128114105_full.pdf - USD Repository

OPTIMASI GELLING AGENT CARBOPOL 940 DAN HUMEKTAN

GLISERIN TERHADAP SEDIAAN GEL ANTI-AGING EKSTRAK

Spirulina platensis DENGAN APLIKASI DESAIN FAKTORIAL

SKRIPSI

Diajukan untuk Memenuhi Salah Satu Syarat

Memperoleh Gelar Sarjana Farmasi (S.Farm.)

Program Studi Farmasi

Oleh:

Agatha Riona Octavianus

NIM : 128114105

FAKULTAS FARMASI

UNIVERSITAS SANATA DHARMA

YOGYAKARTA

2016

PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJIPLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI

i

OPTIMASI GELLING AGENT CARBOPOL 940 DAN HUMEKTAN

GLISERIN TERHADAP SEDIAAN GEL ANTI-AGING EKSTRAK

Spirulina platensis DENGAN APLIKASI DESAIN FAKTORIAL

SKRIPSI

Diajukan untuk Memenuhi Salah Satu Syarat

Memperoleh Gelar Sarjana Farmasi (S.Farm.)

Program Studi Farmasi

Oleh:

Agatha Riona Octavianus

NIM : 128114105

FAKULTAS FARMASI

UNIVERSITAS SANATA DHARMA

YOGYAKARTA

2016


ii

Persetujuan Pembimbing


iii

Pengesahan Skripsi


iv

HALAMAN PERSEMBAHAN

Hanya Ada Satu Kesuksesan;

Menjalani Hidup dengan Caramu Sendiri

-Christopher Morley-

Skripsi ini kupersembahkan untuk...

Tuhan Yesus Kristus

Almarhum Papa

Mama, Agit, Dimas, dan David

Almamater Sanata Dharma


v

Pernyataan Keaslian karya


vi

Persetujuan Publikasi


vii

PRAKATA

Puji dan syukur penulis panjatkan kepada Tuhan Yesus Kristus dan

Bunda Maria atas segala berkat dan penyertaan-Nya, sehingga penulis dapat

menyelesaikan skripsi yang berjudul “OPTIMASI GELLING AGENT

CARBOPOL 940 DAN HUMEKTAN GLISERIN TERHADAP SEDIAAN

GEL ANTI-AGING EKSTRAK Spirulina platensis DENGAN APLIKASI

DESAIN FAKTORIAL” dengan baik. Skripsi ini disusun untuk memenuhi salah

satu syarat memperoleh gelar Sarjana Farmasi (S. Farm.) program studi Farmasi.

Selama proses perkuliahan menempuh masa studi S1 sampai penyusunan

skripsi ini selesai, penulis telah menerima dukungan baik dalam doa, bimbingan,

arahan, saran, maupun kritik yang membangun dari berbagai pihak. Penulis

hendak menyampaikan rasa terima kasih yang sebesar-besarnya kepada:

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

Universitas Sanata Dharma Yogyakarta.

2. Bapak Septimawanto Dwi Prasetyo, M.Si., Apt., selaku dosen

pembimbing skripsi yang telah memberikan waktu, pengarahan,

dukungan dan semangat selama penelitian hingga penyusunan skripsi.

3. Ibu Wahyuning Setyani, M.Sc., Apt., selaku dosen penguji yang telah

berkenan memberikan masukan dan pengarahan demi perbaikan skripsi

ini.

4. Bapak Yohanes Dwiatmaka, M.Si., selaku dosen penguji yang telah

berkenan memberikan masukan dan pengarahan demi perbaikan skripsi

ini.


viii

5. Segenap dosen Fakultas Farmasi Universitas Sanata Dharma yang telah

mengajar dan membimbing penulis selama perkuliahan.

6. Segenap laboran dan karyawan terutama Pak Musrifin, Pak Wagiran, Pak

Parlan, Pak Agung dan Pak Kayat yang telah membantu selama

penelitian berlangsung.

7. Mama tercinta, tante Opi, om Anast, Agit, Dimas, dan David atas segala

doa dan dukungannya selama penulis menyusun skripsi.

8. Rekan-rekan skripsi penulis selama penelitian, Tika, Rossa, dan Cindy

atas kebersamaannya selama penelitian.

9. Teman-teman angkatan 2012 Fakultas Farmasi Universitas Sanata

Dharma yang juga memberikan warna selama masa perkuliahan penulis.

10. Semua pihak yang tidak dapat penulis sebutkan satu persatu yang telah

memberikan doa, bantuan, dan dukungan selama penelitian skripsi.

Penulis menyadari bahwa penyusunan skripsi ini masih banyak

kekurangan mengingat keterbatasan kemampuan serta pengalaman yang dimiliki.

Kritik dan saran yang membangun sangat diperlukan oleh penulis untuk

menyempurnakan skripsi ini. Semoga skripsi ini dapat bermanfaat bagi seluruh

pihak, terutama perkembangan ilmu dalam bidang kefarmasian.

Yogyakarta, 04 Januari 2016

Penulis


ix

DAFTAR ISI

Halaman

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

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

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

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

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

PERSETUJUAN PUBLIKASI .............................................................................. vi

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

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

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

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

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

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

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

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

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

1. Rumusan masalah ........................................................................................... 4

2. Keaslian penelitian.......................................................................................... 5

3. Manfaat penelitian .......................................................................................... 6

B. Tujuan Penelitian ................................................................................................. 6

1. Tujuan umum .................................................................................................. 6

2. Tujuan khusus ................................................................................................. 7


x

BAB II PENELAAHAN PUSTAKA.......................................................................8

A. Kulit ..................................................................................................................... 8

1. Epidermis (kulit ari) ........................................................................................ 9

2. Dermis (kulit jangat) ....................................................................................... 9

3. Hipodermis (subkutan) ................................................................................... 9

B. Penuaan Dini ..................................................................................................... 10

C. Radikal Bebas .................................................................................................... 11

D. Antioksidan ....................................................................................................... 12

E. Analisis Aktivitas Antioksidan dengan Kromatografi Lapis Tipis ................... 13

F. Spirulina platensis ............................................................................................. 14

G. Ekstraksi ............................................................................................................ 17

H. Gel ..................................................................................................................... 18

I. Gelling Agent ..................................................................................................... 19

J. Humektan .......................................................................................................... 20

K. Bahan-bahan yang Digunakan dalam Pembuatan Gel Anti-Aging .................... 20

1. Trietanolamin (TEA) .................................................................................... 21

2. Metil paraben ................................................................................................ 21

3. Akuades ........................................................................................................ 22

L. Desain Faktorial ................................................................................................ 22

M. Landasan Teori .................................................................................................. 24

N. Hipotesis ............................................................................................................ 25

BAB III METODOLOGI PENELITIAN.............................................................. 26

A. Jenis dan Rancangan Penelitian ........................................................................ 26


xi

B. Variabel dan Definisi Operasional .................................................................... 26

1. Variabel penelitian ........................................................................................ 26

2. Definisi operasional ...................................................................................... 27

C. Bahan Penelitian ................................................................................................ 29

D. Alat Penelitian ................................................................................................... 29

E. Tata Cara Penelitian .......................................................................................... 30

1. Pembuatan ekstrak Spirulina platensis ......................................................... 30

2. Uji aktivitas antioksidan ekstrak cair Spirulina platensis dengan

Kromatografi Lapis Tipis (KLT) .................................................................. 30

3. Orientasi formula gel anti-aging .................................................................. 31

4. Pembuatan gel anti-aging ............................................................................. 32

5. Uji sifat fisik gel anti-aging ekstrak Spirulina platensis .............................. 33

6. Uji stabilitas gel anti-aging ekstrak Spirulina platensis ............................... 34

7. Subjective assessment ................................................................................... 34

F. Analisis Hasil .................................................................................................... 35

BAB IV HASIL DAN PEMBAHASAN .............................................................. 36

A. Pembuatan Ekstrak Spirulina platensis ............................................................. 36

B. Uji Aktivitas Antioksidan Ekstrak Spirulina platensis ..................................... 37

C. Orientasi Level Setiap Faktor Penelitian ........................................................... 39

D. Pembuatan Gel Anti-Aging Ekstrak Spirulina platensis .................................... 42

E. Pengujian Sifat Fisik Gel Anti-Aging Ekstrak Spirulina platensis .................... 44

1. Uji organoleptis ............................................................................................ 45

2. Uji pH dan homogenitas ............................................................................... 46


xii

3. Uji viskositas ................................................................................................ 46

4. Uji daya sebar ............................................................................................... 50

5. Optimasi formula .......................................................................................... 54

F. Stabilitas Gel Anti-Aging Ekstrak Spirulina platensis Setelah Siklus Freeze

thaw ................................................................................................................... 57

G. Stabilitas Gel Anti-Aging Ekstrak Spirulina platensis Selama Masa

Penyimpanan 28 Hari ........................................................................................ 60

H. Subjective Assessment ....................................................................................... 61

BAB V KESIMPULAN DAN SARAN ................................................................ 64

A. Kesimpulan ........................................................................................................ 64

B. Saran .................................................................................................................. 64

DAFTAR PUSTAKA ........................................................................................... 65

LAMPIRAN .......................................................................................................... 70

BIOGRAFI PENULIS ........................................................................................ 105


xiii

DAFTAR TABEL

Halaman

Tabel I. Nilai pH kulit manusia di berbagai lokasi dari berbagai literatur . 10

Tabel II. Kandungan pigmen dalam 10 gram Spirulina platensis................ 16

Tabel III. Rancangan desain faktorial dengan 2 faktor dan 2 level ............... 22

Tabel IV. Formula gel acuan ......................................................................... 32

Tabel V. Level rendah dan level tinggi carbopol 940 dan gliserin pada

formula gel anti-aging ekstrak Spirulina platensis ........................ 32

Tabel VI. Formula gel anti-aging dengan aplikasi desain faktorial .............. 32

Tabel VII. Pengaruh variasi komposisi carbopol 940 pada 200 g gel anti-

aging ekstrak Spirulina platensis ................................................... 39

Tabel VIII. Pengaruh variasi komposisi gliserin pada 200 g gel anti-aging .... 41

Tabel IX. Organoleptis gel anti-aging ekstrak Spirulina platensis ............... 45

Tabel X. pH dan homogenitas gel anti-aging ekstrak Spirulina platensis ... 46

Tabel XI. Viskositas (�̅�±SD) gel anti-aging ekstrak Spirulina platensis...... 47

Tabel XII. Nilai efek carbopol 940, gliserin dan interaksi kedua faktor

terhadap viskositas.......................................................................... 48

Tabel XIII. Daya sebar(�̅�±SD) gel anti-aging ekstrak Spirulina platensis ..... 51

Tabel XIV. Nilai efek carbopol 940, gliserin dan interaksi kedua faktor

terhadap daya sebar ........................................................................ 52

Tabel XV. Hasil validasi contour plot superimposed ..................................... 57

Tabel XVI. Persen sineresis sediaan gel anti-aging setelah siklus freeze thaw 59


xiv

DAFTAR GAMBAR

Halaman

Gambar 1. Kulit dan bagian-bagiannya ............................................................. 8

Gambar 2. Mekanisme metode DPPH ........................................................... 12

Gambar 3. DPPH radikal dan non radikal ....................................................... 14

Gambar 4. Morfologi Spirulina platensis........................................................ 15

Gambar 5. Pemanenan Spirulina platensis...................................................... 15

Gambar 6. Struktur carbopol ........................................................................... 19

Gambar 7. Struktur gliserin ............................................................................. 20

Gambar 8. Struktur trietanolamin .................................................................... 21

Gambar 9. Struktur metil paraben ................................................................... 21

Gambar 10. Hasil uji aktivitas antioksidan dari ekstrak Spirulina platensis

dengan KLT. ................................................................................... 38

Gambar 11. Grafik orientasi pengaruh variasi komposisi carbopol 940

terhadap viskositas.......................................................................... 39


terhadap daya sebar ........................................................................ 40

Gambar 13. Grafik orientasi pengaruh variasi komposisi gliserin terhadap

viskositas ........................................................................................ 41


daya sebar ....................................................................................... 41


xv

Gambar 15. Molekul serbuk carbopol 940 membentuk koil dan tidak

membentuk koil setelah didispersikan dalam air ............................ 43

Gambar 16. Grafik hubungan carbopol 940 terhadap respon viskositas ........... 49

Gambar 17. Grafik hubungan gliserin terhadap respon viskositas .................... 49

Gambar 18. Contour plot respon viskositas ...................................................... 50

Gambar 19. Grafik hubungan carbopol 940 terhadap respon daya sebar ......... 53

Gambar 20. Grafik hubungan gliserin terhadap respon daya sebar .................. 53

Gambar 21. Contour plot respon daya sebar ..................................................... 54

Gambar 22. Contour plot superimposed sediaan gel anti-aging dengan

komposisi formula I ........................................................................ 55


komposisi formula II ...................................................................... 55


komposisi formula III ..................................................................... 56

Gambar 25. Grafik stabilitas viskositas sediaan gel anti-aging setelah siklus

freeze thaw ...................................................................................... 58

Gambar 26. Grafik stabilitas viskositas sediaan gel anti-aging selama

penyimpanan 28 hari ...................................................................... 60

Gambar 27. Diagram subjective assessment dengan parameter persetujuan

terhadap sediaan gel anti-aging ...................................................... 62


xvi

DAFTAR LAMPIRAN

Halaman

Lampiran 1. Surat keterangan serbuk Spirulina platensis ................................. 71

Lampiran 2. Hasil uji kadar air serbuk Spirulina platensis................................ 72

Lampiran 3. Certificate of analysis carbopol (AQUPEC HV-505HC) ............. 73

Lampiran 4. Orientasi level kedua faktor penelitian .......................................... 74

Lampiran 5. Pengujian sifat fisik gel anti-aging ekstrak Spirulina platensis .... 75

Lampiran 6. Data uji stabilitas ........................................................................... 76

Lampiran 7. Analisis statistik pengaruh faktor pada sediaan gel anti-aging

terhadap respon dengan software Design Expert 9.0.6 dan

pengujian formula optimum ........................................................... 79

Lampiran 8. Analisis statistik data uji stabilitas menggunakan software R

i386 3.2.2 ........................................................................................ 85

Lampiran 9. Kuesioner subjective assessment ................................................... 96

Lampiran 10. Dokumentasi ekstraksi Spirulina platensis ................................... 97

Lampiran 11. Dokumentasi sediaan gel anti-aging ekstrak Spirulina platensis .. 98

Lampiran 12. Dokumentasi pengujian sediaan gel anti-aging ekstrak

Spirulina platensis ........................................................................ 103

Lampiran 13. Dokumentasi hasil pengujian sineresis ........................................ 104


xvii

INTISARI

Phycobiliprotein pada Spirulina platensis diketahui memiliki aktivitas

antioksidan yang mampu mengatasi masalah penuaan dini karena radikal bebas.

Ekstrak Spirulina platensis diformulasikan menjadi gel anti-aging. Penelitian ini

bertujuan untuk mengetahui faktor dominan antara carbopol 940, gliserin dan

interaksi kedua faktor yang menentukan sifat fisik gel, untuk mengetahui

kestabilan gel setelah siklus freeze thaw dan penyimpanan 28 hari serta untuk

mengetahui area komposisi optimum dari formulasi gel anti-aging.

Penelitian ini merupakan rancangan eksperimental menggunakan desain

faktorial dua faktor dua level. Faktor yang digunakan carbopol 940 (1 g dan 2 g)

dan gliserin (15 g dan 25 g). Parameter sifat fisik yang diamati adalah

organoleptis, pH, homogenitas, viskositas, dan daya sebar. Parameter stabilitas

yang diamati adalah viskositas dan persen sineresis. Data viskositas dan daya

sebar dianalisis secara statistik menggunakan Design Expert dengan taraf

kepercayaan 95% untuk mencari faktor dominan dan area optimum formula

sediaan gel, serta menggunakan software R 3.2.2 untuk mengetahui stabilitas gel.

Hasil penelitian menunjukkan carbopol 940 merupakan faktor dominan

dalam memberikan efek terhadap viskositas dan daya sebar. Gel anti-aging stabil

setelah siklus freeze thaw dan penyimpanan 28 hari. Area komposisi optimum

yang memenuhi parameter sifat fisik dapat ditemukan dengan kompisisi carbopol

1-1,4 g dan gliserin 15-25 g.

Kata kunci: Spirulina platensis, gel anti-aging, carbopol 940, gliserin, desain

faktorial


xviii

ABSTRACT

Phycobiliprotein in Spirulina platensis has been known have antioxidant

activity which able to overcome premature aging caused free radicals. Spirulina

platensis extract formulated into anti-aging gel preparation. This research aims

to determine the dominant factor between carbopol 940, glycerin and their

interaction to determine on the physical properties, to determine physical

stability, and to determine the optimum composition area of anti-aging gel.

This research was an experimental using factorial design with two

factors two levels. Carbopol 940 (1 g and 2 g) and glycerin (15 g and 25 g) were

used as factor. Physical properties was tested by observe organoleptic, pH,

homogeneity, viscosity, and spreadability. Stability of gel was tested by observe

percent of syneresis and viscosity. Data viscosity and spreadability were tested by

Design Expert with confidence level 95% to find the dominant factor and the

optimum area and stability of gel were tested by software R 3.2.2.

