PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJIrepository.usd.ac.id/358/2/118114068_full.pdf · CARBOPOL...

FORMULASI SEDIAAN EMULGEL EKSTRAK ETANOL RIMPANG

KENCUR (Kaempferia galanga L.) DENGAN MENGGUNAKAN

CARBOPOL

940 SEBAGAI GELLING AGENT DAN GLISERIN

SEBAGAI HUMECTANT

SKRIPSI

Diajukan untuk Memenuhi Salah Satu Syarat

Memperoleh Gelar Sarjana Farmasi (S.Farm.)

Program Studi Farmasi

Oleh:

Andre Salim

NIM : 118114068

FAKULTAS FARMASI

UNIVERSITAS SANATA DHARMA

YOGYAKARTA

2015

PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJIPLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI

i

FORMULASI SEDIAAN EMULGEL EKSTRAK ETANOL RIMPANG

KENCUR (Kaempferia galanga L.) DENGAN MENGGUNAKAN

CARBOPOL

940 SEBAGAI GELLING AGENT DAN GLISERIN

SEBAGAI HUMECTANT

SKRIPSI

Diajukan untuk Memenuhi Salah Satu Syarat

Memperoleh Gelar Sarjana Farmasi (S.Farm.)

Program Studi Farmasi

Oleh:

Andre Salim

NIM : 118114068

FAKULTAS FARMASI

UNIVERSITAS SANATA DHARMA

YOGYAKARTA

2015


ii


iii


iv

Tidak ada yang bisa didapatkan secara instan,

maka dibutuhkan kesabaran untuk sukses.

Tidak ada yang namanya KEGAGALAN. Kadang Anda

BERHASIL, kadang Anda BELAJAR. Anda hanya

GAGAL jika Anda BERHENTI.

Jika Anda berkomitmen untuk memberikan

waktu, tenaga dan daya melakukan sesuatu

tanpa meminta apapun sebagai imbalan, Anda

pasti mendapatkan imbalan melebihi ekspektasi

Anda.

Where there is a will, there is a way.

Karya ini kupersembahkan untuk :

Pahlawan dan sahabat sejatiku, Yesus Kristus,

Papa dan Mama tercinta,

Adik-adikku beserta keluarga tercinta,

Teman-teman angkatan 2011, dan

Almamaterku


v

PRAKATA

Puji dan syukur ke hadirat Tuhan Yang Maha Esa karena rahmat dan

penyertaan-Nya kepada penulis, sehingga penulis dapat menyelesaikan tugas akhir

yang berjudul “Formulasi Sediaan Emulgel Ekstrak Etanol Rimpang Kencur

(Kaempferia galanga L.) dengan Menggunakan Carbopol

940 sebagai Gelling

Agent dan Gliserin sebagai Humectant” ini dengan baik. Tugas akhir ini disusun

untuk memenuhi salah satu syarat memperoleh gelar Sarjana Strata 1 Program

Studi Farmasi (S. Farm.).

Sepanjang proses perkuliahan selama menempuh masa studi S1 sampai

penyusunan tugas akhir ini selesai tidak lepas dari bantuan dan dukungan dari

berbagai pihak. Oleh karena itu, penulis ingin mengucapkan terima kasih kepada :

1. Tuhan Yesus dan Bunda Maria.

2. Papa dan Mama beserta keluarga tercinta atas doa, kasih sayang, perhatian,

kesabaran, motivasi, kritik, dan saran yang telah diberikan kepada penulis.

3. Ibu Aris Widayati, M.Si., Ph.D., Apt. selaku Dekan Fakultas Farmasi

Universitas Sanata Dharma Yogyakarta.

4. Ibu Dr. Sri Hartati Yuliani, Apt. selaku Kaprodi Farmasi Universitas Sanata

Dharma Yogyakarta.

5. Bapak Septimawanto Dwi Prasetyo, M.Si., Apt. selaku dosen pembimbing

yang telah memberikan bimbingan, diskusi, kritik, dan saran kepada penulis

mulai dari penyusunan proposal, proses penelitian hingga penyelesaian skripsi

ini.


vi

6. Tim penguji yang beranggotakan Bapak Septimawanto Dwi P., M.Si., Apt., Ibu

Dr. Erna Tri Wulandari, M.Si., Apt., Ibu Beti Pudyastuti, M.Sc., Apt. atas

kesediaannya dalam menyediakan waktu, serta memberikan pengarahan, kritik,

saran kepada penulis.

7. Segenap dosen Fakultas Farmasi Universitas Sanata Dharma yang telah

mengajar dan membimbing penulis selama perkuliahan.

8. Para laboran terutama pak Musrifin, pak Wagiran, serta seluruh karyawan atas

segala bantuan selama penulis melakukan penelitian dan menempuh

perkuliahan di Universitas Sanata Dharma.

9. Albertus Juannino Prabowo dan Vincentius Henry Susanto selaku teman kerja

satu tim dalam proses penelitian ini.

10. Para sahabat dan teman-teman angkatan 2011 atas dukungan dan kebersamaan

yang tidak terlupakan.

11. Seluruh pihak yang telah membantu selama proses penelitian ini yang tidak

dapat disebutkan satu per satu.

Penulis sadar bahwa penulis memiliki keterbatasan kemampuan dan

pengetahuan pada pengerjaan tugas akhir ini walaupun penulis telah berusaha

menyelesaikan tugas akhir ini dengan sebaik-baiknya. Oleh karena itu, penulis

sangat mengharapkan kritik dan saran yang membangun dari semua pihak untuk

memperbaiki kekurangan yang ada. Akhir kata, semoga skripsi ini dapat

bermanfaat bagi pembaca.

Yogyakarta, 8 Juni 2015

Penulis


vii


viii


ix

DAFTAR ISI

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

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

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

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

PRAKATA ..................................................................................................... v

PERNYATAAN KEASLIAN KARYA ...................................................... vii

LEMBAR PERNYATAAN PERSETUJUAN PUBLIKASI KARYA

ILMIAH UNTUK KEPENTINGAN AKADEMIS .................................... viii

DAFTAR ISI ................................................................................................. ix

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

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

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

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

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

BAB I. PENDAHULUAN ............................................................................. 1

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

1. Perumusan masalah ............................................................................ 4

2. Keaslian penelitian ............................................................................. 4

3. Manfaat penelitian .............................................................................. 5

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

BAB II. PENELAAHAN PUSTAKA............................................................ 7


x

A. Kencur (Kaempferia galanga L.) ............................................................ 7

B. Etil-p-metoksisinamat ............................................................................. 8

C. Sinar Ultraviolet ...................................................................................... 9

D. Sunscreen ................................................................................................ 9

E. Emulgel ................................................................................................. 11

F. Gelling Agent ........................................................................................ 11

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

H. Surfaktan ............................................................................................... 13

I. Desain Faktorial .................................................................................... 14

J. Landasan Teori ...................................................................................... 15

K. Hipotesis ............................................................................................... 16

BAB III. METODOLOGI PENELITIAN ................................................... 17

A. Jenis dan Rancangan Penelitian ............................................................ 17

B. Variabel Penelitian Dan Definisi Operasional ...................................... 17

C. Alat Dan Bahan Penelitian .................................................................... 20

D. Tata Cara Penelitian .............................................................................. 21

1. Pengumpulan, penyiapan, dan penyerbukan simplisia rimpang

kencur ............................................................................................... 21

2. Determinasi tanaman ........................................................................ 21

3. Pembuatan ekstrak rimpang kencur ................................................. 21

4. Uji kualitatif EPMS dalam ekstrak kencur ....................................... 22

5. Penentuan nilai SPF ......................................................................... 22

6. Optimasi proses pembuatan emulgel ................................................ 23


xi

7. Pengujian organoleptis ..................................................................... 25

8. Pengujian tipe emulgel dengan metode pengenceran....................... 25

9. Uji pH emulgel ................................................................................. 25

10. Uji sifat dan stabilitas fisik emulgel ekstrak etanol rimpang

kencur ............................................................................................... 26

E. Analisis Data ......................................................................................... 26

BAB IV. HASIL DAN PEMBAHASAN .................................................... 28

A. Penyiapan Dan Determinasi Tanaman .................................................. 28

B. Pembuatan Ekstrak Rimpang Kencur ................................................... 28

C. Uji Kualitatif EPMS dalam Ekstrak Kencur ......................................... 30

D. Penentuan Nilai SPF ............................................................................. 31

E. Pembuatan Emulgel Ekstrak Kencur .................................................... 33

F. Pengujian Organoleptis ......................................................................... 35

G. Pengujian Tipe Emulgel ........................................................................ 35

H. Uji pH Emulgel Ekstrak Kencur ........................................................... 36

I. Uji Sifat Fisik Emulgel Ekstrak Etanol Rimpang Kencur .................... 37

J. Efek Penambahan Carbopol 940 Dan Gliserin, Serta Interaksinya

Dalam Menentukan Sifat Fisik Emulgel Ekstrak Etanol Rimpang

Kencur ................................................................................................... 40

K. Penentuan Area Komposisi Optimum Emulgel Ekstrak Etanol

Rimpang Kencur ................................................................................... 44

L. Validasi Persamaan Respon Dalam Area Komposisi Optimum ........... 46

M. Stabilitas Emulgel Ekstrak Etanol Rimpang Kencur ............................ 47


xii

BAB V. KESIMPULAN DAN SARAN ...................................................... 51

A. Kesimpulan ........................................................................................... 51

B. Saran ..................................................................................................... 51

DAFTAR PUSTAKA .................................................................................. 52

LAMPIRAN ................................................................................................. 55

BIOGRAFI PENULIS ................................................................................. 80


xiii

DAFTAR TABEL

Tabel I. Rancangan percobaan desain faktorial dengan dua faktor dan dua

level ................................................................................................ 15

Tabel II. Formula emulgel acuan .................................................................. 23

Tabel III. Formula emulgel ekstrak etanol rimpang kencur ........................... 24

Tabel IV. Hasil uji organoleptis (48 jam setelah pembuatan) ........................ 35

Tabel V. Hasil uji organoleptis (satu bulan setelah pembuatan) ................... 35

Tabel VI. Hasil uji pH emulgel ....................................................................... 37

Tabel VII. Jumlah penggunaan Carbopol

940 dan gliserin dalam formula ... 38

Tabel VIII. Sifat fisik emulgel ekstrak kencur (𝑥 SD) .................................... 39

Tabel IX. Uji normalitas data daya sebar dan viskositas ................................ 41

Tabel X. Uji kesamaan varians data daya sebar dan viskositas .................... 42

Tabel XI. Efek Carbopol

940 dan gliserin serta interaksinya dalam

menentukan respon viskositas ........................................................ 42

