AbstrakCangkang telur (CT) merupakan limbah yang dapat
dimanfaatkan menjadi bahan aktif tabir surya. Tujuan penelitian ini
adalah memanfaatkan CT sebagai bahan aktif tabir surya melalui
reduksi ukuran partikel dan pengembangan formula sediaan tabir
surya untuk meningkatkan nilai faktor pelindung surya. Penelitian
ini diawali dengan pengecilan ukuran partikel CT melalui
penggilingan basah menggunakan tumbler ballmill dilanjutkan dengan
sonikasi untuk mendapatkan suspensi nanopartikel CT. Nanopartikel
yang diperoleh dikarakterisasi ukuran partikel, indeks
polidispersitas, serta morfologi partikel menggunakan SEM. Serbuk
mikropartikel dan nanopartikel cangkang telur diformulasi menjadi
sediaan krim menggunakan basis krim minyak dalam air yang terdiri
dari asam stearat, trietanolamin, lanolin dan setostearil alkohol.
Krim yang dibuat dievaluasi secara farmasetik dan diuji keamanannya
melalui uji iritasi pada mata dan kulit kelinci secara in vivo,
dilanjutkan dengan penentuan nilai FPS secara in vivo pada kelinci
tersebut. Proses pembuatan nanopartikel serbuk CT dengan metode
sonikasi menghasilkan nanopartikel cangkang telur dengan ukuran
453,8725,63 nm. Formula krim yang memenuhi persyaratan farmasetik
adalah formula yang mengandung 5 dan 8% nanopartikel CT dalam basis
yang terdiri dari 1% lanolin, 2% setostearil alkohol, 8% asam
stearat dan 1,6% trietanolamin. Formula krim yang mengandung 8%
nanopartikel CT bersifat mengiritasi ringan dengan Indeks Iritasi
Primer (IIP) sebesar 0,58. Sedangkan dalam uji iritasi mata sediaan
tidak menyebabkan iritasi. Pada uji in vivo nilai FPS krim yang
mengandung 5 dan 8% nanopartikel CT berturutturut adalah 3,44, dan
4,30, dan krim yang mengandung 8% CT dalam bentuk mirkopartikel
menghasilkan nilai FPS yang lebih rendah, yaitu 2,71. Berdasarkan
hasil penelitian ini, pengecilan ukuran serbuk cangkang telur
menjadi berukuran nano dapat meningkatkan aktivitas tabir surya
cangkang telur.This research aims is to use eggshell a waste
product as an active ingredients of sunscreen by reducing its
particle size and to develop sunscreen preparation with a high Sun
Protection Factor (SPF). The research begin with reducing the
particle size of eggshell through wet milling proses using tumbler
ballmill followed with sonication to produce a suspension of
nanoparticle eggshell. Nanoparticles eggshell obtained were
characterized based on its particle size, polidispersity index, and
morphology using SEM. The eggshell powder, either in the micro or
nano size were formulated into cream dosage form using oil in water
base type consist of stearic acid, triethanoamine, lanolin, and
cetostearyl alcohol. The formulated creams were evaluated
pharmaceutically and its safety through irritation test on rabbit
skin and eye, followed with in vivo determination of its sun
protection effect in the rabbit. Results showed that the
nanoparticle size obtained through sonication method was
453.8725.63 nm with polydispersity index of 0.160.04. The cream
formula that meet with pharmaceutical requirement consist of 5 and
8 % of eggshell nanoparticle in base containing 1% lanolin, 2%
cetostearyl alcohol, 8% stearic acid and 1,6% triethanolamine.
Through skin irritation test, the cream contained 8% of eggshell
nanoparticle has mild category of irritation potency with PII
(Primary Irritation Index) of 0.58. While irritation test on the
eye has no effect. On in vivo assay, the cream contained 5 and 8 %
of nanoparticle eggshell showed SPF value of 3.44 and 4.30,
respectively, while the cream contained 8% of microparticel of
eggshell showed smaller SPF value (2.71). Based on this study, it
can be concluded that reduction of particle size of eggshell into
nanosize could increase the SPF value of sunscreen preparation.BAB
IPENDAHULUANSpektrum sinar matahari memancarkan sejumlah energi
tertentu pada rentang panjang gelombang 300-400 nm, yang dikenal
sebagai sinar ultraviolet. Sinar ultra violet yang dipancarkan oleh
matahari terbagi terbagi menjadi dua daerah UV A dengan rentang
panjang gelombang 320-400 nm dan daerah UVB pada rentang 290-320 nm
(Lowe dkk.,1990).Pemaparan sinar matahari berlebihan dapat
membahayakan kulit manusia, karena kerusakan kulit dapat terjadi
segera setelah pemaparan, yaitu berupa eritema atau kulit terbakar
yang merupakan gejala terjadinya degradasi sel dan jaringan.