The result show that carbopol 940 was a dominant factor that give the

effect to viscosity and spreadability. Anti-aging gel was stable after freeze thaw

cycle and 28 days storage. The optimum composition area has been found with

good physical properties with carbopol 1-1,4 g and glycerin 15-25 g.

Keywords: Spirulina platensis, anti-aging gel, carbopol 940, glycerin, factorial

design


1

BAB I

PENGANTAR

A. Latar Belakang

Kulit cantik dan sehat merupakan impian yang diinginkan oleh setiap

wanita Indonesia. Kondisi geografis Indonesia dan berbagai masalah lingkungan

dapat menghambat impian semua wanita Indonesia karena dapat menyebabkan

terjadinya berbagai masalah kulit.

Indonesia merupakan negara kepulauan dengan iklim tropis yang dilalui

oleh garis khatulistiwa, sehingga Indonesia mendapat panas sepanjang tahun

(Munawir dkk., 2006). Paparan panas yang terjadi sepanjang tahun,

mengakibatkan penduduk terpapar sinar ultraviolet (UV) dari matahari secara

kronik dan berlebihan, sehingga menyebabkan terjadi masalah kulit seperti

muncul bintik-bintik, keriput, noda hitam, kulit terbakar karena sinar matahari

(sunburns) dan pigmentasi tidak merata pada kulit (Narayanaswamy dan Ismail,

2015).

Sinar ultraviolet (UV) merupakan radiasi elektromagnetik yang terdiri

dari tiga kategori dan masing-masing mempengaruhi kulit secara berbeda. Sinar

UV A memiliki energi yang lebih rendah dan selalu konstan sepanjang hari. Sinar

UV A menembus lapisan kulit yang paling dalam serta mempengaruhi kolagen

dan elastisitas. Sinar UV A memacu timbulnya jerawat, tanda-tanda penuaan dini,

hilangnya elastisitas kulit, dan membuat kulit lebih rentan terhadap infeksi. Sinar

UV B menyebabkan kerusakan kulit yang paling serius karena mempengaruhi


2

DNA. Intensitas sinar UV B paling kuat terjadi pada pukul 10.00-16.00. Sinar UV

B mengakibatkan kulit terbakar, memerah, noda-noda hitam, dan terjadi penuaan.

Sinar UV C kemungkinan paling berbahaya meskipun lapisan ozon menyaring

sinar ini (Med Express, 2009).

Polusi udara dan asap rokok juga dapat menimbulkan masalah kulit.

Polusi udara mengganggu kemampuan kulit dalam mengatur tingkat

kelembabannya sehingga kulit menjadi terlalu kering dan bersisik serta membuat

pori-pori kulit menjadi tertutup dan mengakibatkan timbulnya jerawat atau bintik-

bintik hitam (Med Express, 2009).

Asap rokok mengandung komponen beracun yang dapat diserap secara

sistemik dan menyebabkan kerusakan kolagen (jaringan ikat) di kulit. Peningkatan

kolagenase yang diinduksi karena merokok dapat mengakibatkan degradasi

kolagen atau kerusakan jaringan ikat kulit (Yin, Morita, dan Tsuji, 2001).

Sinar UV, polusi udara dan asap rokok dapat menyebabkan terjadinya

radikal bebas. Radikal bebas merupakan senyawa yang terbentuk ketika molekul

oksigen bergabung dengan molekul lain menghasilkan jumlah elektron ganjil (Pai,

Shukla, dan Kikkeri, 2014). Radikal bebas merupakan senyawa yang sangat

reaktif sehingga dapat menyerang senyawa apa saja, terutama yang rentan seperti

lipid dan protein (Kusumowati, Sudjono, Suhendi, Da’I, dan Wirawati, 2012).

Radikal bebas berimplikasi pada timbulnya berbagai penyakit obesitas,

arterosklerosis, penyakit Alzheimer, dan masalah kulit yaitu munculnya gejala

penuaan dini (Pai dkk., 2014). Penyebab penuaan dini karena radikal bebas telah


3

dikemukakan para ahli menjadi salah satu teori penuaan yang dinamakan teori

radikal bebas (Jusuf, 2005).

Penuaan dini dapat dicegah dengan antioksidan yang dapat menetralisir

radikal bebas (Pai dkk., 2014). Secara alami tubuh dilengkapi dengan pertahanan

antioksidan seperti enzim superoksida dismutase, glutation peroksidase dan

katalase. Antioksidan tersebut belum sepenuhnya dapat mencegah kerusakan sel

karena radikal bebas, sehingga dibutuhkan senyawa antioksidan yang diperoleh

dari luar salah satunya Spirulina platensis (Vaya dan Aviram, 2001).

Spirulina platensis merupakan mikroalga hijau biru (Cyanophyceae)

yang mengandung pigmen phycobiliprotein yang berfungsi sebagai pewarna alami

dan memiliki aktivitas antioksidan (Yudiati, Sedjati, dan Agustian, 2011). Pigmen

phycobiliprotein diketahui mempunyai efek meredam beberapa reactive oxygen

species (ROS) secara in vivo (Hirata, Tanaka, Ooike, Tsunomora, dan Sakaguchi,

2000). Phycobiliprotein dapat diperoleh melalui proses maserasi menggunakan

air, karena phycobiliprotein lebih mudah larut dalam pelarut polar seperti air dan

larutan penyangga (Arlyza, 2005 ; Setyawan dan Satria, 2013).

Uji aktivitas antioksidan ekstrak Spirulina platensis dilakukan dengan

menggunakan 2,2-difenil-1-pikrilhidrazil (DPPH) pada plat Kromatografi Lapis

Tipis (KLT). Pada metode ini dapat dilihat terjadi perubahan warna dari senyawa

berwarna ungu (DPPH) menjadi kuning oleh elektron dari senyawa antioksidan

(Masoko dan Eloff, 2007).

Berdasarkan database produk dari Badan Pengawas Obat dan Makanan

(BPOM) pada tahun 2012, Spirulina platensis sudah banyak diformulasikan


4

dalam bentuk sediaan oral (kapsul dan tablet) serta sediaan topikal seperti masker

(Badan Pengawas Obat dan Makanan, 2012). Berdasarkan database tersebut,

peneliti membuat Spirulina platensis dalam inovasi kosmetik yaitu sediaan gel.

Komponen penting dalam pembuatan gel adalah gelling agent dan

humektan. Gelling agent yang digunakan adalah carbopol

940 dan gliserin

digunakan sebagai humektan. Kelebihan carbopol

940 yaitu bersifat stabil,

kompatibel dengan bahan lain dan toksisitasnya rendah. Humektan gliserin dalam

sediaan topikal dapat melembabkan kulit dengan konsentrasi penggunaan gliserin

kurang dari 30% (Rowe, Sheskey, dan Quinn, 2009).

Gelling agent dan humektan berpengaruh pada sifat fisik dan stabilitas

sediaan gel, sehingga untuk mengetahui pengaruh antara gelling agent dan

humektan maupun interaksi keduanya terhadap sifat fisik dan stabilitas sediaan

gel, digunakanlah metode desain faktorial. Metode desain faktorial dalam

penelitian ini dilakukan dengan dua faktor (gelling agent dan humektan) dan dua

level (level rendah dan level tinggi).

1. Rumusan masalah

Berdasarkan latar belakang yang telah dipaparkan di atas, maka rumusan

masalah yang ada adalah:

a. Faktor apakah yang lebih dominan antara carbopol 940 dan gliserin maupun

interaksi kedua faktor yang menentukan sifat fisik (viskositas dan daya

sebar) sediaan gel anti-aging ekstrak Spirulina platensis?

b. Bagaimana kestabilan sediaan gel anti-aging ekstrak Spirulina platensis

setelah siklus freeze thaw dan selama masa penyimpanan 28 hari?


5

c. Apakah area komposisi optimum gelling agent carbopol 940 dan humektan

gliserin dapat ditemukan sehingga diperoleh sediaan gel anti-aging ekstrak

Spirulina platensis yang dapat memenuhi parameter sifat fisik gel?

2. Keaslian penelitian

Sejauh penelusuran pustaka yang dilakukan peneliti, penelitian tentang

optimasi gelling agent carbopol 940 dan humektan gliserin dalam sediaan gel anti-

aging ekstrak Spirulina platensis dengan aplikasi desain faktorial belum pernah

dilakukan.

Penelitian yang terkait Spirulina platensis dan formulasi gel antara lain:

a. Penelitian yang dilakukan oleh Hirata dkk. (2000): “Antioxidant Activities

of Phycocyanobilin Prepared from Spirulina platensis”. Pada penelitian

tersebut dilakukan uji aktivitas antioksidan phycocyanobilin dari Spirulina

platensis.

b. Penelitian yang dilakukan oleh Shalaby dan Shanab (2013): “Antiradical

and Antioxidant Activities of Different Spirulina platensis Extracts

against DPPH and ABTS Radical Assays”. Pada penelitian tersebut

dilakukan uji aktivitas antioksidan dan antiradikal dari Spirulina platensis

pada berbagai pelarut.

c. Penelitian yang dilakukan oleh Kurniawati (2015): “Optimasi Gelling

Agent Carbomer dan Humektan Gliserin dalam Sediaan Gel Anti-

Inflamasi Ekstrak Daun Cocor Bebek (Kalanchoe pinnata (Lam.))

dengan Aplikasi Desain Faktorial”. Pada penelitian tersebut dilakukan


6

optimasi antara carbopol sebagai gelling agent dan gliserin sebagai

humektan dalam gel anti-inflamasi menggunakan aplikasi desain faktorial.

d. Penelitian yang dilakukan oleh Arunyanart dan Charoenrein (2008): “Effect

of Sucrose on The Freeze-Thaw Stability of Rice Starch Gels: Correlation

with Microstructure and Freezable Water”. Pada penelitian tersebut

dilakukan uji stabilitas rice starch gels dengan metode freeze-thaw selama 5

siklus.

3. Manfaat penelitian

a. Manfaat teoritis. Menambah ilmu pengetahuan bagi perkembangan dunia

farmasi mengenai optimasi gelling agent carbopol

940 dan humektan

gliserin pada pembuatan gel anti-aging ekstrak Spirulina platensis.

b. Manfaat metodologis. Hasil penelitian diharapkan dapat memberikan

informasi tentang komposisi optimum dari gelling agent carbopol 940 dan

humektan gliserin dengan aplikasi desain faktorial pada pembuatan gel anti-

aging ekstrak Spirulina platensis.

c. Manfaat praktis. Sediaan gel anti-aging ekstrak Spirulina platensis

diharapkan dapat menjadi alternatif kosmetik dari bahan alami.

B. Tujuan Penelitian

1. Tujuan umum

Tujuan umum dari penelitian ini adalah membuat sediaan gel anti-aging

ekstrak Spirulina platensis yang memenuhi syarat sifat fisik gel yang baik dan

stabil selama penyimpanan.


7

2. Tujuan khusus

a. Mengetahui faktor yang dominan antara carbopol 940 dan gliserin maupun

interaksi kedua faktor yang menentukan sifat fisik (viskositas dan daya

sebar) sediaan gel anti-aging ekstrak Spirulina platensis.

b. Mengetahui kestabilan sediaan gel anti-aging ekstrak Spirulina platensis

setelah siklus freeze thaw dan selama masa penyimpanan 28 hari.

c. Mengetahui area komposisi optimum gelling agent carbopol

940 dan

humektan gliserin sehingga diperoleh sediaan gel anti-aging ekstrak

Spirulina platensis yang memenuhi parameter sifat fisik gel.


8

BAB II

PENELAAHAN PUSTAKA

A. Kulit

Kulit merupakan salah satu organ terbesar dari tubuh yang membentuk

15% dari berat badan keseluruhan sehingga dapat menutupi tubuh dengan

sempurna dan melindungi struktur yang berada di bawahnya (Setiadi, 2007).

Gambar 1. Kulit dan bagian-bagiannya (Healthfavo, 2013)

Kulit berfungsi sebagai agen proteksi karena mampu mencegah

kerusakan dari serangan fisik dengan sifat lentur dan lunaknya. Kulit juga

berfungsi sebagai agen pertahanan diri dari paparan sinar matahari yang

mengandung satu set spektrum gelombang warna, yaitu inframerah dan UV yang

dapat menyebabkan kanker kulit (Parker, 2009). Fungsi kulit yang lain adalah

untuk regulasi suhu tubuh, pengeluaran panas, efek vasodilatasi dan

vasokonstriksi, pembentukan vitamin D, ekskresi dan penyembuhan luka

(Nurachman dan Angriani, 2011).


9

Lapisan kulit dari luar ke dalam terdiri dari epidermis, dermis, dan

hipodermis yang dijelaskan sebagai berikut:

1. Epidermis (kulit ari)

Epidermis merupakan lapisan kulit terluar dan memiliki ketebalan

bervariasi di setiap bagian tubuh (Nurachman dan Angriani, 2011). Lapisan

epidermis terdiri dari stratum corneum (lapisan tanduk), stratum lusidium, stratum

granulosum, stratum spinosum, dan stratum basale (germinativum). Pada

epidermis terdapat pigmen kulit. Warna kulit tergantung pada jenis dan jumlah

dua pigmen utama melanin–feomelanin yang berwarna kemerahan dan eumelanin

yang berwarna kecoklat-hitaman. Paparan sinar UV merangsang melanosit

sehingga kulit menjadi lebih gelap (Parker, 2009).

2. Dermis (kulit jangat)

Dermis atau kulit jangat merupakan lapisan yang berada di bawah lapisan

epidermis, tepatnya di dalam jaringan ikat (kolagen) dan lapisan serabut elastin.

Lapisan dermis terdiri atas pembuluh darah, ujung saraf, kelenjar minyak, kelenjar

keringat, otot penegak rambut, dan akar rambut. Lapisan dermis mengandung

serat yang elastis sehingga dapat membuat kulit yang dikerutkan akan kembali

menjadi bentuk semula. Serat elastis dalam dermis terbuat dari jaringan protein

sehingga apabila terjadi kekurangan protein maka kulit menjadi kurang elastis dan

mudah mengendur serta dapat menimbulkan kerutan (Wirakusumah, 2007).

3. Hipodermis (subkutan)

Hipodermis terdiri dari kumpulan-kumpulan sel lemak dan diantaranya

terdapat serabut-serabut jaringan ikat dermis. Lapisan lemak ini disebut jaringan


10

adiposa yang berguna sebagai shockbreker atau pegas bila terjadi tekanan trauma

mekanis yang menimpa kulit dan sebagai tempat penimbunan kalori, cadangan

makanan, dan menahan panas tubuh (Setiadi, 2007).

Menurut Barel, Paye, dan Maibach (2009), terdapat variasi pH di

berbagai lokasi permukaan kulit yang disajikan pada tabel I. Menurut Barel dkk.

(2009), kulit wajah pada bagian dahi dan pipi memiliki pH 4-5,5. Jika suatu

sediaan memiliki pH di luar range tersebut, sediaan berpotensi menimbulkan efek

iritasi pada kulit (Benson dan Watkinson, 2012).

Tabel I. Nilai pH kulit manusia di berbagai lokasi (Barel dkk., 2009)

Skin surface pH Location

4,0-5,5 Forehead

4,0-5,5 Forehead and cheek

4,1-4,2 Forearm

4,4 Volar forearm

4,4-5,1 Volar forearm

4,5-5,6 Forehead

4,2-4,5 Forearm

5,5-5,8 Forehead

5,56-5,96 Back of the wrist




5,0-5,5 Ventral forearm

5,4-5,9 Lower arm

5,5-5,8 Forearm

B. Penuaan Dini

Penuaan adalah suatu proses menghilangnya secara perlahan-lahan

kemampuan jaringan untuk memperbaiki diri atau mengganti dan

mempertahankan fungsi normalnya sehingga tidak dapat bertahan terhadap infeksi

dan memperbaiki kerusakan yang diderita (Ibrahim, Polii, dan Wungouw, 2015).


11

Ciri-ciri penuaan dini yaitu kerutan, kulit menjadi kendur (elastisitas kulit

menurun), perubahan warna kulit (pigmentasi) yang tidak merata, noda hitam,

serta kulit menjadi kasar dan kering (Binic, Lazarevic, Ljubenovic, Mojsa, dan

Sokolovic, 2013).

Proses menua merupakan proses fisiologis yang akan terjadi pada semua

makhluk hidup yang meliputi seluruh organ tubuh termasuk kulit. Saat mulai

terjadinya proses menua pada kulit tidak sama pada setiap orang. Pada orang

tertentu proses menua kulit terjadi sesuai dengan usianya sedangkan pada orang

lain datangnya lebih cepat, keadaan ini disebut penuaan dini (premature aging).

Hal ini menunjukkan bahwa proses menua pada setiap individu berbeda,

tergantung dari berbagai faktor yang dapat mempengaruhi dan mempercepat

terjadinya proses menua kulit (Jusuf, 2005).

Bermacam-macam teori proses menua telah dikemukakan para ahli

namun sampai saat ini mekanisme yang pasti belum diketahui. Teori radikal bebas

merupakan salah satu teori proses menua. Teori radikal bebas saat ini lebih

banyak dianut dan dipercaya sebagai mekanisme proses menua. Berbagai usaha

untuk menanggulangi kulit menua sekarang ini banyak ditujukan pada usaha

pengikatan atau pemecahan radikal bebas. Bahan yang dapat menetralisir radikal

bebas disebut antioksidan (Jusuf, 2005).