Tabel XII. Efek Carbopol


menentukan respon daya sebar ....................................................... 43

Tabel XIII. Validasi superimposed contour plot emulgel ekstrak kencur ......... 47

Tabel XIV. Pergeseran viskositas formula 1 ..................................................... 48

Tabel XV. Pergeseran viskositas formula a ..................................................... 48

Tabel XVI. Pergeseran viskositas formula b ..................................................... 48

Tabel XVII. Pergeseran viskositas formula ab ................................................... 48

Tabel XVIII. Uji normalitas data pergeseran viskositas ...................................... 49


xiv

Tabel XIX. Uji kesamaan varians data pergeseran viskositas ........................... 49

Tabel XX. Uji ANOVA data pergeseran viskositas ......................................... 50


xv

DAFTAR GAMBAR

Gambar 1. Struktur etil-p-metoksisinamat ..................................................... 8

Gambar 2. Struktur Carbopol ....................................................................... 12

Gambar 3. Struktur gliserin .......................................................................... 13

Gambar 4. Analisis spot hasil uji kualitatif EPMS ...................................... 30

Gambar 5. Kurva contour plot respon viskositas ......................................... 45

Gambar 6. Kurva contour plot respon daya sebar........................................ 45

Gambar 7. Superimposed contour plot emulgel ekstrak kencur .................. 46


xvi

DAFTAR LAMPIRAN

Lampiran 1. Surat keterangan determinasi tanaman .................................... 55

Lampiran 2. Uji kualitatif etil-p-metoksisinamat ......................................... 56

Lampiran 3. Penetapan nilai SPF ................................................................. 59

Lampiran 4. Grafik hasil orientasi ............................................................... 62

Lampiran 5. Uji tipe emulsi ......................................................................... 65

Lampiran 6. Hasil uji sifat dan stabilitas fisik emulgel ekstrak kencur ....... 66

Lampiran 7. Hasil analisis menggunakan program R-3.1.1 ......................... 69

Lampiran 8. Dokumentasi ............................................................................ 77


xvii

INTISARI

Penelitian ini menggunakan ekstrak etanol rimpang kencur (Kaempferia

galanga L.) yang mengandung etil-p-metoksisinamat sebagai senyawa sunscreen,

dan dengan bentuk sediaan emulgel yang menggabungkan unsur gel dan emulsi,

diharapkan ekstrak dapat terdispersi secara baik. Penelitian ini bertujuan untuk

mengetahui adanya pengaruh Carbopol

940 sebagai gelling agent dan gliserin

sebagai humectant terhadap sifat dan stabilitas fisik emulgel, serta mengetahui

area komposisi optimum sediaan emulgel ekstrak etanol rimpang kencur.

Penelitian ini merupakan penelitian eksperimental murni dengan desain

faktorial menggunakan dua faktor yaitu Carbopol

940 (gelling agent) dan

gliserin (humectant), dan dua level yaitu level rendah dan level tinggi. Sifat fisik

emulgel yang diamati meliputi daya sebar, viskositas, lalu stabilitas fisik emulgel

yang diamati dengan cara membandingkan viskositas 48 jam setelah pembuatan

dan setelah 1 bulan penyimpanan. Analisa data menggunakan program R-3.1.1

untuk mengetahui signifikansi dari setiap faktor dan interaksinya dalam

memberikan efek.

Hasil penelitian menunjukkan bahwa Carbopol

940 dan gliserin

memberikan efek yang signifikan terhadap daya sebar, tapi hanya Carbopol

940

yang memberikan efek yang signifikan terhadap viskositas, sedangkan interaksi

keduanya tidak memberikan efek yang signifikan terhadap daya sebar dan

viskositas. Emulgel yang dihasilkan stabil selama 1 bulan penyimpanan. Selain itu,

area komposisi optimum yang diperoleh valid dan menunjukkan sifat fisik yang

dikehendaki.

Kata kunci : ekstrak etanol rimpang kencur, sunscreen, emulgel, carbopol

940,

gliserin, desain faktorial.


xviii

ABSTRACT

This research used Kaempferia galanga L. rhizome ethanol extract

containing ethyl-p-methoxycinnamate as sunscreen compound, and with emulgel

dosage form that combines elements of gel and emulsion, it‟s expected that the

extract can be dispersed well. This research was aimed to investigate the effect of

Carbopol

940 as a gelling agent and glycerin as a humectant to the physical

characteristics and stability of emulgel, and to investigate the optimum

composition area of the Kaempferia galanga L. rhizome ethanol extract emulgel.

This research was pure experimental study using a factorial design with

two factors, Carbopol

940 (gelling agent) and glycerin (humectant), and two

levels, low level and high level. The physical characteristics observed are

spreadability and viscosity, while the stability of emulgel was observed by

comparing the viscosity after 48 hours production and after 1 month storage.

Analysis of data using R-3.1.1 program was used to determine the significance of

each factor and their interactions in effect.

The results showed that Carbopol

940 and glycerin provided significant

effects on spreadability, but only Carbopol

940 provided a significant effect on

viscosity, while their interactions did not provide significant effects on

spreadability and viscosity. The produced emulgel was stable during 1 month

storage. The obtained optimum composition area was valid and showed the

desired physical characteristics.

Keywords : kaempferia galanga L. rhizome ethanol extract, sunscreen, emulgel,

carbopol

940, glycerin, factorial design.


1

BAB I

PENDAHULUAN

A. Latar Belakang

Sinar ultraviolet sangat berbahaya bagi manusia karena dapat

menyebabkan kanker kulit. Dengan adanya pemanasan global, sinar matahari

semakin dapat membahayakan yang ada di permukaan bumi. Pemanasan global

adalah peningkatan dalam suhu atmosfer bumi, yang sebagian besar disebabkan

oleh gas yang diproduksi ketika manusia membakar batubara, minyak, dan bahan

bakar fosil lainnya, gas tersebut yang salah satunya adalah karbon dioksida

menahan panas matahari di dalam atmosfer kita (Oxlade, 2003). Sinar ultraviolet

mempunyai panjang gelombang antara 200-400 nm (Gandjar dan Rohman, 2007).

Cahaya yang memiliki energi tinggi ini masuk tanpa halangan karena penipisan

lapisan ozon, sehingga intensitas sinar ultraviolet meningkat lalu dipantulkan

dengan energi rendah yang cuma bisa terjebak di atmosfer dan meningkatkan

panas. Sinar matahari terasa semakin menyengat dan panasnya mampu membuat

kulit menjadi merah. Oleh karena itu, ada beberapa usaha yang dilakukan untuk

melindungi kulit dari bahaya sinar UV, salah satunya adalah penggunaan tabir

surya (sunscreen).

Menurut Asriani (2012), etil-p-metoksisinamat (EPMS) adalah salah satu

senyawa hasil isolasi dari rimpang kencur (Kaempferia galanga L.) yang

merupakan bahan dasar senyawa tabir surya yaitu pelindung kulit dari sengatan

matahari. Ekstrak kental dari rimpang tanaman kencur yang banyak tumbuh di


2

Indonesia ini mengandung minyak atsiri tidak kurang dari 37,9% dan etil-p-

metoksisinamat tidak kurang dari 4,3%. EPMS memberikan perlindungan ultra

(nilai Sun Protecting Factor (SPF) > 15) pada hasil penelitian nilai SPF senyawa

dalam konsentrasi 40 mg/ml (Asriani, 2012).

Salah satu bentuk sediaan semisolid yang banyak digunakan untuk

sediaan topikal sunscreen adalah emulgel. Emulgel merupakan sediaan yang

menggabungkan unsur gel dan emulsi. Emulgel digunakan karena memiliki

kelebihan seperti memberikan daya sebar yang baik dan mudah dipakai. Emulgel

memiliki stabilitas fisik yang lebih baik daripada krim dan salep (Priani,

Humanisya, dan Darusman, 2014). Stabilitas tersebut dikarenakan ekstrak yang

mengandung minyak atsiri dan EPMS tidak langsung dicampurkan ke dalam gel

tetapi terdispersi secara baik sebagai fase minyak dalam emulsi M/A, kemudian

emulsi yang stabil ini bisa dicampurkan ke dalam basis gel, sehingga pelepasan

obatnya juga akan lebih baik daripada hanya langsung dicampurkan ke dalam

basis gel. Sistem emulsi akan berfungsi sebagai emolien yang akan mencegah

penguapan. Emulsi mengandung fase minyak sehingga diharapkan membuat

sediaan sunscreen yang dihasilkan tidak mudah dibilas dengan air dan dapat

berefek lebih lama untuk menjamin perlindungan sepanjang hari, namun adanya

sistem gel memberikan sensasi dingin menyejukkan dan menutupi rasa oily dari

emulsi sehingga emulgel tetap nyaman digunakan (Widyaningtyas, 2010).

Basis gel yang ideal adalah yang bersifat inert dan non reaktif dengan

komponen lain dalam formulasi. Salah satu jenis bahan pembentuk gel yang

sering dipakai adalah Carbopol

940. Menurut Islam, Rodriguez-Hornedo, Ciotti,


3

dan Ackermann (2004), Carbopol

940 merupakan gelling agent yang memiliki

viskositas tinggi pada konsentrasi yang rendah. Carbopol

940 akan menyediakan

matriks untuk menjebak droplet minyak sehingga akan meningkatkan stabilitas

emulgel karena dengan adanya matriks dalam sistem emulgel maka akan

meminimalkan pergerakan antar droplet dalam sistem tersebut dan terjadinya

perubahan ukuran droplet ke arah yang lebih besar dapat diatasi. Carbopol

940

yang tersusun dari monomer asam akrilat merupakan gelling agent sintetik yang

memiliki stabilitas yang baik karena menghasilkan dispersi yang homogen dan

tidak menimbulkan iritasi. Gliserin merupakan humectant yang berasal dari lemak

tumbuhan, sehingga gliserin aman digunakan pada sediaan topikal (Alvarez-

Nunez dan Medina, 2009). Gliserin merupakan salah satu eksipien yang umum

digunakan sebagai humectant karena tidak beracun dan tidak mengiritasi. Oleh

karena itu, dilakukan penelitian untuk melihat bagaimana pengaruh Carbopol

940 dan gliserin terhadap sifat dan stabilitas fisik sediaan emulgel ekstrak kencur.

Komposisi Carbopol

940 dan gliserin akan memberikan efek yang dapat diukur

kebermaknaannya dalam menentukan parameter-parameter sediaan emulgel

kencur seperti sifat fisik yang meliputi daya sebar dan viskositas.

