel Sunscreen

Ekstrak Etanol Curcuma mangga”. Penelitian tersebut mengoptimasikan

tiga faktor yaitu sorbitol,gliserol, dan propilenglikol dalam gel sunscreen

dengan tinjauan simpleks lattice desain.


5

3. Manfaat Penelitian

a. Manfaat teoritis

Memberikan sumbangan bagi perkembangan ilmu pengetahuan mengenai

bentuk sediaan gel sunscreen yang berasal dari bahan alam.

b. Manfaat Praktis

Menghasilkan sediaan gel ekstrak etanol temulawak yang berkhasiat

sebagai sunscreen.

B. Tujuan Penelitian

1. Tujuan Umum

Tujuan dari penelitian ini adalah untuk membuat gel sunscreen

ekstrak etanol temulawak dengan basis carbomer dengan humektan gliserin

yang dapat memenuhi parameter sifat fisik yang baik.

2. Tujuan Khusus

a. Mengetahui ada tidaknya pengaruh antara carbomer dan gliserin, maupun

interaksinya terhadap respon sifat fisik dan stabilitas sediaan gel sunscreen

ekstrak etanol temulawak.

b. Mengetahui area komposisi carbomer dan gliserin yang memberikan

parameter sifat fisik yang diharapkan dari sediaan gel sunscreen ekstrak

etanol temulawak.


6

BAB II

PENELAAHAN PUSTAKA

A. Sinar UV dan Sunscreen

Sinar UV memiliki energi yang dapat menyebabkan sunburn, yaitu

kemerahan, nyeri melepuh, bengkak, kulit mengelupas, dan hingga dapat

menyebabkan kanker kulit. Sinar UV yang dapat menyebabkan sunburn tersebut

memiliki rentang panjang gelombang sekitar 300 nm hingga 400 nm. Sinar UV

dibagi menjadi 2 yaitu UV A dan UV B. UV A memliki rentang panjang

gelombang 320 nm hingga 400 nm, sedangkan UV B memiliki rentang panjang

gelombang antara 290 nm hingga 320 nm (Stanfield, 2003).

Sunscreen mengandung senyawa kimia yang dapat menyerap dan atau

memantulkan sinar UV sebelum mencapai kulit (Stanfield, 2003), sehingga

mekanisme sunscreen dibagi menjadi dua yaitu chemical sunscreen dan physical

sunscreen. Chemical sunscreen pada umumnya terdiri dari senyawa yang

memiliki gugus aromatik dengan gugus karbonil (Barel dkk., 2001) dan bekerja

memproteksi kulit dengan cara mengabsorbsi sinar UV (Vaishali dkk., 2013).

Sedangkan physical sunscreen bekerja memproteksi kulit dari sinar UV dengan

menghamburkan atau memantulkan sinar UV (Vaishali dkk., 2013).

B. SPF

SPF (Sun Protection Factor) adalah tingkat kemampuan suatu produk

tabir surya dalam melindungi kulit dari eritema (sunburn). SPF merupakan


7

perbandingan MED (Minimal Erythema Dose) pada kulit manusia yang dilindungi

oleh sunscreen dengan MED tanpa perlindungan sunscreen. Sunscreen dengan

SPF 2 akan mentransmisikan 50% energi matahari yang dapat menyebabkan

sunburn, SPF 15 mentransmisikan 6,7% energi matahari yang dapat menyebabkan

sunburn, dan SPF 30 mentransmisikan 3,3% energi matahari yang dapat

menyebabkan sunburn (Stanfield, 2003).

C. Tanaman Temulawak

a. Klasifikasi Tanaman Temulawak

Kingdom : Plantae (Tumbuhan)

Subkingdom : Tracheobionta (Tumbuhan berpembuluh)

Super Divisi : Spermatophyta (Menghasilkan biji)

Divisi : Magnoliophyta (Tumbuhan berbunga)

Kelas : Liliopsida (berkeping satu / monokotil)

Sub Kelas : Commelinidae

Ordo : Zingiberales

Famili : Zingiberaceae (suku jahe-jahean)

Genus : Curcuma

Spesies : Curcuma xanthorrhiza Roxb.

(Mus, 2013)

b. Uraian Tumbuhan

Temulawak merupakan tanaman asli Indonesia dan termasuk salah

satu jenis temu – temuan yang paling banyak digunakan sebagai bahan baku


8

obat tradisional. Tinggi tanaman ini dapat mencapai 2 m. tiap tanaman

berdaun 2 – 9 helai, dengan bentuk daun lanset dengan panjang 31 – 84 cm

dan lebar 10 – 18 cm, berwarna hijau. Perbungaan termasuk tipe exanta, yaitu

jenis temu yang bunganya keluar langsung dari rimpang yang panjangnya

mencapai 40 – 60 cm. Bunganya majemuk dan berbentuk bulir, bulat panjang,

panjang 9 – 23 cm, lebar 4 – 6 cm. Bunga muncul secara bergiliran dari

kantong – kantong daun pelindung yang besar, beraneka ragam dalam warna

dan ukuran, serta mahkotanya berwarna merah. Temulawak dapat digunakan

untuk mengatasi ganguan hati dan penyakit kuning, baik berupa rebusan

maupun seduhan rimpang yang sudah dijadikan bubuk.

c. Kandungan kimia rimpang temulawak

Bagian yang paling banyak digunakan pada tanaman temulawak

adalah pada bagian rimpangnya. Pada rimpang temulawak, pati merupakan

komponen terbesar yang terdapat di dalamnya yaitu 41,45%. Kandungan

minyak atsiri 3,81% dan kandungan kurkumin sebesar 2,24%. Selain itu, dari

hasil pengujian skrining fitokimia didapatkan bahwa rimpang temulawak juga

mengandung alkaloid, flavonoid, fenolik, terpenoid, glikosida, dan saponin

(Hayani, 2006).

Telah dilaporkan bahwa di dalam temulawak terdapat campuran

senyawa diarilheptanoid, yakni kurkumin (1), demetoksi kurkumin (2),

bisdemetoksi kurkumin (3).


9

Senyawa R1 R2

Kurkumin OMe OMe

Demetoksikurkumin H OMe

Bisdemetoksikurkumin H H

Gambar 1. Struktur Kurkuminoid (Cahyono dkk., 2011)

D. Maserasi

Maserasi merupakan cara penyarian yang sederhana dengan merendam

serbuk simplisia dalam cairan penyari. Perinsip dasar maserasi adalah cairan

penyari akan menembus dinding sel dan masuk ke dalam rongga sel yang

mengandung zat aktif. Zat aktif akan larut dan karena adanya perbedaan

konsentrasi antara larutan di dalam dan di luar sel, maka larutan yang terpekat

akan didesak keluar hingga terjadi kesetimbangan. Maserasi digunakan untuk

penyarian simplisia yang mengandung zat aktif yang mudah larut dalam cairan

penyari, tidak mengandung zat yang mudah mengambang dalam cairan penyari,

tidak mengandung benzokain. Keuntungan cara penyarian dengan maserasi adalah

cara pengerjaan dan peralatan yang digunakan sederhana dan mudah diusahakan,

sedangkan kelemahannya adalah pengerjaan lama dan penyariaan kurang

sempurna (Depkes RI, 1986).


10

E. Gel

1. Definisi

Gel merupakan sistem semi padat yang terdiri dari suspensi yang

dibuat dari partikel anorganik yang kecil atau molekul organik yang besar,

terpenetrasi oleh suatu cairan (Depkes RI, 1995). Secara umum gel

diklasifikasikan menjadi 4 yaitu, gel organik, gel anorganik, hidrogel, dan

organogel. Gel inorganik biasanya merupakan sistem 2 fase, contohnya gel

aluminium hidroksida. Gel organik biasanya merupakan sistem satu fase,

contohnya gel carbomer. Hidrogel terdiri dari bahan – bahan yang terdispersi

sebagai koloid atau larut dalam air, contohnya adalah veegum. Organogel

meliputi hidrokarbon, lemak hewani/ nabati, dan hidrofilik organogel,

contohnya yaitu petrolatum (Allen, 2002).

2. Karakteristik Gel

Gel pada penggunaan topikal sebaiknya tidak terlalu lengket.

Penggunaan gelling agent dengan konsentrasi yang terlalu tinggi atau

penggunaan gelling agent dengan bobot molekul yang terlalu besar akan

menghasilkan sediaan gel yang sulit diaplikasikan karena viskositas gel yang

dihasilkan akan terlalu tinggi sehingga sulit untuk dapat menyebar secara

merata pada saat diaplikasikan. Gelling agent dapat membentuk jaringan

struktur yang merupakan faktor yang penting dalam sistem gel. Peningkatan

jumlah gelling agent dapat memperkuat jaringan struktur gel sehingga terjadi

kenaikan viskositas (Zats and Kushla, 1996).


11

3. Mekanisme Pembentukan Gel

Konsistensi gel disebabkan oleh gelling agent, biasanya polimer

dengan membentuk matriks tiga dimensi. Gaya intermolekuler akan mengikat

molekul solven pada matriks polimer sehingga mobilitas solven berkurang

yang menghasilkan sistem tertentu dengan peningkatan viskositas. Rantai

polimer organik akan memanjang pada pelarut yang cocok. Dalam pelarut air,

perpanjangan rantai polimer tersebut akan menghasilkan ikatan hidrogen

antara air dan gugus hidroksil dari gelling agent. Setiap bagian dari molekul

yang terdisolusi membentuk sistem random coil yang terjebak oleh molekul

solven dalam sistem. Ikatan molekul tersebut yang bertanggung jawab

terhadap struktur gel organik (Zats dan Kushla, 1996).

F. Gelling agent

Gelling agent harus inert, aman dan tidak reaktif terhadap komponen

yang lainnya. Gel dari polisakarida alam mudah mengalami degradasi mikrobia

sehingga diformulasikan dengan pengawet untuk mencegah hilangnya

karakteristik gel akibat mikrobia. Peningkatan jumlah gelling agent dapat

memperkuat jaringan struktural gel (matriks gel) sehingga meningkatkan

viskositas (Zats dan Kushla, 1996).

Carbomer merupakan polimer sintesis dengan berat molekul yang tinggi

dari asam akrilat yang membentuk ikatan crosslinked dengan alil sukrosa atau alil

eter lainnya dari pentaerythritol. Carbomer terdiri dari 52% - 68% grup asam

karboksilat (COOH) yang dihitung dalam basis kering. Penggunaan carbomer


12

sebagai gelling agent pada sediaan topikal memiliki konsentrasi 0,5 – 2 % (Rowe,

Sheskey, dan Quinn, 2009).

Gambar 2. Struktur carbomer (Rowe, Sheskey, dan Quinn, 2009)

G. Humektan

Humektan adalah bahan di dalam kosmetik yang ditujukan untuk

menambah jumlah air di atas permukaan kulit. Humektan adalah zat higroskopis

yang umumnya larut dalam air dan menarik lembab agar permukaan kulit tetap

basah. Fungsi umum humektan dalam sediaan adalah untuk memelihara

kepadatan dan kelekatan dari sediaan (Barel dkk., 2009).

Gliserin merupakan cairan berwarna bening yang bersifat higroskopis

dan memiliki rasa yang manis. Gliserin digunakan dalam berbagai formulasi

farmasi, termasuk sediaan oral, mata, topikal, dan parenteral. Dalam formulasi

topikal dan kosmetik, gliserin digunakan terutama sebagai humektan dan

emollient. Gliserin juga digunakan sebagai pelarut atau cosolvent dalam krim dan

emulsi. Penggunaan gliserin sebagai humektan pada sediaan topikal memiliki

konsentrasi ≤ 30% (Rowe, Sheskey, dan Quinn, 2009).