C. Radikal Bebas

Radikal bebas adalah sekelompok elemen dalam tubuh yang mempunyai

elektron yang tidak berpasangan sehingga tidak stabil dan reaktif hebat. Radikal

bebas akan terus menerus menghantam sel-sel tubuh guna mendapatkan


12

pasangannya termasuk menyerang sel-sel tubuh yang normal. Akibatnya sel-sel

akan rusak dan menua dan juga mempercepat timbulnya kanker (Jusuf, 2005).

Molekul-molekul radikal bebas tersebut yaitu reactive oxygen spesies (ROS)

seperti anion superoksida, peroksida, radikal hidroksil (OH), ion hidroksil,

oksigen singlet dan reactive nitrogen spesies seperti nitrogen oksida (NO) dan

peroksinitrit (ONOO-) (RNS) (Pai dkk., 2014).

D. Antioksidan

Antioksidan mampu menghambat reaksi berantai radikal bebas dalam

tubuh dengan cara mendonasikan satu atau lebih elektronnya kepada senyawa

oksidan untuk diubah menjadi senyawa yang stabil (Kikuzaki, Hisamoto, Hirose,

Akiyama dan Taniguchi, 2002). Antioksidan memiliki kemampuan untuk

menghambat proses oksidasi. Metode yang digunakan untuk menilai aktivitas

antioksidan yaitu dengan menggunakan 2,2-difenil-1-pikrilhidrazil (DPPH).

Antioksidan akan mendonorkan proton atau hidrogen kepada DPPH, sehingga

terbentuk 2,2-difenil-1-pikrilhidrazin (DPPH-H) yang bersifat non radikal

(Wikanta, Januar, dan Nursid, 2005).

Gambar 2. Mekanisme metode DPPH (Wikanta dkk., 2005)


13

E. Analisis Aktivitas Antioksidan dengan Kromatografi Lapis Tipis

Pada uji aktivitas antioksidan, biasanya dilakukan tes skrining

menggunakan 2,2-difenil-1-pikrilhidrazil (DPPH) pada plat Kromatografi Lapis

Tipis (KLT) untuk melihat kemampuan penangkap radikal dari senyawa-senyawa

yang ada dalam suatu ekstrak. Metode Kromatografi Lapis Tipis dapat dengan

cepat mendeteksi dan memisahkan komponen aktif dalam ekstrak tumbuhan.

Metode Kromatografi Lapis Tipis memiliki keuntungan lain seperti

nyaman, sederhana dalam pelaksanaannya, dan tidak memerlukan peralatan

khusus (Kannan, Arumugam, dan Meenakshi, 2010). Metode DPPH umumnya

digunakan dalam mengevaluasi aktivitas antioksidan suatu senyawa dan

merupakan metode yang valid dan akurat, mudah dalam pelaksanaannya dan

ekonomis (Kedare dan Singh, 2011).

Metode DPPH menunjukkan aktivitas donor elektron dari senyawa lain

dalam campuran dan memberikan evaluasi aktivitas antioksidan karena radikal

bebas. Setiap molekul yang dapat menyumbangkan elektron atau hidrogen untuk

campuran akan bereaksi dengan DPPH sehingga terjadi perubahan warna dari

senyawa berwarna ungu menjadi kuning oleh elektron dari senyawa antioksidan

(Masoko dan Eloff, 2007). Perubahan warna ungu (DPPH) menjadi warna kuning

(DPPH-H) ditunjukkan pada gambar 3.


14

Gambar 3. DPPH radikal dan non radikal. (A). DPPH (radikal), berwarna

ungu. (B). DPPH-H (non radikal) berwarna kuning (Molyneux, 2004)

F. Spirulina platensis

Spirulina platensis merupakan salah satu mikroalga hijau biru

(Cyanophyceae) yang digolongkan sebagai bakteri yang dapat melakukan

fotosintesis untuk menghasilkan oksigen. Spirulina platensis mampu tumbuh

dalam berbagai kondisi pertumbuhan yang dapat ditemukan di perairan dengan

berbagai tingkat salinitas dengan pH basa, biasanya berkisar 8-11. Kondisi pH

basa ini memberikan keuntungan dari sisi budidaya karena relatif tidak mudah

terkontaminasi oleh mikroalga lain, yang umumnya hidup pada pH yang lebih

rendah atau lebih asam (Arlyza, 2005).

Spirulina platensis mengandung senyawa antioksidan seperti selenium,

vitamin E, dan enzim superoksida dismutase yang dapat memperkecil resiko

kerusakan yang diakibatkan oleh radikal bebas (Adam, 2005). Spirulina platensis

secara ekstensif tumbuh dan menghasilkan protein-protein yang berguna untuk

makanan atau untuk kegunaan industrial sebagai pigmen biru, emulsifier,

thickening, dan gelling agent.

(A) (B)


15

Spirulina platensis juga mengandung komponen lain seperti asam lemak

tak jenuh seperti omega-3 dan omega-6, provitamin, dan kandungan fenolik

(Shalaby dan Shanab, 2013). Morfologi dari Spirulina platensis ditunjukkan pada

gambar 4. Spirulina platensis memiliki wujud seperti lumpur yang berwarna hijau

dan pemanenan Spirulina platensis dapat dilakukan dengan cara penyaringan

seperti yang ditunjukkan pada gambar 5.

Gambar 4. Morfologi Spirulina platensis dilihat menggunakan scanning

electron microscope (El-Samragy, 2012)

Gambar 5. Pemanenan Spirulina platensis (Spirulina source, 1999)


16

Tingkatan taksonomi Spirulina platensis menurut Kabinawa (2006)

adalah sebagai berikut:

Divisi : Cyanophyta

Kelas : Cyanophyceae

Ordo : Nostocales

Famili : Oscillatoriaceae

Genus : Spirulina

Spesies : Spirulina platensis

Spirulina platensis mengandung pigmen phycobiliprotein.

Phycobiliprotein merupakan kompleks pigmen-protein yang dapat menyerap

cahaya. Berdasarkan sifat penyerapan cahaya, pigmen phycobiliprotein terdiri atas

tiga kelompok yaitu phycoerythrin (PE) menyerap cahaya pada 495 nm dan 540-

570 nm, phycocyanin (PC) menyerap cahaya pada 610-620 nm, dan

allophycocyanin (APC) menyerap cahaya pada 650-655 nm (Sudhakar,

Jagatheesan, Perumal, dan Arunkumar, 2015).

Spirulina platensis lebih dominan akan pigmen phycocyanin, sehingga

digolongkan sebagai mikroalga hijau biru (Kabinawa, 2006). Komposisi

kandungan pigmen dalam Spirulina platensis disajikan pada tabel II.

Tabel II. Kandungan pigmen dalam 10 gram Spirulina platensis

(Kabinawa, 2006)

Jenis Pigmen Kandungan/10 g Persentase (%)

Phycocyanin (biru) 1500 – 2000 mg 15 – 20

Klorofil a (hijau) 115 mg 1,15

Karotenoid (oranye) 37 mg 0,37

Pigmen phycobiliprotein diketahui mempunyai efek meredam pada

beberapa spesies oksigen reaktif secara in vivo. Pigmen phycobiliprotein


17

merupakan pewarna alami yang memiliki aktivitas antioksidan dengan cara

peredaman radikal bebas oleh 2,2’-azobis (2-amidinopropane) dihydroxychloride

(AAPH) (Hirata dkk., 2000 ; Yudiati dkk., 2011). Biomassa sel dari Spirulina

platensis terutama pigmen phycobiliprotein akan jauh lebih mudah larut dalam

pelarut polar, seperti air dan larutan penyangga (bufer) terutama bufer fosfat bila

dibandingkan dengan pelarut kurang polar seperti aseton dan kloroform (Arlyza,

2005 ; Setyawan dan Satria, 2013).

G. Ekstraksi

Prinsip ekstraksi adalah melarutkan dan menarik senyawa menggunakan

pelarut yang tepat (Silvia, Arreneuz, dan Wibowo, 2015). Maserasi merupakan

proses ekstraksi yang dilakukan pada suhu kamar, yang memungkinkan untuk

pelarut menembus struktur seluler pada tumbuhan dan melarutkan senyawa aktif

(Supriyatna, Moelyono, Iskandar, dan Febriyanti, 2015).

Metode maserasi pada umumnya digunakan dalam isolasi senyawa bahan

alam karena dengan perendaman sampel tumbuhan akan terjadi pemecahan

dinding dan membran sel akibat perbedaan tekanan antara di dalam dan di luar sel

sehingga senyawa metabolit sekunder yang ada dalam sitoplasma akan terlarut

dalam pelarut dan ekstraksi senyawa akan sempurna karena dapat diatur lama

perendaman yang dilakukan. Pemilihan pelarut pada metode maserasi akan

memberikan efektivitas yang tinggi dengan memperlihatkan kelarutan senyawa

bahan alam dalam pelarut tersebut (Zullaikah, Fulanah, dan Fitri, 2015).

Pelarut yang digunakan akan menembus dinding sel dan masuk ke dalam

rongga sel yang mengandung senyawa aktif. Senyawa aktif akan larut karena


18

adanya perbedaan konsentrasi antara larutan senyawa aktif di dalam dan di luar

sel, di mana sel yang mengandung senyawa aktif (konsentrasi tinggi) akan menuju

pelarut (konsentrasi rendah) untuk mencapai kesetimbangan konsentrasi antara

senyawa aktif di dalam dan di luar sel (Silvia dkk., 2015).

H. Gel

Gel merupakan sistem semisolid yang tersusun atas dispersi molekul

kecil atau besar dalam pembawa berair seperti jeli dengan penambahan bahan

pembentuk gel. Bahan pembentuk gel yang dapat digunakan berupa

makromolekul sintetik seperti karbomer; derivat selulosa, seperti karboksi metil

selulosa, hidroksi propil metil selulosa; dan gum alami seperti tragakan. Gel dapat

mengembang ketika didiamkan, dan membentuk tiksotropik sehingga harus

dikocok sebelum digunakan untuk mengencerkan gel dan memungkinkan

penuangan (Allen, Popovich, dan Ansel, 2013).

Formulasi gel terdiri dari bahan pembentuk gel; air; bahan obat; pelarut,

seperti alkohol atau propilen glikol; pengawet seperti metil paraben dan propil

paraben; dan penstabil seperti dinatrium edetat. Gel yang mengandung bahan obat

dapat dibuat untuk berbagai rute pemberian, meliputi kulit, mata, hidung, vagina,

dan rektum (Allen dkk., 2013).

Gel diklasifikasikan menjadi hidrogel dan organogel didasarkan pada

keadaan fisik dari dispersi gelling agent. Hidrogel dibuat dengan menggunakan

gelling agent yang larut air atau membentuk dispersi koloid dalam air, sedangkan

organogel dibuat menggunakan bahan berminyak yang tidak larut air (Gad, 2008).


19

Gel yang diaplikasikan ke kulit memiliki beberapa keuntungan yaitu

tiksotropik, tidak berminyak, mudah dioleskan, mudah dibersihkan, emolien,

jernih, kompatibel dengan beberapa eksipien dan larut dalam air (Helal, El-

Rhman, Abdel-Halim, dan El-Nabarawi, 2012). Ketidakstabilan gel dapat dibagi

menjadi 2 yaitu swelling dan sineresis. Swelling merupakan pembengkakan gel

dan sineresis adalah peristiwa gel mengkerut sehingga cenderung memeras air

keluar dari dalam sel, akibatnya gel tampak lebih kecil dan padat (Kuncari,

Iskandarsyah, dan Praptiwi, 2014).

I. Gelling Agent

Pada penelitian ini gelling agent yang digunakan yaitu carbopol 940.

Pemerian dari carbopol adalah serbuk putih, higroskopis, asam, dan sedikit berbau

khas. Kegunaan carbopol

940 selain sebagai gelling agent dalam formulasi

sediaan semisolid adalah sebagai rheology modifier, material bioadhesive,

controlled release agent, emulsifying agent, agen stabilitas, dan agen pensuspensi.

Carbopol biasa digunakan dalam kosmetik dan produk pharmaceutical

karena stabilitasnya yang tinggi, kompatibel dengan bahan lain, dan toksisitasnya

rendah (Lu dan Jun, 1998). Batas konsentrasi penggunaan carbopol

sebagai

gelling agent yaitu 0,5-2% (Rowe dkk., 2009).

Gambar 6. Struktur carbopol (Rowe dkk., 2009)


20

J. Humektan

Humektan merupakan salah satu dari hydrating substances dalam produk

kosmetik yang berfungsi untuk mencegah hilangnya air dari produk selama

penggunaan dan meningkatkan kadar air dalam bahan yang bersentuhan dengan

produk (Barel dkk., 2009). Humektan yang digunakan dalam penelitian ini adalah

gliserin.

Pemerian dari gliserin adalah cairan jernih, tidak berwarna, tidak berbau,

kental, memiliki rasa manis, dan bersifat higroskopis. Gliserin memiliki rumus

empirik C3H8O3 dan bobot molekul 92,09. Gliserin juga berfungsi sebagai

pengawet, co-solvent, pelarut, emolien, penetration enhancer, dan bahan

pengisotonis. Campuran gliserin dengan air, etanol (95%) dan propilen glikol

adalah stabil. Gliserin dalam sediaan topikal digunakan sebagai humektan yang

dapat melembabkan kulit dengan konsentrasi penggunaan gliserin kurang dari

30% (Rowe dkk., 2009). Kelebihan gliserin yaitu menunjukkan kesetimbangan

higroskopisitas yang baik dan tidak toksik kecuali pada konsentrasi yang tinggi

(Schueller dan Romanowski, 1999).

Gambar 7. Struktur gliserin (Rowe dkk., 2009)

K. Bahan-bahan yang Digunakan dalam Pembuatan Gel Anti-Aging

Bahan-bahan yang digunakan dalam pembuatan gel anti-aging selain

carbopol 940 dan gliserin terdiri dari:


21

1. Trietanolamin (TEA)

Trietanolamin merupakan cairan kental yang jernih, tidak berwarna

hingga berwarna kuning pucat dan memiliki sedikit bau amonia. Trietanolamin

berfungsi sebagai agen pembasa dan emulgator (Rowe dkk., 2009).

Gambar 8. Struktur trietanolamin (Rowe dkk., 2009)

2. Metil paraben

Metil paraben banyak digunakan sebagai bahan pengawet dalam

kosmetik, produk makanan dan formulasi farmasetis. Metil paraben biasa

digunakan sendiri atau dikombinasikan dengan golongan paraben atau bahan

pengawet lainnya. Metil paraben paling sering digunakan sebagai bahan pengawet

dalam kosmetik. Penggunaan metil paraben sebagai pengawet memiliki batas

konsentrasi sebesar 0,02%-0,3% jika digunakan dalam sediaan topikal. Metil

paraben berupa kristal tidak berwarna atau serbuk kristal putih; tidak berbau atau

hampir tidak berbau dan memiliki sedikit rasa terbakar. Metil paraben larut dalam

air panas pada suhu 80°C (1:30), etanol 95% (1:3), gliserin (1:60), dan propilen

glikol (1:5) (Rowe dkk., 2009).

Gambar 9. Struktur metil paraben (Rowe dkk., 2009)


22

3. Akuades

Akuades merupakan cairan jernih, tidak berwarna, dan tidak berbau.

Rumus kimia dari akuades yaitu H2O dengan bobot molekul sebesar 18,02.

Akuades memiliki pH 5-7 dan dalam pembuatan gel anti-aging digunakan sebagai

pelarut dan media dispersi gelling agent (Direktorat Jenderal Pengawasan Obat

dan Makanan RI, 2014).

L. Desain Faktorial

Desain faktorial adalah desain atau rancangan pilihan untuk menentukan

efek simultan dari beberapa faktor dan dari interaksi faktor-faktor tersebut. Pada

desain faktorial terdapat beberapa istilah yang biasa muncul seperti faktor, level,

respon, efek dan interaksi. Faktor adalah variabel yang ditetapkan yang dapat

mempengaruhi respon, seperti, konsentrasi, suhu, agen lubrikan, penggunaan obat

atau makanan. Level merupakan nilai atau tetapan faktor, misalnya level rendah

dan level tinggi. Respon merupakan sifat atau hasil percobaan yang diamati. Efek

adalah perubahan respon yang disebabkan karena adanya variasi oleh level yang

ditetapkan pada faktor tersebut. Interaksi merupakan penambahan dari efek faktor

(Bolton dan Bon, 2010). Rancangan desain faktorial dengan 2 faktor percobaan

dan 2 level dapat dilihat pada tabel III.

Tabel III. Rancangan desain faktorial dengan 2 faktor dan 2 level

Formula Faktor 1 Faktor 2 Interaksi

(1) - - +

a + - -

b - + -

ab + + +


23

Keterangan:

- = faktor dengan level rendah

+ = faktor dengan level tinggi

Formula (1) = formula dengan faktor 1 level rendah dan faktor 2 level rendah

Formula a = formula dengan faktor 1 level tinggi dan faktor 2 level rendah

Formula b = formula dengan faktor 1 level rendah dan faktor 2 level tinggi

Formula ab = formula dengan faktor 1 level tinggi dan faktor 2 level tinggi

Interaksi = hasil perkalian antar level

Rumus dari desain faktorial dua faktor dan dua level terlihat pada

persamaan 1

Y= B0 + B1X1 + B2X2 + B12 X1X2 ....................................... (1)

Keterangan:

Y = respon yang diukur

X1, X2 = level faktor 1 dan faktor 2

B0 = Intersep

B1, B2 = Koefisien didapat dari hasil percobaan

(Bolton dan Bon, 2010).

