JUDUL

“Formulasi Sediaan Gel Ekstrak Kulit Batang Kayu Manis

(Cinnamomum burmanni (Nees & T. Nees) Bl.) yang Berpotensi sebagai

Kosmetik Antioksidan”

TUGAS AKHIR

Diajukan untuk memenuhi salah satu persyaratan memperoleh

gelar Ahli Madya D3 Farmasi

Diajukan oleh :

TRI HASTUTI FATHIMAH

M3514052

DIPLOMA 3 FARMASI

FAKULTAS MATEMATIKA DAN ILMU PENGETAHUAN ALAM

UNIVERSITAS SEBELAS MARET

SURAKARTA

2017

iv

FORMULASI SEDIAAN GEL EKSTRAK KULIT BATANG KAYU

MANIS (Cinnamomum burmanni (Nees & T. Nees) Bl.) YANG

BERPOTENSI SEBAGAI KOSMETIK ANTIOKSIDAN

TRI HASTUTI FATHIMAH

Program Studi D3 Farmasi, Fakultas Matematika dan Ilmu Pengetahuan Alam

Universitas sebelas Maret

INTISARI

Radikal bebas dapat merusak kolagen pada kulit sehingga mengakibatkan

percepatan proses penuaan dini. Sediaan kosmetik yang mengandung antioksidan

sangat diperlukan untuk memperlambat proses penuaan dini. Kulit batang kayu

manis (Cinnamomum burmanni (Nees & T. Nees) Bl.) diketahui mampu melawan

radikal bebas dengan adanya senyawa sinamaldehid yang merupakan salah satu

senyawa antioksidan. Agar lebih mudah diaplikasikan pada kulit, ekstrak kulit

batang kayu manis dibuat dalam sediaan gel. Tujuan dari penelitian ini adalah

untuk mengetahui aktivitas antioksidan ekstrak kulit batang kayu manis dalam

sediaan gel.

Penelitian ini termasuk penelitian eksperimental laboratorium. Ekstrak

kulit batang kayu manis dimaserasi dengan penyari etanol 96 %. Ekstrak

diformulasikan dalam gel dengan konsentrasi 0,5 %, 1 % dan 2 %. Pengujian sifat

fisik gel meliputi uji organoleptis, uji homogenitas, uji pH, uji daya sebar, uji daya

lekat, uji viskositas dan uji antioksidan. Uji antioksidan dilakukan dengan metode

peredaman DPPH (1-1-Difenil-2-Pikrihidrazil). Hasil uji antioksidan dihitung %

inhibisi dengan regresi linear pada Microsoft Excel dan didapatkan nilai IC50.

Selanjutnya dianalisis secara statistik dengan uji statistik one way ANOVA untuk

mengetahui hubungan konsentrasi ekstrak terhadap sifat fisik serta daya

antioksidan gel.

Hasil penelitian menunjukkan bahwa ekstrak kulit batang kayu manis

memiliki aktivitas antioksidan sedang dengan nilai IC50 sebesar 209,84±3,1. Pada

masing-masing formula dan pembanding menunjukkan aktivitas antioksidan yang

tidak aktif dengan IC50 >500 ppm. Perbedaan konsentrasi ekstrak pada sediaan gel

tidak mempengaruhi sifat fisik, namun berpengaruh secara signifikan terhadap

daya antioksidan gel.

Kata kunci: gel, Cinnamomum burmanni (Nees & T. Nees) Bl.), sifat fisik,

antioksidan.

v

FORMULATION GEL EXTRACTS OF CINNAMON BARK (Cinnamomum

burmanni (Nees & T. Nees) Bl.) THAT POTENTIALLY AS ANTIOXIDANT

COSMETICS

TRI HASTUTI FATHIMAH

Departmen of Diploma 3 Pharmacy, Faculty of Mathematic and Science

Sebelas Maret University

ABSTRACT

Free radicals can damage collagen in the skin so resulting acceleration of

the aging process. Cosmetic formulation that contain antioxidants are needed to

slow the aging process. Cinnamon bark (Cinnamomum burmanni (Nees & T.

Nees) Bl.) is known able to fight free radicals in the presence of a sinamaldehyde

compound which is one of the antioxidant. In order to be more easily applied to

the skin, cinnamon bark extract is made in gel formulation. The purpose of this

research is to know the antioxidant activity of cinnamon bark extract in gel

formulation.

This research included laboratory experimental. The cinnamon bark

macerated with 96% ethanol. The extract was formulated in gel form with

concentration of 0.5%, 1% and 2%. Testing of gel physical properties include

organoleptic test, homogeneity test, pH test, spreading test, adherence test,

viscosity test and antioxidant test. Antioxidant test was performed by DPPH

damping method (1-1-Diphenyl-2-Pichrihydrazil. The results of antioxidant test

calculated % inhibition with linear regression in Microsoft Excel and obtained

IC50 value. Furthermore, statistically analyzed with statistical test of one-way

ANOVA to determine the relationship of extract concentration to physical

properties and antioxidant gel power.