Penelitian ini bertujuan untuk melihat pengaruh Carbopol

940 dan

gliserin terhadap sifat dan stabilitas fisik sediaan emulgel ekstrak etanol rimpang

kencur. Factorial design digunakan dalam penelitian ini untuk mengetahui

pengaruh signifikan dari faktor-faktor yang digunakan serta untuk menentukan

area komposisi optimum dari sediaan. Diharapkan dengan komposisi Carbopol

940 dan gliserin yang optimum dapat menghasilkan sediaan emulgel ekstrak


4

etanol rimpang kencur yang memiliki kualitas yang baik yang dapat dilihat dari

sifat fisik dan stabilitas fisiknya sehingga dapat diaplikasikan di masyarakat

sebagai sunscreen.

1. Perumusan masalah

a. Bagaimana pengaruh Carbopol 940 sebagai gelling agent dan gliserin

sebagai humectant terhadap sifat dan stabilitas fisik sediaan emulgel

ekstrak etanol rimpang kencur?

b. Apakah dapat diperoleh area komposisi optimum Carbopol 940 dan

gliserin untuk menghasilkan emulgel ekstrak etanol rimpang kencur

dengan sifat fisik yang dikehendaki?

2. Keaslian penelitian

Penelitian mengenai penggunaan ekstrak kencur dan bentuk sediaan

emulgel yang pernah dilakukan adalah:

a. Penentuan Stabilitas Sediaan Krim Tabir Surya dari Bahan Ekstrak

Rimpang Kencur (Kaempferia galanga L.) yang dilakukan oleh Widji,

Noor, dan Diana (2005). Didapatkan kesimpulan pada penelitian tersebut

bahwa senyawa etil para metoksi sinamat dalam sediaan krim tabir surya

dengan basis berfase air kurang stabil pada penyimpanan selama 70 hari

pada suhu kamar dan mengalami penurunan kadar secara bermakna pada

derajat kepercayaan 0,01.

b. Optimasi Tween 80 dan Span 80 sebagai Emulsifying Agent serta

Carbopol 940 sebagai Gelling Agent dalam Sediaan Emulgel


5

Photoprotector Ekstrak Teh Hijau (Camellia sinensis L.): Aplikasi Desain

Faktorial (Laverius, 2011).

Sejauh penelusuran pustaka yang dilakukan peneliti, penelitian

tentang formulasi sediaan emulgel ekstrak etanol rimpang kencur

(Kaempferia galanga L.) dengan Carbopol

940 sebagai gelling agent dan

gliserin sebagai humectant belum pernah dilakukan.

3. Manfaat penelitian

a. Manfaat teoritis

Penelitian ini diharapkan dapat memberikan informasi tentang

pengaruh Carbopol

940 sebagai gelling agent dan gliserin sebagai humectant

terhadap sifat dan stabilitas fisik sediaan emulgel ekstrak etanol rimpang

kencur dan mengetahui faktor yang signifikan dalam mempengaruhi respon

sifat dan stabilitas fisik yang dihasilkan.

b. Manfaat praktis

Penelitian ini diharapkan memberi gambaran sifat fisik emulgel yang

baik kepada masyarakat melalui parameter daya sebar, viskositas, dan

menghasilkan formula optimum emulgel ekstrak kencur yang dapat diterima

oleh masyarakat.

B. Tujuan Penelitian

1. Tujuan umum

Membuat sediaan emulgel ekstrak etanol rimpang kencur yang stabil.


6

2. Tujuan khusus

a. Mengetahui pengaruh Carbopol 940 sebagai gelling agent dan gliserin

sebagai humectant terhadap sifat dan stabilitas fisik sediaan emulgel

ekstrak etanol rimpang kencur.

b. Mengetahui area komposisi optimum Carbopol

940 dan gliserin untuk

menghasilkan emulgel ekstrak etanol rimpang kencur dengan sifat fisik

yang dikehendaki.


7

BAB II

PENELAAHAN PUSTAKA

A. Kencur (Kaempferia galanga L.)

1. Klasifikasi tanaman

Kerajaan : Plantae

Divisi : Spermathophyta

Sub Divisi : Angiospermae

Kelas : Monocotyledonae

Ordo : Zingiberales

Famili : Zingiberaceae

Genus : Kaempferia

Spesies : Kaempferia galanga L.

(Rukmana, 1994)

2. Morfologi kencur

Karakteristik morfologi tanaman kencur adalah sebagai berikut: pelepah

daun berdaging, tidak berbulu, dan selalu tersembunyi di dalam tanah; ukuran

rimpang pendek, bercabang-cabang, dan berbau harum; akar tanaman berdaging,

beberapa ujung membentuk umbi sebesar kacang tanah atau sebesar telur burung

merpati. Rimpang kencur sebagian lagi terletak di atas tanah. Bentuk rimpang

umumnya bulat, bagian tengah berwarna putih dan pinggirnya coklat-kekuningan

dan berbau harum (Rukmana, 1994).


8

3. Kandungan kimia

Kandungan kimia ekstrak kencur yaitu minyak atsiri dengan komponen

utama etil-p-metoksisinamat dan etil sinamat. Rimpang kencur mengandung

minyak atsiri, alkaloid, saponin, flavonoid, dan polifenol (Rukmana, 2004).

Etil-p-metoksisinamat (EPMS) termasuk dalam golongan senyawa ester

yang mengandung cincin benzena dan gugus metoksi yang bersifat nonpolar dan

juga gugus karbonil yang mengikat etil yang bersifat sedikit polar. Ekstraksinya

dapat menggunakan pelarut-pelarut yang mempunyai variasi kepolaran yaitu

etanol, etil asetat, metanol, air, dan heksana. Suatu senyawa dalam ekstraksinya

yang harus diperhatikan adalah kepolaran antara pelarut dengan senyawa yang

diekstrak, keduanya harus memiliki kepolaran yang sama atau mendekati

(Firdausi, 2009).

B. Etil-p-metoksisinamat

Gambar 1. Struktur etil-p-metoksisinamat (Gaud, Surana, Talele, Talele, dan

Gokhale, 2008).

Etil para-metoksisinamat (EPMS) merupakan salah satu senyawa hasil

isolasi rimpang kencur yang merupakan bahan dasar senyawa tabir surya yaitu

pelindung kulit dari sengatan sinar matahari. Golongan sinamat memiliki konjugat

tidak jenuh yaitu cincin aromatik dan gugus karbonil pada bagian asam

karboksilat (ester). Konfigurasi dari gugus tersebut memungkinkan terjadinya


9

delokalisasi di sepanjang molekul. Energi yang digunakan untuk transisi elektron

ini terjadi pada panjang gelombang sekitar 305 nm (Lowe, Shaath, dan Pathak,

1997).

C. Sinar Ultraviolet

Sinar UV merupakan sinar elektromagnetis yang merupakan bagian dari

spektrum sinar matahari. Berdasarkan panjang gelombang dan energi yang

dimilikinya, sinar UV dikelompokan menjadi tiga jenis yaitu UV-A, UV-B, dan

UV-C. Sinar UV-A mempunyai energi yang relatif rendah, namun dapat

menembus lapisan kulit sampai lapisan jangat dan lemak. Hal ini berdampak

terhadap kerusakan pada jaringan jangat dan lemak. Hal yang nampak pada kulit

jika lapisan lemak rusak adalah kulit menjadi keriput. Sinar UV-B memiliki

energi yang relatif tinggi, hal ini berdampak terhadap lapisan kulit paling atas,

yaitu lapisan kulit ari. Sinar UV-B mampu membakar dan merusak lapisan ari.

Selain itu, sinar UV juga berperan dalam menimbulkan kelainan pigmentasi

(Tranggono dan Latifah, 2007).

D. Sunscreen

Tabir surya (sunscreen) digunakan untuk mengurangi efek buruk sinar

matahari tersebut. Jenis sunscreen terbagi menjadi dua macam, yaitu yang bersifat

sebagai penghalang kimiawi (contohnya PABA, salisilat, dan antranilat) yang

dapat mengabsorpsi hampir 95% radiasi sinar UV-B yang dapat menyebabkan

sunburn (eritema dan kerut) namun tidak dapat menghalangi UV-A penyebab


10

direct tanning, kerusakan sel elastin, dan timbulnya kanker kulit. Jenis sunscreen

yang kedua adalah yang bersifat sebagai penghalang fisik (contohnya titanium

dioksida, Mg silikat, ZnO, dan kaolin) yang dapat memantulkan sinar serta

menahan UV-A maupun UV-B (Wasitaatmadja, 1997).

EPMS termasuk dalam jenis sunscreen yang bersifat sebagai penghalang

kimiawi yang bekerja dengan cara mengabsorpsi radiasi sinar UV. EPMS

memiliki kromofor dan auksokrom yang diperkirakan memiliki daya proteksi

terhadap radiasi sinar UV pada kulit. Dengan adanya gugus kromofor dan

auksokrom inilah terjadi mekanisme chemical sunscreen yaitu mampu

mengabsorpsi radiasi sinar UV (Widyaningtyas, 2010).

SPF (Sun Protecting Factor) merupakan parameter efektivitas suatu

sediaan sunscreen. Semakin besar SPF, semakin besar pula perlindungan yang

diberikan. Nilai SPF suatu produk menyatakan perbandingan antara waktu yang

dibutuhkan radiasi UV-B dan UV-A untuk menimbulkan eritema pada kulit yang

terlindungi dengan waktu yang dibutuhkan oleh kulit yang tidak terlindungi untuk

menyebabkan eritema dengan tingkatan yang sama (Stanfield, 2003).

Penentuan aktivitas tabir surya berdasarkan nilai SPF. Nilai SPF dapat

ditentukan secara in vitro dengan menggunakan metode spektrofotometri. Nilai

SPF didapat dari perhitungan menggunakan persamaan sebagai berikut:

log 𝑆𝑃𝐹 = 𝐴𝑈𝐶

𝜆𝑛− 𝜆1

(Asriani, 2012)

Produk dengan perlindungan matahari kategori „minimal‟ merupakan

produk sunscreen yang memiliki nilai SPF 2 sampai di bawah 12. Produk dengan

……………………….....(1)


11

perlindungan matahari kategori „moderate‟ merupakan produk sunscreen yang

memiliki nilai SPF 12 sampai di bawah 30. Produk dengan perlindungan matahari

kategori „high‟ merupakan produk sunscreen yang memiliki nilai SPF 30 ke atas

(U.S. Department of Health and Human Services, 2014).

EPMS termasuk dalam kategori „moderate‟, karena pada hasil penelitian

senyawa dalam konsentrasi 40 mg/ml memberikan nilai SPF > 15 (Asriani, 2012).