Desain Faktorial memiliki banyak keuntungan yaitu:

1. Jika tidak ada interaksi, desain faktorial memiliki efisiensi maksimum dalam

memperkirakan efek utama.

2. Jika interaksi ada, desain faktorial diperlukan untuk mengungkapkan dan

mengidentifikasi interaksi tersebut.


24

3. Efek berlaku untuk berbagai kondisi karena dapat diukur pada berbagai

tingkat faktor-faktor lain (Bolton dan Bon, 2010).

M. Landasan Teori

Spirulina platensis merupakan salah satu mikroalga yang memiliki

aktivitas antioksidan, karena terdapat kelompok pigmen phycobiliprotein yang

mempunyai efek meredam beberapa spesies oksigen reaktif secara in vivo.

Phycobiliprotein dari Spirulina platensis dapat diperoleh dengan ekstraksi secara

maserasi. Pada formulasinya, sediaan gel mengandung gelling agent merupakan

bahan pembentuk gel yang membentuk matriks gel dan humektan yang berfungsi

untuk menarik lembab dari lingkungan sehingga kelembaban kulit dapat

dipertahankan. Gelling agent yang digunakan adalah carbopol 940 dan humektan

yang digunakan yaitu gliserin. Kombinasi carbopol

940 dan gliserin dapat

mempengaruhi sifat fisik dan stabilitas dari sediaan gel anti-aging yang

dihasilkan, sehingga perlu dilakukan optimasi untuk mendapatkan komposisi dari

gelling agent dan humektan agar dapat menghasilkan sifat fisik sediaan gel anti-

aging yang paling baik. Parameter sifat fisik gel yang diamati yaitu organoleptis,

pH, homogenitas, viskositas dan daya sebar. Parameter stabilitas gel yang diamati

adalah viskositas dan persen sineresis. Penentuan komposisi carbopol 940 dan

gliserin optimum yang digunakan dalam formulasi sediaan gel anti-aging

dilakukan menggunakan desain faktorial.


25

N. Hipotesis

1. Faktor carbopol 940 memberikan efek dominan yang menentukan sifat fisik

(viskositas dan daya sebar) sediaan gel anti-aging ekstrak Spirulina platensis.

2. Sediaan gel anti-aging ekstrak Spirulina platensis secara fisik stabil setelah

siklus freeze thaw dan selama masa penyimpanan 28 hari.

3. Area komposisi optimum carbopol 940 dan gliserin dapat ditemukan sehingga

diperoleh sediaan gel anti-aging ekstrak Spirulina platensis yang dapat

memenuhi parameter sifat fisik.


26

BAB III

METODOLOGI PENELITIAN

A. Jenis dan Rancangan Penelitian

Penelitian ini merupakan rancangan eksperimental menggunakan desain

faktorial yaitu dengan melihat perbandingan komposisi carbopol 940 dan gliserin

untuk memperoleh formula optimum dalam pembuatan sediaan gel anti-aging.

B. Variabel dan Definisi Operasional

1. Variabel penelitian

a. Variabel bebas. Variabel bebas dalam penelitian ini adalah variasi

komposisi gelling agent carbopol 940 dan humektan gliserin.

b. Variabel tergantung. Variabel tergantung dalam penelitian ini adalah sifat

fisik gel meliputi organoleptis, pH, homogenitas, viskositas, dan daya

sebar gel serta stabilitas gel (viskositas dan persen sineresis setelah siklus

freeze thaw dan selama masa penyimpanan 28 hari).

c. Variabel pengacau terkendali. Variabel pengacau terkendali dalam

penelitian ini adalah alat dan bahan yang digunakan, cara penyimpanan

ekstrak Spirulina platensis, lama dan kecepatan pencampuran ketika

pembuatan gel, lama penyimpanan, serta wadah yang digunakan selama

penyimpanan sediaan gel anti-aging.


27

d. Variabel pengacau tak terkendali. Variabel pengacau tak terkendali

dalam penelitian ini adalah suhu dan kelembaban ruangan saat

pembuatan dan penyimpanan sediaan gel anti-aging.

2. Definisi operasional

a. Ekstrak Spirulina platensis adalah ekstrak yang diperoleh dengan cara

maserasi serbuk Spirulina platensis menggunakan pelarut air

perbandingan 1:10 selama 2 jam.

b. Gelling agent adalah bahan pembentuk gel yang membentuk matriks.

Pada penelitian ini digunakan carbopol 940 sebagai gelling agent.

c. Humektan adalah bahan yang berfungsi untuk menarik lembab dari

lingkungan sehingga kelembaban kulit dapat dipertahankan. Pada

penelitian ini digunakan gliserin sebagai humektan.

d. Desain faktorial adalah metode yang memungkinkan untuk mengetahui

efek yang dominan dalam menentukan sifat fisik dan stabilitas sediaan

gel anti-aging.

e. Formula optimum adalah formula gel yang memenuhi standar sediaan

semisolid yang ditetapkan (daya sebar 5-7 cm, viskositas 200-300 dPa.s).

f. Faktor adalah variabel yang diteliti dalam penelitian yaitu carbopol 940

dan gliserin.

g. Level adalah tetapan atau nilai dari suatu faktor yang dinyatakan secara

numerik.

h. Respon adalah perubahan yang dapat diamati dan dinyatakan sebagai

besaran yang dapat dikuantitasikan. Pada penelitian ini respon dinyatakan


28

sebagai hasil sifat fisik gel meliputi viskositas dan daya sebar, serta

stabilitas gel meliputi viskositas dan persen sineresis.

i. Sifat fisik gel adalah parameter-parameter yang menjadi acuan untuk

mengetahui kualitas fisik gel yang meliputi organoleptis, pH,

homogenitas, viskositas, dan daya sebar gel.

j. Organoleptis adalah uji pengamatan terhadap bentuk, warna, dan bau dari

sediaan gel anti-aging.

k. pH merupakan salah satu parameter dari sediaan gel. pH sediaan gel yang

baik untuk kulit wajah adalah 4,0-5,5.

l. Homogenitas ditentukan dari ada tidaknya serbuk yang muncul pada

sediaan gel anti-aging.

m. Viskositas adalah tingkat kekentalan gel anti-aging yang diukur

menggunakan viskotester.

n. Daya sebar adalah diameter penyebaran (cm) gel anti-aging pada kaca

bulat berskala selama 1 menit dengan beban 125 g.

o. Stabilitas gel adalah parameter yang digunakan untuk mengetahui tingkat

kestabilan gel anti-aging, meliputi viskositas dan persen sineresis yang

diuji setelah sediaan gel melewati siklus freeze thaw dan selama masa

penyimpanan 28 hari.

p. Persen sineresis adalah salah satu parameter stabilitas gel anti-aging

dengan melihat dan menghitung volume air yang keluar dari dalam gel.


29

q. Contour plot adalah grafik yang berfungsi untuk memprediksi komposisi

optimum suatu formula berdasarkan parameter sifat fisik (viskositas dan

daya sebar) gel anti-aging ekstrak Spirulina platensis.

r. Contour plot superimposed adalah penggabungan grafik contour plot tiap

respon viskositas dan daya sebar sehingga diperoleh area optimum.

s. Subjective assessment adalah penilaian dari responden melalui kuesioner

sebagai gambaran penerimaan konsumen terhadap sediaan gel anti-aging

yang dihasilkan.

t. Persentase setuju adalah jumlah persentase dari hasil persentase

kuesioner sangat setuju dan setuju.

C. Bahan Penelitian

Bahan-bahan yang digunakan dalam penelitian ini adalah serbuk

Spirulina platensis (CV. Blue Green Algae Biotechnology), carbopol 940, gliserin,

akuades, trietanolamin (TEA), metil paraben, silika gel GF 254, n-butanol, asam

asetat glasial, rutin, dan 2,2-difenil-1-pikrilhidrazil (DPPH).

D. Alat Penelitian

Alat-alat yang digunakan dalam penelitian ini adalah alat-alat gelas

(PYREX-GERMANY), sendok, timbangan analitik (Mettler Toledo GB 3002),

shaker, aluminium foil, plat kaca, oven, sentrifuge, tabung sentrifuge, corong,

kertas saring, corong pisah, chamber, mixer, sudip, wadah plastik, wrapping

plastic, viskotester seri VT 04 (RION-JAPAN), stopwatch, indikator pH

universal, alat uji homogenitas dan alat uji daya sebar.


30

E. Tata Cara Penelitian

1. Pembuatan ekstrak Spirulina platensis

Serbuk Spirulina platensis ditimbang seksama sebanyak 10 gram,

dimasukkan ke dalam Erlenmeyer 250 mL, lalu ditambahkan akuades sebanyak

100 mL. Erlenmeyer kemudian ditutup dengan aluminium foil, lalu dimaserasi

menggunakan bantuan shaker dengan kecepatan 140 rpm selama 2 jam.

Hasil maserasi kemudian disentrifugasi dengan kecepatan 4.000 rpm

selama 30 menit. Setelah disentrifugasi, endapan dan supernatan yang dihasilkan

kemudian dipisahkan dengan disaring menggunakan corong dan kertas saring

sehingga diperoleh supernatan yang merupakan ekstrak cair Spirulina platensis

yang dimasukkan dalam formula pembuatan gel.

2. Uji aktivitas antioksidan ekstrak cair Spirulina platensis dengan

Kromatografi Lapis Tipis (KLT)

Uji aktivitas antioksidan ekstrak Spirulina platensis sebagai penangkap

radikal bebas dilakukan berdasarkan metode Kannahi dan Suganya (2001) dengan

sedikit modifikasi. Uji aktivitas diawali dengan mengeringkan plat KLT dalam

oven pada suhu 100°C selama 10 menit. Fase diam yang digunakan yaitu silika

gel GF 254 dengan ukuran 5 x 15 cm dengan jarak elusi 10 cm. Fase gerak yang

digunakan untuk mengelusi yaitu n-butanol : asam asetat glasial : akuades dengan

perbandingan 4 : 1 : 5 sebanyak 100 mL. Fase gerak dimasukkan ke dalam corong

pisah lalu digojok selam 4 menit. Setelah itu dilakukan pendiaman selama satu

hari.

Fase gerak yang telah didiamkan selama 1 hari membentuk fase atas dan

fase bawah yang dipisahkan dengan corong pisah. Fase atas yang diambil


31

merupakan fase geraknya. Fase gerak dimasukkan ke dalam chamber, kemudian

chamber dijenuhkan menggunakan kertas saring. Plat KLT yang telah

dikeringkan, kemudian diambil untuk digunakan sebagai tempat penotolan.

Larutan rutin 0,2% dalam metanol dibuat sebagai larutan standar dengan

menimbang rutin sebanyak 0,02 g lalu dilarutkan dalam metanol pada labu takar

10 mL lalu ditotolkan menggunakan pipa kapiler pada plat KLT. Hal yang sama

dilakukan pada ekstrak Spirulina platensis dengan menotolkan ekstrak

menggunakan pipa kapiler pada plat KLT. Plat KLT dimasukkan ke dalam

chamber yang telah dijenuhkan, kemudian ditunggu hingga fase gerak mengelusi

totolan ekstrak Spirulina platensis hingga batas tanda yang menempuh jarak elusi

10 cm.

Plat KLT disemprot dengan menggunakan larutan DPPH 0,2% dalam

metanol dan didiamkan dalam ruang gelap selama 30 menit. Plat KLT kemudian

diamati. Senyawa aktif penangkap radikal bebas akan menunjukkan bercak

berwarna kuning dengan latar belakang ungu (Demirezer, Kuruuzum-Uz, Bergere,

Schiewe, dan Zeeck, 2001 ; Kannahi dan Suganya, 2001).

3. Orientasi formula gel anti-aging

Formula gel acuan menurut Islam, Rodriguez-Hornedo, Ciotti, dan

Ackermann (2004) disajikan pada tabel IV. Berdasarkan formula acuan pada tabel

IV, dilakukan modifikasi dengan mengganti beberapa eksipien dan dilakukan

orientasi untuk menentukan level rendah dan level tinggi pada komposisi carbopol

940 dan gliserin. Formula gel anti-aging dengan level rendah dan level tinggi dari

carbopol 940 dan gliserin disajikan pada tabel V.


32

Tabel IV. Formula gel acuan

Bahan Jumlah (%)

Carbopol 0,5

Gliserin 1,0

Propilen glikol 30,0

Trietanolamin 0,13

Akuades qs ad 68,37

Tabel V. Level rendah dan level tinggi carbopol 940 dan gliserin pada

formula gel anti-aging ekstrak Spirulina platensis

Formula Carbopol 940 (g) Gliserin (g)

(1) 1,0 15

a 2,0 15

b 1,0 25

ab 2,0 25

4. Pembuatan gel anti-aging

Berdasarkan tabel V, dibuat 4 formula gel anti-aging ekstrak Spirulina

platensis dalam tabel VI.

Tabel VI. Formula gel anti-aging dengan aplikasi desain faktorial

Bahan Formula

(1) (g)

Formula

a (g)

Formula

b (g)

Formula

ab (g)

Ekstrak Spirulina platensis 0,5 0,5 0,5 0,5

Carbopol 940 1,0 2,0 1,0 2,0

Gliserin 15 15 25 25

Metil paraben 0,4 0,4 0,4 0,4

Trietanolamin 0,6 0,6 0,6 0,6

Akuades 180 180 180 180

Carbopol 940 dikembangkan dengan akuades selama 24 jam. Carbopol

940 dimasukkan dalam wadah, kemudian diaduk menggunakan mixer dengan

kecepatan putar level 1 selama 3 menit. Gliserin dan metil paraben dimasukkan

dalam wadah yang berisi carbopol 940, kemudian diaduk dengan kecepatan putar

level 1 selama 3 menit. Trietanolamin (TEA) kemudian ditambahkan dan diaduk

dengan kecepatan putar level 1 selama 1 menit. Ekstrak Spirulina platensis

ditambahkan dan terus diaduk selama 2 menit dengan kecepatan putar level 1.


33

5. Uji sifat fisik gel anti-aging ekstrak Spirulina platensis

a. Pengamatan organoleptis. Pengamatan organoleptis dilakukan dengan

mengamati bentuk, warna, dan bau dari sediaan gel.

b. Uji pH. Sejumlah tertentu sediaan gel diambil dengan menggunakan

batang pengaduk lalu dioleskan secara keseluruhan pada pH universal.

Kemudian warna pada stick pH tersebut disesuaikan dengan warna pada

kemasan pH sehingga dapat diketahui pH gel yang telah dibuat.

Pengujian pH dilakukan pada hari ke-2 setelah pembuatan.

c. Uji homogenitas. Sejumlah tertentu sediaan gel dioleskan pada dua

keping kaca atau bahan transparan lain yang cocok, kemudian diamati.

Sediaan gel harus menunjukkan susunan yang homogen dan tidak terlihat

adanya butiran kasar. Pengujian homogenitas dilakukan pada hari ke-2

setelah pembuatan.

d. Uji viskositas. Pengujian viskositas dilakukan dengan menggunakan

viskotester. Cara pengujiannya yaitu gel dimasukkan dalam wadah dan

dipasang pada portable viskotester. Viskositas gel diketahui dengan

mengamati gerakan jarum penunjuk viskositas. Pengujian viskositas gel

dilakukan pada hari ke-2 setelah pembuatan. Pengujian viskositas

dilakukan sebanyak 3 replikasi.

e. Uji daya sebar. Uji daya sebar dilakukan pada hari ke-2 setelah gel

dibuat. Cara pengujiannya yaitu gel ditimbang seberat 1 gram, diletakkan

di tengah kaca bulat berskala. Kaca bulat lain dengan pemberat (berat

total 125 g) diletakkan di atas gel, lalu didiamkan selama 1 menit, dan


34

dicatat diameter penyebarannya. Pengujian daya sebar dilakukan

sebanyak 3 replikasi (Garg, Aggarwal, Garg, dan Singla, 2002).

6. Uji stabilitas gel anti-aging ekstrak Spirulina platensis

a. Siklus freeze-thaw. Setiap formula disimpan pada suhu -18°C selama 22

jam, setelah itu disimpan pada suhu 30°C selama 2 jam. Penyimpanan

dilakukan sebanyak 5 siklus dan setiap akhir siklus dilakukan

pengamatan uji viskositas dan uji sineresis (Arunyanart dan Charoenrein,

2008).

b. Stabilitas gel selama masa penyimpanan 28 hari. Setiap formula

disimpan pada suhu ruang hingga 28 hari. Pengujian viskositas dilakukan

kembali pada setiap formula sediaan pada hari ke-7, 14, 21, dan 28.

c. Uji sineresis. Sebanyak 10 gram dari setiap formula diambil kemudian

dimasukkan dalam tabung sentrifuge, lalu dimasukkan dalam alat

sentrifuge dan disentrifugasi dengan kecepatan 1000 rpm selama 15

menit. Persen (%) sineresis dihitung berdasarkan perbandingan jumlah

cairan yang terpisah (mL) dengan berat total gel (g) sebelum

disentrifugasi dikalikan 100 (Arunyanart dan Charoenrein, 2008).