The results of research showed that cinnamon bark extract had medium

antioxidant activity with IC50 value of 209.84±3.1. In each formula and

comparator showed inactive activity of antioxidants with IC50>500 ppm. Different

concentrations of extracts on gel formulation did not affect physical properties,

but had a significant effect on antioxidant activity of gel.

Keywords: gel, Cinnamomum burmanni (Nees & T. Nees) Bl.), physical

properties, antioxidants.

vi

MOTTO

“…dan katakanlah (wahai Muhammad) tambahkanlah ilmu kepadaku.”

(Q. S. Thaha: 114)

“Barangsiapa yang menempuh jalan untuk mencari suatu ilmu, niscaya Allah

memudahkannya ke jalan menuju surga.”

(H.R. Turmudzi)

“Maka sesungguhnya bersama kesulitan ada kemudahan, sesungguhnya bersama

kesulitan ada kemudahan.”

(Q. S. Al-Insyirah: 5-6)

“…janganlah kamu berputus asa dari rahmat Allah. Sesungguhnya orang yang

berputus asa dari rahmat Allah, hanyalah orang-orang yang kafir.”

(Q. S. Yusuf: 87)

“Laa hawla wa laa quwwata illaa billaah”

(Tidak ada usaha, kekuatan dan upaya selain dengan kehendak Allah)

vii

PERSEMBAHAN

Tugas Akhir ini kupersembahkan

untuk Bapak dan Ibu yang tak pernah lelah

membimbingku serta untuk Mbak Nurul dan

Mas Aris yang selalu memberikan semangat.

viii

KATA PENGANTAR

Alhamdulillahirobbil’alamin penulis haturkan kehadirat Allah Subhanahu

Wata’ala atas segala nikmat dan karunia-Nya, sehingga penulis dapat

menyelesaikan tugas akhir yang berjudul “Formulasi Sediaan Gel Ekstrak Kulit

Batang Kayu Manis (Cinnamomum burmanni (Nees & T, Nees) Bl.) yang

Berpotensi sebagai Kosmetik Antioksidan”.

Penyusunan Tugas Akhir ini merupakan salah satu syarat dalam

menyelesaikan studi D3 Farmasi dan memperoleh gelar Ahli Madya di Fakultas

Matematika dan Ilmu Pengetahuan Alam Universitas Sebelas Maret.

Penyusunan Tugas Akhir ini tidak terlepas dari bantuan dan dukungan

berbagai pihak baik secara langsung maupun tidak langsung. Maka, pada

kesempatan ini penulis ingin menyampaikan rasa terima kasih kepada:

1. Allah SWT yang telah memberikan kesehatan, kesempatan dan kekuatan

sehingga dapat terselesaikannya Tugas Akhir ini.

2. Prof. Dr Ravik Karsidi MS, selaku rektor Universitas Sebelas Maret.

3. Prof. Ir. Ari Handono Ramelan, M.Sc., (Hons) Ph.D., selaku dekan

FMIPA UNS.

4. Estu Retnaningtyas N., STP., M. Si selaku Kepala Program Studi D3

Farmasi FMIPA UNS.

5. Sholichah Rohmani, S. Farm., M. Sc., Apt., selaku Pembimbing Tugas

Akhir yang telah memberikan pengarahan dan bimbingan dalam

penyusunan Tugas Akhir.

6. Anif Nur Artanti, S. Farm., M. Sc., Apt. dan Dian Eka Ermawati, M. Sc.,

Apt. selaku penguji I dan penguji II dalam sidang Tugas Akhir.

7. Pihak Balai Alat Mesin dan Pengujian Mutu Hasil Perkebunan Dinas

Perkebunan Provinsi Jawa Tengah yang telah memberikan izin untuk

dapat melakukan penelitian.

ix

8. Yang tercinta ibu dan bapak yang tiada henti mengucap doa dan

memberikan restunya, serta kakak-kakakku Nurul Khoiriyah, S. KM. dan

Aris Fakhrudin, A. Md. yang selalu memberikan semangat dan inspirasi.

9. Teman–teman dalam keluarga D3 Farmasi 2014 yang selalu memberikan

semangat serta motivasi.

10. Teman-teman dalam keluarga Wisma Kiky yang menerima dan

membersamaiku selama 3 tahun di Surakarta.

11. Dina Istiana dan Zuhroul Fauziatul Umri selaku teman seperjuangan dalam

penelitian serta sebagai sahabat yang selalu mengingatkan pada kebaikan.