Gambar 3. Struktur gliserin (Rowe, Sheskey, dan Quinn, 2009)


13

H. Desain Faktorial

Desain faktorial merupakan suatu metode rasional untuk menyimpulkan

dan mengevaluasi secara objektif efek dari besaran yang berpengaruh pada

kualitas produk. Dengan metode ini bisa dilihat faktor yang dominan terhadap

sifat fisik dan stabilitas sediaan. Dalam desain faktorial terdapat beberapa istilah

yaitu faktor, level, efek, dan respon (Voigt, 1995). Faktor adalah variabel yang

dapat mempengaruhi respon, seperti konsentrasi, temperatur dan agen lubrikan.

Level merupakan nilai atau tetapan untuk faktor, misalnya level tinggi dan level

rendah. Efek adalah perubahan respon yang disebabkan karena adanya variasi dari

level. Interaksi merupakan penambahan dari faktor. Respon merupakan sifat atau

hasil percobaan yang diamati (Bolton, 1997).

Desain faktorial 2 faktor 2 level berarti ada 2 faktor yaitu A dan B yang

masing – masing diuji pada level rendah dan tinggi (Armstrong dan James, 1996).

Tabel I. Rancangan desain faktorial

Formula Faktor Interaksi

A B AB

(1) - - +

a + - -

b - + -

ab + + +

Keterangan :

+ : level tinggi

- : level rendah

A, B : faktor

Formula (1) : level rendah A, B

Formula a : level tinggi A, level rendah B

Formula b : level rendah A, level tinggi B

Formula ab : level tinggi A, level tinggi B

Rumus desain faktorial yang berlaku :

Y = b0 + b1(A) + b2(B) + b12(A)(B)


14

Keterangan :

Y : respon

A, B : level faktor a, b,

b0, b1, b2, b3, b12 : koefisien, dapat dihitung dari hasil percobaan

I. Landasan Teori

Sunscreen merupakan pelindung kulit dari efek buruk matahari yang

diaplikasikan secara topikal di kulit. Salah satu bahan alam yang dapat

memberikan efek sun protector adalah temulawak, karena mengandung zat aktif

berupa kurkuminoid yang dapat menyerap sinar UV. Untuk mendapatkan

kurkuminoid dari rimpang temulawak, salah satu cara adalah dengan ekstrksi

secara maserasi.

Sunscreen diformulasikan dalam bentuk gel yang ditujukan agar lebih

nyaman saat digunakan karena tidak meninggalkan kesan berminyak dan lengket.

Selain itu, hidrogel dapat memberikan sensasi dingin setelah diaplikasikan. Pada

formulasinya, sediaan gel mengandung gelling agent yang berfungsi sebagai

pembentuk viskositas dari gel tersebut dan humektan yang mempertahankan

kelembaban sediaan selama penyimpanan. Gelling agent yang digunakan adalah

carbomer dan humektan yang digunakan adalah gliserin. Kombinasi dari kedua

komponen tersebut dapat mempengaruhi sifat fisik dari sediaan gel yang

dihasilkan.

Untuk itu, perlu dilakukan optimasi untuk mendapatkan komposisi dari

gelling agent dan humektan agar dapat menghasilkan sifat fisik sedian gel yang

optimum. Penentuan komposisi yang optimum tersebut dilakukan menggunakan

metode desain faktorial.


15

J. Hipotesis

Ada pengaruh dari komposisi faktor carbomer dan gliserin dengan respon

yang dihasilkan oleh sedian gel sunscreen ekstrak etanol temulawak yang meliputi

sifat fisik (daya sebar, viskositas) dan stabilitas (perubahan viskositas selama 1

bulan) serta dapat ditemukan area komposisi optimum dari carbomer dan gliserin

pada superimposed contour plot yang diprediksikan sebagai formula optimum gel

sunscreen ekstrak etanol temulawak.


16

BAB III

METODE PENELITIAN

A. Jenis dan Rancangan Penelitian

Penelitian ini merupakan eksperimental murni menggunakan metode

desain faktorial yang bersifat eksploratif, yaitu mencari formula optimum dari

carbomer dan gliserin pada gel sunscreen ekstrak temulawak.

B. Variabel dan Definisi Operasional

1. Variabel Penelitian

a. Variabel bebas: komposisi carbomer dan gliserin dalam gram yang

digunakan dalam formulasi.

b. Variabel tergantung: sifat fisik gel yang meliputi daya sebar dan viskositas

setelah 48 jam pembuatan serta perubahan viskositas pada sediaan gel

setelah penyimpanan selama 1 bulan.

c. Variabel pengacau terkendali: lama dan kecepatan pencampuran ketika

pembuatan gel, lama penyimpanan, dan wadah yang digunakan selama

penyimpanan gel.

d. Variabel pengacau tak terkendali: suhu dan kelembaban udara pada saat

pembuatan dan penyimpanan sediaan gel.

2. Definisi Operasional

a. Gel sunscreen ekstrak etanol temulawak adalah sediaan semi padat yang

dibuat dengan gelling agent carbomer dan gliserin sesuai dengan formula


17

yang telah ditentukan dan dibuat dengan prosedur pembuatan dalam

penelitian ini.

b. Ekstrak etanol rimpang temulawak adalah ekstrak yang didapat dari proses

maserasi serbuk kering temulawak yang menggunakan pelarut etanol 70%

kualitas teknis.

c. Gelling agent adalah bahan pembawa gel yang merupakan faktor yang

akan dioptimasi dalam penelitian dan sangat berpengaruh terhadap bentuk

sediaan gel, dalam hal ini adalah carbomer.

d. Humektan adalah bahan yang berfungsi sebagai pelembab dalam sediaan

gel yang merupakan faktor yang akan dioptimasi dalam penelitiaan ini,

dalam hal ini adalah gliserin.

e. Sifat fisik dan stabilitas gel adalah parameter yang diamati untuk

mengetahui sifat fisik gel (daya sebar dan viskositas) dan stabilitas gel

(perubahan viskositas gel setelah penyimpanan 1 bulan).

f. Desain faktorial adalah metode optimasi yang digunakan untuk

mengetahui efek yang dominan dalam sifat fisik dan stabilitas gel dengan

melihat area optimum yang terjadi dalam penelitian pada contour plot.

g. Contour plot adalah grafik yang digunakan untuk memprediksi area

optimum formula berdasarkan suatu parameter kualitas gel.

h. Area optimum adalah area dari komposisi carbomer dan gliserin yang

memberikan daya sebar 3 – 5 cm, viskositas 200 – 300 dPa.s, dan

perubahan viskositas setelah penyimpanan 1 bulan ≤ 10%.


18

C. Bahan Penelitian

Bahan yang digunakan dalam penelitian ini adalah simplisia rimpang

temulawak, etanol 70% (teknis) etanol 96% (p.a.), aquadest, carbomer (Polygel

CA® 940) kualitas farmasetis, gliserin (farmasetis), TEA (farmasetis), metil

paraben.

D. Alat Penelitian

Alat yang digunakan dalam penelitian ini adalah alat – alat gelas seperti :

beaker glass, gelas ukur, pipet tetes, Erlenmayer, labu ukur, pipet ukur, mixer

(Vitara), viscotester seri VT 04 (RION-JAPAN), seperangkat alat maserasi,

pompa vakum, corong Bunchner, cawan porselen, kertas indikator pH universal

merk Macherey-Negel, alat uji daya sebar, mistar penggaris, micro pipet,

spektrofotometer UV-Vis, alat uji daya sebar, maserator.

E. Tata Cara Penelitian

1. Determinasi Tanaman Temulawak (Curcuma xantorriza Rob.)

Determinasi dilakukan di Laboratorium Farmakognosi Fitokimia

Universitas Sanata Dharma Yogyakarta. Tujuan dilakukannya determinasi

adalah untuk memastikan kebenaran dari tanaman yang digunakan dalam

penelitian ini. Determinasi dilakukan dengan mengacu pada Materia Medika

Indonesia Edis III.

2. Pengumpulan dan Penyerbukan Rimpang Temulawak

Rimpang temulawak yang telah menjadi simplisia diperoleh dari

BPTO Tawangmangu. Simplisia rimpang temulawak yang didapat kemudian


19

di serbuk menggunakan mesin penyerbuk. Hasil serbukan diayak

menggunakan ayakan 40 mesh dan hasil ayakan dimasukkan ke dalam toples.

3. Pembuatan Ekstrak Etanol Temulawak dan Perhitungan Kadar

Kurkumin

Sebanyak 30 g serbuk rimpang temulawak dimasukkan ke dalam

maserator dan ditambahkan 300 mL etanol 70%, direndam selama 6 jam dan

sesekali diaduk, kemudian didiamkan selama 24 jam. Setelah 24 jam, maserat

dipisahkan dengan cara disaring dengan corong Bunchner dengan bantuan

pompa vakum dan proses maserasi diulangi hingga 2 kali dengan jenis dan

jumlah pelarut yang sama. Maserat dikumpulkan dan ditambah etanol hingga

900 mL pada labu ukur 1 L yang permukaannya telah ditutup oleh aluminium

foil. Setelah itu hasil ekstrak etanol temulawak di tetapkan kadar kurkuminnya

dengan metode KLT densito yang dilakukan oleh LPPT UGM.

4. Menentukan nilai SPF

Ekstrak etanol Curcuma xantorriza Rob. diambil sebanyak 0,55; 0,6;

0,65 mL dengan replikasi masing – masing 3 kali, kemudian diencerkan

dengan etanol 96% (kualitas p.a) hingga 10 mL. Kemudian diukur pada

serapan panjang gelombang 300 nm menggunakan Spektrofotometer UV-Vis.

Perhitungan SPF dilakukan dengan cara sebagai berikut :

A = - log10 (

) = log10 SPF

SPF = 10A

(Walters dkk., 1997).


20

5. Orientasi level faktor carbomer dan gliserin

a. Orientasi level carbomer

Orientasi level gelling agent carbomer dilakukan dengan

mengembangkan carbomer sebanyak 0,5; 1; 1,5; 2; 2,5; dan 3 g, masing –

masing dalam 75 mL air selama 24 jam. Masing – masing formula

ditambahkan gliserin sebanyak 25 g dan ditambahkan pula TEA hingga

pH menjadi 5 – 6,5, lalu dilakukan proses pencampuran selama 2 menit

menggunakan mixer dengan skala putar satu.

Gel yang terbentuk didiamkan selama 48 jam kemudian diuji

viskositasnya dengan menggunakan viscotester seri VT 04 (RION-

JAPAN). Pengujian daya sebar dilakukan dengan cara menimbang 1 g gel

di atas kaca bundar, selanjutnya gel ditimpa dengan beban 125 g, ditunggu

satu menit, kemudian diukur diameter penyebarannya menggunakan

mistar penggaris.

b. Orientsi level gliserin

Orientasi level gliserin dilakukan dengan mengembangkan

masing – masing carbomer sebanyak 2 g ke dalam 5 wadah yang berisi 73

mL air selama 24 jam. Setelah 24 jam, masing – masing wadah

ditambahkan gliserin sebanyak 15; 20; 25; 30; 35 g. Masing – masing

formula ditambahkan TEA hingga pH 5 – 6,5, kemudian dilakukan proses

pencampuran selama 2 menit menggunakan mixer dengan skala putar satu.

Gel yang terbentuk didiamkan selama 48 jam kemudian diuji

viskositasnya dengan menggunakan viscotester seri VT 04 (RION-


21

JAPAN). Pengujian daya sebar dilakukan dengan cara menimbang 1 g gel

di atas kaca bundar, selanjutnya gel ditimpa dengan beban 125 g, ditunggu

satu menit, kemudian diukur diameter penyebarannya menggunakan

mistar penggaris.

6. Formula Gel Sunscreen

Formula standar : Clear aqueous gel with Dimethicone (Allen dkk.,

2005).