7. Subjective assessment

Subjective assessment dilakukan dengan cara membagikan kuesioner

kepada 30 orang responden yaitu mahasiswi angkatan 2014 fakultas Farmasi

Universitas Sanata Dharma yang dilakukan sebagai wujud gambaran penerimaan

konsumen terhadap gel yang dihasilkan. Pada kuesioner yang digunakan, terlebih


35

dahulu dilakukan validasi pada 30 orang mahasiswi fakultas Farmasi Universitas

Sanata Dharma.

F. Analisis Hasil

Pada penelitian ini diperoleh data sifat fisik gel meliputi viskositas dan

daya sebar serta stabilitas gel. Data sifat fisik (viskositas dan daya sebar) dan

stabilitas fisik gel yang diperoleh dihitung rata-rata dan standar deviasinya. Data

viskositas dan daya sebar kemudian dianalisis menggunakan software Design

Expert 9.0.6 sehingga diperoleh interaksi dari kedua faktor pada dua level untuk

masing-masing respon, persamaan desain faktorial Y= B0 + B1X1 + B2X2 + B12

X1X2, contour plot tiap respon, dan contour plot superimposed. Analisis statistik

dengan Design Expert 9.0.6 adalah uji ANOVA dengan taraf kepercayaan 95%.

Data stabilitas fisik gel untuk freeze thaw dan penyimpanan 28 hari yaitu

viskositas yang memiliki sebaran data normal (menggunakan uji Shapiro-Wilk)

dan homogen (menggunakan uji Levene’s) yang dianalisis menggunakan software

R i386 3.2.2, dilanjutkan dengan uji ANOVA pada taraf kepercayaan 95%.

Apabila p-value > 0,05 menunjukkan perbedaan yang tidak signifikan, dapat

dikatakan bahwa sediaan gel stabil. Apabila data tidak normal atau tidak

homogen, data diuji menggunakan uji Kruskall Wallis.


36

BAB IV

HASIL DAN PEMBAHASAN

A. Pembuatan Ekstrak Spirulina platensis

Penelitian ini menggunakan ekstrak cair Spirulina platensis sebagai zat

aktif dalam pembuatan sediaan gel anti-aging. Serbuk Spirulina platensis

diperoleh dari CV. Blue Green Algae Biotechnology yang telah dipastikan

kebenaran identitasnya dengan adanya surat keterangan yang terdapat pada

lampiran 1 dan terdapat uji kadar air pada serbuk Spirulina platensis yang juga

disajikan pada lampiran 2.

Pembuatan ekstrak cair Spirulina platensis dilakukan dengan metode

maserasi menggunakan pelarut air dengan perbandingan 1:10 yaitu 10 g serbuk

Spirulina platensis dilarutkan dalam 100 mL air. Pelarut air digunakan dalam

ekstraksi ini karena pigmen phycobiliprotein yang dituju sebagai senyawa yang

memberikan aktivitas antioksidan lebih mudah larut dalam pelarut polar, seperti

air (Arlyza, 2005 ; Setyawan dan Satria, 2013). Phycobiliprotein stabil pada suhu

4°C-40°C (Rastogi, Sonani, dan Madamwar, 2015). Oleh karena itu, yang

digunakan dalam formulasi gel anti-aging ini adalah ekstrak cair Spirulina

platensis.

Setelah dilakukan maserasi, hasil ekstrak kemudian disentrifugasi, karena

ampas serbuk Spirulina platensis terlalu halus sehingga menutupi pori-pori yang

terdapat pada kertas saring dan menyebabkan kesulitan jika langsung dilakukan

dengan penyaringan biasa. Prinsip sentrifugasi adalah memisahkan komponen


37

berdasarkan berat jenis molekul dengan cara memberikan gaya sentrifugal

sehingga komponen yang lebih berat akan berada di dasar (endapan), sedangkan

komponen yang lebih ringan akan terletak di atas (supernatan) (Farmawati,

Wirajana, dan Yowani, 2015). Setelah disentrifugasi kemudian ekstrak disaring

dengan menggunakan corong dan bantuan kertas saring untuk memisahkan ampas

serbuk dengan hasil ekstraksi. Filtrat dari penyaringan inilah yang digunakan

sebagai ekstrak cair Spirulina platensis.

B. Uji Aktivitas Antioksidan Ekstrak Spirulina platensis

Pada penelitian ini dilakukan uji aktivitas antioksidan ekstrak Spirulina

platensis menggunakan Kromatografi Lapis Tipis dengan deteksi DPPH,

dikarenakan penelitian tentang uji aktivitas antioksidan Spirulina platensis secara

kuantitatif telah dilakukan oleh Shalaby dan Shanab pada tahun 2013. Penelitian

tersebut membuktikan bahwa ekstrak Spirulina platensis pada konsentrasi 200

µg/ml dengan pelarut air dapat memberikan aktivitas antioksidan sebesar 95,3%

(Shalaby dan Shanab, 2013). Berdasarkan penelitian tersebut juga dinyatakan

bahwa dengan menggunakan pelarut air dapat mengambil sejumlah besar

phycobilyprotein dengan persen yield 4,2% atau dalam Spirulina platensis

mengandung phycobiliprotein sebesar 8,23 mg/g (Shalaby dan Shanab, 2013).

Uji aktivitas antioksidan dilakukan dengan cara menyemprot radikal

bebas DPPH pada plat KLT hasil elusi. Hasil positif adanya aktivitas antioksidan

pada suatu senyawa ditunjukkan dengan terbentuknya bercak berwarna kuning

dengan latar belakang ungu pada plat KLT. Perubahan warna DPPH dari ungu

menjadi kuning dapat terjadi apabila adanya suatu senyawa yang dapat


38

mendonorkan elektron atau atom hidrogen pada radikal bebas DPPH (Molyneux,

2004). Hasil uji aktivitas antioksidan ekstrak Spirulina platensis ditunjukkan pada

gambar 10.

Gambar 10. Hasil uji aktivitas antioksidan ekstrak Spirulina platensis dengan

KLT. Keterangan : sistem KLT = fase normal ; fase diam = silika gel GF 254

; fase gerak = n-butanol : asam asetat glasial : air (4:1:5) ; jarak elusi = 10 cm

; deteksi = DPPH. (1) Bercak positif antioksidan dari rutin. (2) Bercak

positif antioksidan dari ekstrak Spirulina platensis

Hasil uji aktivitas antioksidan dengan KLT menunjukkan bahwa hasil

elusi dari ekstrak Spirulina platensis dengan Rf 0,96 dan standar rutin dengan Rf

0,71 menimbulkan bercak kuning setelah disemprot DPPH (gambar 10).

Berdasarkan hasil pengujian tersebut dapat disimpulkan bahwa Spirulina platensis

1 2

1,00

0,50

0,00


39

memiliki aktivitas antioksidan seperti halnya rutin yang telah diketahui memiliki

aktivitas antioksidan.

C. Orientasi Level Setiap Faktor Penelitian

Orientasi dilakukan untuk menentukan level rendah dan level tinggi

setiap faktor dalam formulasi sediaan gel anti-aging. Faktor yang diamati

pengaruhnya yaitu gelling agent carbopol 940 dan humektan gliserin. Level

rendah dan level tinggi kedua faktor ditentukan dengan melihat respon sifat fisik

gel (viskositas dan daya sebar). Sifat fisik sediaan gel dengan variasi komposisi

carbopol 940 disajikan dalam tabel VII.

Tabel VII. Pengaruh variasi komposisi carbopol 940 pada 200 g gel anti-

aging ekstrak Spirulina platensis

Carbopol 940 (g) Viskositas (dPa.s) Daya Sebar (cm)

1,0 200 5,45

1,5 230 5,30

2,0 245 5,13

2,5 245 4,38

3,0 260 4,39


terhadap viskositas

0

50

100

150

200

250

300

1 1,5 2 2,5 3

Vis

kosi

tas

(dP

a.s

)

Komposisi Carbopol 940 (g)

Komposisi Carbopol 940 vs Viskositas


40

Gambar 11 menunjukkan bahwa dengan meningkatnya komposisi

carbopol 940 dari 1 g sampai 3 g dapat menaikkan respon viskositas, tetapi yang

menunjukkan linearitas yang baik untuk respon viskositas adalah carbopol 940

dengan komposisi 1 g sampai 2 g. Hal yang sama ditunjukkan pada gambar 12

dengan komposisi carbopol 940 1 g sampai 3 g dapat menurunkan respon daya

sebar, dan yang menunjukkan linearitas yang baik untuk respon daya sebar juga

dari komposisi carbopol 940 1 g sampai 2 g. Berdasarkan hasil orientasi tersebut

diperoleh komposisi carbopol 940 sebanyak 1 g sebagai level rendah dan 2 g

sebagai level tinggi. Komposisi level rendah dan level tinggi pada carbopol 940

ini masuk dalam rentang carbopol sebagai gelling agent yaitu pada konsentrasi

0,5-2,0% (Rowe dkk., 2009).


terhadap daya sebar

Pengaruh variasi komposisi gliserin terhadap viskositas dan daya sebar

ditunjukkan pada tabel VIII. Berdasarkan gambar 13 komposisi gliserin pada 10 g

sampai 15 g mengalami kenaikan viskositas, tetapi dari 20 g sampai 25 g

0

1

2

3

4

5

6

1 1,5 2 2,5 3

Daya S

ebar

(cm

)

Komposisi Carbopol 940 (g)

Komposisi Carbopol 940 vs Daya Sebar


41

menunjukkan penurunan viskositas secara linear. Respon viskositas kembali

meningkat pada komposisi gliserin 30 g.

Tabel VIII. Pengaruh variasi komposisi gliserin pada 200 g gel anti-aging

Gliserin (g) Viskositas (dPa.s) Daya Sebar (cm)

10 230 5,43

15 245 5,39

20 240 5,44

25 235 5,51

30 250 5,53


viskositas


daya sebar

220

225

230

235

240

245

250

255

10 15 20 25 30

Vis

kosi

tas

(dP

a.s

)

Komposisi Gliserin (g)

Komposisi Gliserin vs Viskositas

5,3

5,35

5,4

5,45

5,5

5,55

10 15 20 25 30

Daya S

ebar

(cm

)

Komposisi Gliserin (g)

Komposisi Gliserin vs Daya Sebar


42

Pada gambar 14 terjadi peningkatan daya sebar mulai dari 15 g sampai

30 g, namun respon daya sebar dengan komposisi gliserin 15-25 g menunjukkan

linearitas yang baik. Berdasarkan hasil orientasi terhadap linearitas respon

viskositas dan daya sebar diperoleh komposisi gliserin sebanyak 15 g sebagai

level rendah dan 25 g sebagai level tinggi.

D. Pembuatan Gel Anti-Aging Ekstrak Spirulina platensis

Ekstrak Spirulina platensis digunakan sebagai zat aktif dalam formulasi

sediaan gel anti-aging. Keuntungan dari sediaan gel yaitu tiksotropik, tidak

berminyak, mudah dioleskan, mudah dibersihkan, emolien, jernih, kompatibel

dengan beberapa eksipien, dan dapat larut dalam air (Helal dkk., 2012). Formulasi

gel anti-aging ini terdiri dari bahan obat atau zat aktif ekstrak Spirulina platensis,

bahan pembentuk gel (gelling agent) yaitu carbopol 940, akuades sebagai pelarut

dan media dispersi gelling agent, gliserin sebagai humektan, trietanolamin sebagai

agen pembasa, dan metil paraben sebagai pengawet.

Bahan pembentuk gel (gelling agent) yang digunakan yaitu carbopol 940

yang dapat larut dalam air, sehingga gel anti-aging ini termasuk sediaan hidrogel

(Gad, 2008). Molekul carbopol

940 dalam bentuk serbuk membentuk koil

(gulungan) dengan erat, sehingga dapat membatasi kemampuan thickening-nya.

Ketika carbopol 940 didispersikan dalam air, molekul-molekul carbopol

940 mulai

terhidrasi dan sebagian bentuk koil dari molekul tersebut terbuka (uncoil).

Dispersi carbopol 940 yang bersifat asam ini memiliki konsistensi yang rendah.

Carbopol

940 dapat berfungsi dengan baik apabila molekulnya terbuka

sepenuhnya (uncoil) dengan adanya bantuan penetralan dari agen pembasa.


43

Bentuk molekul pada serbuk carbopol 940 dan setelah dinetralkan dengan agen

pembasa ditunjukkan pada gambar 15.

Gambar 15. Molekul serbuk carbopol 940 membentuk koil dan tidak

membentuk koil (uncoil) setelah dinetralkan (Dumitriu, 2001)

Netralisasi pH carbopol 940 dengan agen pembasa yang sesuai akan

mengakibatkan terbentuknya muatan negatif di sepanjang rantai polimer dan

menyebabkan terjadinya gaya tolak-menolak antar muatan negatif. Gaya tolak-

menolak ini menyebabkan molekul carbopol 940 sepenuhnya membentuk uncoil

ke dalam strukturnya yang lebih bebas. Netralisasi ini dapat meningkatkan

konsistensi dari terbentuknya gel dan dapat mengurangi kekeruhan. Cara paling

sederhana untuk menghasilkan hidrogel dari carbopol

940 adalah dengan

mendispersikan carbopol 940 ke dalam air, kemudian menetralisir pH polimer

dengan agen pembasa seperti trietanolamin atau natrium hidroksida (Dumitriu,

2001). Agen pembasa yang digunakan dalam penelitian ini adalah trietanolamin.

Netralisasi antara carbopol 940 dengan trietanolamin menghasilkan sediaan gel

anti-aging yang transparan.

Pada pembuatan sediaan gel anti-aging ini gliserin digunakan sebagai

humektan. Humektan berfungsi untuk mencegah hilangnya air dari produk selama


44

penggunaan dan meningkatkan kadar air dalam bahan yang bersentuhan dengan

produk (Barel dkk., 2009).

Pembuatan gel anti-aging ekstrak Spirulina platensis dimulai dengan

mengembangkan carbopol 940 dalam akuades selama 24 jam. Carbopol

940

dimasukkan dalam wadah, kemudian diaduk menggunakan mixer dengan

kecepatan putar level 1 selama 3 menit. Carbopol 940 yang terdispersi dalam air

akan membentuk larutan koloid asam yang mempunyai viskositas yang rendah.

Gliserin dan metil paraben dimasukkan dalam wadah yang berisi

carbopol 940, lalu diaduk dengan kecepatan putar level 1 selama 3 menit. Setelah

itu ditambahkan TEA dan diaduk dengan kecepatan putar level 1 selama 1 menit.

Penambahan TEA dilakukan dengan tujuan untuk menetralkan carbopol 940 yang

merupakan larutan asam, menyebabkan viskositas gel yang dihasilkan menjadi

tinggi (Madan dan Singh, 2010). Ekstrak Spirulina platensis sebanyak 0,5 g

kemudian ditambahkan dan terus diaduk selama 2 menit dengan kecepatan putar

level 1. Waktu pengadukan dan kecepatan putar yang terlalu besar akan

menimbulkan gelembung udara yang terperangkap dalam sediaan. Kecepatan

putar dan waktu pengadukan yang rendah dapat membentuk massa gel dengan

konsistensi baik.

E. Pengujian Sifat Fisik Gel Anti-Aging Ekstrak Spirulina platensis

Pengujian sifat fisik sediaan gel bertujuan untuk mengetahui apakah

sediaan gel yang dihasilkan telah memiliki sifat fisik dan stabilitas yang baik,

karena menentukan dalam penerimaan maupun penolakan sediaan gel oleh

konsumen (Contreras dan Sanchez, 2002). Parameter sifat fisik yang diamati


45

meliputi organoleptis, pH, homogenitas, viskositas dan daya sebar yang diuji pada

hari ke-2 setelah pembuatan. Pengujian dilakukan pada hari ke-2 setelah

pembuatan karena pada hari ke-2 komponen penyusun dalam sistem gel telah

tersusun dengan baik dan dianggap sudah tidak ada lagi pengaruh gaya atau energi

yang diberikan saat proses pembuatan sediaan yang dapat mempengaruhi hasil

respon.

1. Uji organoleptis

Uji organoleptis dilakukan untuk menguji sediaan yang dibuat nantinya

akan dapat diterima oleh konsumen. Berdasarkan hasil pengujian organoleptis

sediaan gel anti-aging ekstrak Spirulina platensis pada tabel IX, menunjukkan

sediaan gel anti-aging yang dihasilkan memiliki bentuk gel, berwarna biru, dan

berbau khas.

Organoleptis pada setiap formula relatif sama yang menandakan tidak

ada efek yang diberikan oleh adanya variasi komposisi carbopol 940 dan gliserin

terhadap perubahan bentuk, warna, dan bau dari gel. Tidak adanya perbedaan

warna karena jumlah ekstrak Spirulina platensis yang berwarna biru digunakan

untuk tiap formula adalah sama. Pada pemeriksaan bau sediaan gel, untuk semua

formula memiliki bau khas dari Spirulina platensis tetapi tidak menyengat.

Tabel IX. Organoleptis gel anti-aging ekstrak Spirulina platensis

Formula Bentuk Warna Bau

(1) Gel Biru Khas

a Gel Biru Khas

b Gel Biru Khas

ab Gel Biru Khas


46

2. Uji pH dan homogenitas

Pengujian pH sediaan bertujuan untuk mengetahui kesesuaian pH gel

dengan pH kulit, sehingga saat gel diaplikasikan akan terasa nyaman di kulit.