E. Emulgel

Emulgel dibuat dengan mencampurkan emulsi dan gelling agent dengan

perbandingan tertentu. Bahan tambahan yang biasa digunakan dalam pembuatan

emulgel adalah gelling agent yang dapat meningkatkan viskositas, emulsifying

agent untuk menghasilkan emulsi yang stabil, humektan, dan pengawet. Syarat

sediaan emulgel sama seperti syarat untuk sediaan gel, yaitu untuk penggunaan

dermatologi harus mempunyai syarat sebagai berikut: tiksotropik, mempunyai

daya sebar yang baik, dan dapat bercampur dengan beberapa zat tambahan

(Magdy, 2004).

F. Gelling Agent

Gelling agent yang digunakan dalam bidang farmasi dan kosmetik harus

inert, aman, dan non reaktif terhadap komponen formulasi lainnya. Gelling agent

yang digunakan dalam formulasi cair harus dapat memberikan atau menyediakan

bentuk matriks selama penyimpanan sediaan, dan matriks tersebut harus dapat


12

pecah dengan mudah ketika diberikan shear forces pada saat penggojogan atau

ketika diaplikasikan secara topikal (Zatz dan Kushla, 1996).

Carbopol atau disebut juga carbomer (gambar 2) merupakan salah satu

gelling agent untuk menghasilkan gel maupun emulgel dengan karakteristik

tertentu. Secara kimia, carbomer merupakan polimer sintetik dengan bobot

molekul tinggi dari asam akrilat. Carbopol dapat digunakan sebagai gelling agent

pada konsentrasi 0,5% – 2% (Draganoiu, Rajabi-Siahboomi, dan Tiwari, 2009).

Gambar 2. Struktur Carbopol (Draganoiu dkk., 2009)

Carbomer digunakan secara ekstensif dalam produk-produk

nonparenteral, terutama cairan topikal dan sediaan semisolid. Carbomer umumnya

dianggap bahan yang pada dasarnya tidak beracun dan tidak mengiritasi. Tidak

ada bukti reaksi hipersensitivitas terhadap carbomer yang digunakan secara

topikal pada manusia (Draganoiu dkk., 2009).

G. Humektan

Humektan merupakan bahan kosmetik yang dapat mempertahankan

kandungan air pada lapisan kulit terluar. Humektan bersifat higroskopis sehingga


13

dapat mempertahankan kelembaban sediaan dan mendistribusikan lembab tersebut

saat diaplikasikan di permukaan kulit. Humektan larut dalam air dan mudah

hilang setelah dicuci air (Zocchi, 2001).

Gliserin merupakan nama lain dari gliserol. Gliserin (gambar 3) bisa

digunakan sebagai pengawet, emmolient, humectant, plasticizer, solvent, dan

pemanis. Gliserin dapat digunakan sebagai humektan pada konsentrasi hingga

30%. Gliserin bersifat tidak berwarna, tidak berbau, higroskopis, rasanya manis,

dan berupa cairan viscous. Umumnya dianggap sebagai bahan yang tidak beracun

dan tidak mengiritasi (Alvarez-Nunez dan Medina, 2009).

Gambar 3. Struktur gliserin (Alvarez-Nunez dan Medina, 2009)

H. Surfaktan

Surfaktan merupakan salah satu jenis emulsifying agent yang mengurangi

tegangan antarmuka antara minyak dan air sehingga meminimalkan energi

permukaan dari droplet yang terbentuk (Allen, 2002).

Surfaktan merupakan suatu molekul yang mempunyai rantai hidrokarbon

nonpolar dan polar pada tiap ujung rantai molekulnya. Molekul ini akan dapat

menarik fase minyak dan fase air sekaligus dan akan menempatkan diri berada di

antara kedua fase tersebut. Keberadaan surfaktan sebagai emulsifying agent akan

menurunkan tegangan antarmuka fase minyak dan fase air (Friberg, Quencer, dan

Hilton, 1996).


14

I. Desain Faktorial

Desain faktorial adalah aplikasi persamaan regresi di mana teknik ini

memberikan model hubungan antara variabel respon dengan lebih dari satu

variabel bebas. Desain faktorial digunakan untuk mencari efek dari berbagai

faktor atau kondisi terhadap hasil penelitian. Desain faktorial merupakan desain

untuk menentukan efek secara simultan dan interaksi dari efek tersebut (Bolton

dan Bon,1997).

Notasi dalam desain faktorial dua level (level tinggi dan level rendah)

yaitu faktor yang berada di level tinggi dilambangkan dengan “+”, sedangkan

yang berada di level rendah dilambangkan dengan “-“. Hal ini menjadi penting

untuk penentuan interaksi antar faktor (Amstrong dan James, 1996).

Optimasi campuran dua bahan (berarti ada dua faktor) dengan desain

faktorial (two level factorial design) dilakukan berdasarkan rumus berikut:

Y = b0 + b1X1 + b2X2 + b12X1X2.................................................(2)

Keterangan:

Y = respon hasil atau sifat yang diamati

X1, X2 = faktor uji

b0 = rata-rata respon hasil

b1, b2, b12 = koefisien setiap faktor yang dihitung dari hasil percobaan

Desain faktorial dua level dan dua faktor memerlukan empat percobaan

(2n = 4, dengan 2 menunjukkan level dan n menunjukkan jumlah faktor).

Penamaan formula untuk empat percobaan adalah formula 1 untuk percobaan I,


15

formula a untuk percobaan II, formula b untuk percobaan III, dan formula ab

untuk percobaan IV (Bolton dan Bon, 1997).

Rancangan percobaan desain faktorial sebagai berikut:

Tabel I. Rancangan percobaan desain faktorial dengan dua faktor dan dua

level

Percobaan Faktor A Faktor B Interaksi

1 - - +

a + - -

b - + -

ab + + +

Keterangan:

(-) = level rendah

(+) = level tinggi

Percobaan 1 = Formula dengan faktor A level rendah, dan faktor B rendah

Percobaan a = Formula dengan faktor A level tinggi, dan faktor B rendah

Percobaan b = Formula dengan faktor A level rendah, dan faktor B tinggi

Percobaan ab = Formula dengan faktor A level tinggi, dan faktor B tinggi

(Bolton dan Bon, 1997)

J. Landasan Teori

Sunscreen merupakan salah satu upaya untuk melindungi diri dari

paparan sinar ultraviolet yang dapat menyebabkan kanker kulit. Tanaman kencur

telah diketahui memiliki kandungan kimia berupa minyak atsiri yang sebagian

besar mengandung etil-p-metoksisinamat dan etil sinamat yang telah diketahui

memiliki aktivitas sebagai senyawa yang mampu menyerap sinar ultraviolet

(Firdausi, 2009). Bentuk sediaan emulgel diharapkan mampu membawa minyak

atsiri dari ekstrak kencur karena EPMS terdispersi secara baik sebagai fase


16

minyak dalam emulsi M/A sedangkan gel dapat memberikan sensasi dingin pada

kulit. Carbopol

940 merupakan gelling agent yang memiliki viskositas tinggi

pada konsentrasi yang rendah (Islam dkk., 2004). Gliserin juga mempengaruhi

sifat fisik dan stabilitas sediaan karena sebagai humektan bersifat higroskopis,

dapat mempertahankan kelembaban sediaan dan mendistribusikan lembab saat

diaplikasikan di permukaan kulit (Zocchi, 2001).

Ekstrak etanol rimpang kencur belum pernah diteliti apakah dapat

diformulasikan dalam bentuk sediaan emulgel. Oleh karena itu, dalam penelitian

ini akan dilakukan formulasi ekstrak etanol rimpang kencur dalam bentuk sediaan

emulgel di mana diteliti juga komposisi dari gelling agent (Carbopol

940) dan

humectant (gliserin) dengan metode desain faktorial sehingga dapat diperoleh

komposisi optimum. Nilai sun protecting factor (SPF) dapat memberikan

gambaran mengenai potensi zat aktif yang digunakan dalam menyerap sinar UV.

K. Hipotesis

1. Terdapat pengaruh dominan di antara faktor Carbopol

940 sebagai gelling

agent, faktor gliserin sebagai humectant, atau interaksi antar kedua faktor

terhadap sifat dan stabilitas fisik sediaan emulgel ekstrak etanol rimpang

kencur.

2. Area komposisi optimum Carbopol

940 dan gliserin untuk menghasilkan

emulgel ekstrak etanol rimpang kencur dengan sifat fisik yang dikehendaki

dapat diperoleh.


17

BAB III

METODOLOGI PENELITIAN

A. Jenis dan Rancangan Penelitian

Penelitian yang dilakukan merupakan jenis penelitian eksperimental

murni dengan menggunakan aplikasi desain faktorial dengan dua faktor dan dua

level untuk melihat signifikansi model persamaan dalam memprediksi respon sifat

dan stabilitas fisik emulgel dan melihat faktor yang dominan yang mempengaruhi

sifat dan stabilitas fisik emulgel. Penelitian dilakukan di Laboratorium

Farmakognosi Fitokimia dan Laboratorium Formulasi Teknologi Sediaan Farmasi

Fakultas Farmasi Universitas Sanata Dharma.

B. Variabel Penelitian dan Definisi Operasional

1. Variabel penelitian

a. Variabel bebas

Variabel bebas dalam penelitian ini adalah variasi level gelling agent dan

humectant, yaitu Carbopol

940 dan gliserin, masing-masing pada level

rendah dan tinggi.

b. Variabel tergantung

Variabel tergantung dalam penelitian ini adalah sifat dan stabilitas fisik

emulgel (viskositas, daya sebar, dan pergeseran viskositas emulgel setelah

penyimpanan selama satu bulan).


18

c. Variabel pengacau terkendali

Variabel pengacau terkendali dalam penelitian ini adalah alat dan bahan

yang digunakan, asal dan umur tanaman, wadah dan lama penyimpanan,

lama pengadukan, kecepatan pengadukan dalam pembuatan sediaan

emulgel, dan kondisi penyimpanan.

d. Variabel pengacau tak terkendali

Variabel pengacau tak terkendali dalam penelitian ini adalah suhu

penyimpanan, suhu ruangan, dan kelembaban ruangan.

2. Definisi operasional

a. Ekstrak etanol rimpang kencur adalah ekstrak yang diperoleh dari hasil

ekstraksi serbuk rimpang kencur dengan cara maserasi menggunakan

etanol 95% selama 2 hari dan remaserasi satu kali selama 2 hari,

dilanjutkan dengan penguapan menggunakan rotary evaporator dan water

bath sampai diperoleh ekstrak kental.

b. SPF (Sun Protecting Factor) ekstrak kencur adalah kemampuan ekstrak

sebagai zat aktif sunscreen untuk melindungi kulit dari eritema yang

disebabkan oleh paparan radiasi sinar UV-A dan sinar UV-B.

c. Sunscreen adalah sediaan yang dapat melindungi kulit dari kerusakan

akibat paparan sinar UV.

d. Emulgel adalah sediaan yang dibuat dengan mencampurkan emulsi tipe

minyak dalam air dan gelling agent sebagai pembentuk gel dengan

konsentrasi tertentu.