Tabel II. Formula Standar

Aquadest 59,8%

Carbomer 934 0,5%

Trietanolamin 1,2

Gliserol 34,2

Propilen glikol 2

Dimethicone copolyol 2,3

Dalam penelitian ini dilakukan modifikasi formula sebagai berikut :

Tabel III. Formula Modifikasi

7. Pembuatan Gel Sunscreen

Carbomer dikembangkan selama 24 jam dengan cara menaburkannya

di atas 60 g aquades (campuran 1). Metil paraben dilarutkan ke dalam

campuran 13 g air hangat dan gliserin (campuran 2). Selanjutnya, campuran 2

dimasukkan ke dalam campuran 1 dan ditambahkan TEA hingga pH 5 – 6,5,

Bahan Formula

(1) a b ab

Ekstrak temulawak 4,98 g 4,98 g 4,98 g 4,98 g

Carbomer 0,5 g 1,5g 0,5 g 1,5 g

Gliserin 25 g 25 g 15 g 15 g

Aquadest 73 g 73 g 73 g 73 g

Metil paraben 0,1 g 0,1 g 0,1 g 0,1 g

Trietanolamin 1,47 g 2,93 g 1,47 g 2,93 g


22

lalu dilakukan proses pencampuran selama 2 menit menggunakan mixer

dengan skala putar satu.

Ekstrak etanol temulawak ditambahkan sebanyak 6 mL (6 mL ekstrak

etanol temulawak setara dengan 4,98 g ekstrak etanol temulawak) ke masing –

masing formula dan dilakukan proses pencampuran selama 2 menit

menggunakan mixer dengan skala putar satu.

8. Uji Sifat Fisik dan Stabilitas Gel Sunscreen Ekstrak Etanol Temulawak

Uji sifat fisik gel dilakukan dengan menguji daya sebar dan

viskositas, untuk uji stabilitas dilakukan dengan menguji viskositas gel setelah

penyimpanan selama 1 bulan sedangkan untuk uji iritasi primer dilakukan

dengan metode Draize.

Uji sifat fisik yang dilakukan yaitu:

a. Uji daya sebar

Uji daya sebar sediaan gel sunscreen ekstrak etanol temulawak dilakukan

48 jam setelah dibuat. Cara ujinya yaitu dengan menimbang gel sebanyak

1 g, diletakkan ditengah kaca bulat berskala. Diatas gel diletakkan kaca

bulat lain dan pemberat dengan berat total 125 gram, didiamkan selama 1

menit, kemudian dicatat diameter penyebarannya pada posisi horisontal,

vertikal dan diagonal (Garg dkk., 2002).

b. Uji Viskositas

Pengukuran viskositas menggunakan alat viscotester. Cara pengujiannya

yaitu gel dimasukkan dalam wadah dan dipasang pada portable viscotester.


23

Viskositas gel diketahui dengan mengamati gerakan jarum penunjuk

viskositas. Pengukuran viskositas gel dilakukan 48 jam setelah formulasi.

c. Uji Pergeseran Viskositas

Pergeseran viskositas gel ekstrak etanol temulawak diketahui dengan

menghitung persentase perubahan viskositas gel setelah penyimpanan

selama 1 bulan. Viskositas gel setelah penyimpanan 1 bulan diukur

menggunakan alat viscotester. Cara pengujiannya yaitu gel dimasukkan

dalam wadah dan dipasang pada portable viscotester. Viskositas gel

setelah 1 bulan diketahui dengan mengamati gerakan jarum penunjuk

viskositas.

9. Uji Iritasi Primer dengan Metode Draize

Evaluasi iritasi primer dilakukan dengan menggunakan hewan uji

kelinci albino sebanyak 2 ekor. Pertama – tama bagian punggung kelinci

dicukur untuk menghilangkan bulu dan dibuat area dengan ukuran 1 inci2,

didiamkan selama 24 jam sebelum pengaplikasian sampel. Kemudian

dioleskan 0,5 gram sampel gel sunscreen tiap area dan ditutup dengan kasa

steril. Sedangkan untuk kontrol dibiarkan kosong tanpa perlakuan sebagai

pembanding. Pengamatan dilakukan pada jam ke 24, 48, dan 72 dengan

melihat eritema dan edema yang timbul dengan pemberian skor berdasar tabel

IV dan kriteria iritasi berdasarkan tabel V.


24

Tabel IV. Evaluasi Reaksi Iritasi Kulit (Vogel, 2006)

Jenis Iritasi Skor

Eritema Tanpa eritema 0

Eritema hampir tidak tampak 1

Eritema berbatas jelas 2

Eritema moderat sampai berat 3

Eritema berat (merah bit) sampai sedikit

membentuk kerak

4

Edema Tanpa edema 0

Edema hampir tidak tampak 1

Edema berbatas jelas 2

Edema moderat (tepi naik ±1 cm) 3

Edema berat (tepi naik lebih dari 1 mm dan

meluas keluar daerah pejanan)

4

Indeks iritasi primer untuk sediaan juga dihitung dengan rumus sebagai

berikut :

Indeks iritasi primer =

Tabel V. Kriteria Iritasi (Gad, 1999)

Indeks Iritasi Kriteria Iritasi Senyawa

Kimia

0 Tidak mengiritasi

> 0,0 - 0,5 Iritasi dapat diabaikan

> 0,5 - 2,5 Iritasi ringan

> 2,5 - 5,0 Iritasi moderat

> 5,0 - 8,0 Iritasi berat

F. Optimasi dan Analisis Data

Data sifat fisik yang meliputi daya sebar dan viskositas serta stabilitas

fisik gel berupa pergeseran viskositas yang diperoleh dianalisis menggunakan

aplikasi R i386 3.0.1 yang berbasis open source dengan berbagai uji statistik

antara lain : uji Shapiro-Wilk yang digunakan untuk mengetahui normalitas

distribusi data dan uji Levene yang digunakan untuk mengetahui kesamaan

variansi. Apabila data terdistribusi normal dan ada kesamaan variansi maka


25

dilanjutkan dengan uji ANOVA. Uji ANOVA digunakan untuk melihat

signifikansi efek carbomer, gliserin dan interaksi keduanya sehingga dapat

diketahui faktor yang dominan yang digunakan untuk menentukan sifat fisik dan

stabilitas fisik gel. Faktor dikatakan berpengaruh jika nilai p (probability value)

kurang dari 0,05 dengan taraf kepercayaan 95%.

Apabila data terdistribusi tidak normal maka, dilanjutkan dengan uji

Kruskal-Wallis dengan post hoc Wilcoxon. Uji ini membandingkan formula yang

memiliki dua nilai variabel (carbomer atau gliserin) yang berbeda. Dikatakan

bahwa terdapat perbedaan antara dua formula apabila nilai p < 0,05 dengan taraf

kepercayaan 95%.


26

BAB IV

HASIL DAN PEMBAHASAN

A. Determinasi Tumbuhan

Tanaman yang akan digunakan dalam penelitian ini dideterminasi

terlebih dahulu untuk memastikan kebenaran dari tanaman yang digunakan dalam

penelitian. Determinasi dilakukan dengan mengacu pada Materia Medika

Indonesia jilid III (Anonim, 1979). Dari hasil determinasi, diketahui bahwa

tanaman yang digunakan dalam penelitian ini adalah benar rimpang temulawak

(Curcuma xhantorriza Roxb.). Pembuktian kebenaran dari tanaman yang

digunakan juga diperkuat dengan adanya surat determinasi tanaman yang

dikeluarkan oleh Laboratorium Kebun Tanaman Obat Fakultas Farmasi

Universitas Sanata Dharma.

B. Pengumpulan dan Penyerbukan Simplisia

Rimpang temulawak yang digunakan dalam penelitian ini diperoleh dari

Balai Besar Penelitian dan Pengembangan Tanaman Obat dan Obat Tradisional

Tawangmangu yang sudah dalam bentuk simplisia dengan kadar air pada

simplisia yaitu 5%. Simplisia yang telah didapat kemudian diserbuk dengan

bantuan mesin penyerbuk. Penyerbukan ini bertujuan untuk memperluas kontak

permukaan simplisia dengan pelarut agar penyarian bisa lebih maksimal. Jika

ukuran serbuk terlalu besar, maka sudut kontak antara serbuk dan penyari menjadi

semakin kecil dan menyebabkan proses ekstraksi tidak maksimal dan bila ukuran


27

serbuk terlalu halus, tidak menguntungkan sebab pelarut akan sulit dipisahkan dari

ampas serbuk. Selanjutnya serbuk diayak menggunakan ayakan 40 mesh agar

partikel serbuk simplisia seragam.

C. Pembuatan dan Standarisasi Kadar Kurkumin Ekstrak Cair Rimpang

Temulawak

Ekstraksi dilakukan dengan menggunakan metode maserasi yang

dilakukan dengan cara merendam serbuk simplisia ke dalam cairan penyari.

Cairan penyari akan menembus dinding sel dan masuk ke rongga sel yang

mengandung zat aktif. Zat aktif akan larut ke dalam larutan penyari dan karena

adanya perbedaan konsentrasi antara larutan di dalam dan di luar sel, maka cairan

pekat yang ada di dalam sel akan terdesak keluar sel hingga terjadi kesetimbangan

cairan di dalam dan di luar sel. Komponen dari rimpang temulawak yang akan

diekstraksi adalah kurkuminoid. Proses ekstraksi dilakukan dengan menimbang

30 g serbuk simplisia rimpang temulawak dan dimasukkan ke dalam Erlenmayer

500 mL, kemudian ditambahkan 300 mL etanol 70% dan direndam selama 6 jam

sambil beberapa kali diaduk yang tujuannya agar cairan penyari bisa kontak

dengan keseluruhan serbuk yang ada di Erlenmayer. Selanjutnya hasil rendaman

didiamkan selama 24 jam agar cairan penyari dapat membasahi dan menembus

dinding sel serbuk rimpang temulawak secara maksimal. Hasil maserasi 24 jam

kemudian disaring menggunakan kertas saring dengan bantuan pompa vaccum

sehingga dapat mempercepat proses penyaringan. Filtrat yang dihasilkan

ditampung ke dalam wadah tertutup rapat yang tujuannya agar pelarut tidak


28

mengup. Ampas yang tertinggal di kertas saring dimasukkan kembali ke dalam

Erlenmayer 500 mL dan dicampur dengan 300 mL etanol 70% untuk dimaserasi

kembali sebanyak dua kali. Diulangnya maserasi bertujuan agar sisa kurkuminoid

dalam serbuk rimpang temulawak hasil maserasi sebelumnya dapat terambil

secara total karena kelemahan proses maserasi adalah tidak dapat mengekstrak

senyawa yang diinginkan dengan sempurna, sebab hanya mengandalkan proses

difusi pada saat pengadukan dan perendaman. Filtrat yang dihasilkan dari

maserasi kedua dan ketiga digabungkan bersama hasil maserasi pertama dan

ditambah etanol hingga 900 mL. Hasil yang didapat adalah ekstrak etanol

Curcuma xhantorriza Roxb.

Setelah itu, dilakukan standarisasi ekstrak etanol Curcuma xhantorriza

Roxb. Standarisasi dilakukan dengan menghitung kadar kurkumin dari ekstrak

etanol Curcuma xhantorriza Roxb. Perhitungan kadar kurkumin dilakukan oleh

Laboraturium Penelitian dan Pengujian Terpadu UGM (LPPT UGM) dengan

metode KLT densito dan diperoleh kadar 383,36 ppm.