Sediaan gel anti-aging ekstrak Spirulina platensis diharapkan memiliki rentang

sesuai dengan pH kulit wajah yaitu 4-5,5 (Barel dkk., 2009). Kondisi pH yang

terlalu tinggi atau terlalu rendah dapat menimbulkan terjadinya iritasi pada kulit,

terutama kulit wajah. Uji pH sediaan gel dilakukan dengan menggunakan pH stick

universal. Hasil uji menunjukkan formula memiliki pH 5,5 (tabel X).

Tabel X menunjukkan bahwa semua formula mempunyai susunan yang

homogen karena persebaran warna yang merata pada gel dan tidak

memperlihatkan adanya butir-butir kasar pada saat sediaan dioleskan pada kaca

transparan. Tekstur gel yang dihasilkan lembut yang disebabkan karena pada

proses pencampuran, semua bahan tercampur dengan baik.

Tabel X. pH dan homogenitas gel anti-aging ekstrak Spirulina platensis

Formula pH Homogenitas

(1) 5,5 Homogen

a 5,5 Homogen

b 5,5 Homogen

ab 5,5 Homogen

3. Uji viskositas

Viskositas merupakan suatu besaran yang menunjukkan ketahanan suatu

cairan untuk mengalir (Aeni, Sulaiman, dan Mulyan, 2012). Viskositas gel akan

berpengaruh pada kemampuan menyebar dan melekat pada permukaan kulit.

Rentang viskositas yang dikehendaki yaitu 200-300 dPa.s karena pada

kekentalan tersebut gel dianggap cukup nyaman untuk dipakai namun harus kental

agar penempelannya baik. Semakin tinggi viskositas maka kemampuan menyebar


47

pada kulit akan semakin menurun sedangkan kemampuan melekat pada kulit akan

semakin meningkat. Demikian juga sebaliknya, bila viskositas gel menurun maka

kemampuan menyebar akan meningkat sedangkan kemampuan melekat pada kulit

akan semakin menurun (Aeni dkk., 2012 ; Yuliani, 2005).

Pengukuran viskositas dilakukan menggunakan viskotester VT-04 rotor

skala 2 dengan kemampuan mengukur antara 100-4000 dPa.s. Hasil pengukuran

viskositas sediaan gel anti-aging disajikan pada tabel XI.

Tabel XI. Viskositas (�̅�±SD) gel anti-aging ekstrak Spirulina platensis

Formula Viskositas (dPa.s)

(1) 226,667 ± 7,638

a 255 ± 5

b 235 ± 5

ab 256,667 ± 7,638

Tabel XI menunjukkan viskositas dari gel berkisar 235-257 dPa.s dan

semua formula masuk dalam rentang yang diinginkan. Berdasarkan hasil

pengukuran viskositas dapat disimpulkan bahwa dengan penambahan carbopol

940 dapat menaikkan viskositas seperti yang ditunjukkan pada carbopol 940 level

rendah yaitu formula (1) dan b memiliki viskositas yang lebih rendah

dibandingkan formula a dan ab dengan carbopol 940 level tinggi.

Viskositas sediaan gel anti-aging merupakan salah satu respon dalam

penelitian yang diuji secara statistik menggunakan software Design Expert 9.0.6

untuk mengetahui faktor yang dominan antara carbopol 940, gliserin, dan interaksi

kedua faktor terhadap respon viskositas. Uji statistik yang digunakan adalah uji

ANOVA pada tingkat signifikansi p-value < 0,05. Persamaan desain faktorial

untuk respon viskositas adalah sebagai berikut


48

Y=175,83333+38,33333(X1)+1,50000 (X2)-0,66667(X1)(X2)..................(2)

dengan Y sebagai respon viskositas, X1 sebagai carbopol 940, X2 sebagai gliserin

dan X1X2 sebagai interaksi antara carbopol 940 dengan gliserin. Model persamaan

ini adalah signifikan (p-value < 0,05) yaitu p-value = 0,0010 sehingga dapat

digunakan untuk optimasi.

Efek adalah perubahan respon yang disebabkan karena adanya variasi

oleh level faktor dari carbopol 940 dan gliserin. Nilai efek carbopol

940, gliserin

dan interaksinya dalam menentukan respon viskositas dapat dilihat pada tabel XII

Tabel XII. Nilai efek carbopol 940, gliserin dan interaksi kedua faktor

terhadap viskositas

Faktor Efek P-value P-value persamaan

Carbopol 940 25,00 0,0002

0,0010 Gliserin 5,00 0,2165

Interaksi -3,33 0,3972

Carbopol 940 dan gliserin memiliki efek dengan nilai positif yang berarti

carbopol 940 dan gliserin memiliki efek menaikkan viskositas sediaan gel anti-

aging ekstrak Spirulina platensis. Interaksi dari kedua faktor memiliki efek

dengan nilai negatif yang berarti interaksi antar carbopol 940 dan gliserin dapat

menurunkan viskositas sediaan gel anti-aging. Carbopol 940 merupakan faktor

yang dominan dalam menentukan respon viskositas sediaan gel anti-aging karena

memiliki nilai efek yang signifikan (p-value < 0,05), sedangkan gliserin dan

interaksi menunjukkan nilai efek yang tidak signifikan (p-value > 0,05) terhadap

respon viskositas. Carbopol 940 merupakan faktor dominan dalam menentukan

viskositas, seiring dengan penambahan carbopol

940 dapat meningkatkan

viskositas gel. Hal tersebut sesuai dengan fungsi carbopol 940 yaitu sebagai bahan

pembentuk gel (gelling agent) (Aeni dkk., 2012).


49

Gambar 16 dan 17 menunjukkan bahwa adanya peningkatan carbopol

940 dan gliserin mempengaruhi respon viskositas sediaan gel anti-aging ekstrak

Spirulina platensis. Garis hitam pada kedua gambar menunjukkan faktor pada

level rendah dan garis merah menunjukkan faktor pada level tinggi. Berdasarkan

gambar 16 peningkatan carbopol 940 dapat menaikkan viskositas pada gliserin

level rendah maupun level tinggi.

Gambar 16. Grafik hubungan carbopol 940 terhadap respon viskositas

Gambar 17. Grafik hubungan gliserin terhadap respon viskositas


50

Berdasarkan gambar 17, peningkatan gliserin mampu menaikkan

viskositas pada carbopol 940 level rendah dan level tinggi. Contour plot untuk

respon viskositas dapat diperoleh berdasarkan persamaan 2 dan disajikan pada

gambar 18.

Gambar 18. Contour plot respon viskositas

Contour plot viskositas menunjukkan semakin banyak penggunaan

carbopol 940 dan gliserin, dapat menaikkan respon viskositas. Viskositas sediaan

gel anti-aging yang diinginkan yaitu 200-300 dPa.s. Daerah contour plot yang

berwarna biru hingga jiingga menunjukkan nilai viskositas dari yang rendah

hingga nilai viskositas yang makin tinggi.

4. Uji daya sebar

Daya sebar merupakan faktor yang menentukan kecepatan pelepasan

obat. Pengujian daya sebar bertujuan untuk mengetahui kemampuan gel menyebar

pada permukaan kulit saat diaplikasikan dan uji ini perlu dilakukan karena daya

sebar sangat penting dalam hal mengeluarkan gel dari tube (Helal dkk., 2012).


51

Pengukuran diameter daya sebar dilakukan pada posisi yang tetap dengan

arah horizontal, vertikal dan diagonal di kedua sisi. Respon daya sebar yang

dikehendaki adalah 5-7 cm di mana sediaan menunjukkan konsistensi semisolid

yang nyaman dalam pengaplikasiannya (Garg dkk., 2002). Hasil pengujian daya

sebar disajikan pada tabel XIII.

Tabel XIII. Daya sebar(�̅�±SD) gel anti-aging ekstrak Spirulina platensis

Menurut Garg dkk. (2002) daya sebar dipengaruhi oleh viskositas. Daya

sebar memiliki hubungan yang negatif atau berbanding terbalik dengan viskositas.

Suatu sediaan yang memiliki viskositas yang semakin tinggi, akan memiliki daya

sebar yang semakin rendah. Hal ini ditunjukkan pada tabel XI dan tabel XIII, pada

formula (1) dan formula b yang viskositasnya rendah memiliki daya sebar yang

lebih tinggi. Formula a dan ab memiliki viskositas yang tinggi, sehingga memiliki

daya sebar yang lebih rendah. Formula a dan ab tidak memenuhi kriteria daya

sebar gel yang diinginkan, hal ini dikarenakan komposisi carbopol 940 pada kedua

formula ini adalah carbopol 940 pada level tinggi.

Carbopol

940 merupakan faktor dominan yang menentukan respon

viskositas, sehingga berpengaruh pula pada respon daya sebar. Carbopol 940 level

tinggi dapat menyebabkan viskositas formula a dan ab lebih besar dan memiliki

daya sebar yang lebih rendah dibanding formula lain.

Formula Daya sebar (cm)

(1) 5,3625 ± 0,045

a 4,4582 ± 0,144

b 5,2875 ± 0.088

ab 4,4625 ± 0,168


52

Persamaan desain faktorial untuk respon daya sebar dengan Y sebagai

respon daya sebar, X1 sebagai carbopol 940, X2 sebagai gliserin dan X1X2 sebagai

interaksi antara carbopol 940 dengan gliserin adalah:

Y=6,49792-1,02292(X1)-0,015417 (X2)+0,00791667(X1)(X2)..................(3)

Model persamaan ini adalah signifikan (p-value < 0,05) yaitu p-value < 0,0001

sehingga dapat digunakan untuk optimasi.

Nilai efek carbopol 940, gliserin dan interaksinya dalam menentukan

respon daya sebar dapat dilihat pada tabel XIV. Carbopol 940 dan gliserin

memiliki efek dengan nilai negatif yang berarti carbopol 940 dan gliserin

memiliki efek menurunkan daya sebar gel anti-aging ekstrak Spirulina platensis.

Efek dari interaksi keduanya bernilai positif yang berarti interaksi antara carbopol

940 dan gliserin dapat menaikkan daya sebar sediaan gel anti-aging ekstrak

Spirulina platensis.

Tabel XIV. Nilai efek carbopol 940, gliserin dan interaksi kedua faktor

terhadap daya sebar

Faktor Efek P-value P-value persamaan

Carbopol 940 -0,86 <0,0001

<0,0001 Gliserin -0,035 0,6261

Interaksi 0,040 0,5868

Carbopol 940 merupakan faktor yang dominan karena memberikan efek

yang signifikan (p-value < 0,05) dalam menghasilkan respon daya sebar gel anti-

aging, sedangkan gliserin dan interaksi menunjukkan nilai efek yang tidak

signifikan (p-value > 0,05) terhadap daya sebar.

Gambar 19 dan 20 menunjukkan bahwa adanya peningkatan carbopol

940 dan gliserin mempengaruhi respon daya sebar sediaan gel anti-aging ekstrak


53

Spirulina platensis. Garis hitam pada kedua gambar menunjukkan faktor pada

level rendah dan garis merah menunjukkan faktor pada level tinggi.

Gambar 19. Grafik hubungan carbopol 940 terhadap respon daya sebar

Gambar 20. Grafik hubungan gliserin terhadap respon daya sebar

Berdasarkan gambar 19 peningkatan carbopol 940 dapat menurunkan

daya sebar pada gliserin level rendah maupun level tinggi. Hal yang sama terjadi


54

pada gambar 20, terjadi peningkatan gliserin mampu menurunkan daya sebar pada

carbopol 940 level rendah mau level tinggi. Penambahan jumlah carbopol

940 dan

gliserin dapat menurunkan respon daya sebar.

Gambar 21. Contour plot respon daya sebar

Berdasarkan persamaan 3 dapat diperoleh contour plot daya sebar yang

ditunjukkan pada gambar 21. Contour plot daya sebar menunjukkan semakin

banyak penggunaan carbopol 940 dan gliserin, dapat menurunkan respon daya

sebar. Daerah contour plot yang berwarna biru hingga jingga menunjukkan nilai

daya sebar yang rendah hingga nilai daya sebar yang makin tinggi. Daerah warna

hijau hingga jingga menunjukkan daya sebar sediaan gel anti-aging yang

memenuhi rentang yang diinginkan yaitu 5-7 cm.

5. Optimasi formula

Optimasi carbopol 940 dan gliserin dilakukan dengan menggunakan

desain faktorial dengan level rendah dan level tinggi, sehingga diperoleh sediaan

gel anti-aging dengan sifat fisik yang diinginkan. Area komposisi optimum


55

diperoleh dengan menggabungkan contour plot viskositas dan daya sebar dan

gabungan contour plot ini disebut dengan contour plot superimposed.


komposisi formula I


komposisi formula II


56


komposisi formula III

Daerah yang berwarna kuning pada gambar 22, 23, dan 24 diperkirakan

sebagai daerah optimum dengan carbopol 1-1,4 g dan gliserin 15-25 g, karena

diperoleh sediaan gel anti-aging yang memenuhi sifat fisik yang diinginkan yaitu

viskositas 200-300 dPa.s dan daya sebar 5-7 cm. Pada gambar 22, 23, dan 24

dapat dilihat X1 merupakan jumlah carbopol 940 dan X2 merupakan jumlah

gliserin. Daerah yang berwarna kuning tersebut perlu divalidasi untuk

membuktikan bahwa area komposisi optimum memang menghasilkan sediaan gel

dengan sifat fisik yang sesuai dengan hasil sifat fisik yang diperoleh dari Design

Expert.

Validasi dilakukan dengan mengambil 3 titik secara acak pada daerah

yang berwarna kuning. Tiga titik komposisi yang digunakan untuk carbopol 940

yaitu 1,34873 g (gambar 22); 1,14657 g (gambar 23) dan 1,27189 g (gambar 24).

Komposisi untuk gliserin yaitu 15,4659 g (gambar 22); 21,3554 g (gambar 23),

dan 20,928 g (gambar 24). Hasil pengujian sifat fisik sediaan gel anti-aging


57

ekstrak Spirulina platensis yang dibandingkan dengan hasil teoritis yang

diperoleh dari Design Expert 9.0.6 disajikan pada tabel XV.

Tabel XV. Hasil validasi contour plot superimposed

Formula

Viskositas (dPa.s)

P-value

Daya Sebar (cm)

P-value Teori

Hasil

Validasi Teori

Hasil

Validasi

I 236,826 240 0,3862 5,045 5,192 0,2216

II 238,235 238,333 0,9842 5,08498 5,096 0,8387

III 235,492 230 0,1974 5,18979 5,375 0,2292

Berdasarkan tabel XV, nilai viskositas dan daya sebar sediaan gel anti-

aging hasil validasi masuk dalam rentang yang diinginkan. Perbedaan antara

viskositas teoritis dengan hasil validasi menunjukkan perbedaan yang tidak

signifikan dengan p-value > 0,05. Hasil daya sebar juga demikian, perbedaan

antara teoritis dan hasil validasi memiliki perbedaan yang tidak signifikan (p-

value > 0,05). Berdasarkan hasil p-value > 0,05 untuk tiap respon, dapat

disimpulkan bahwa model persamaan yang telah diperoleh untuk viskositas dan

daya sebar didapatkan valid.

F. Stabilitas Gel Anti-Aging Ekstrak Spirulina platensis Setelah Siklus Freeze

thaw

Tujuan dilakukan uji stabilitas dengan siklus freeze thaw adalah untuk

mengetahui stabilitas sediaan gel anti-aging pada kondisi ekstrim yang mampu

menginduksi ketidakstabilan lebih cepat dibandingkan penyimpanan pada suhu

ruang. Parameter uji stabilitas setelah siklus freeze thaw ini adalah viskositas dan

persen sineresis.


58

1. Uji Viskositas

Uji viskositas dilakukan untuk mengetahui pengaruh siklus freeze thaw

terhadap viskositas sediaan gel anti-aging. Grafik stabilitas viskositas sediaan gel

anti-aging setelah siklus freeze thaw ditunjukkan pada gambar 25.

Gambar 25. Grafik stabilitas viskositas sediaan gel anti-aging setelah siklus

freeze thaw

Hasil viskositas sediaan gel anti-aging menunjukkan adanya kenaikan

viskositas untuk setiap formula, tetapi peningkatan ini berbeda tidak signifikan (p-

value > 0,05). Hal ini menunjukkan penggunaan carbopol 940 dan gliserin serta

eksipien mampu menghasilkan sediaan dengan viskositas yang stabil. Sediaan

dapat stabil dikarenakan carbopol 940 yang stabil pada kondisi freeze thaw

(Lubrizol Corporation, 2011). Setiap formula mengalami peningkatan viskositas

dari siklus 0 hingga siklus 5 dapat dikarenakan adanya pengaruh dari carbopol 940

dan gliserin, karena seiring menurunnya suhu maka viskositas dari gliserin dan

carbopol 940 dapat meningkat (Lubrizol Corporation, 2011). Hal ini menyebabkan

terjadi peningkatan viskositas dari siklus 0 hingga siklus 5.

200

210

220

230

240

250

260

270

280

Siklus 0 Siklus 1 Siklus 2 Siklus 3 Siklus 4 Siklus 5

Vis

kosi

tas

(dP

a.s

)

Siklus Freeze Thaw

Siklus Freeze Thaw vs Viskositas

Formula 1

Formula a

Formula b

Formula ab


59

2. Uji Sineresis

Uji sineresis dilakukan untuk mengetahui apakah sediaan gel anti-aging

mengalami sineresis pada kondisi siklus freeze thaw. Sineresis merupakan salah

satu ketidakstabilan gel. Gel akan mengkerut sehingga cenderung memeras air

keluar dari dalam sel, akibatnya gel tampak lebih kecil dan padat (Kuncari dkk.,

2014).