12. Berbagai pihak yang tidak dapat penulis sebutkan satu per satu, atas segala

dukungan dan bantuan yang telah diberikan.

Penulis menyadari sepenuhnya bahwa dalam penyusunan laporan ini

memiliki banyak kekurangan, sehingga penulis menerima segala saran dari

pembaca.

Kepada Allah SWT penulis mengharapkan ridho dan ampunan. Semoga

Tugas Akhir ini dapat bermanfaat bagi pembaca. Aamiin.

Surakarta, Juni 2017

Penulis

x

DAFTAR ISI

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

HALAMAN PENGESAHAN .......................................................................... ii

HALAMAN PERNYATAAN .......................................................................... iii

INTISARI ......................................................................................................... iv

ABTRACT . ........................................................................................................ v

HALAMAN MOTTO . ..................................................................................... vi

HALAMAN PERSEMBAHAN ....................................................................... vii

KATA PENGANTAR ....................................................................................... viii

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

DAFTAR TABEL ............................................................................................ xiii

DAFTAR GAMBAR . ....................................................................................... xiv

DAFTAR LAMPIRAN .................................................................................... xv

DAFTAR SINGKATAN .................................................................................. xvi

BAB I PENDAHULUAN

1.1 Latar Belakang .............................................................................. 1

1.2 Rumusan Masalah ......................................................................... 3

1.3 Tujuan Penelitian .......................................................................... 3

1.4 Manfaat Penelitian ........................................................................ 3

BAB II TINJAUAN PUSTAKA

2.1 Tinjauan Pustaka ............................................................................ 4

xi

2.1.1 Uraian Tumbuhan Kayu Manis

a. Klasifikasi Tumbuhan ................................................ 4

b. Nama Daerah ............................................................. 5

c. Morfologi Tumbuhan ................................................. 5

d. Kandungan Kimia dan Khasiat Tumbuhan ................ 5

2.1.2 Sinamaldehid ....................................................................... 6

2.1.3 Radikal Bebas ...................................................................... 7

2.1.4 Antioksidan .......................................................................... 9

2.1.5 Penuaan Kulit ....................................................................... 10

2.1.6 Ekstrak dan Ekstraksi ........................................................... 12

2.1.7 Gel ..................................................................................... 13

2.1.8 Spektrofotometer UV-Vis .................................................... 14

2.1.9 DPPH (1-1-Difenil-2-Pikrihidrazil) ..................................... 15

2.2 Pemerian Bahan ................................................................................ 16

2.2.1 Etanol 96 % ( C2H5OH ) ...................................................... 16

2.2.2 Karbopol ( (C3H4O2)n ) ........................................................ 16

2.2.3 Propilenglikol ( C3H8O2 ) ..................................................... 17

2.2.4 Nipagin (Metil Paraben) ( C8H8O3 ) .................................... 17

2.2.5 TEA (Trietanolamin) ( C6H15N ) .......................................... 17

2.2.6 Aquadest ( H2O ) .................................................................. 18

2.3 Kerangka Pemikiran ......................................................................... 18

2.4 Hipotesis ........................................................................................... 20

xii

BAB III METODOLOGI PENELITIAN

3.1 Rancangan Penelitian ....................................................................... 21

3.2 Alat dan Bahan ................................................................................. 21

3.3 Waktu dan Tempat ........................................................................... 21

3.4 Metode Penelitian dan Cara Kerja Penelitian ................................... 22

3.5 Pengumpulan dan Analisis Data ....................................................... 30

BAB IV HASIL DAN PEMBAHASAN

4.1 Determinasi Tumbuhan .................................................................... 31

4.2 Pembuatan Ekstrak Kulit Batang Kayu Manis ................................. 31

4.3 Hasil Kontrol Kualitas Ekstrak Kulit Batang Kayu Manis .............. 33

4.4 Pembuatan Gel Ekstrak Kulit Batang Kayu Manis ......................... 34

4.5 Hasil Evaluasi Sifat Fisik Gel Ekstrak Kulit Batang Kayu

Manis ................................................................................................ 36

4.6 Hasil Uji Aktivitas Antioksidan Gel Ekstrak Kulit Batang Kayu

Manis ............................................................................................... 45

BAB V KESIMPULAN DAN SARAN

5.1 Kesimpulan ....................................................................................... 53

5.2 Saran ................................................................................................. 53

DAFTAR PUSTAKA ....................................................................................... 54

LAMPIRAN ...................................................................................................... 59

xiii

DAFTAR TABEL

Tabel I. Formula Gel Ekstrak Kulit Batang Kayu Manis ............................ 25