D. Menentukan Nilai SPF

Penetapan nilai SPF bertujuan untuk mengetahui efektivitas ekstrak

etanol temulawak terhadap sinar UV B. Penetapan nilai SPF dilakukan secara in

vitro menggunakan alat spektrovotometer UV-Vis dan mengacu pada Walters

dkk. (1997). Rumus yang digunakan adalah :

A = - log10 (

) = log10 SPF

SPF = 10A


29

Tabel VI. Hasil perhitungan nilai SPF ekstrak etanol temulawak

Volume ekstrak Konsentrasi dalam 10 mL SPF

0,55 mL 5,5% v/v 1,419

0,6 mL 6% v/v 15,974

0,65 mL 6,5% v/v 20,076

Pada proses pengukurannya, digunakan panjang gelombang 300 nm

untuk menentukan nilai SPF karena panjang gelombang 300 nm merupakan

panjang gelombang yang masuk dalam rentang UV B (Fitriana, 2007) dan pada

panjang gelombang tersebut merupakan panjang gelombang yang paling

menyebabkan sunburn (Craft dkk., 2011). Hasil penetapan nilai SPF

menunjukkan bahwa volume ekstrak etanol temulawak 0,6 mL sudah dapat

memberikan perlindungan. Nilai SPF 2 – 12 dikategorikan memberikan

perlindungan minimal, 12 – 30 memberikan perlindungan sedang, dan lebih dari

30 memberikan perlindungan tinggi (Anonim, 1999). Maka, volume 0,6 mL yang

menghasilkan SPF 15,974 dipilih untuk digunakan dalam formulasi gel sunscreen.

Dipilih nilai SPF 15,974 karena pada daerah tropis seperti Indonesia, nilai SPF 15

yang masuk dalam karegori sedang sudah cukup untuk perlindungan sehari – hari

untuk melindungi kulit dari sinar UV B (Setyani, 2013).

Menurut Stanfield (2003), SPF merupakan keterbalikan dari transmisi.

Hal tersebut menjelaskan bahwa SPF =

x 100%, sehingga nilai SPF 15,974 akan

dapat menghalau sinar UV B sebanyak 93,73% dan masih dapat mentransmisikan

6,26% energi sunburn yang masih bisa diterima kulit.


30

E. Orientasi Level dari Kedua Faktor Penelitian

Orientasi level dari kedua faktor bertujuan untuk menentukan level

rendah dan tinggi dari faktor carbomer sebagai gelling agent dan gliserin sebagai

humektan. Level rendah dan tinggi dari kedua faktor ditentukan dengan melihat

respon viskositas dan respon daya sebar yang dihasikan.

Gambar 4. Profil kurva variasi komposisi carbomer terhadap viskositas

Gambar 5. Profil kurva variasi komposisi carbomer terhadap daya sebar

Ditentukan level rendah dari gelling agent carbopol adalah 0,5 g dan

level tinggi dari gelling agent carbopol adalah 1,5 g. Pada gambar 4 dapat dilihat

bahwa konsentrasi carbomer 0,5 g merupakan konsentrasi terendah, apabila

konsentrasi dinaikkan, maka respon viskositas akan meningkat. Sedangkan

konsentrasi 1,5 g, respon viskositas mulai memasuki tahap konstan ketika terjadi

R² = 0.9627

0

100

200

300

400

500

0 1 2 3 4

Vis

kosi

tas

(dP

a.s)

Carbomer (g)

R² = 0.9508

0

1

2

3

4

5

6

0 1 2 3 4

Day

a se

bar

(cm

)

Carbomer (g)


31

peningkatan konsentrasi carbomer. Pada gambar 5 dapat dilihat respon daya sebar

yang dihasilkan oleh konsentrasi carbomer 1,5 g mulai memasuki tahap konstan,

sehingga dengan bertambahnya konsentrasi tidak terlalu mengakibatkan

penurunan daya sebar. Dari hasil orientasi, konsentrasi carbomer 0,5 g dan 1,5 g

sudah dapat membentuk masa gel dan memberikan respon viskositas yang

berbeda untuk tiap konsentrasinya. Pertimbangan lain pemilihan konsentrasi

gelling agent didasarkan menurut Rowe dkk. (2009) yang menyebutkan bahwa

konsentrasi carbomer yang dapat digunakan sebagai gelling agent pada sediaan

topikal adalah 0,5 – 2 %.

Gambar 6. Profil kurva variasi komposisi gliserin terhadap viskositas

Gambar 7. Profil kurva variasi komposisi gliserin terhadap daya sebar

R² = 0.9313

300

350

400

450

500

10 15 20 25 30 35 40

Vis

kosi

tas

(dP

a.s)

Gliserin (g)

R² = 0.6051

3.38

3.4

3.42

3.44

3.46

3.48

3.5

10 15 20 25 30 35 40

Day

a se

bar

(cm

)

Gliserin (g)


32

Ditentukan level rendah dan tinggi dari gliserin yaitu 15 g dan 25 g. Pada

gambar 6 dan 7 memperlihatkan kenaikan respon viskositas dan daya sebar

terhadap penambahan konsentrasi gliserin antara konsentrasi 15 g dan 25 g dan

terjadi penurunan respon viskositas pada konsentrasi setelah 25 g dan mulai

terjadi penurunan respon daya sebar pada konsentrasi setelah 25 g terhadap

penambahan gliserin. Hasil orientasi menunjukkan bahwa konsentrasi gliserin 15

g dan 25 g sudah dapat memberikan respon viskositas dan daya sebar yang

berbeda untuk tiap levelnya.

F. Pembuatan Sediaan Gel Sunscreen Ekstrak Etanol Temulawak

Sediaan farmasi terdiri dari zat aktif dan eksipien. Zat aktif yang

digunakan dalam penetilitian ini adalah kurkuminoid. Pada penelitian Susanti

(2008) dan Yuliani (2010), ekstrak Curcuma mangga mengandung kurkuminoid.

Kurkuminoid memiliki gugus kromofor dan auksokrom yang dapat menyerap

panjang gelombang dari sinar UV. Menurut BPOM (2004), ekstrak etanol

temulawak juga mengandung kurkuminoid, sehingga ekstrak etanol dari

temulawak dapat digunakan sebagai sunscreen yang bekerja secara kimia

menjerap gelombang sinar UV.

Adapula eksipien yang membentuk lebih dari 90% sedian gel yang

memiliki peran penting dalam formulasinya, antara lain gelling agent, air,

humektan, TEA, dan pengawet. Gelling agent yang digunakan dalam formula gel

sunscreen ini adalah carbomer yang memiliki panjang rantai 940 dengan merk

dagang Polygel CA®. Menurut Rowe dkk. (2009), carbomer yang dapat


33

digunakan sebagai gelling agent pada sediaan topikal adalah 0,5 – 2 % dan pada

formulasi gel sunscreen, konsentrasi carbomer yang digunakan adalah 0,5 – 1,5 %

sesuai dengan hasil orientasi. Carbomer memiliki pH 2,5 – 3 pada konsentrasi 1%

w/v dalam dispersi aqueous (Rowe dkk., 2009) sehingga dapat megiritasi kulit.

Menurut Benson dan Watkinson (2012), kulit memiliki pH 5 – 6,5 dan sediaan

yang memiliki pH di luar range tersebut dapat berpotensi menimbulkan efek

iritasi pada kulit. Untuk membuat sediaan dengan pH 5 – 6,5 dapat diperoleh

dengan penambahan trietanolamin (TEA).

Humektan yang digunakan dalam formula gel sunscreen ini adalah

gliserin. Humektan dapat berfungsi mempertahankan konsistensi dan stabilitas gel

selama masa penyimpanan. Gliserin dapat mempertahankan kelembaban karena

adanya gugus –OH pada strukturnya yang dapat berinteraksi membentuk ikatan

hidrogen dengan molekul air. Menurut Rowe dkk. (2009), gliserin dapat

digunakan dalam sediaan topikal dengan konsentrasi kurang atau sama dengan

30% dan pada formulasi gel sunscreen, konsentrasi gliserin yang digunakan yaitu

15 – 25 % sesuai dengan hasil orientasi.

Pada formulasi gel sunscreen ekstrak etanol ini juga ditambahkan metil

paraben yang berfungsi sebagai bahan pengawet agar sediaan gel sunscreen yang

mangandung banyak air tidak tercemar oleh mikroba. Dipilih metil paraben

sebagai pengawet karena dapat digunakan secara luas sebagai antimikroba dalam

kosmetik dan memiliki aktivitas antimikroba pada pH 4-8 dan stabil pada sediaan

berair dengan pH 3-6. Penggunaan metil paraben sebagai agen antimikroba dalam


34

sediaan topikal memiliki konsentrasi 0,02-0,3 (Rowe dkk., 2009). Metil paraben

yang digunakan dalam formulasi gel sunscreen ini adalah 0,1%.

Pembuatan gel sunscreen ekstrak etanol temulawak dimulai dengan

mengembangkan carbomer dalam aquadest selama 24 jam. Setelah itu, metil

paraben yang telah dilarutkan dengan sisa aquadest hangat, gliserin, dan TEA

dicampurkan ke dalam carbomer yang telah dikembangkan menggunakan mixer

selama 2 menit. Kemudian ekstrak etanol temulawak ditambahkan dan dicampur

menggunakan mixer selama 2 menit. Penambahan TEA yang memiliki pH tinggi

tidak dilakukan pada akhir pencampuran karena dapat merusak kurkuminoid dan

menyebabkan sedian sunscreen berubah warna menjadi warna kuning kemerahan.

Hal ini disebabkan karena kurkuminoid yang berwarna kekuningan tidak stabil

dalam pH tinggi dan akan berubah warna menjadi orange sampai kemerahan.

Ekstrak etanol yang digunakan sebanyak 6% v/v yang didapat dari hasil orientasi

nilai SPF yang dapat menghasilkan nilai SPF perlindungan sedang (Lampiran 5).

G. Uji Iritasi Primer

Pengujian iritasi primer dilakukan dengan menggunakan metode Draize

dengan menggunakan kelinci sebagai subjek uji dalam penelitiannya. Tujuan uji

iritasi ini adalah untuk mengetahui keamanan dari sediaan sunscreen ekstrak

etanol temulawak pada saat pengaplikasiaannya terhadap kulit sehingga dapat

menyebabkan iritasi atau tidak. Iritasi yang timbul ditandai dengan eritema dan

edema pada kulit punggung kelinci yang telah dicukur (Lampiran 9). Hasil

pengukuran indeks iritasi primer dapat dilihat pada tabel VII.


35

Tabel VII. Hasil uji iritasi

Formula Indeks iritasi primer Kategori

1 0 Tidak mengiritasi

a 0 Tidak mengiritasi

b 0 Tidak mengiritasi

ab 0 Tidak mengiritasi

Dari tabel VII, menunjukkan bahwa formula 1, a, b, ab tidak menyebabkan

eritema dan edema, sehingga memiliki indeks iritasi primer 0 dan termasuk dalam

kategori tidak mengiritasi kulit. Hal ini berarti, gel sunscreen ekstrak etanol

temulawak tidak menimbulkan iritasi primer pada kulit kelinci.

H. Uji Sifat Fisik Gel Sunscreen

Salah satu kriteria sediaan semisolid agar dapat diterima oleh masyarakat

adalah memiliki sifat fisik dan stabilitas yang baik. Sifat fisik yang diuji meliputi

organoleptis, pH, daya sebar, viskositas.

1. Uji organoleptis

Uji organoleptis dilakukan dengan mengamati warna dan bau sediaan

gel sunscreen. Hasil pengamatan uji organoleptis tiap formula memiliki

karakteristik warna dan bau yang relatif sama.

Tabl VIII. Hasil organoleptis gel sunscreen

Kriteria F1 Fa Fb Fab

Warna Orange jernih Orange jernih Orange jernih Orange jernih

Bau Khas Khas Khas Khas

2. Uji pH

Uji pH bertujuan untuk mengetahui pH sediaan sehingga dapat dilihat

tingkat penerimaannya saat diaplikasikan ke kulit. pH sediaan yang diinginkan

adalah pada rentang pH kulit yaitu 5 – 6,5. Uji pH sediaan gel sunscreen


36

ekstrak etanol temulawak dilakukan dengan menggunakan kertas indikator pH

universal Marck. Hasil pengukuran pH dapat dilihat pada tabel IX atau pada

lampiran 9.