Uji sineresis dilakukan dengan cara gel anti-aging dimasukkan dalam

tabung sentrifuge, lalu dimasukkan dalam alat sentrifuge dan disentrifugasi

dengan kecepatan 1000 rpm selama 15 menit. Persen (%) sineresis dihitung

berdasarkan perbandingan jumlah cairan yang terpisah (mL) dengan berat total gel

(g) sebelum disentrifugasi dikalikan 100 (Arunyanart dan Charoenrein, 2008).

Tabel XVI. Persen sineresis sediaan gel anti-aging setelah siklus freeze thaw

Formula Replikasi Persen Sineresis (%)

(1)

I 0

II 0

III 0

a

I 0

II 0

III 0

b

I 0

II 0

III 0

ab

I 0

II 0

III 0

Hasil uji sineresis dari sediaan gel anti-aging untuk setiap formula

menunjukkan persen sineresis yaitu 0%, dikarenakan tidak ada air yang keluar

dari gel (tabel XVI). Gliserin berperan penting dalam mencegah peristiwa

sineresis ini karena gliserin berfungsi sebagai humektan yaitu mencegah

pengeluaran cairan dari gel karena proses sineresis (Aeni dkk., 2012).


60

G. Stabilitas Gel Anti-Aging Ekstrak Spirulina platensis Selama Masa

Penyimpanan 28 Hari

Uji stabilitas gel anti-aging selama masa penyimpanan 28 hari dilakukan

untuk mengetahui kestabilan sediaan gel anti-aging selama 28 hari. Kestabilan ini

terkait dengan keamanan dan kenyamanan konsumen saat sediaan diaplikasikan.

Uji stabilitas sediaan gel anti-aging ini meliputi viskositas.

Viskositas sediaan gel perlu diamati selama masa penyimpanan, karena

viskositas berhubungan dengan kemudahan sediaan gel anti-aging saat

dikeluarkan dari wadah dan saat diaplikasikan di kulit. Hasil pengujian viskositas

selama 28 hari disajikan pada gambar 26.

Gambar 26. Grafik stabilitas viskositas sediaan gel anti-aging selama

penyimpanan 28 hari

Gambar 26 menunjukkan bahwa semua formula mengalami perubahan

viskositas yang berbeda tidak signifikan (p-value > 0,05). Carbopol 940 yang

merupakan gelling agent bersifat stabil sehingga mampu menjaga viskositas gel,

sehingga meskipun terjadi perubahan viskositas tetapi tidak signifikan. Komposisi

200

210

220

230

240

250

260

270

2 7 14 21 28

Vis

ko

sita

s (d

Pa

.s)

Waktu Penyimpanan (hari)

Waktu Penyimpanan vs Viskositas

Formula 1

Formula a

Formula b

Formula ab


61

bahan dalam formula sediaan gel anti-aging ini sudah mampu menghasilkan

sediaan yang stabil secara viskositas selama masa penyimpanan 28 hari.

H. Subjective Assessment

Subjective assessment bertujuan untuk mendapatkan gambaran mengenai

penerimaan konsumen terhadap sediaan gel anti-aging yang dihasilkan.

Pengambilan data dilakukan dengan menggunakan kuesioner berisi pernyataan

tertulis yang diberikan kepada responden (lampiran 9). Isi pernyataan dalam

kuesioner terkait dengan karakteristik fisik gel anti-aging yang dihasilkan dan

responden dapat memilih tingkat penerimaan yang telah tertera dalam kuesioner.

Kuesioner yang diberikan kepada responden, terlebih dahulu divalidasi.

Validasi dilakukan dengan cara mengujikan kuesioner yang telah dibuat kepada

30 mahasiswa Fakultas Farmasi Universitas Sanata Dharma. Berdasarkan hasil

validasi dapat disimpulkan bahwa semua responden telah paham dengan maksud

dan isi dari kuesioner.

Kuesioner yang telah memenuhi syarat validitas, kemudian diberikan

kepada 30 responden yaitu mahasiswi angkatan 2014 Fakultas Farmasi

Universitas Sanata Dharma yang dipilih secara acak dari populasi responden yang

ditetapkan sebesar 125 orang. Pemilihan 30 orang responden ini dikarenakan

jumlah tersebut dapat digunakan untuk pengambilan sampel untuk populasi yang

besar yaitu N ≥ 30 sampel dan jumlah 30 respoenden ini telah mewakili

karakteristik populasi yang ada (Spiegel dan Sephens, 2007).

Responden diberi sampel gel anti-aging untuk digunakan, lalu mengisi

kuesioner yang dibagikan. Gel anti-aging yang digunakan untuk subjective


62

assessment adalah gel anti-aging yang telah divalidasi dan memenuhi parameter

sifat fisik yang dikehendaki.

Tingkat penerimaan konsumen terhadap gel yang dihasilkan dalam

penelitian digambarkan melalui parameter persentase penilaian meliputi sangat

setuju, setuju, tidak setuju dan sangat tidak setuju terhadap pernyataan yang

diajukan melalui kuesioner. Kuesioner berisi pernyataan tentang warna gel, aroma

gel, transparansi gel, kesan dingin yang dihasilkan, dan kemudahan dalam

membersihkan gel. Persentase jawaban responden terhadap parameter persetujuan

tentang sediaan gel anti-aging disajikan pada gambar 27.

Gambar 27. Diagram subjective assessment dengan parameter persetujuan

terhadap sediaan gel anti-aging

Persentase setuju terhadap warna gel yang menarik sebesar 100%, aroma

gel dapat diterima dengan persentase sebesar 56,67%; gel terlihat transparan

memiliki persentase 100%; kesan dingin yang dihasilkan setelah diaplikasikan

memiliki persentase 83,33%; dan kemudahan dalam membersihkan gel memiliki

persentase sebesar 100% (gambar 27). Berdasarkan hasil persentase pada gambar

0

10

20

30

40

50

60

70

80

Warna Menarik Aroma dapat

Diterima

Gel Terlihat

Transparan

Memberikan

Kesan Dingin

Mudah

Dibersihkan

dengan Air

Per

sen

tase

(%

)

Parameter

Sangat Setuju Setuju Tidak Setuju Sangat Tidak Setuju


63

27, dapat disimpulkan bahwa responden dapat menerima sediaan gel anti-aging

ini dengan baik dari segi warna, aroma, transparansi, kesan dingin yang

dihasilkan, dan kemudahan dalam membersihkan sediaan gel anti-aging.


64

BAB V

KESIMPULAN DAN SARAN

A. Kesimpulan

1. Carbopol

940 merupakan faktor yang memberikan efek dominan dalam

menentukan sifat fisik sediaan gel anti-aging ekstrak Spirulina platensis

2. Sediaan gel anti-aging ekstrak Spirulina platensis setelah siklus freeze thaw

dan selama masa penyimpanan 28 hari stabil secara viskositas dan tidak

mengalami sineresis

3. Area komposisi optimum carbopol 940 dan gliserin dapat ditemukan dengan

kompisisi carbopol 1-1,4 g dan gliserin 15-25 g.

B. Saran

1. Sebaiknya perlu dilakukan uji iritasi untuk mendukung tingkat keamanan dari

sediaan gel anti-aging ekstrak Spirulina platensis

2. Sebaiknya perlu dilakukan uji aktivitas antioksidan pada sediaan untuk

mengetahui persen (%) peredaman radikal bebas dalam sediaan gel anti-aging

ekstrak Spirulina platensis

3. Sebaiknya perlu dilakukan penelitian lebih lanjut mengenai efikasi sediaan gel

anti-aging ekstrak Spirulina platensis dalam memberikan perlindungan anti-

aging terhadap kulit dengan uji in vivo


65

DAFTAR PUSTAKA

Adam, M., 2005, Superfood for Optimum Health: Chorella and Spirulina, Truth

Publishing International, New York, hal. 42.

Aeni, L.N., Sulaiman, T.N.S., dan Mulyan, S., 2012, Formulasi Gel Mukoadhesif

Kombinasi Minyak Cengkeh dan Getah Jarak Pagar serta Uji Aktivitas

Antibakteri terhadap Streptococcus mutant, Majalah Farmaseutik, 8(1),

108-112.

Allen, L.V., Popovich, N.G., dan Ansel, H.C., 2013, Ansel Bentuk sediaan

Farmasetis dan Sistem Penghantaran Obat, Edisi IX, EGC, Jakarta, hal.

298.

Arlyza, I.S., 2005, Isolasi Pigmen Biru dari Mikroalga Spirulina platensis,

Oseanologi dan Limnologi Indonesia, 38, 79-92.

Arunyanart, T., dan Charoenrein, S., 2008, Effect of Sucrose on The Freeze-Thaw

Stability of Rice Starch Gels: Correlation with Microstructure and

Freezable Water, Carbohydrate Polymers, 74, 514-518.

Badan Pengawas Obat dan Makanan, 2012, Database Registrasi,

http://ceknie.pom.go.id/index.php/home/produk/37ebf8b58f39a2c1a8fb5

62c4a38b08d/all/row/10/page/7/order/4/DESC/search/1/Spirulina,

diakses tanggal 9 Oktober 2015.

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

and Technology, 3rd

ed., Informa Healthcare, New York, hal. 107, 222.

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

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

Jersey, hal. 281.

Binic, I., Lazarevic, V., Ljubenovic, M., Mojsa, J., dan Sokolovic, D., 2013, Skin

Ageing: Natural Weapons and Strategies, Evidence-Based

Complementary and Alternative Medicine, 2013, 1-10.

Bolton, S., dan Bon, C., 2010, Pharmaceutical Statistics Practical and Clinical

Applications, 5th

ed., Informa Healthcare, New York, hal. 222-225, 427.

Contreras, M.D., dan Sanchez, R., 2002, Application of A Factorial Design to The

Study of The Flow Behavior, Spreadability and Transparency of A

Carbopol ETD 2020 Gel. Part II, International Journal of

Pharmaceutics, 234, 149–157.


http://ceknie.pom.go.id/index.php/home/produk/37ebf8b58f39a2c1a8fb562c4a38b08d/all/row/10/page/7/order/4/DESC/search/1/Spirulina

http://ceknie.pom.go.id/index.php/home/produk/37ebf8b58f39a2c1a8fb562c4a38b08d/all/row/10/page/7/order/4/DESC/search/1/Spirulina

66

Demirezer, L.O., Kuruuzum-Uz, A., Bergere, I., Schiewe, H.J., dan Zeeck, A.,

2001,The Structures of Antioxidant and Cytotoxic Agents from Natural

Source: Anthraquinones and Tannins from Roots of Rumex patientia,

Phytochemistry, 58, 1213-1217.

Direktorat Jenderal Pengawasan Obat dan Makanan RI, 2014, Farmakope

Indonesia, jilid V, Departemen Kesehatan Republik Indonesia, Jakarta,

hal. 63.

Dumitriu, S., 2001, Polymeric Biomaterials, 2nd

ed., Marcel Dekker, Inc., New

York, hal. 383.

El-Samragy, Y., 2012, Food Additive, InTech, Rijeka, hal. 195.

Gad, S.C., 2008, Pharmaceutical Manufacturing Handbook: Production and

Processes, John Wiley & Sons, USA, hal. 288, 291.

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

Formulation: An Update, Pharmaceutical Tecnology, 84-102.

Healthfavo, 2013, Health Medicine and Anatomy Reference Pictures,

http://healthfavo.com/labeled-skin-diagrams.html, diakses tanggal 15

Januari 2016.

Helal, D.A., El-Rhman, D.A., Abdel-Halim, S.A., dan El-Nabarawi, M.A., 2012,

Formulation and Evaluation of Fluconazole Topical Gel, Int J Pharm

Pharm Sci., 4(5), 176-183.

Hirata, T., Tanaka, M., Ooike, M., Tsunomora, T., dan Sakaguchi, M., 2000,

Antioxidant Activities of Phycocyanobilin Prepared from Spirulina

platensis, Journal of Applied Phycology, 12, 435–439.

Ibrahim, R.C., Polii, H., dan Wungouw, H., 2015, Pengaruh Latihan Peregangan

terhadap Fleksibilitas Lansia, Jurnal e-Biomedik, 3(1), 328-333.

Islam, M.T., Rodriguez-Hornedo, N., Ciotti, S., dan Ackermann, C., 2004,

Rheological Characterization of Topical Carbomer Gels Neutralized to

Different pH, Pharmaceutical Research, 21(7), 1193-1199.

Jusuf, N.K., 2005, Kulit Menua, Majalah Kedokteran Nusantara, 38(2), 184-188.

Kabinawa, I.N.K., 2006, Spirulina; Ganggang Penggempur Aneka Penyakit,

AgroMedia, Jakarta, hal. 6-7.


http://healthfavo.com/labeled-skin-diagrams.html

67

Kannahi, M., dan Suganya, R., 2013, Isolation and Identification of Phycocyanin

Producing Cyanobacterial Species from Paddy Field, International

Journal if Universal Pharmacy and Bio Sciences, 2(5), 67-73.

Kannan, R.R.R., Arumugam, R., dan Meenakshi, S., 2010, Thin Layer

Chromatography Analysis of Antioxidant Constituents from Seagrasses

of Gulf of Mannar Biosphere Reserve, South India, Int. J. ChemTech

Res., 2(3), 1526-1530.

Kedare, S.B., dan Singh, R.P., 2011, Genesis and Development of DPPH method

of Antioxidant Assay, J. Food Sci. Technol., 48(4), 412-422.

Kikuzaki, H., Hisamoto, M., Hirose, K., Akiyama, K., dan Taniguchi, H., 2002,

Antioxidants Properties of Ferulic Acid and Its Related Compound, J.

Agric. Food Chem., 50(7), 2161-2168.

Kuncari, E.S., Iskandarsyah, dan Praptiwi, 2014, Evaluasi, Uji Stabilitas Fisik dan

Sineresis Sediaan Gel yang Mengandung Minoksidil, Apigenin dan

Perasan Herba Seledri (Apium Graveolens L.), Bul. Penelit. Kesehat.,

42(4), 213-222.

Kusumowati, I.T.D., Sudjono,T.A., Suhendi, A., Da’I, M., dan Wirawati, R.,

2012, Korelasi Kandungan Fenolik dan Aktivitas Antiradikal Ekstrak

Etanol Daun Empat Tanaman Obat Indonesia (Piper bettle, Sauropus

androgynous, Averrhoa bilimbi, dan Guazuma ulmifolia), Jurnal

Farmasi Indonesia, 13(1), 1-5.

Lu, G., dan Jun, H.W., 1998, Diffusion Studies of Methotrexate in Carbopol and

Poloxamer Gels, International Journal of Pharmaceutics, 160, 1-9.

Lubrizol Corporation, 2011, Thickening Properties, Pharmaceutical Bulletin, 6, 1-

8.

Madan, J., dan Singh, R., 2010, Formulation and Evaluation of Aloe Vera Topical

Gels, International Journal of Pharmaceutical Sciences, 2, 551-515.

Masoko, P., dan Eloff, J.N., 2007, Screening of Twenty-Four South African

Combretum an Six Terminalia Species for Antioxidant Activities, Afr. J.

Trad., 4(2), 231-239.

Med Express, 2009, Bebas Masalah Kulit, Kanisius, Yogyakarta, hal. 27-31.

Molyneux, P., 2004, The Use of The Stable Free Radical Diphenylpicrylhydrazil

(DPPH) for Estimating Antioxidant Activity, Songklanakarin J. Sci.

Technol., 26(2), 211-219.


68

Munawir, Yuniarti, Agustina, N., Umini, S., Pujiyanto, Y., Sunartom, D., dkk.,

2006, Cakrawala Geografi 2, Yudistira Ghalia Indonesia, Jakarta, hal. 6.

Narayanaswamy, R., dan Ismail, I.S., 2015, Cosmetic Potential of Southeast Asian

Herbs: An Overview, Phytochem Rev., 1-10.

Nurachman, E., dan Angriani, R., 2011, Dasar-dasar Anatomi & Fisiologi, Edisi

X, Salemba Medika, Jakarta, hal. 210, 214-219.

Pai, V.V., Shukla, P., dan Kikkeri, N.N., 2014, Antioxidants in Dermatology,

Indian Dermatology Online Journal, 5(2), 210-214.

Parker, S., 2009, Ensiklopedia Tubuh Manusia, Dorling Kindersley Limited,

London, hal. 146-153.

Rastogi, R.P., Sonani, R.R., dan Madamwar, D., 2015, Physico-chemical Factors

Affecting The In Vitro Stability of Phycobiliproteins from Phormidium

rubidum A09DM, Bioresource Technology, 190, 219-226.

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

Excipients, 6th

ed., Pharmaceutical Press, London, hal. 110, 283, 442,

443, 754.

Schueller, R., dan Romanowski, P., 1999, Conditioning Agents for Hair and Skin,

Volume 21, Marcel Dekker, Inc., New York, hal. 101.

Setiadi, 2007, Anatomi & Fisiologi Manusia, Edisi I, Graha Ilmu, Yogyakarta,

hal. 25-31.

Setyawan, P.E. dan Satria, Y., 2013, Optimalisasi Ekstraksi dan Uji Stabilitas

Phycocyanin dan Mikroalga Spirulina Platensis, Jurnal Teknologi Kimia

dan Industri, 2(2), 61-67.