19

e. Gelling agent adalah bahan pembentuk sediaan emulgel yang membentuk

matriks tiga dimensi. Gelling agent yang digunakan dalam penelitian ini

adalah Carbopol

940 dengan konsentrasi 1% dan 1,5%.

f. Humectant adalah bahan yang membantu mempertahankan kelembaban

sediaan dan permukaan kulit dengan cara menarik lembab dari lingkungan.

Humectant yang digunakan pada penelitian ini adalah gliserin dengan

konsentrasi 20% dan 30%.

g. Sifat fisik emulgel adalah parameter yang digunakan untuk mengetahui

kualitas fisik emulgel, meliputi viskositas dan daya sebar. Viskositas yang

diinginkan adalah 200 – 300 d.Pa.s. Daya sebar yang diinginkan adalah 3

– 5 cm.

h. Stabilitas fisik emulgel adalah parameter yang digunakan untuk

mengetahui konsistensi kualitas fisik emulgel, yang diamati melalui

pergeseran viskositas.

i. Pergeseran viskositas adalah selisih viskositas emulgel setelah disimpan 1

bulan pada suhu kamar dibandingkan dengan viskositas awal. Rumus yang

digunakan untuk pergeseran viskositas adalah :

Pergeseran viskositas =[ viskositas awal −viskositas setelah 1 bulan ]

viskositas awal𝑥100% ...(3)

Pergeseran viskositas dalam penelitian ini kurang dari 10%.

j. Desain faktorial adalah desain penelitian yang dapat digunakan untuk

mengetahui efek yang dominan dari penambahan Carbopol

940 dan

gliserin dalam menentukan sifat dan stabilitas fisik emulgel.


20

k. Faktor adalah besaran yang mempengaruhi respon, dalam penelitian ini

digunakan 2 faktor, yaitu penambahan Carbopol

940 dan gliserin.

l. Level adalah tingkatan faktor yang diteliti. Terdapat dua level yaitu level

rendah dan level tinggi.

m. Respon adalah besaran yang diamati perubahan efeknya, besarnya dapat

dikuantitatifkan. Respon dalam penelitian ini adalah sifat fisik emulgel

(daya sebar dan viskositas) dan stabilitas fisik emulgel (pergeseran

viskositas).

n. Efek adalah perubahan respon yang disebabkan oleh variasi level dan

faktor.

o. Contour plot adalah profil respon viskositas dan daya sebar emulgel.

p. Contour plot superimposed adalah gabungan dari semua contour plot yang

dapat digunakan untuk menentukan ada tidaknya prediksi komposisi

formula optimum emulgel.

C. Alat dan Bahan Penelitian

Alat yang digunakan pada penelitian ini adalah alat-alat gelas (Pyrex-

Germany), pipet mikro, shaker (Innova 2100), oven, rotary evaporator (Janke-

Kulken), mixer, Viscometer¸ Spectrophotometer UV-Vis SHIMADZU (UV mini -

1240), lemari pendingin, stopwatch, indikator pH, waterbath, labu Erlenmeyer,

dan tabung reaksi.

Bahan yang digunakan pada penelitian ini adalah serbuk kencur, etanol

95% (kualitas teknis), etanol (kualitas p.a), Carbopol

940 (kualitas farmasetis),


21

Span 20 (kualitas farmasetis), Tween 20 (kualitas farmasetis), gliserin (kualitas

farmasetis), parafin cair (kualitas farmasetis), metil paraben dan propil paraben

(kualitas farmasetis), trietanolamina (kualitas farmasetis), dan aquadest.

D. Tata Cara Penelitian

1. Pengumpulan, penyiapan, dan penyerbukan simplisia rimpang kencur

Serbuk rimpang kencur didapat dari Laboratorium Biologi Farmasi

Fakultas Farmasi Universitas Gadjah Mada Yogyakarta. Serbuk yang

dikehendaki adalah serbuk kering berwarna coklat.

2. Determinasi tanaman

Determinasi tanaman dilakukan untuk membuktikan kebenaran

tanaman kencur yang digunakan. Determinasi tanaman kencur telah dilakukan

oleh bagian Laboratorium Biologi Farmasi Fakultas Farmasi Universitas

Gadjah Mada Yogyakarta.

3. Pembuatan ekstrak rimpang kencur

Ekstrak rimpang kencur diperoleh dengan proses maserasi. Serbuk

rimpang kencur ditimbang sebanyak 50 gram, ditempatkan dalam Erlenmeyer

750 mL, ditambahkan 500 mL etanol 95% ke dalam Erlenmeyer yang berisi

serbuk rimpang kencur. Kemudian dilakukan maserasi selama 48 jam dengan

menggunakan maserator, setelah dilakukan maserasi selanjutnya dilakukan

penyaringan dengan menggunakan kertas saring dengan bantuan destilat

vakum dan proses diulangi 1 kali lagi (maserasi selama 48 jam) dengan jenis

dan jumlah pelarut yang sama.


22

Setelah tahap maserasi selesai maka dilakukan penguapan dengan

rotary evaporator dan waterbath sampai ekstrak tampak pekat atau sedikit

kandungan pelarut.

4. Uji kualitatif EPMS dalam ekstrak kencur

Uji kualitatif dilakukan untuk memastikan bahwa ekstrak rimpang

kencur yang sudah dibuat mengandung senyawa aktif yang diperlukan. Uji

kualitatif EPMS telah dilakukan oleh bagian Laboratorium Penelitian dan

Pengujian Terpadu Universitas Gadjah Mada Yogyakarta, yaitu dengan metode

KLT seperti pada lampiran 2.

5. Penentuan nilai SPF

Penyiapan larutan sampel 10 ppm yaitu dengan menimbang 0,04 gram

ekstrak kencur dilarutkan dalam 10 mL etanol dan diaduk sampai homogen.

Kemudian larutan tersebut diencerkan dengan mengambil 5 mL larutan

tersebut yang dilarutkan dalam 10 mL etanol dan diencerkan lagi dengan

mengambil 5 mL larutan tersebut yang dilarutkan dalam 10 mL etanol. Lalu

dari larutan tersebut diambil lagi 1 mL dilarutkan dalam 10 mL etanol dan

diencerkan lagi dengan mengambil 1 mL dilarutkan dalam 10 mL etanol

sehingga didapatkan konsentrasi larutan sampel ekstrak kencur 10,0 ppm.

Ekstrak dengan konsentrasi 10 ppm kemudian dilakukan scanning

pada panjang gelombang 290 nm – 330 nm menggunakan spectrophotometer

UV-Vis, lalu diperoleh nilai absorbansi, dan nilai AUC bisa dihitung untuk

menentukan nilai SPF seperti tercantum pada lampiran 3.

log 𝑆𝑃𝐹 = 𝐴𝑈𝐶

𝜆𝑛− 𝜆1

……………………….....(4)


23

ΣAUC merupakan total luas area dari peak yang dihasilkan pada masing-

masing panjang gelombang yang digunakan dalam scanning, λn merupakan

panjang gelombang terbesar dalam penelitian ini yaitu 330 nm, sedangkan λ1

merupakan panjang gelombang terkecil yaitu 290 nm.

6. Optimasi proses pembuatan emulgel

a. Formula

Formula emulgel acuan menurut Formulation and Evaluation of Optimized

Clotrimazole Emulgel Formulations (Yassin, 2014) dapat dilihat pada tabel

II.

Tabel II. Formula emulgel acuan

Formula (% b/b) Jumlah (g)

Clotrimazole 1

Carbopol 934 1

Liquid paraffin 7,5

Tween 20 1

Span 20 1,5

Propylene glycol 5

Ethanol 2,5

Methyl paraben 0,03

Propyl paraben 0,01

Purified water to 100

Modifikasi dilakukan dengan mengganti zat aktif dan beberapa eksipiennya.

Formula hasil modifikasi seperti pada tabel III.


24

Tabel III. Formula emulgel ekstrak etanol rimpang kencur

Formula F1 (g) Fa (g) Fb (g) Fab (g)

Ekstrak rimpang

kencur 4 4 4 4

Carbopol® 940 2 3 2 3

Gliserin 40 40 60 60

Span 20 3 3 3 3

Tween 20 2 2 2 2

TEA 3 3 3 3

Parafin Cair 10 10 10 10

Metil Paraben 0,6 0,6 0,6 0,6

Propil Paraben 0,2 0,2 0,2 0,2

Aquadest 125 125 125 125

Keterangan :

F1 = Formula dengan Carbopol

940 level rendah dan gliserin level rendah

Fa = Formula dengan Carbopol

940 level tinggi dan gliserin level rendah

Fb = Formula dengan Carbopol

940 level rendah dan gliserin level tinggi

Fab = Formula dengan Carbopol

940 level tinggi dan gliserin level tinggi

b. Pembuatan emulgel

Carbopol

940 dikembangkan dengan menggunakan 90 mL

aquadest dari formula selama 24 jam. Fase minyak dibuat dengan

mencampur span 20, parafin cair, dan ekstrak kencur, dicampur dahulu di

atas waterbath dengan suhu 60-700C. Fase air dibuat dengan mencampur

tween 20 dengan gliserin yang sebelumnya telah dicampur metil paraben

dan propil paraben di atas waterbath dengan suhu 60-700C. Fase minyak


25

dan fase air dicampur bersama dengan sisa aquadest dari formula, campuran

di-mixer pada kecepatan skala 1 selama 5 menit.

Emulsi selanjutnya dicampurkan ke dalam Carbopol

940 yang

sebelumnya telah dikembangkan dengan aquadest dari formula dengan

kecepatan putar mixer pada skala 1 selama 5 menit. Trietanolamina

ditambahkan ke dalam campuran sampai pH 6, kemudian campuran diaduk

kembali menggunakan mixer kecepatan skala 1 selama 5 menit.

7. Pengujian organoleptis

Uji organoleptis dilakukan dengan mengamati bentuk, warna, bau, dan

homogenitas emulgel ekstrak kencur 48 jam setelah pembuatan dan 1 bulan

penyimpanan.

8. Pengujian tipe emulgel dengan metode pengenceran

Emulgel diletakkan di atas gelas arloji kemudian ditambahkan fase air

(aquadest) dengan volume dua kali lipat volume emulgel, demikian juga

dengan menggunakan fase minyak (parafin cair). Pengamatan dilakukan

setelah emulgel selesai dibuat, dengan melihat apakah emulgel bercampur atau

tidak.