Tabel IX. Hasil pengukuran pH

Formula pH

1 antara 5 – 6

a antara 5 – 6

b antara 5 – 6

ab antara 5 – 6

Dari tabel IX didapat bahwa semua formula memiliki pH antara 5 –

6, namun pH optimum yang dimiliki oleh carbomer untuk memperlama

kestabilan selama penyimpanan adalah lebih dari 7,7 (Rowe, Sheskey, dan

Owen, 2006). Dalam penelitian ini, pH sediaan sunscreen yang diinginkan

agar diterima oleh kulit sehingga tidak mengiritasi adalah 5 – 6,5, karena

menurut Benson dan Adam (2012), kulit memiliki pH 5 – 6,5 dan sediaan

yang memiliki pH di luar range tersebut dapat berpotensi menimbulkan efek

iritasi pada kulit.

3. Uji daya sebar

Tujuan pengujian daya sebar sediaan gel adalah untuk mengetahui

kemampuan gel untuk menyebar di tempat aksi. Menurut Garg dkk. (2002),

daya sebar berbanding terbalik dengan viskositas, semakin kecil viskositas

sediaan semisolid, maka kemampuan menyebar pada permukaan kulit akan

semakin besar dan begitu pula sebaliknya. Pengujian daya sebar dalam

penelitian ini dilakukan dengan meletakkan 1 gram sediaan gel pada kaca

bundar dan kemudian ditimpa dengan kaca bundar yang lainnya dengan beban


37

total 125 gram selama 1 menit. Setelah itu diukur diameter penyebaran gel

pada posisi horisontal, vertikal, dan diagonal.

Tabel X. Daya sebar ( ± SD) gel sunscreen ekstrak etanol temulawak

setelah 48 jam

Formula Daya sebar (cm)

1 4,850 ± 0,218

a 3,692 ± 0,213

b 5,350 ± 0,189

ab 3,817 ± 0,052

Dari tabel X diketahui bahwa daya sebar untuk formula 1, a, dan ab masuk

dalam rentang daya sebar yang diinginkan yakni 3 – 5 cm, sedangkan formula

b tidak.

4. Uji viskositas

Viskositas adalah tahanan dari suatu cairan untuk mengalir, makin

tinggi viskositas, maka makin tinggi tahanannya (Martin dkk., 1993). Tujuan

pengujian viskositas yaitu untuk melihat profil kekentalan dari gel sunscreen

ekstrak etanol temulawak. Pengukuran viskositas dilakukan setelah 48 jam

pembuatan karena dianggap pada waktu tersebut gel sudah membentuk sistem

yang stabil dan tidak terpengaruh oleh pengadukan saat pembuatannya,

sehingga struktur tiga dimensi gel telah tertata dengan baik. Viskositas yang

dikendaki dari penelitian ini adalah 200 – 300 dPa.s. Pada tabel XI, formula 1,

a, b masuk dalam rentang viskositas yang diinginkan setelah 48 jam

pembuatan, sedangkan formula ab tidak.


38

Tabel XI. Viskositas ( ± SD) gel sunscreen ekstrak etanol temulawak

setelah 48 jam

Formula Viskositas (dPa.s)

1 218,333 ± 7,638

a 300 ± 10

b 231,667 ± 7,638

ab 333,333 ± 15,275

I. Efek Penambahan Carbomer dan Gliserin Serta Interaksinya dalam

Menentukan Sifat Fisik Gel Sunscreen Ekstrak Temulawak

Efek adalah perubahan respon yang disebabkan adanya variasi level dan

faktor. Untuk mengetahui besarnya efek dari carbomer, gliserin dan interaksi

keduanya dalam menentukan sifat fisiknya, maka dilakukan analisis menggunakan

software R versi 3.1.0 dengan uji ANOVA dua arah pada taraf kepercayaan 95%.

Nilai efek bersifat mutlak, tanda positif dan negatif menggambarkan bahwa faktor

tersebut menaikkan respon (tanda positif) atau menurunkan respon (tanda negatif).

Dilakukan juga analisis untuk melihat signifikansi dari tiap faktor dan interaksi

dari kedua faktor dalam menimbulkan efek.

Rancangan percobaan yang digunakan dalam penelitian ini adalah desain

faktorial dengan dua faktor (carbomer dan gliserin) dan dua level (tinggi dan

rendah). Pada penelitian ini, tiap formula memiliki komposisi dan jumlah bahan

yang sama, kecuali untuk carbomer dan gliserin. Hal ini dilakukakan agar efek

dari penambahan carbomer dan gliserin pada level yang diteliti dapat terlihat.

1. Viskositas

Pertama – tama, dilakukan uji normalitas data untuk melihat normal

atau tidaknya distribusi data. Pengujian normalitas dilakukan menggunakan

Shapiro-Wilk yang tertera pada lampiran 7. Berikut hasil data yang diperoleh


39

dapat dilihat pada tabel XII. Pada tabel XII diketahui bahwa semua data

viskositas masing – masing formula terdistribusi normal. Hal ini dikarenakan

p-value pada uji dengan menggunakan Shapiro-Wilky pada masing – masing

formula lebih dari 0,05 (Suhartono, 2008).

Tabel XII. Uji normalitas data viskositas dan uji Levene’s

Formula p-value

Shapiro-Wilk

p-value uji

Levene’s

1 0,6369

0,5301 a 1

b 0,6369

ab 0,6369

Setelah diketahui data terdistribusi normal, maka dilanjutkan dengan

uji variansi menggunakan Levene’s Test yang bertujuan untuk melihat

kesamaan variansi dari data. Pada tabel XII diketahui bahwa data daya sebar

memiliki varians data yang sama. Hal ini dikarenakan p-value pada uji dengan

menggunakan Levene’s test pada masing – masing formula lebih dari 0,05

(Suhartono, 2008). Setelah diketahui data daya sebar memiliki kesamaan

variansi, selanjutnya data diuji untuk dilihat nilai efek faktor terhadap respon.

Tabel XIII. Nilai efek carbomer dan gliserin serta interaksinya dalam

menentukan respon viskositas

Faktor Efek p-value Standard error p-value persamaan

Carbomer 91,6665 3,916 x 10-7

25,2488

2,578 x 10-6

Gliserin 23,3335 0,00516 1,3693

Interaksi 9.9995 0,14111 1,2247

Pada tabel XIII, dapat dilihat bahwa carbomer dan gliserin sama –

sama signifikan dalam mempengaruhi respon viskositas gel sunscreen ekstrak

etanol temulawak. Hal ini dapat ditunjukkan dari p-value carbomer dan

gliserin yang lebih kecil dari 0,05. Sementara interaksi keduanya tidak


40

memberikan efek yang signifikan dalam menentukan respon viskositas karena

p-value dari interaksi keduanya lebih besar dari 0,05. Dilihat dari nilai

efeknya, carbomer dan gliserin mampu menaikkan respon viskositas karena

nilai efek yang ditunjukkan bernilai positif. Namun, carbomer memiliki nilai

efek yang lebih besar dari gliserin. Sehingga, carbomer merupakan faktor

dominan dalam meningkatkan viskositas karena diketahui interaksi dari

carbomer dan gliserin tidak berpengaruh signifikan terhadap respon viskositas

gel sunscreen ekstrak etanol temulawak.

Diperoleh persamaan desain faktorial pada respon viskositas karena

baik faktor carbomer dan gliserin berpengaruh secara signifikan terhadap

respon viskositas. P-value persamaan yang didapat telah memenuhi syarat p-

value < 0,05 yaitu sebesar 2,578 x 10-6

. Persamaan desain faktorial untuk

respon viskositas adalah :

Y= 172,5000 + 51,6667 (X1) + 0,3333 (X2) + 2,0000 (X1)(X2)

dengan X1 adalah faktor carbomer, X2 adalah faktor gliserin, dan X1.X2

adalah interaksi faktor carbomer dan gliserin.

2. Daya sebar

Pengolahan data respon daya sebar gel sunscreen yang diukur setelah

48 jam diawali dengan pengujian normalitas data menggunakan Shapiro-Wilk

dan diperoleh bahwa tiap formula pada tabel XIV memiliki p-value > 0,05,

sehingga dapat disimpulkan bahwa data respon daya sebar terdistribusi normal

(Suhartono, 2008).


41

Tabel XIV. Uji normalitas data daya sebar dan uji Levene’s

Formula p-value

Shapiro-Wilk

p-value uji

Levene’s

(1) 0,2196

0,199 a 0,3386

b 0,7804

ab 0,4633

Setelah data diketahui memiliki distribusi normal, pengujian data

dilanjutkan dengan pengujian kesamaan variansi dengan menggunakan uji

Levene’s dan diperoleh hasil p-value > dari 0,05 yaitu 0,199. Sehingga dapat

disimpulkan bahwa data respon daya sebar memiliki kesamaan variansi

(Suhartono, 2008). Setelah data diketahui memiliki variansi yang sama, maka

dilanjutkan dengan pengujian nilai efek.

Tabel XV. Nilai efek carbomer dan gliserin serta interaksinya dalam

menentukan respon daya sebar

Faktor Efek p-value Standard error p-value persamaan

Carbomer -1,3455 1,249 x 10-6

0,43086 8,271 x 10

-6

Gliserin 0,3125 0,01732 0,02337

Interaksi -0,1875 0,11052 0,02090

Pada tabel XV, dapat dilihat bahwa carbomer dan gliserin sama –

sama signifikan dalam mempengaruhi respon daya sebar gel sunscreen ekstrak

etanol temulawak. Hal ini dapat ditunjukkan dari p-value carbomer dan

gliserin yang lebih kecil dari 0,05. Sementara interaksi keduanya tidak

memberikan efek yang signifikan dalam menentukan respon daya sebar karena

p-value dari interaksi keduanya lebih besar dari 0,05. Dilihat dari nilai

efeknya, carbomer mampu menurunkan respon daya sebar karena nilai efek

yang ditunjukkan bernilai negatif dan gliserin mampu menaikkan respon daya

sebar karena nilai efek yang ditunjukkan bernilai positif. Namun, carbomer


42

memiliki nilai efek yang lebih besar dari gliserin. Sehingga, carbomer

merupakan faktor dominan dalam menurunkan respon daya sebar karena

diketahui interaksi dari carbomer dan gliserin tidak berpengaruh signifikan

terhadap respon daya sebar gel sunscreen ekstrak etanol temulawak.

Diperoleh persamaan desain faktorial pada respon daya sebar karena

baik faktor carbomer dan gliserin berpengaruh secara signifikan terhadap

respon viskositas. P-value persamaan yang didapat telah memenuhi syarat p-

value < 0,05 yaitu sebesar 8,271 x 10-6

. Persamaan desain faktorial untuk

respon daya sebar adalah :

Y= 4,39792 – 0,59583 (X1) + 0,06875 (X2) – 0,03750 (X1)(X2)

dengan X1 adalah carbomer, X2 gliserin, dan X1.X2 adalah interaksi

carbomer dan gliserin.

J. Stabilitas Gel Sunscreen Ekstak Etanol Temulawak

Stabilitas fisik gel sunscreen dapat menunjang kemampuan suatu sediaan

dalam menjaga sifat fisiknya. Stabilitas fisik dapat dilihat dari nilai pergeseran

viskositasnya. Semakin besar nilai pergeseran viskositas maka gel akan semakin

tidak stabil. Kestabilan sediaan gel sunscreen selama penyimpanan dilakukakan

dengan membandingkan viskositas gel sunscreen setelah 48 jam pembuatan dan

viskositas sediaan gel sunscreen setelah penyimpanan selama 1 bulan. Persentase

pergeseran viskositas yang diinginkan adalah < 10% (Yuliani, 2010).