Shalaby dan Shanab, 2013, Antiradical and Antioxidant Activities of Different

Spirulina platensis Extracts against DPPH and ABTS Radical Assays, J

Mar Biol Oceanogr., 2(1), 1-8.

Silvia, Arreneuz, S., dan Wibowo, M.A., 2015, Aktivitas Antimikroba Ekstrak

Daun Soma (Ploiarium Alternifolium Melch) terhadap Jamur Malassezia

Furfur dan Bakteri Staphylococcus Aureus, Jurnal JKK., 4(3), 84-93.

Spiegel, M.R., dan Stephens, L.J., 2007, Schaum’s Outlines Teori dan Soal-soal

Statistik, Edisi III, Erlangga, Jakarta, hal. 198-199.


69

Spirulina source, 1999, Resource Center for Spirulina, Algae and Green

Superfoods, http://www.spirulinasource.com/, diakses tanggal 16 Januari

2016.

Sudhakar, M.P., Jagatheesan, A., Perumal, K., dan Arunkumar, K., 2015, Methods

of Phycobiliprotein Extraction from Gracilaria crassa and Its

Applications in Food Colourants, Alga Research, 8(8), 115-120.

Supriyatna, Moelyono, M.W., Iskandar, Y., dan Febriyanti R.M., 2015, Prinsip

Obat Herbal: Sebuah Pengantar untuk Fitoterapi, Deepublish,

Yogyakarta, hal. 49.

Vaya, J., dan Aviram, M., 2001, Nutritional Antioxidants: Mechanisms of Action,

Analyses of Activities and Medical Applications, Curr. Med. Chem.,

1(1), 99-117.

Wikanta, T., Januar, H.I., dan Nursid, M., 2005, Uji Aktivitas Antioksidan,

Toksisitas dan Sitotoksisitas Ekstrak Alga Merah Rhodymenia palmate,

Jurnal Pascapanen dan Bioteknologi Kelautan dan Perikanan, 11(4), 41-

49.

Wirakusumah, E.S., 2007, Cantik dan Awet Muda dengan Buah, Sayur, dan

Herbal, Penebar Plus, Jakarta, hal. 8.

Yin, L., Morita, A., dan Tsuji, T., 2001, Skin Premature Aging Induced by

Tobacco Smoking: The Objective Evidence of Skin Replica Analysis,

Journal of Dermatological Science, 27(1), 26-31.

Yudiati, E., Sedjati, S., dan Agustian, R., 2011, Aktivitas Antioksidan dan

Toksisitas Ekstrak Methanol dan Pigmen Kasar Spirulina sp. Ilmu

Kelautan, Indonesian Journal of Marine Sciences, 16(4), 187-192.

Yuliani, S.H., 2005, Formulasi Gel Repelan Minyak Atsiri Tanaman Akar Wangi

(Vetivera zizanioidesi (L) Nogh): Optimasi Komposisi Carbopol

3%.b/v.– Propilenglikol, Majalah Farmasi Indonesia, 16(4), 197 – 203.

Zullaikah, S., Fulanah, D., dan Fitri, L., 2015, Subcritical Water Extraction of

Essential Oils from Indonesia Basil (Kemangi) Leaf: Effects of

Temperature and Extraction Time on Yield and Product Composition,

Prosiding Pengembangan Teknologi Kimia untuk Pengolahan Sumber

Daya Alam Indonesia, Fakultas Teknik Kimia ITS, Yogyakarta.


http://www.spirulinasource.com/

70

LAMPIRAN


71

Lampiran 1. Surat keterangan serbuk Spirulina platensis


72

Lampiran 2. Hasil uji kadar air serbuk Spirulina platensis


73

Lampiran 3. Certificate of analysis carbopol (AQUPEC HV-505HC)


74

Lampiran 4. Orientasi level kedua faktor penelitian

1. Variasi komposisi carbopol 940 terhadap sifat fisik sediaan

Carbopol 940 (g) Viskositas (dPa.s) Daya Sebar (cm)

1 200 5,45

1,5 230 5,30

2 245 5,13

2,5 245 4,38

3 260 4,39

2. Variasi komposisi gliserin terhadap sifat fisik sediaan

Gliserin (g) Viskositas (dPa.s) Daya Sebar (cm)

10 230 5,43

15 245 5,39

20 240 5,44

25 235 5,51

30 250 5,53

3. Formula desain faktorial level rendah dan tinggi

Formula Carbopol 940 (g) Gliserin (g)

(1) 1 15

a 2 15

b 1 25

ab 2 25


75

Lampiran 5. Pengujian sifat fisik gel anti-aging ekstrak Spirulina platensis

a. Organoleptis, pH dan homogenitas sediaan gel anti-aging hari ke-2 setelah

pembuatan

Sifat Fisik Formula

Formula 1 Formula a Formula b Formula ab

Organoleptis

Bentuk Gel Gel Gel Gel

Warna Biru Biru Biru Biru

Bau Khas Khas Khas Khas

pH 5,5 4,5 5,5 4,5

Homogenitas Homogen Homogen Homogen Homogen

b. Viskositas hari ke-2 setelah pembuatan


�̅� ±SD Replikasi 1 Replikasi 2 Replikasi 3

Formula 1 235 225 220 226,667±7,638

Formula a 260 255 250 255±5

Formula b 230 235 240 235±5

Formula ab 255 250 265 256,667±7,638

c. Daya sebar hari ke-2 setelah pembuatan

Formula Daya sebar (cm)


Formula 1 5,3750 5,3125 5,4000 5,3625±0,045

Formula a 4,4625 4,6000 4,3125 4,4582±0,144

Formula b 5,3250 5,1875 5,3500 5,2875±0.088

Formula ab 4,6500 4,4125 4,3250 4,4625±0,168


76

Lampiran 6. Data uji stabilitas

a. Freeze thaw

1. Organoleptis dan pH

Sifat Fisik Formula


Organoleptis


Warna Biru Biru muda Biru Biru muda


pH 5,5 5,5 5,5 5,5

2. Viskositas

- Siklus 1



Formula 1 235 230 220 228,333±7,638

Formula a 260 265 250 258,333±7,638

Formula b 230 240 245 238,333±7,638

Formula ab 260 255 265 260±5

- Siklus 2



Formula 1 240 235 225 233,333±7,638

Formula a 260 265 255 260±5

Formula b 235 240 245 240±5

Formula ab 260 255 270 261,667±7,638

- Siklus 3



Formula 1 240 235 230 235±5

Formula a 265 270 260 265±5

Formula b 240 245 255 246,667±7,638

Formula ab 260 265 270 265±5

- Siklus 4



Formula 1 245 235 230 236,667±7,638

Formula a 265 270 260 265±5

Formula b 240 250 255 248,333±7,638

Formula ab 265 270 275 270±5


77

- Siklus 5



Formula 1 245 240 230 238,333±7,638

Formula a 270 275 265 270±5

Formula b 245 250 255 250±5

Formula ab 265 270 280 271,667±7,638

b. Penyimpanan selama 28 hari

1. Organoleptis dan pH

Sifat Fisik Formula


Organoleptis


Warna Biru Hijau muda Biru Hijau muda


pH 5,5 5,5 5,5 5,5

2. Viskositas

- Hari ke-7



Formula 1 235 220 225 226,667±7,638

Formula a 260 250 255 255±5

Formula b 230 240 235 235±5

Formula ab 250 255 260 255±5

- Hari ke-14



Formula 1 230 225 220 225±5

Formula a 275 255 260 263,333±10,408

Formula b 225 235 230 230±5

Formula ab 255 250 265 256,667±7,638

- Hari ke-21



Formula 1 230 225 220 225±5

Formula a 275 260 255 263,333±10,408

Formula b 225 230 235 230±5

Formula ab 255 260 265 260±5


78

- Hari ke-28



Formula 1 230 220 225 225±5

Formula a 275 260 255 263,333±10,408

Formula b 225 230 235 230±5

Formula ab 255 250 265 256,667±7,638


79

Lampiran 7. Analisis statistik pengaruh faktor pada sediaan gel anti-aging

terhadap respon dengan software Design Expert 9.0.6 dan pengujian formula

optimum

a. Respon viskositas

1. Normalitas data

Keterangan: Data terdistribusi normal (good shape)

2. Efek carbopol 940, gliserin dan interaksinya terhadap viskositas

Keterangan: Carbopol 940 dan gliserin memiliki efek menaikkan viskositas.

Interaksi kedua faktor menurunkan viskositas

3. Uji ANOVA


80

Keterangan: Model persamaan viskositas memiliki p-value < 0,05 (berbeda

signifikan). Carbopol 940 merupakan faktor yang dominan terhadap respon

viskositas ditunjukkan dengan p-value < 0,05.

4. Persamaan Viskositas

Persamaan desain faktorial untuk viskositas:

Y = 175,83333+38,33333(X1)+1,50000 (X2)-0,66667(X1)(X2)

b. Respon daya sebar

1. Normalitas data

Keterangan: Data terdistribusi normal (good shape)

2. Efek carbopol 940, gliserin dan interaksinya terhadap daya sebar


81

Keterangan: Carbopol 940 dan gliserin memiliki efek menurunkan viskositas.

Interaksi kedua faktor menaikkan viskositas

3. Uji ANOVA

Keterangan: Model persamaan daya sebar memiliki p-value < 0,05 (berbeda

signifikan). Carbopol 940 merupakan faktor yang dominan terhadap respon

daya sebar ditunjukkan dengan p-value < 0,05.

4. Persamaan daya sebar

Persamaan desain faktorial untuk daya sebar:

Y = 6,49792-1,02292(X1)-0,015417 (X2)+0,00791667(X1)(X2)

c. Pengujian Formula optimum

1. Formula I

Sifat Fisik Replikasi

1 2 3

Organoleptis

Bentuk Gel Gel Gel

Warna Biru Biru Biru

Bau Khas Khas Khas

pH 5,5 5,5 5,5

Viskositas (dPa.s) 235 240 245

Daya sebar (cm) 5,0375 5,2125 5,3250


82

Uji T tidak berpasangan antara hasil prediksi dengan hasil validasi

a. Viskositas

Keterangan: Terdapat perbedaan yang tidak signifikan antara hasil prediksi

viskositas dengan hasil validasi yang ditunjukkan dengan p-value > 0,05.

b. Daya sebar


daya sebar dengan hasil validasi yang ditunjukkan dengan p-value > 0,05.

2. Formula II


1 2 3

Organoleptis

Bentuk Gel Gel Gel


Bau Khas Khas Khas

pH 5,5 5,5 5,5

Viskositas 240 245 230

Daya sebar 5,1750 5,0125 5,1000


83


a. Viskositas



b. Daya sebar



3. Formula III


1 2 3

Organoleptis

Bentuk Gel Gel Gel


Bau Khas Khas Khas

pH 5,5 5,5 5,5

Viskositas 225 230 235

Daya sebar 5,3750 5,5625 5,1875


84


a. Viskositas



b. Daya sebar




85

Lampiran 8. Analisis statistik data uji stabilitas menggunakan software R

i386 3.2.2

a. Freeze thaw

1. Formula 1

- Uji normalitas

Keterangan: Hasil uji normalitas data stabilitas freeze thaw tiap siklus pada

formula 1 menunjukkan p-value > 0,05 yang berarti sebaran data normal


86

- Uji Homogenitas

Keterangan: Hasil uji homogenitas data stabilitas freeze thaw tiap siklus

pada formula 1 menunjukkan p-value > 0,05 yang berarti data homogen

- Uji ANOVA

Keterangan: Terdapat perbedaan yang tidak signifikan antar siklus

ditunjukkan dengan p-value > 0,05

2. Formula a

- Uji Normalitas


87


formula a menunjukkan p-value > 0,05 yang berarti sebaran data normal

- Uji Homogenitas


pada formula a menunjukkan p-value > 0,05 yang berarti data homogen

- Uji ANOVA


88



3. Formula b

- Normalitas


formula b menunjukkan p-value > 0,05 yang berarti sebaran data normal

- Uji Homogenitas


pada formula b menunjukkan p-value > 0,05 yang berarti data homogen


89

- Uji ANOVA



4. Formula ab

- Uji Normalitas


90


formula ab menunjukkan p-value > 0,05 yang berarti sebaran data normal

- Uji Homogenitas


pada formula ab menunjukkan p-value > 0,05 yang berarti data homogen

- Uji ANOVA



b. Penyimpanan 28 hari

1. Formula 1

- Uji Normalitas


91

Keterangan: Hasil uji normalitas data stabilitas pada formula 1

menunjukkan p-value > 0,05 yang berarti sebaran data normal

- Uji Homogenitas

Keterangan: Hasil uji homogenitas data stabilitas pada formula 1

menunjukkan p-value > 0,05 yang berarti data homogen

- Uji ANOVA


92

Keterangan: terdapat perbedaan yang tidak signifikan antara hari ke-2

hingga hari ke-28 yang ditunjukkan dengan p-value > 0,05

2. Formula a

- Uji Normalitas

Keterangan: Hasil uji normalitas data stabilitas pada formula a


- Uji Homogenitas

Keterangan: Hasil uji homogenitas data stabilitas pada formula a



93

- Uji ANOVA



3. Formula b

- Uji Normalitas

Keterangan: Hasil uji normalitas data stabilitas pada formula b



94

- Uji Homogenitas

Keterangan: Hasil uji homogenitas data stabilitas pada formula b


- Uji ANOVA



4. Formula ab

- Uji Normalitas


95

Keterangan: Hasil uji normalitas data stabilitas pada formula ab


- Uji Homogenitas

Keterangan: Hasil uji homogenitas data stabilitas pada formula ab


- Uji ANOVA




96

Lampiran 9. Kuesioner subjective assessment

Tabel kuesioner dengan parameter persetujuan responden terhadap sediaan gel

anti-aging ekstrak Spirulina platensis

No Pernyataan

Persentase (%)

Sangat

Setuju Setuju

Tidak

Setuju

Sangat

Tidak

Setuju

1 Warna dari gel Spirulina

platensis menarik 73,33 26,67 0 0

2

Aroma dari gel Spirulina

platensis dapat diterima/

aromanya enak

10 46,67 40 3,33

3 Gel Spirulina platensis terlihat

jernih/transparan 43,33 56,67 0 0

4

Gel Spirulina platensis

memberikan kesan dingin setelah

diaplikasikan

40 43,33 16,67 0

5

Gel Spirulina platensis mudah

dibersihkan dengan menggunakan

air

53,33 46,67 0 0


97

Lampiran 10. Dokumentasi ekstraksi Spirulina platensis

a. Serbuk Spirulina platensis

b. Proses maserasi Spirulina platensis

c. Ekstrak Spirulina platensis


98

Lampiran 11. Dokumentasi sediaan gel anti-aging ekstrak Spirulina platensis

a. Hari ke-2 setelah pembuatan

1. Formula 1

2. Formula a

3. Formula b

Replikasi I Replikasi II Replikasi III




99

4. Formula ab

b. Siklus freeze thaw

1. Formula 1

2. Formula a



100

3. Formula b

4. Formula ab

c. Hari ke-28 setelah pembuatan

1. Formula 1



101

2. Formula a

3. Formula b

4. Formula ab





102

d. Validasi

1. Formula 1

2. Formula 2

3. Formula 3





103

Lampiran 12. Dokumentasi pengujian sediaan gel anti-aging ekstrak

Spirulina platensis

a. Pengujian pH

b. Pengujian viskositas

c. Pengujian daya sebar


104

Lampiran 13. Dokumentasi hasil pengujian sineresis


105

BIOGRAFI PENULIS

Agatha Riona Octavianus lahir pada tanggal 02 Januari

1995 di Makassar dan merupakan anak sulung dari

empat bersaudara. Penulis lahir dari pasangan

Octavianus Mangewa Sappang dan Justina Rita Satti.

Penulis skripsi dengan judul “Optimasi Gelling Agent

Carbopol 940 dan Humektan Gliserin terhadap Sediaan

Gel Anti-Aging Ekstrak Spirulina Platensis dengan

Aplikasi Desain Faktorial” mengawali masa studinya di

SD Frater Bakti Luhur pada tahun 2000 hingga tahun

2005, SD Katolik IV Manado pada tahun 2005 hingga

tahun 2006, SMP Katolik Rajawali pada tahun 2006

hingga tahun 2009, dan SMA Katolik Rajawali pada

tahun 2009 hingga tahun 2012. Penulis melanjutkan

studi di Program Studi S1 Fakultas Farmasi Sanata Dharma Yogyakarta pada

tahun 2012 hingga tahun 2016. Selama menempuh pendidikan S1, penulis pernah

menjadi asisten praktikum Kimia Dasar (2013), asisten praktikum Kimia Organik

(2014), Asisten praktikum Kimia Analisis (2014 dan 2015), dan Asisten

praktikum Anatomi Fisiologi Manusia (2015). Penulis aktif dalam kegiatan

kemahasiswaan kampus antara lain DPMF USD menjabat sebagai Divisi

Advokasi periode 2013/2014, Panitia TITRASI Tahun 2013 sebagai sekretaris,

JMKI Farmasi USD menjabat sebagai sekrataris, dan peserta PIMNAS Program

Kreativitas Mahasiswa pada tahun 2014.


128114105_full.pdf - USD Repository

Documents

Transcript of 128114105_full.pdf - USD Repository