9. Uji pH emulgel

Pengukuran pH dilakukan dengan menggunakan indikator pH

universal, yaitu dengan memasukkan indikator pH universal (pH strips) ke

dalam emulgel ekstrak kencur 48 jam setelah pembuatan dan 1 bulan

penyimpanan. Kemudian nilai pH ditentukan dengan cara membandingkan

warna yang dihasilkan dengan standar.


26

10. Uji sifat dan stabilitas fisik emulgel ekstrak etanol rimpang kencur

a. Uji viskositas dan pergeseran viskositas

Pengukuran viskositas menggunakan alat Viscometer Rion seri

VT 04 dengan cara: sediaan emulgel dimasukkan ke dalam wadah dan

dipasang pada portable viscometer. Viskositas emulgel diketahui dengan

mengamati gerakan jarum penunjuk viskositas. Viskositas yang

dikehendaki pada penelitian ini antara 200 – 300 d.Pa.s. Pengujian

viskositas dilakukan pada 48 jam, 7 hari, 14 hari, 21 hari, dan 1 bulan

setelah pembuatan emulgel untuk mengetahui prosentase pergeseran

viskositas.

b. Uji daya sebar

Pengukuran daya sebar dilakukan 48 jam setelah pembuatan

emulgel. Pengukuran dilakukan dengan cara: emulgel ditimbang 1 gram

kemudian emulgel diletakkan di tengah lempeng kaca bulat berskala. Di

atas emulgel diletakkan kaca bulat lain yang transparan dan anak timbang

dengan berat total 125 gram. Lalu didiamkan selama 1 menit dan diukur

diameter penyebarannya pada 4 titik (Garg dkk., 2002).

E. Analisis Data

Analisis data utama meliputi viskositas dan daya sebar (sifat fisik), dan

pergeseran viskositas (stabilitas fisik) menggunakan uji Shapiro-Wilk dengan taraf

kepercayaan 95% untuk menentukan normalitas distribusi data. Jika nilai p-value

> 0,05 maka dapat disimpulkan data terdistribusi normal sedangkan jika p-value <


27

0,05 maka data terdistribusi tidak normal. Setelah data terdistribusi normal

dilakukan uji Levene’s Test dengan taraf kepercayaan 95%, jika nilai p-value >

0,05 maka data dikatakan memiliki kesamaan varian (homogen).

Apabila pada penelitian ini didapatkan data yang terdistribusi normal

dapat dilanjutkan dengan melihat besarnya pengaruh antara Carbopol

940

dengan gliserin yang dianalisis secara statistik menggunakan uji two-way

ANOVA.

Analisis statistik dilakukan menggunakan software R-3.1.1. Berdasarkan

analisis statistik ini, maka dapat diketahui ada atau tidaknya pengaruh yang

signifikan dari Carbopol

940, gliserin, atau interaksi kedua faktor terhadap

respon-respon yang diuji dalam penelitian ini, serta dapat ditentukan faktor yang

paling dominan terhadap efek dari respon uji.

Data yang diperoleh dianalisis menggunakan metode desain faktorial,

sehingga dapat diperoleh pengaruh efek komposisi Carbopol

940 dan gliserin

terhadap sifat dan stabilitas fisik sediaan emulgel ekstrak etanol rimpang kencur.

Dari persamaan desain faktorial dibuat contour plot setiap sifat fisik sediaan dan

kemudian digabungkan dalam contour plot superimposed. Dilakukan berdasarkan

rumus: Y = b0 + b1X1 + b2X2 + b12X1X2. Dengan Y = respon hasil atau sifat yang

diamati. X1, X2 adalah faktor uji. b0 adalah rata-rata respon hasil. b1, b2, b12 =

koefisien setiap faktor yang dihitung dari hasil percobaan.


28

BAB IV

HASIL DAN PEMBAHASAN

A. Penyiapan dan Determinasi Tanaman

Serbuk simplisia rimpang kencur didapat dari Bagian Biologi Farmasi

Fakultas Farmasi Universitas Gadjah Mada Yogyakarta. Mulai dari pengumpulan,

penyiapan dan penyerbukannya dilakukan di laboratorium tersebut.

Determinasi tanaman kencur dilakukan oleh Bagian Biologi Farmasi

Fakultas Farmasi Universitas Gadjah Mada Yogyakarta. Tujuan dilakukan

determinasi adalah untuk membuktikan kebenaran tanaman kencur (Kaempferia

galanga L.) yang digunakan dalam penelitian ini. Hasil determinasi tercantum di

lampiran 1.

B. Pembuatan Ekstrak Rimpang Kencur

Rimpang kencur dan serbuknya diperoleh dari satu sumber yaitu dari

Laboratorium Biologi Farmasi Fakultas Farmasi Universitas Gadjah Mada

Yogyakarta. Ekstrak rimpang kencur diperoleh dengan cara ekstraksi dengan

metode maserasi. Maserasi merupakan proses ekstraksi untuk simplisia yang

mengandung zat aktif yang mudah larut dalam cairan penyari. Dilakukan dengan

merendam 50 gram serbuk rimpang kencur dalam erlenmeyer 750 mL dengan 500

mL etanol 95%. Etanol 95% digunakan karena etil-p-metoksisinamat (EPMS)

yang merupakan senyawa aktif yang diperlukan, mudah larut dalam etanol. Etanol

merupakan pelarut universal yang dapat menarik hampir sebagian besar senyawa


29

kimia yang terkandung dalam tanaman. Etanol dipilih sebagai penyari karena

lebih selektif, kapang dan kuman sulit tumbuh, tidak beracun, netral, dan panas

yang dibutuhkan untuk pemekatan relatif sedikit (Departemen Kesehatan RI,

1986).

Maserasi dilakukan dengan menggunakan maserator selama 48 jam,

karena pada penelitian ini digunakan metode maserasi mekanis di mana dilakukan

penggojogan secara kontinu selama proses maserasi sehingga dengan waktu 48

jam proses ekstraksi sudah optimal. Selanjutnya dilakukan penyaringan dengan

menggunakan kertas saring dengan bantuan destilat vakum dan proses diulangi

satu kali lagi dengan jenis dan jumlah pelarut yang sama. Pengadukan

menggunakan maserator akan meratakan cairan penyari untuk membasahi seluruh

serbuk. Larutan hasil ekstraksi disaring sehingga terpisah dari serbuk. Tujuan

penyaringan adalah untuk memisahkan sisa ampas serbuk rimpang kencur dengan

hasil maserasi, sehingga didapatkan hasil maserasi yang murni bebas partikel

serbuk, karena selanjutnya akan dilakukan penguapan. Proses maserasi tersebut

diulangi satu kali lagi karena diharapkan setelah selesai penyaringan lalu

direndam lagi dengan cairan penyari, akan diperoleh lagi sisa-sisa kandungan

senyawa tabir surya yang diinginkan dalam serbuk tersebut. Setelah itu, hasil

maserasi diuapkan dengan rotary evaporator dan waterbath. Prinsip kerja dari

rotary evaporator adalah memindahkan pelarut dari sampel dengan menggunakan

sistem evaporasi. Setelah didapatkan ekstrak kental dengan menggunakan rotary

evaporator, ekstrak kental tersebut diuapkan di atas waterbath, sehingga

diperoleh ekstrak kental yang diharapkan bebas dari etanol.


30

C. Uji Kualitatif EPMS dalam Ekstrak Kencur

Uji kualitatif dilakukan di bagian LPPT UGM. Uji ini dilakukan dengan

tujuan memastikan adanya kandungan EPMS sebagai senyawa yang dikehendaki

dalam ekstrak yang sudah diperoleh, dan hasilnya adalah ekstrak positif

mengandung EPMS.

Gambar 4. Analisis spot hasil uji kualitatif EPMS

Seperti yang ditunjukkan dalam gambar 4, spot yang lebih kecil

merupakan spot EPMS pembanding, dan spot yang lebih besar merupakan spot

EPMS dalam sampel ekstrak kencur yang diuji.

Sampel yang duji di bagian LPPT UGM merupakan ekstrak kencur yang

sudah diekstraksi dengan etanol 95%. Sampel tersebut diuji menggunakan TLC

dengan fase diam silika gel 60 F254 yang bersifat polar dan dengan fase gerak

heksan – etil asetat (4:1) yang bersifat non polar karena heksan yang bersifat non

P S


31

polar lebih besar perbandingannya dengan etil asetat yang bersifat polar. Fase

gerak digunakan untuk mengikat senyawa non polar yang utama yaitu EPMS.

Untuk dapat mempertegas warna digunakan pereaksi semprot, dan vanillin asam

sulfat dipilih karena ingin mendeteksi EPMS yang termasuk senyawa atsiri.

Seperti yang ditunjukkan dalam gambar 4, terdapat spot EPMS dari sampel yang

memiliki warna dan nilai Rf yang sama dengan pembanding, yaitu berwarna biru

violet pada Rf 0,72, menunjukkan secara kualitatif terdapat senyawa EPMS dalam

sampel ekstrak kencur yang diuji. Senyawa EPMS bisa terdeteksi pada panjang

gelombang 254 nm dan visibel dengan warna biru violet, tetapi pada panjang

gelombang 365 nm tidak terdeteksi karena senyawanya tidak berpendar pada sinar

dengan panjang gelombang tersebut.

D. Penentuan Nilai SPF

EPMS termasuk dalam jenis sunscreen yang bersifat sebagai penghalang

kimiawi yang bekerja dengan cara mengabsorpsi radiasi sinar UV. EPMS

memiliki kromofor dan auksokrom yang diperkirakan memiliki daya proteksi

terhadap radiasi sinar UV pada kulit. Dengan adanya gugus kromofor dan

auksokrom inilah terjadi mekanisme chemical sunscreen yaitu mampu

mengabsorpsi radiasi sinar UV.

SPF merupakan parameter efektivitas suatu sediaan sunscreen. Semakin

besar SPF, semakin besar pula perlindungan yang diberikan. Nilai SPF suatu

produk menyatakan perbandingan antara waktu yang dibutuhkan radiasi UV-B

dan UV-A untuk menimbulkan eritema pada kulit yang terlindungi dengan waktu


32

yang dibutuhkan oleh kulit yang tidak terlindungi untuk menyebabkan eritema

dengan tingkatan yang sama (Stanfield, 2003).

Untuk penentuan nilai SPF senyawa sunscreen adalah panjang

gelombang 250-400 nm karena merupakan panjang gelombang daerah serapan

sinar UV-A dan UV-B. Pengukuran tidak dilakukan pada panjang gelombang

sinar UV-C karena seluruh radiasi UV-C telah diabsorbsi oleh gas di atmosfer

sehingga tidak sampai ke bumi.