43

Tabel XVI. Pergeseran viskositas ( ± SD) gel sunscreen ekstrak etanol

temulawak setelah 1 bulan

Formula Viskositas 48

jam (dPa.s)

Viskositas 1

bulan (dPa.s)

Pergeseran

viskositas (%)

1 218,333 210 3,843 ± 1,408

a 300 283,333 5,560 ± 1,942

b 231,667 223,333 3,579 ± 1,178

ab 333,333 320 3,957 ± 1,523

Dari tabel XVI, semua formula memiliki pergeseran viskositas kurang

dari 10% dan sesuai dengan yang diinginkan, sehingga dapat dikatakan bahwa gel

yang dibuat memiliki stabilitas yang baik. Pergeseran viskositas untuk tiap

minggunya pun dapat dilihat pada gambar 8. Dari gambar tersebut dapat dilihat

bahwa penyimpanan menyebabkan perubahan viskositas dari minggu ke 0 (48

jam) hingga minggu ke 4.

Gambar 8. Grafik viskositas dari waktu ke waktu selama penyimpanan

Tabel XVII. Nilai efek carbomer dan gliserin serta interaksinya dalam

menentukan pergeseran viskositas

Faktor Efek p-value Standard error p-value

persamaan

Carbomer 1,0475 0,2720 3,66130

0,4323 Gliserin -0,9335 0,3235 0,19856

Interaksi -0,6695 0,4721 0,17760

200

250

300

350

400

48 jam minggu 1 minggu 2 minggu 3 minggu 4

Vis

kosi

tas

dP

a.s

Waktu Penyimpanan

formula 1

formula a

formula b

formula ab


44

Secara statistik, tidak ada faktor yang berpengaruh secara signifikan

terhadap pergeseran viskositas karena p-value ANOVA faktor carbomer, gliserin,

dan interaksinya > 0,05.

K. Optimasi Formula

Optimasi formula bertujuan untuk mencari komposisi optimum dari

faktor carbomer dan faktor gliserin agar menghasilkan gel sunscreen sesuai

dengan kriteria sifat fisik yang diinginkan. Untuk dapat mengetahui area

optimum, maka setiap pengujian sifat fisik (viskositas dan daya sebar) gel

sunscreen dibuat ke dalam suatu grafik contour plot, kemudian contour plot dari

setiap pengujian sifat fisik digabungkan menjadi contour plot superimposed.

1. Contour plot viskositas

Gambar 9. Contour plot respon viskositas sediaan gel

Dari perhitungan ANOVA pada respon viskositas didapat persamaan

Y= 172,5000 + 51,6667 (X1) + 0,3333 (X2) + 2,0000 (X1)(X2)

15

16

17

18

19

20

21

22

23

24

25

0.5 1 1.5

Gis

eri

n (

gram

)

Carbomer (gram)

viskositas 200 dPa.s





45

dengan Y adalah respon viskositas, X1 adalah carbomer, X2 gliserin, dan

X1.X2 adalah interaksi carbomer dan gliserin. Persamaan tersebut

menghasilkan contour plot seperti pada gambar 9.

2. Contour plot daya sebar

Dari perhitungan ANOVA pada respon daya sebar didapat persamaan

Y= 4,39792 – 0,59583 (X1) + 0,06875 (X2) – 0,03750 (X1)(X2)

dengan Y adalah respon daya sebar, X1 adalah carbomer, X2 gliserin, dan

X1.X2 adalah interaksi carbomer dan gliserin. Persamaan tersebut

menghasilkan contour plot seperti pada gambar 10.

Gambar 10. Contour plot respon daya sebar sediaan gel

3. Contour plot superimposed

Contour plot viskositas dan contour plot daya sebar kemudian

digabungkan ke dalam suatu grafik contour plot superimposed sebagai

berikut:

15

16

17

18

19

20

21

22

23

24

25

0.5 1 1.5

Glis

eri

n (

gram

)

Carbomer (gram)

daya sebar 3 cm

daya sebar 3.5 cm

daya sebar 4 cm

daya sebar 4.5 cm

daya sebar 5 cm


46

Gambar 11. Contour plot superimposed sediaan gel

Pada gambar 11, area yang diarsir diperkirakan merupakan area

optimal untuk mendapatkan gel sunscreen dengan respon sifat fisik yang

dikendaki pada penelitian ini. Viskositas yang dikehendaki yaitu 200 –

300 dPa.s dan daya sebar 3 – 5 cm.

L. Validasi Superimposed Contour Plot Gel Sunscreen Ekstrak Etanol

Temulawak

Setelah didapat area yang diarsir, maka dilakukakan validasi untuk

memastikan bahwa Superimposed Contour Plot valid dengan memiliki sifat

fisik yang diharapkan yaitu, viskositas 200 – 300 dPa.s dan daya sebar 3 – 5

cm. Validasi dilakukan dengan mencuplik satu titik secara acak pada area

yang diarsir, hasil cuplikan didapat komposisi carbomer sebanyak 0,8 g dan

gliserin sebanyak 22 g yang dapat dilihat pada gambar 12. Hasil pengujian

sifat fisik yang meliputi pengujian viskositas dan daya sebar kemudian

dibandingkan dengan perhitungan teoritis yang didapat dari persamaan Y=


47

172,5000 + 51,6667 (X1) + 0,3333 (X2) + 2,0000 (X1)(X2) (persamaan

viskositas) dan Y= 4,39792 – 0,59583 (X1) + 0,06875 (X2) – 0,03750

(X1)(X2) (persamaan daya sebar). Dengan X1 adalah faktor carbomer dan X2

adalah faktor gliserin.

Gambar 12. Titik validasi pada area optimum

Tabel XIII. Validasi contour plot superimposed

Perhitungan Viskositas (dPa.s) Daya sebar (cm)

Teoritis 235,5704 – 277,1616 4,418996 – 5,128516

Hasil validasi 250 4,741667

Berdasarkan tabel XIII, gel yang dibuat memiliki sifat fisik yang

diinginkan dan hasil yang didapat ketika validasi sama dengan range hasil

pada perhitungan teoritisnya. Range hasil teoritis didapat dari Y ± 1,96 x

residual standard error. Residual standard error diperoleh dari data

perhitungan efek pada lampiran 7.


48

M. Keterbatasan Penelitian

Penelitiaan ini memiliki keterbatasan yaitu, penggunaan viscotester

analog untuk mengukur viskositas sediaan yang memiliki pembacaan terhadap

skala yang sangat subjektif, sehingga data yang diperoleh merupakan data

perkiraan berdasarkan skala yang ditunjuk pada alat dan bukan viskositas

sebenarnya. Pada penelitian ini juga belum dilakukan evaluasi terhadap kemasan

untuk sediaan gel sunscreen ekstrak etanol temulawak. Evaluasi kemasan

dilakukan agar diperoleh kemasan yang cocok untuk sediaan gel sunscreen dan

untuk meningkatkan stabilitas produk. Oleh karena itu, evaluasi terhadap

extrudability gel sunscreen belum dilakukan. Uji extrudability merupakan uji

untuk mengetahui kemudahan sediaan keluar dari kemasan dan untuk mengukur

kekuatan yang dibutuhkan untuk mengeluarkan sediaan dari wadahnya.

Pada bagian validasi area optimum, validasi yang dilakukan hanya pada

satu titik sehingga, belum dapat menggambarkan hasil sifat fisik yang diharapkan

pada area optimum secara keseluruhan. Sebaiknya, pengambilan cuplikan sampel

validasi dilakukan hingga mencakup daerah – daerah kritis pada area optimum.

Keterbatasan lainnya yaitu penggunaan jumlah TEA (trietanolamin) yang

bervariasi untuk setiap formula. Hal tersebut dapat mengakibatkan adanya faktor

baru yang mempengaruhi sifat fisik dari sediaan.


49

BAB V

KESIMPULAN DAN SARAN

A. Kesimpulan

1. Gliserin berpengaruh terhadap respon sifat fisik sediaan gel sunscreen

ekstrak etanol temulawak, namun carbomer merupakan faktor yang

dominan dalam menentukan respon sifat fisik (viskositas dan daya sebar)

sediaan gel sunscreen ekstrak etanol temulawak.

2. Ditemukan area optimum pada contour plot superimposed terhadap level

carbomer dan gliserin yang dapat menghasilkan respon sifat fisik yang

baik.

B. Saran

1. Perlu dilakukan uji efektivitas SPF terhadap sediaan sunscreen ekstrak

etanol temulawak secara in vivo.

2. Perlu dilakukan uji stabilitas terhadap kadar kurkumin selama masa

penyimpanan gel sunscreen ekstrak etanol temulawak.

3. Perlu dilakukan uji extrudability terhadap gel sunscreen ekstrak etanol

temulawak.


50

DAFTAR PUSTAKA

Allen, L.V., 2002, The Art, Science, and Technology of Pharmaceutical

Compounding, 2nd

Edition, American Pharmaceutical Association,

Washington, D.C., pp. 302.

Allen, L.V., Popovich, N.G., Ansel, H.C., 2005, Pharmaceutical Dosage Forms

and Drug Delivery System, 8th

Edition, Lippincott Williams and Willkins,

USA, pp. 424.

Anonim, 1979, Materia Medika Indonesia, Jilid III, Departemen Kesehatan

Republik Indonesia, Jakarta, pp. 67-70.

Anonim, 1999, Rule and Regulations, 27679,

http://www.fda.gov/downloads/drugs/developmentapprovalprocess/devel

opmentresources/over-thecounterotcdrugs/statusofotcrulemakings/

ucm090244.pdf., diakses tanggal 29 April 2014.

Anonim, 2013, Ultraviolet Radiation, Australian Radiation Protection and

Nuclear Safety Agency, http://www.arpansa.gov.au/AboutUs/

index.cfm, diakses pada tanggal 27 Februari 2014.

Anonim, 2014, The Known Health Effects of UV, World Health Organization,

http://www.who.int/uv/faq/uvhealtfac/en/#content, diakses pada

tanggal 27 Februari 2014.

Armstrong, N.A. dan James, K.C., 1996, Pharmaceutical Experimental Design

amd Interpretation : Factorial Design of Experiment, Taylor and Francis,

USA, pp. 143.

Badan POM RI, 2004, Monografi Ekstrak Tumbuhan Obat Indonesia, BPOM RI,

Volume 1, Jakarta, pp.114-116.

Barel, A. O., Paye, M., Maibach, H.I., 2009, Handbook of Cosmetic Science and

Technology, 3rd

Edition, Informa Healthcare USA, Inc., United Sate of

America, pp. 362.

Barel, A. O., Marc P., Howard I. M., 2001, Handbook of Cosmetic Science and

Technology, 1st Edition, Marcel Dekker, Inc., New York, pp. 453-455.

Benson, H.A.E. dan Watkinson, A. C., 2012, Transdermal and Topical Drug

Delivery Principles and Practice, A John Wiley & Sons,Inc., Publication,

New Jersey, pp.281.

Bolton, S., 1990, Pharmaceutical Statistic Practical and Clinical Application, 3rd

edition, Marcel Dekker Inc., New York, pp. 308-313.


http://www.arpansa.gov.au/AboutUs/index.cfm

http://www.arpansa.gov.au/AboutUs/index.cfm

http://www.who.int/uv/faq/uvhealtfac/en/#content

51

Cahyono, B., Muhammad D.K.H, dan Leenawaty L., 2011, Pengaruh Proses

Pengeringan Rimpang Temulawak (Curcuma xanthorriza Roxb.),

Reaktor, Vol. 13 No.3, pp. 165-171.

Cho, B. 2007, UV Radiation, University of California San Francisco

http://www.dermatology.ucsf.edu/skincancer/General/prevention/UV_Ra

diation.aspx#Radiation, diakses pada tanggal 27 February 2014.