Tabel II. Hasil Pengamatan Gel Ekstrak Kulit Batang Kayu Manis

(Cinnamomum burmanni (Nees & T. Nees) Bl.) secara

Organoleptis .................................................................................. 36

Tabel III. Hasil Pengamatan pH Gel Ekstrak Kulit Batang Kayu Manis

(Cinnamomum burmanni (Nees & T. Nees) Bl.) .......................... 37

Tabel IV. Hasil Pengamatan Daya Sebar Gel Ekstrak Kulit Batang Kayu

Manis (Cinnamomum burmanni (Nees & T. Nees) Bl.) ............... 39

Tabel V. Hasil Pengamatan Daya Lekat Gel Ekstrak Kulit Batang Kayu

Manis (Cinnamomum burmanni (Nees & T. Nees) Bl.) ............... 41

Tabel VI. Hasil Pengamatan Viskositas Gel Ekstrak Kulit Batang Kayu

Manis (Cinnamomum burmanni (Nees & T. Nees) Bl.) ............... 43

Tabel VII. Hasil IC50 pada masing-masing sampel ......................................... 48

xiv

DAFTAR GAMBAR

Gambar 1. Kulit Batang Kayu Manis (Cinnamomum burmanni (Nees &

T. Nees) Bl.) ............................................................................... 4

Gambar 2. Struktur sinamaldehid ................................................................ 6

Gambar 3. Reaksi Fenton ............................................................................. 10

Gambar 4. Reaksi Haber-Weiss ................................................................... 10

Gambar 5. Grafik Daya Sebar Gel Ekstrak Kulit Batang Kayu Manis

(Cinnamomum burmanni (Nees & T. Nees) Bl.) ....................... 40

Gambar 6. Grafik Daya Lekat Gel Ekstrak Kulit Batang Kayu Manis

(Cinnamomum burmanni (Nees & T. Nees) Bl.) ....................... 42

Gambar 7. Grafik Viskositas Gel Ekstrak Kulit Batang Kayu Manis

(Cinnamomum burmanni (Nees & T. Nees) Bl.) ....................... 44

Gambar 8. Reaksi Peredaman DPPH oleh Antioksidan ............................... 48

Gambar 9. Grafik IC50 Gel Ekstrak Kulit Batang Kayu Manis (Cinnamomum

burmanni (Nees & T. Nees) Bl.) ................................................ 49

xv

DAFTAR LAMPIRAN

Lampiran 1. Hasil Determinasi Simplisia Kulit Batang Kayu Manis ................ 59

Lampiran 2. Perhitungan Susut Pengeringan Ekstrak ........................................ 60

Lampiran 3. Perhitungan % Rendemen Ekstrak ................................................ 61

Lampiran 4. Hasil Uji Homogenitas .................................................................. 62

Lampiran 5. Hasil dan Analisis Uji pH .............................................................. 63

Lampiran 6. Hasil dan Analisis Uji Daya Sebar ................................................ 64

Lampiran 7. Hasil dan Analisis Uji Daya Lekat ................................................ 66

Lampiran 8. Hasil dan Analisis Uji Viskositas .................................................. 68

Lampiran 9. Hasil dan Analisis Uji Antioksidan ............................................... 70

Lampiran 10. Diagram Alir Pembuatan Estrak Kulit Batang Kayu Manis ........ 85

Lampiran 11. Diagram Alir Evaluasi Ekstrak Kulit Batang Kayu Manis .......... 86

Lampiran 12. Diagram Alir Pembuatan Gel Ekstrak Kulit Batang Kayu

Manis .......................................................................................... 87

Lampiran 13. Diagram Alir Evaluasi Sifat Fisik Sediaan Gel Ekstrak Kulit

Batang Kayu Manis .................................................................... 88

Lampiran 14. Diagram Alir Pembuatan Larutan pada Uji Antioksidan ............ 91

Lampiran 15. Gambar Ekstrak dan Alat Uji ...................................................... 98

xvi

DAFTAR SINGKATAN

B. sereus = Bacillus sereus

BPOM RI = Badan Pengawas Obat dan Makanan Republik Indonesia

cm = centimeter

Depkes RI = Departemen Kesehatan Republik Indonesia

DNA = deoxyribonucleic acid

DPPH = 1-1-Difenil-2-Pikrihidrazil

E. coli = Escherichia coli

IC50 = Inhibition Concentration 50

Lab. = laboratorium

mL = milliliter

mm = millimeter

mM = milimolar

MMP = Matrix metalloproteinase

nm = nanometer

ppm = part per milion

P. aeruginosa = Pseudomonas aeruginosa

rpm = rotasi per menit

S. aureus = Staphylococcus aureus

TEA = trietanolamin

TGF-B = Transforming growth factor B

UV = ultraviolet

UV-Vis = Ultra Violet- Visible

µL = mikroliter