Penentuan nilai SPF untuk ekstrak etanol rimpang kencur ini dilakukan

dengan scanning absorbansi pada panjang gelombang 290-330 nm, karena EPMS

hanya menyerap pada panjang gelombang sinar UV-B. SPF ekstrak dalam

konsentrasi 10 ppm yaitu 4,3772 (replikasi I); 2,6642 (replikasi II); dan 2,4977

(replikasi III). Berdasarkan perhitungan seperti tercantum dalam lampiran 3,

diperoleh rata-rata nilai SPF sebesar 3,1797, yang menunjukkan terdapat potensi

sunscreen dalam ekstrak, dan termasuk dalam perlindungan matahari kategori

„minimal‟.

E. Pembuatan Emulgel Ekstrak Kencur

Emulgel merupakan sediaan campuran antara emulsi dengan gel. Prinsip

pembuatannya adalah dengan mencampurkan emulsi dan gelling agent dengan

perbandingan tertentu.

Ekstrak kencur berfungsi sebagai zat aktif yang mempunyai potensi tabir

surya. Zat aktif yang digunakan memiliki sifat sukar larut dalam air, oleh karena

itu akan dibuat sediaan tipe minyak dalam air (M/A). Setelah terbentuk emulsi,


33

kemudian gel menyerap droplet-droplet pada sistem emulsi sehingga mengurangi

terjadinya penggabungan droplet-droplet minyak dan menjadikan sistem emulsi

dalam bentuk lebih stabil. Emulgel yg diformulasikan akan diaplikasi secara

topikal. Jumlah ekstrak yang digunakan adalah 4 gram, karena pertimbangan

ekstrak yang belum terlalu murni dan terikatnya zat aktif dengan eksipien-

eksipien dalam formula sehingga bisa mengurangi efek tabir surya, maka jumlah

ekstrak perlu dilebihkan, dan dari hasil orientasi dengan jumlah 4 gram

menunjukkan sediaan emulgel dengan karakter sifat fisik yang diinginkan.

Gelling agent yang digunakan pada pembuatan emulgel ini adalah

Carbopol

940. Carbopol

940 digunakan karena dapat memberikan viskositas

yang baik dan pelepasan zat aktif saat pengaplikasiannya juga baik. Gliserin

digunakan sebagai humectant untuk menjaga kelembaban pada saat

pengaplikasian, karena gliserin memiliki 3 gugus hidroksi (-OH) pada strukturnya

sehingga dapat membentuk ikatan hidrogen dengan molekul air. Tween 20 dan

span 20 digunakan sebagai emulsifying agent, yang menjembatani antara fase air

dengan fase minyak dengan cara menurunkan tegangan antar muka pada kedua

fase tersebut agar dapat bercampur. Formula yang dipakai terdapat dua jenis

pengawet, untuk meningkatkan aktivitas antimikrobial karena basis dari emulgel

ini kebanyakan berupa air, sehingga terjadinya kontaminasi mikroba pada proses

penyimpanan perlu diminimalkan. Pengawet yang dipakai adalah metil paraben

yang lebih larut di air, dan propil paraben yang lebih larut di minyak.

Trietanolamin berfungsi sebagai basa untuk menetralkan pH asam Carbopol

940.

Fase minyak dalam formula adalah parafin cair.


34

Formula yang digunakan pada pembuatan emulgel estrak kencur ini

mengacu pada hasil orientasi yang dilakukan penulis (lampiran 4). Formula yang

digunakan merupakan hasil modifikasi dari formula acuan berdasarkan penelitian

dari Yassin (2014). Modifikasi yang dilakukan meliputi perubahan jumlah gelling

agent dan jumlah humectant. Formula yang dimodifikasi ini selanjutnya

digunakan dalam penelitian untuk memperoleh emulgel ekstrak kencur dengan

karakter sifat fisik yang diinginkan, yaitu memiliki viskositas 200-300 d.Pa.s,

daya sebar 3-5 cm, dan pergeseran viskositas kurang dari 10% (Widyaningtyas,

2010). Carbopol

940 sebagai gelling agent dan gliserin sebagai humectant

merupakan faktor yang akan dilihat pengaruhnya terhadap sifat fisik dan stabilitas

emulgel. Jumlah Carbopol

940 yang digunakan dalam formula adalah 2 gram

(level rendah) dan 3 gram (level tinggi), sedangkan jumlah gliserin adalah 40

gram (level rendah) dan 60 gram (level tinggi).

Terdapat tahap emulsifikasi di awal dalam pembuatan emulgel ekstrak

kencur ini. Pemanasan pada proses emulsifikasi dilakukan pada suhu 60-700C

untuk mempermudah proses emulsifikasi karena suhu akan meningkatkan energi

pada proses emulsifikasi, sehingga akan terbentuk droplet-droplet dengan ukuran

yang lebih kecil. Fase air dan fase minyak dicampurkan menggunakan mixer

dalam proses emulsifikasi ini. Setelah itu, dilakukan tahap penambahan gelling

agent yaitu dengan menambahkan Carbopol

940 yang sudah dikembangkan di

dalam aquadest selama 24 jam. Ketika Carbopol

940 didispersikan ke dalam air,

molekul hidrat akan menyerap air dan meningkatkan viskositas (Chikhalikar dan

Moorkath, 2002). Lalu dilakukan penambahan trietanolamin (TEA) untuk


35

penetralan, di mana terjadi peningkatan viskositas karena akan terbentuk ion-ion

bermuatan negatif yang kemudian akan menimbulkan gaya tolak-menolak dari

ion-ion tersebut (Bluher dkk., 1995).

F. Pengujian Organoleptis

Uji organoleptis dilakukan dengan mengamati bentuk, warna, bau, dan

homogenitas emulgel ekstrak kencur pada 48 jam dan 1 bulan setelah pembuatan.

Ini merupakan suatu uji pendahuluan yang berfungsi untuk melihat kualitas dan

stabilitas sediaan emulgel yang telah dibuat. Hasil pembuatan diperoleh emulgel

ekstrak kencur yang baik berbentuk semisolid, homogen, berwarna kuning, berbau

ekstrak kencur, dan tidak terjadi perubahan sifat organoleptis setelah 1 bulan

penyimpanan, seperti yang ditunjukkan pada tabel IV dan V.

Tabel IV. Hasil uji organoleptis (48 jam setelah pembuatan)

Formula Bentuk Warna Bau Homogenitas

F1 Semisolid Kuning Khas kencur Homogen

Fa Semisolid Kuning Khas kencur Homogen

Fb Semisolid Kuning Khas kencur Homogen

Fab Semisolid Kuning Khas kencur Homogen

Tabel V. Hasil uji organoleptis (satu bulan setelah pembuatan)

Formula Bentuk Warna Bau Homogenitas

F1 Semisolid Kuning Khas kencur Homogen

Fa Semisolid Kuning Khas kencur Homogen

Fb Semisolid Kuning Khas kencur Homogen

Fab Semisolid Kuning Khas kencur Homogen

G. Pengujian Tipe Emulgel

Pengujian tipe emulgel dilakukan dengan metode pengenceran. Emulgel

akan ditambahkan atau dilarutkan ke dalam fase air (aquadest) dan fase minyak


36

(parafin cair). Pengujian ini dilakukan untuk memastikan kebenaran tipe emulsi

dalam emulgel yang dibuat.

Jika emulgel yang dimasukkan ke dalam wadah air dapat terencerkan

dalam air tersebut, maka dapat disimpulkan bahwa tipe emulgel adalah M/A.

Sedangkan jika emulgel yang dimasukkan ke dalam wadah minyak dapat

terencerkan dalam minyak tersebut, maka dapat disimpulkan bahwa tipe emulgel

adalah A/M. Berdasarkan hasil yang diperoleh dari pengujian formula emulgel

ekstrak kencur menunjukkan bahwa emulgel dapat terencerkan dalam air. Oleh

karena itu, seperti tercantum dalam lampiran 5, dapat disimpulkan tipe emulgel

ekstrak kencur yang dibuat adalah tipe M/A. Tipe emulsi yang dibuat dalam

penelitian ini adalah M/A karena senyawa aktif yang digunakan bersifat non polar.

Ekstrak kencur lebih larut dalam fase minyak. Dengan tipe emulsi M/A,

diharapkan senyawa aktif dapat lebih stabil ketika dibuat dalam sediaan emulgel.

H. Uji pH Emulgel Ekstrak Kencur

Uji pH bertujuan untuk memastikan pH sediaan pada 48 jam dan 1 bulan

setelah selesai pembuatan. Sediaan yang memiliki pH sama dengan pH kulit

adalah sediaan yang diinginkan. Jika pH sediaan tidak berada pada rentang pH

kulit normal yang relatif memiliki sifat asam yaitu sekitar 4-6,5 (Tranggono dan

Latifah, 2007), maka sediaan tersebut berpotensi mengiritasi kulit. Hasil uji pH

yang dilakukan dengan menggunakan indikator universal (pH strips) tersaji dalam

tabel VI.


37

Tabel VI. Hasil uji pH emulgel

Formula pH

48 jam 1 bulan

F1 6 6

Fa 6 6

Fb 6 6

Fab 6 6

Berdasarkan tabel VI dapat disimpulkan bahwa emulgel ekstrak kencur

yang dibuat memiliki pH yang sudah sesuai karena memenuhi kriteria pH untuk

kulit normal.

I. Uji Sifat Fisik Emulgel Ekstrak Etanol Rimpang Kencur

Sifat fisik dan stabilitas sediaan adalah parameter yang dapat diamati

untuk memenuhi syarat sediaan farmasetis yang baik dan dapat diterima oleh

masyarakat. Sifat fisik yang diukur dari sediaan emulgel tersebut adalah viskositas

dan daya sebar, sedangkan untuk stabilitas fisik emulgel diamati dari pergeseran

viskositas setelah penyimpanan selama satu bulan. Kriteria penerimaan yang

diinginkan, yaitu memiliki viskositas 200-300 d.Pa.s, daya sebar 3-5 cm, dan

pergeseran viskositas kurang dari 10%. Kriteria penerimaan tersebut diperoleh

dari hasil orientasi peneliti dengan cara mencoba membuat sediaan emulgel

ekstrak etanol rimpang kencur yang acceptable, untuk menentukan batas kriteria

penerimaan setiap respon uji. Sediaan emulgel yang dibuat dapat dikatakan baik

apabila memenuhi syarat tersebut.