Kerusakan kulit yang terjadi dalam pemaparan jangka panjang akan
memberikan efek yang bersifat kumulatif akibat pemamparan sinar
matahari berlebihan dalam jangka waktu tertentu, antara lain adalah
penuaan dini kulit dan kemungkinan kanker kulit (Lowe dkk.,
1990).Oleh karena adanya dampak negatif dari sinar UV, maka
diperlukan perlindungan terhadap sinar UV. Salah satu cara yang
dapat dilakukan untuk meminimumkan jumlah UV yang berpenetrasi ke
dalam kulit adalah dengan menggunakan tabir surya. Indonesia
sebagai negara tropis dengan pemamparan sinar matahari yang cukup
tinggi sangat membutuhkan sediaan kosmetik yang berperan sebagai
tabir surya.Mekanisme sediaan tabir surya dibedakan atas dua
kelompok, yaitu kelompok tabir surya kimia yang bekerja menyerap
sinar UV, dan kelompok pemblok fisik (tabir surya yang bekerja
secara fisik). Tabir surya pemblok fisik bekerja dengan cara
memantulkan atau membelokkan radiasi UV.Tabir surya fisik pada
umumnya merupakan senyawa anorganik yang terbukti dapat memberikan
manfaat mencegah terjadinya kerusakan kulit akibat radiasi sinar
matahari. Akan tetapi, formulasi senyawa anorganik ini pada umumnya
bersifat opaque, karena ukuran partikel serbuk akan mempengaruhi
penampilan kulit pada saat dipakai.Bentuk nanopartikel pemblok
fisik yang telah ada seperti TiO2 dan ZnO memberikan hasil
formulasi tabir surya yang transparan, sehingga dapat diterima
dengan lebih baik sebagai kosmetik. Ukuran partikel bahan pemblok
fisik yang sangat halus memungkinkan sediaan ini dapat berperan
juga sebagai tabir surya dengan mekanisme mengabsorpsi sinar UV
(Newmann dkk., 2009). Akan tetapi, sediaan tabir surya dengan bahan
aktif TiO2 dan ZnO dalam bentuk nanopartikel pada umumnya memiliki
harga jual yang tinggi, sehingga tidak terjangkau oleh masyarakat
tingkat ekonomi bawah. Oleh karena itu perlu dicari alternatif
bahan baku tabir surya sebagai pemblok secara fisik dari bahan
selain TiO2 dan ZnO yang harga jualnya memungkinkan untuk dijangkau
oleh masyarakat ekonomi bawah.Sampai saat ini belum ada sediaan
yang menjadikan cangkang telur sebagai tabir surya. Cangkang telur
merupakan limbah rumah tangga yang pemanfaatannya belum maksimal.