Craft, N., Fox, L.P., Goldsmith, L.A., Papier, A., Birnbaum, R., Mercurio, M.G.,

2011, VisualDx : Eddential Adult Dermatology, Lippincott Williams and

Wilkins, Philadelphia, pp. 65.

Depkes RI, 1986, Sediaan Galenik, Departemen Kesehatan Republik Indonesia,

Jakarta, pp. 5-26.

Depkes RI, 1995, Farmakope Indonesia, Edisi IV, Depkes RI, Jakarta, pp. 7 – 8.

Fitriana, E.N., 2007, Formulasi Sediaan Sunscreen Ekstrak Rimpang Kunir Putih

(Curcuma mangga Val.) Dengan Carbopol® 940 Sebagai Gelling Agent

dan Sorbitol Sebagai Humectant, Skripsi, Universitas Sanata Dharma,

Yogyakarta.

Garg, A., Anggarwal, D., Garg, S., dan Singla, A.K., 2002, Spreading of

Semisolid Formulation : An Update, Pharmaceutical Technology,

September 2002, 84-102, www.pharmtech.com, diakses tanggal 25 Maret

2014.

Gad, S.C., 1999, Product safety evaluation handbook. 2nd

Edition, Marcel Dekker,

Inc., USA, pp.94.

Hayani, E., 2006, Analisis kandungan Rimpang Temulawak, Pusat Penelitian dan

Pengembangan Peternakan, Bogor, pp. 309 – 312.

Martin, A., Swarbrick, J., dan Cammarata, A., 1993, Farmasi Fisik Dasar –

Dasar Farmasi Fisik Dalam Ilmu Farmasetik, Penerbit Universitas

Indonesia, Jakarta, pp.1077.

Mitsui, T., 1997, New Cosmetic Science, First Edition, Elsevier, Netherlans,

pp.32-33.

Mus, C., 2012, Temulawak, http://www.plantamor.com/index.php?plant=427,

diakses pada tanggal 1 September 2013.

Rowe, R. C., Sheskey, P.J., Owen, S. C., 2006, Handbook of Pharmaceutical

Excipient, 5th

Edition, Pharmaceutical Press, London, pp.113.

Rowe, R. C., Sheskey, P.J., Quinn, M.E., 2009, Handbook of Pharmaceutical

Excipient, 6th

Edition, Pharmaceutical Press, London, pp. 110 – 113, 283

– 286, 592 – 594.


http://www.dermatology.ucsf.edu/skincancer/General/prevention/UV_Radiation.aspx#Radiation

http://www.dermatology.ucsf.edu/skincancer/General/prevention/UV_Radiation.aspx#Radiation

http://www.plantamor.com/index.php?plant=427

52

Setyani, C.A., 2013, SPF Tinggi Tak Menjamin Kulit Terlindungi,

http://female.kompas.com/read/2013/03/14/14554217/SPF.Tinggi.Tak.Me

njamin.Kulit.Terlindungi, diakses tanggal 10 Januari 2014.

Stanfield, J. W., 2003, Sun Protectants: Enhancing Product Functionality with

Sunscreens, in Schueller, R. and Romanowski, P., Multifunctional

Cosmetics, Marcel Dekker Inc., New York, pp. 145-150

Suhartono, 2008, Analisis Data Statistik Dengan R, Lab, Statistik Komputasi, ITS,

Surabaya, pp. 91, 122.

Susanti, W. D., 2008, Optimasi Formula Gel Sunscreen Eksrak Etanol Kunir Putih

(Curcuma mangga Val.) : Tinjauan Terhadap Gliserol dan Propilenglikol,

Skripsi, Universitas Sanata Dharma, Yogyakarta.

Tranggono,R.I. dan Latifah F., 2007, Buku Pegangan Ilmu Pengetahuan

Kosmetik, Gramedia, Jakarta, pp. 81.

Vaishali, A., Chintale A. G., Deshmukh K. P., Nalwad D. N., 2013,

Cosmeceuticals an Emerging Concept: a Comprehensive Review,

International Journal of Research in Pharmacy and Chemistry, pp. 309-

210.

Vogel, H.G., 2006, Drug Discovery and Evaluation : Safety and Pharmacokinetic

Assays, Springer, German, pp:794-795.

Voigt, R., 1994, Buku Pelajaran Teknologi Farmasi, diterjemahkan oleh

Soewandhi, S. N. dan Widianto, M. B., Gadjah Mada University Press,

Yogyakarta., pp. 141 – 145, 316-434.

Walters, C., Keeney, A., Wigal, C. T., Johnston, C. R., and Cornellius, R. D.,

1997, The Spectrophotometric Analysis and Modeling of Sunscreen, in J.

of Chem. Education, Annville,Lebanon Valley College,Vol 74, January,

99– 102.

Yuliani, S. H., 2010, Optimasi Komposisi Campuran Sorbitol, Gliserol, dan

Propilenglikol Dalam Gel Sunscreen Ekstrak Etanol Curcuma

Mangga,Majalah Farmasi Indonesia, 21(2), pp. 83 – 89.

Zats, J.L., dan Kushla, G.P., 1996, Gels, in Lieberman, H.A., Lachman, L.,and

Schwatz, J.B., Pharmaceutical Dosage Forms: Dispers System, Vol. 2,

2nd

edition, Marcel Dekker Inc., New York, pp. 399-405, 408-409, 415.


53

LAMPIRAN

Lampiran 1. Surat Pengesahan Determinasi dan Hasil Determinasi


54

Perbandingan Hasil Pengamatan Makroskopis dan MikroskopisTemulawak

Sebagai Bahan Penelitian Dengan Standar MMI Jilid III

1. Tabel hasil perbandingan makroskopis

Pengamatan

Organoleptik Hasil Pengamatan Standar MMI

Bau Khas aromatik Aromatik

Rasa Agak pahit dan tajam Tajam dan pahit

Warna serbuk Kuning coklat Coklat kuning

2. Tebel hasil perbandingan mikroskopis

Temulawak Gambar Keterangan

Hasil

Pengamatan

Butir pati perbesaran 10 x

Butir pati berbentuk

lonjong gemuk dengan

ujing berbentuk

runcing

Ada juga butir pati

dengan bentuk lonjong

panjang dengan ujung

runcin

Fragmen berkas pembuluh

perbesaran 4x

Berbentuk spiral

panjang

Serabut sklerenkim

perbesaran 4x


55

Berkas pembuluh

koleteral perbesaran 4x

Pembuluh berisi zat

warna kuning coklat

Sel minyak perbesaran 4x

Sel minyak berwarna

kuning

Standar

MMI III

A. Penampang melintang rimpang temulawak

Keterangan gambar :

1. Rambut penutup

2. Epidermis

3. Hipodermis

4. Periderm

5. Berkas pembuluh koleteral

6. Sklerenkim

7. Parenkim korteks

8. Butir pati

9. Endodermis

10. Parenkim silinder pusat


56

B. Serbuk rimpang temulawak

Keterangan gambar :

1. Fragmen berkas pembuluh

2. Fragmen parenkim korteks

3. Serabut sklerenkim

4. Butir pati

5. Fragmen jaringan gabus poligonal

6. Rabut penutup


57

Lampiran 2. Surat Penetapan Kadar Kurkumin Pada Temulawak


58

Lampiran 3. Orientasi Level Kedua Faktor Penelitian

1. Variasi konsentrasi carbomer terhadap sifat fisik sediaan

Konsentrasi

carbomer (g)

Viskositas

(dPa.s)

Daya sebar

(cm)

0,5 130 5,165

1 180 4,63

1,5 300 3,958

2 350 3,39

2,5 400 3,175

3 433,3 3

0

100

200

300

400

500

0 1 2 3 4

Vis

kosi

tas

(dP

a.s)

Carbomer (g)

Profil Kurva Variasi Konsentrasi Carbomer Terhadap Viskositas

0

2

4

6

0 1 2 3 4

Day

a se

bar

(cm

)

Carbomer (g)

Profil Kurva Variasi Konsentrasi Carbomer Terhadap Daya sebar


59

2. Variasi konsentrasi gliserin terhadap sifat fisik sediaan

Konsentrasi

gliserin (g)

Viskositas

(dPa.s)

Daya sebar

(cm)

15 350 3,4

20 370 3,425

25 390 3,45

30 400 3,417

35 450 3,49

3. Formula desain faktorial

Formula Carbomer

(g)

Gliserin

(g)

(1) 0,5 15

a 1,5 15

b 0,5 25

ab 1,5 25

300

350

400

450

500

10 15 20 25 30 35 40

Vis

kosi

tas

(dP

a.s)

Gliserin (g)

Profil Kurva Variasi Konsentrasi Gliserin Terhadap Viskositas

3.383.4

3.423.443.463.48

3.5

10 15 20 25 30 35 40

Day

a se

bar

(cm

)

Gliserin (g)

Profil Kurva Variasi Konsentrasi Carbomer Terhadap Daya sebar


60

Lampiran 4. Data Viskositas, Daya Sebar, dan Pergeseran Viskositas

1. Viskositas (dPa.s)

Replikasi F 1 F a F b F ab

1 225 300 240 350

2 220 310 225 320

3 210 290 230 330

Rata - rata 218,333 300 231,667 333,333

SD 7,638 10 7,638 15,275

2. Daya Sebar (cm)

Replikasi F 1 F a F b F ab

1 5,1 3,85 5,375 3,775

2 4,75 3,775 5,525 3,875

3 4,7 3,45 5,15 3,8

Rata - rata 4,850 3,692 5,350 3,817

SD 0,218 0,213 0,189 0,052

3. Pergeseran Viskositas

a. Formula 1

Replikasi Viskositas Pergeseran

viskositas

(%) 48 jam 1 bulan

1 225 220 2,222

2 220 210 4,545

3 210 200 4,762

Rata-rata 3,843

SD 1,408

b. Formula a

Replikasi Viskositas pergeseran

viskositas

(%) 48 jam 1 bulan

1 300 290 3,333

2 310 290 6,452

3 290 270 6,897

Rata-rata 5,560

SD 1,942


61

c. Formula b


viskositas

(%) 48 jam 1 bulan

1 240 230 4,167

2 225 220 2,222

3 230 220 4,348

Rata-rata 3,579

SD 1,178

d. Formula ab


viskositas

(%) 48 jam 1 bulan

1 350 330 5,714

2 320 310 3,125

3 330 320 3,030

Rata-rata 3,957

SD 1,523

Lampiran 5. Perhitungan SPF

1. Orientasi penentuan nilai SPF

Volume

(mL)

Konsentrasi

Dalam 10 mL Abs SPF

Rata -

rata SPF

0,55 mL 5,5% v/v

1,117 13,092

13,419 1,132 13,552

1,134 13,614

0,6 mL 6% v/v

1,208 16,144

15,974 1,21 16,218

1,192 15,560

0,65 mL 6,5% v/v

1,302 20,045

20,076 1,298 19,861

1,308 20,324

2. Penimbangan ekstrak etanol temulawak

Replikasi 1 2 3 4 5 Rata-rata

6 mL

ekstrak (g) 5.003 4.976 4.94 5.001 4.994 4.9828


62

Lampiran 6. Uji Iritasi Primer Gel Sunscreen Ekstrak Temulawak

Formula 1

Kelinci 24 jam 48 jam 72 jam

Eritema Edema Eritema Edema Eritema Edema

1 0 0 0 0 0 0

2 0 0 0 0 0 0

Formula a



1 0 0 0 0 0 0

2 0 0 0 0 0 0

Formula b



1 0 0 0 0 0 0

2 0 0 0 0 0 0

Formula ab



1 0 0 0 0 0 0

2 0 0 0 0 0 0

Indeks iritasi primer

Formula Indeks iritasi primer Kategori

1 0 Tidak mengiritasi

a 0 Tidak mengiritasi

b 0 Tidak mengiritasi

ab 0 Tidak mengiritasi


63

Lampiran 7. Perhitungan data menggunakan R software

1. Uji Normalitas Data

a. Viskositas

> visk48

formula.1 formula.a formula.b formula.ab

1 225 300 240 350

2 220 310 225 320

3 210 290 230 330

> shapiro.test(visk48$formula.1)