Faktor yang berperan dalam menentukan sifat fisik dan stabilitas emulgel

dalam penelitian ini adalah Carbopol

940 dan gliserin. Jumlah dari kedua faktor


38

tersebut dipilih berdasarkan hasil orientasi seperti yang ditunjukkan pada tabel VII

dan lampiran 4.

Tabel VII. Jumlah penggunaan Carbopol

940 dan gliserin dalam formula

Faktor Carbopol

940 Gliserin

Level rendah 2 gram 40 gram

Level tinggi 3 gram 60 gram

1. Viskositas

Viskositas merupakan pernyataan tahanan dari suatu cairan untuk

mengalir. Semakin tinggi viskositas, semakin tinggi tahanannya. Jika

viskositas sediaan terlalu tinggi (kental), sediaan akan susah untuk dikeluarkan

dari kemasannya, sedangkan jika viskositas sediaan terlalu rendah (encer),

sediaan tidak akan tinggal lama pada kulit saat digunakan. Semakin tinggi

viskositas suatu emulgel, pergerakan droplet-droplet emulsi dalam emulgel

menjadi terbatas, sehingga tidak akan berinteraksi satu sama lain dan

menimbulkan fenomena instabilitas emulsi. Viskositas diukur dengan cara

memasukkan emulgel ke dalam wadah dan dipasang pada portable viscotester

lalu viskositas dapat diketahui dengan mengamati gerakan jarum penunjuk

viskositas. Terdapat pemutar dengan skala tertentu untuk sediaan yang akan

terbaca hasilnya pada layar. Tingkat kekentalan diperoleh dari kemampuan

pemutar untuk menggerakkan sediaan emulgel. Emulgel yang baik memiliki

kisaran viskositas 200-300 d.Pa.s. Pengukuran viskositas dilakukan setelah 48

jam pembuatan, dan tiap minggu selama satu bulan penyimpanan.


39

2. Daya sebar

Uji daya sebar dilakukan untuk mengetahui kemampuan suatu

sediaan saat diaplikasikan pada kulit. Uji ini penting dilakukan karena terkait

dengan kemudahan pengaplikasian pada kulit dan penerimaan konsumen.

Daya sebar yang baik untuk emulgel berada pada kisaran 3-5 cm. Semakin

kecil diameter daya sebar, maka semakin kental sediaan emulgel. Pengukuran

daya sebar dilakukan setelah 48 jam pembuatan, 1 gram emulgel di atas kaca

bulat berskala dengan pemberian beban 125 gram dan didiamkan selama

menit.

Tabel VIII. Sifat fisik emulgel ekstrak kencur (𝒙 SD)

Formula Viskositas (d.Pa.s) Daya Sebar (cm)

F1 210 10 4,23 0,076

Fa 280 10 4,05 0,132

Fb 233,33 15,275 4,06 0,052

Fab 273,33 15,275 3,96 0,052

Berdasarkan tabel VIII dapat dilihat bahwa semua hasil respon yang

diperoleh dalam penelitian ini masuk rentang daya sebar maupun viskositas yang

diinginkan. Penurunan daya sebar terjadi seiring dengan peningkatan viskositas.

Formula a dengan komposisi Carbopol 940 level tinggi dan gliserin level rendah

memiliki viskositas lebih tinggi dan daya sebar lebih rendah dibandingkan dengan

formula 1, sedangkan pada formula b dengan komposisi Carbopol 940 level

rendah dan gliserin level tinggi memiliki viskositas sedikit lebih tinggi dan daya

sebar lebih rendah dibandingkan dengan formula 1. Hal ini menunjukkan bahwa

penambahan Carbopol 940 sangat meningkatkan viskositas dan menurunkan


40

daya sebar, sedangkan penambahan gliserin meningkatkan viskositas walaupun

tidak besar pengaruhnya dan menurunkan daya sebar.

J. Efek Penambahan Carbopol

940 dan Gliserin, serta Interaksinya Dalam

Menentukan Sifat Fisik Emulgel Ekstrak Etanol Rimpang Kencur

Efek adalah perubahan respon yang disebabkan oleh variasi level dan

faktor. Untuk dapat mengetahui besar efek carbopol 940, gliserin, serta interaksi

keduanya dalam menentukan daya sebar, viskositas, pergeseran viskositas sebagai

sifat fisik emulgel ekstrak kencur, maka dilakukan analisis data menggunakan R-

3.1.1 dengan uji two-way ANOVA pada taraf kepercayaan 95%. Selain itu juga

dilakukan analisis secara statistik terhadap signifikansi faktor-faktor dalam

memberikan efek. Faktor yang menentukan respon secara dominan ditunjukkan

oleh nilai efek yang paling besar, sedangkan faktor yang berpengaruh namun tidak

mendominasi dalam menentukan respon ditunjukkan oleh nilai efek yang paling

kecil. Nilai efek berharga mutlak, adanya tanda positif atau negatif pada nilai efek

menunjukkan pengaruh faktor yang diteliti terhadap respon. Nilai efek positif

menunjukkan bahwa faktor meningkatkan respon, sedangkan nilai efek negatif

menunjukkan bahwa faktor menurunkan respon.

Rancangan penelitian yang dilakukan menggunakan aplikasi desain

faktorial dengan dua faktor pada dua level, yaitu level tinggi dan level rendah.

Rancangan formula dalam penelitian ini memiliki jumlah bahan yang sama pada

tiap formula kecuali carbopol 940 dan gliserin. Hal ini dilakukan agar efek yang


41

terlihat hanyalah efek dari penambahan carbopol 940 dan gliserin pada level

yang diteliti saja.

1. Uji normalitas data

Pada penelitian ini, data yang didapatkan diuji kenormalannya

menggunakan uji Saphiro-Wilk untuk mengetahui apakah distribusi data

normal atau tidak. Hasil yang diperoleh tersaji dalam tabel IX.

Tabel IX. Uji normalitas data daya sebar dan viskositas

Parameter Sifat Fisik p-value

Viskositas F1 1

Fa 1

Fb 0,6369

Fab 0,6369

Daya Sebar F1 0,6369

Fa 0,3631

Fb 0,4633

Fab 0,4633

Dapat dilihat dari hasil tersebut bahwa masing-masing data memiliki

nilai probabilitas (p) > 0,05, sehingga dapat disimpulkan bahwa daya sebar

dan viskositas memiliki distribusi data normal karena memiliki nilai p > 0,05.

2. Uji kesamaan varians

Uji ini dilakukan untuk mengetahui kesamaan varians pada populasi

yang merupakan salah satu syarat dilakukannya uji ANOVA, uji ini dilakukan

dengan menggunakan Levene’s Test, data memiliki kesamaan varians apabila

memiliki nilai p lebih dari 0,05. Hasil yang diperoleh tersaji dalam tabel X.


42

Tabel X. Uji kesamaan varians data daya sebar dan viskositas

Parameter Sifat Fisik p-value

Viskositas 0,9159

Daya Sebar 0,7501

Berdasarkan tabel X, dapat dilihat bahwa pada uji daya sebar dan

viskositas memiliki nilai p > 0,05, sehingga dapat disimpulkan bahwa data

yang didapat memiliki kesamaan varians dan dapat dilakukan uji parameterik.

3. Respon viskositas

Hasil pengolahan data viskositas emulgel ekstrak etanol rimpang

kencur yang diukur 48 jam setelah pembuatan tersaji dalam tabel XI.

Tabel XI. Efek Carbopol


menentukan respon viskositas

Faktor Efek p-value

Carbopol

940 130 7,77 x 10-5

Gliserin 4,1667 0,296

Interaksi -1,5 0,079

Berdasarkan data yang didapatkan dari analisis uji ANOVA yang

terdapat di dalam program R-3.1.1, nilai efek paling besar ditunjukkan oleh

Carbopol

940 dengan nilai efek 130. Nilai efek ini menunjukkan bahwa

Carbopol

940 merupakan faktor yang paling dominan dalam menentukan

respon viskositas yaitu meningkatkan viskositas karena bernilai positif.

Gliserin juga berpengaruh walapun efeknya tidak dominan. Gliserin juga

meningkatkan viskositas karena bernilai positif.

Carbopol

940, gliserin, dan interaksi keduanya dapat dikatakan

memberikan pengaruh yang signifikan terhadap respon viskositas apabila

memiliki nilai p < 0,05. Hasil analisis data pada tabel di atas menunjukkan


43

bahwa Carbopol

940 memberikan efek yang signifikan terhadap respon

viskositas karena memiliki nilai p < 0,05, sedangkan gliserin dan interaksi

keduanya tidak memberikan efek yang signifikan karena memiliki nilai p >

0,05. Persamaan desain faktorial untuk respon viskositas adalah:

Y = -96,6667 + 130X1 + 4,1667X2 - 1,5X1X2

dengan X1 adalah Carbopol

940, X2 adalah gliserin, dan X1X2 adalah

interaksi Carbopol

940 dan gliserin.

4. Respon daya sebar

Hasil pengolahan data daya sebar emulgel ekstrak etanol rimpang

kencur yang diukur 48 jam setelah pembuatan tersaji dalam tabel XII.

Tabel XII. Efek Carbopol


menentukan respon daya sebar

Faktor Efek p-value

Carbopol

940 -0,35 0,0201

Gliserin -0,017083 0,0261

Interaksi 0,004167 0,4194

Berdasarkan data yang didapatkan dari analisis uji ANOVA yang

terdapat di dalam program R-3.1.1, nilai efek paling besar ditunjukkan oleh

Carbopol

940 dengan nilai efek 0,35. Nilai efek ini menunjukkan bahwa

Carbopol

940 merupakan faktor yang paling dominan dalam menentukan

respon daya sebar yaitu menurunkan daya sebar karena bernilai negatif.

Gliserin juga berpengaruh walapun efeknya tidak dominan. Gliserin juga

menurunkan daya sebar karena bernilai negatif.


44

Carbopol

940 sebagai gelling agent akan membentuk jaringan

struktural yang menyebabkan kenaikan viskositas sehingga merupakan faktor

yang penting dalam sistem tersebut. Dengan adanya matriks untuk menjebak

droplet minyak tersebut, Carbopol

940 bisa memberikan pengaruh dominan

terhadap viskositas, dan dengan demikian juga memberikan pengaruh

dominan terhadap daya sebar dengan menyebabkan penurunan daya sebar.

Carbopol

940, gliserin, dan interaksi keduanya dapat dikatakan

memberikan pengaruh yang signifikan terhadap respon daya sebar apabila

memiliki nilai p < 0,05. Hasil ana

PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJIrepository.usd.ac.id/358/2/118114068_full.pdf · CARBOPOL...

Documents

Transcript of PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJIrepository.usd.ac.id/358/2/118114068_full.pdf · CARBOPOL...