Shapiro-Wilk normality test

data: visk48$formula.1

W = 0.9643, p-value = 0.6369

> shapiro.test(visk48$formula.a)


data: visk48$formula.a

W = 1, p-value = 1

> shapiro.test(visk48$formula.b)


data: visk48$formula.b

W = 0.9643, p-value = 0.6369

> shapiro.test(visk48$formula.ab)


data: visk48$formula.ab

W = 0.9643, p-value = 0.6369

Keterangan : f1, fa, fb, fab memiliki nilai p-value > 0,05 data normal

b. Daya sebar

> daya


1 5.10 3.850 5.375 3.775

2 4.75 3.775 5.525 3.875

3 4.70 3.450 5.150 3.800

> shapiro.test(daya$formula.1)



64

data: daya$formula.1

W = 0.8421, p-value = 0.2196

> shapiro.test(daya$formula.a)


data: daya$formula.a

W = 0.8848, p-value = 0.3386

> shapiro.test(daya$formula.b)


data: daya$formula.b

W = 0.9868, p-value = 0.7804

> shapiro.test(daya$formula.ab)


data: daya$formula.ab W = 0.9231, p-value = 0.4633


c. Pergeseran viskositas

> pergeseran.viskositas


1 2.222 3.333 4.167 5.714

2 4.545 6.452 2.222 3.125

3 4.762 6.897 4.348 3.030

> shapiro.test(pergeseran.viskositas$formula.1)


data: pergeseran.viskositas$formula.1

W = 0.8136, p-value = 0.1473

> shapiro.test(pergeseran.viskositas$formula.a)


data: pergeseran.viskositas$formula.a

W = 0.842, p-value = 0.2193

> shapiro.test(pergeseran.viskositas$formula.b)


data: pergeseran.viskositas$formula.b

W = 0.8134, p-value = 0.1468


65

> shapiro.test(pergeseran.viskositas$formula.ab)


data: pergeseran.viskositas$formula.ab

W = 0.7765, p-value = 0.05958


2. Uji Kesamaan Variansi dengan Levene’s test

> data

carbomer gliserin visko48 daya pergeseran formula

1 0.5 15 225 5.100 2.222 formula1

2 0.5 15 220 4.750 4.545 formula1

3 0.5 15 210 4.700 4.762 formula1

4 1.5 15 300 3.850 3.333 formulaa

5 1.5 15 310 3.775 6.452 formulaa

6 1.5 15 290 3.450 6.897 formulaa

7 0.5 25 240 5.375 4.167 formulab

8 0.5 25 225 5.525 2.222 formulab

9 0.5 25 230 5.150 4.348 formulab

10 1.5 25 350 3.775 5.714 formulaab

11 1.5 25 320 3.875 3.125 formulaab

12 1.5 25 330 3.800 3.030 formulaab

a. Viskositas

> leveneTest(data$viskos48, data$formula, center=mean)

Levene's Test for Homogeneity of Variance (center = mean)

Df F value Pr(>F) group 3 0.7953 0.5301 8

b. Daya sebar

> leveneTest(data$daya, data$formula, center=mean)

Levene's Test for Homogeneity of Variance (center = mean)

Df F value Pr(>F)

group 3 1.9577 0.199 8


> leveneTest(data$pergeseran, data$formula, center=mean) Levene's Test for Homogeneity of Variance (center = mean)

Df F value Pr(>F)

group 3 0.6361 0.6125 8


66

3. Perhitungan model persamaan

> data

carbomer gliserin visko48 daya pergeseran formula

1 0.5 15 225 5.100 2.222 formula1

2 0.5 15 220 4.750 4.545 formula1

3 0.5 15 210 4.700 4.762 formula1

4 1.5 15 300 3.850 3.333 formulaa

5 1.5 15 310 3.775 6.452 formulaa

6 1.5 15 290 3.450 6.897 formulaa

7 0.5 25 240 5.375 4.167 formulab

8 0.5 25 225 5.525 2.222 formulab

9 0.5 25 230 5.150 4.348 formulab

10 1.5 25 350 3.775 5.714 formulaab

11 1.5 25 320 3.875 3.125 formulaab

12 1.5 25 330 3.800 3.030 formulaab

a. Viskositas

> visko=aov(visko48~carbomer*gliserin)

> summary.lm(visko)

Call:

aov(formula = visko48 ~ carbomer * gliserin)

Residuals:

Min 1Q Median 3Q Max

-13.3333 -7.0833 -0.8333 7.0833 16.6667

Coefficients:

Estimate Std. Error t value Pr(>|t|)

(Intercept) 172.5000 28.2290 6.111 0.000286 ***

carbomer 51.6667 25.2488 2.046 0.074937 .

gliserin 0.3333 1.3693 0.243 0.813797

carbomer:gliserin 2.0000 1.2247 1.633 0.141113

---

Signif. codes: 0 ‘***’ 0.001 ‘**’ 0.01 ‘*’ 0.05 ‘.’ 0.1 ‘ ’ 1

Residual standard error: 10.61 on 8 degrees of freedom

Multiple R-squared: 0.9679, Adjusted R-squared: 0.9559

F-statistic: 80.42 on 3 and 8 DF, p-value: 2.578e-06

p-value < 0,05 signifikan

b. Daya sebar

> daya=aov(daya~carbomer*gliserin)

> summary.lm(daya)

Call:

aov(formula = daya ~ carbomer * gliserin)


67

Residuals:


-0.241667 -0.112500 0.004167 0.102083 0.250000

Coefficients:


(Intercept) 4.39792 0.48172 9.130 1.67e-05 ***

carbomer -0.59583 0.43086 -1.383 0.2041

gliserin 0.06875 0.02337 2.942 0.0186 *

carbomer:gliserin -0.03750 0.02090 -1.794 0.1105

---

Signif. codes: 0 ‘***’ 0.001 ‘**’ 0.01 ‘*’ 0.05 ‘.’ 0.1 ‘ ’ 1



F-statistic: 59.34 on 3 and 8 DF, p-value: 8.271e-06

p-value < 0,05 signifikan


> efekgeser=aov(pergeseran~carbomer*gliserin) > summary.lm(efekgeser)

Call:

aov(formula = pergeseran ~ carbomer * gliserin)

Residuals:


-2.2277 -1.0340 0.6450 0.8982 1.7577

Coefficients:


(Intercept) 2.37492 4.09346 0.580 0.578

carbomer 3.72817 3.66130 1.018 0.338

gliserin 0.04062 0.19856 0.205 0.843

carbomer:gliserin -0.13403 0.17760 -0.755 0.472



F-statistic: 1.023 on 3 and 8 DF, p-value: 0.4323

p-value > 0,05 tidak signifikan

4. Uji Anova

a. Viskositas

> anova(lm(visko48~carbomer*gliserin))

Analysis of Variance Table


68

Response: visko48

Df Sum Sq Mean Sq F value Pr(>F)

carbomer 1 25208.3 25208.3 224.0741 3.916e-07 ***

gliserin 1 1633.3 1633.3 14.5185 0.00516 **

carbomer:gliserin 1 300.0 300.0 2.6667 0.14111

Residuals 8 900.0 112.5

--- Signif. codes: 0 ‘***’ 0.001 ‘**’ 0.01 ‘*’ 0.05 ‘.’ 0.1 ‘ ’ 1

b. Daya sebar

> anova(lm(daya~carbomer*gliserin))

Analysis of Variance Table

Response: daya


carbomer 1 5.4338 5.4338 165.8649 1.249e-06 ***

gliserin 1 0.2930 0.2930 8.9428 0.01732 *

carbomer:gliserin 1 0.1055 0.1055 3.2194 0.11052

Residuals 8 0.2621 0.0328

--- Signif. codes: 0 ‘***’ 0.001 ‘**’ 0.01 ‘*’ 0.05 ‘.’ 0.1 ‘ ’ 1


> anova(lm(pergeseran~carbomer*gliserin)) Analysis of Variance Table

Response: pergeseran


carbomer 1 3.2918 3.2918 1.3915 0.2720

gliserin 1 2.6180 2.6180 1.1067 0.3235

carbomer:gliserin 1 1.3474 1.3474 0.5696 0.4721 Residuals 8 18.9249 2.3656

Lampiran 8. Perhitungan Efek

Formula Carbomer Gliserin Interaksi Daya

Sebar Viskositas

Pergeseran

Viskositas

1 - - + 4,85 218,333 3,843

a + - - 3,692 300 5,560

b - + - 5,350 231,667 3,579

ab + + + 3,817 333,333 3,957


69

1. Perhitungan efek daya sebar

Efek carbomer =

Efek gliserin =

Efek interaksi =

2. Perhitungan efek viskositas

Efek carbomer =

Efek gliserin =

= 23,3335

Efek interaksi =

9.9995

3. Perhitungan efek pergeseran viskositas

Efek carbomer =

Efek gliserin =

Efek interaksi =

Lampiran 9. Hasil validasi contour plot superimposed

Carbomer

(g)

Gliserin

(g)

Hasil teoritis Hasil uji validasi

Viskositas

(dPa.s)

Daya sebar

(cm)

Viskositas

(dPa.s)

Daya sebar

(cm)

0,8 22 235,5704 –

277,1616

4,418996 –

5,128516

250 4,75

0,8 22 260 4,775

0,8 22 240 4,7

Rata – rata ± SD 250 4,741667


70

Lampiran 10. Dokumentasi

1. Simplisia Rimpang Temulawak

2. Serbuk Rimpang Temulawak

3. Ekstrak Etanol Rimpang Temulawak


71

4. Sediaan gel sunscreen

a. Setelah pembuatan

Formula 1

Formula a

Formula b


72

Formula ab

b. Setelah penyimpanan 1 bulan

Formula 1

Formula a


73

Formula b

Formula ab

5. Alat penguji daya sebar


74

6. Uji pH

Formula 1

Formula a

Formula b

Formula ab

7. Uji Iritasi Primer


75

BIOGRAFI PENULIS

Daniel Pradipta lahir di Pringsewu Lampung tanggal 29

Oktober 1991. Merupakan anak pertama dari dua

bersaudara, lahir dari pasangan Bapak Agustinus Heru

Puji Subagio dan Ibu Tatiana Endraswara Hariati.

Penulis memulai pendidikan di bangku TK Xaverius

Pringsewu pada tahun 1995 – 1998, dilanjutkan di SD

Fransiskus Xaverius Pringsewu pada tahun 1998 –

2004, SMP Xaverius Pringsewu pada tahun 2004 –

2007, SMA Xaverius Pringsewu pada tahun 2007 –

2010. Kemudian penulis melanjutkan pendidikan di

program studi S1 Farmasi Universitas Sanata Dharma

Yogyakarta pada tahun 2010 – 2014. Selama

menempuh pendidikan S1, penulis memiliki

pengalaman sebagai pendamping kelompok TITRASI (2011), koordinator seksi

perlengkapan perayaan pekan suci Paskah (2011), Co – Fasilitator PPKM I

(2012), pendamping kelompok INSADHA (2012), wakil ketua non – liturgi

komunitas Paingan periode 2012.


HALAMAN JUDUL OPTIMASI GELLING AGENT CARBOMER … · kesalahan dalam laporan akhir skripsi ini....

Documents

Transcript of HALAMAN JUDUL OPTIMASI GELLING AGENT CARBOMER … · kesalahan dalam laporan akhir skripsi ini....