Penggunaan cangkang telur yang telah dihaluskan sebagai tabir surya
diharapkan dapat membaurkan atau memantulkan radiasi sinar
UV.Tujuan dari penelitian ini adalah pemanfaatan cangkang telur
yang merupakan limbah produksi menjadi bahan aktif sediaan tabir
surya disertai reduksi ukuran partikel dan pengembangan formula
sediaan tersebut untuk meningkatkan harga FPS sediaan tabir surya
berdasarkan penentuan FPS sediaan tabir surya secara in vivo.BAB
IIBAHAN DAN METODE PENELITIAN2.1. Bahan dan alatCangkang telur ayam
broiler (yang didapat dari pabrik brownies kukus Amanda), asam
klorida teknis, Tween 80 teknis, natrium lauril sulfat, setostearil
alkohol, asam stearat, TEA, lanolin, Span 80, VCO (Virgin Coconut
Oil) yang diperoleh dari SITH ITB, propilen glikol, PVP K-21, metil
paraben, propil paraben, vitamin E asetat, aquadest, dan titanium
dioksida. Alat-alat yang digunakan adalah cutting mill (Retsch tipe
SM-1), mortar grinders (Retsch, tipe RM100), ballmill tumbler
(Retsch), pengayak otomatis (Retsch), oven (Binder), probe
sonicator (Vibra cell), particle size analyser (delsaTM Nano C,
Beckmen Coulter), Lampu UV B (SMART), bath sonicator (Branson tipe
5510), ultraturax T25 (Janke & Kunkle, IKA labortechnik),
timbangan analitik (Toledo), viskometer brookfield tipe DV-I, pH
meter (Beckmann), penangas air, alat cukur (WAHL), dan alat-alat
lain yang biasa digunakan di laboratorium.2.2. Hewan dan bahan baku
percobaanHewan yang digunakan adalah kelinci albino jantan galur
New Zealand, dengan bobot badan minimal 2 kg.Bahan baku yang
digunakan adalah cangkang telur ayam broiler. Penyiapan cangkang
telur diawali dengan pencucian dan pengeringan, kemudian pemotongan
untuk mendapatkan ukuran yang seragam, dilanjutkan dengan
perendaman menggunakan asam klorida 5% untuk menghilangkan senyawa
organik, penetralan asam dengan cara pencucian menggunakan air
mengalir dan diakhiri dengan pengeringan.2.3. Pembuatan
nanopartikel cangkang telur (CT)Pembuatan nanopartikel CT dilakukan
dalam beberapa tahap, yaitu pemotongan menggunakan cutting mill,
dan penggerusan menggunakan mortar grinders. Serbuk hasil
penggerusan kemudian diayak untuk memisahkan partikel yang
berukuran kurang dari 100 m. Partikel dengan ukuran kurang dari 100
m dibuat suspensi dalam larutan Tween 80 1% dengan konsentrasi
partikel cangkang telur 50%, kemudian dilakukan penggerusan
menggunakan tumbler ballmill. Suspensi cangkang telur hasil
penggilingan kemudian dikeringkan dalam oven. Serbuk kering yang
diperoleh kemudian disuspensi-kan dalam larutan Tween 80 1% dengan
kosentrasi 10% untuk selanjutnya dibuat nanosuspensi menggunakan
metode sonikasi. Nanosuspensi yang diperoleh dievaluasi meliputi
ukuran partikel, indeks polidispersitas, dan morfologi partikel
menggunakan SEM.II.4. Formulasi dan uji keamanan sediaan tabir
suryaDalam pengembangan formulasi sediaan tabir surya ini digunakan
beberapa variasi emulgator, yaitu natrium lauril sulfat dan
setostearil alkohol dengan perbandingan 1:9, asam stearat dan TEA
dengan perbandingan 1:0,2, serta tween 80 dan span 80 dengan
perbandingan 9,36:0,64. Sediaan yang dibuat kemudian dievaluasi
karakteristik fisiknya, meliputi viskositas, pH serta perubahan
organoleptisnya seperti perubahan warna, bau, timbulnya jamur serta
dievaluasi stabilitas fisiknya dengan metode freezethaw.Uji
keamanan sediaan dilakukan secara in vivo terhadap kulit punggung
dan mata kelinci albino jantan galur New Zealand. Pengujian
dilakukan terhadap tiga ekor kelinci, kemudian dihitung skor indeks
iritasi kutan primer dan indeks iritasi okular untuk menentukan
tingkat iritasi setiap formula.II.5. Uji aktivitas tabir
suryaSediaan tabir surya yang tidak mengiritasi, yaitu yang
memilliki nilai indeks iritasi primer kurang dari satu, selanjutnya
ditentukan aktivitas pelindung suryanya secara in vivo pada kelinci
labino jantan galur New Zealand, dengan menggunakan lampu UV B
sebagai sumber radiasi. Kelinci yang akan digunakan terlebih dahulu
dibersihkan dari bulu, kemudian ditandai seluas 2x2 cm2. Dua puluh
empat jam setelah penyinaran, diamati ada atau tidaknya eritema
pada bagian yang disinar. Faktor pelindung surya merupakan
perbandingan nilai Minimal Erythemal Dose (MED) setelah diberi
sediaan tabir surya dengan nilai MED sebelum diberi sediaan tabir
surya.BAB IIIPEMBAHASANBahan anorganik merupakan bahan tabir surya
fisik yang dapat memblok radiasi ultraviolet dalam rentang panjang
gelombang yang lebih luas dibanding tabir surya kimia. Kekurangan
dari bahan ini adalah penampilannya yang tidak transparan saat
diaplikasikan di permukaan kulit. Pengecilan ukuran partikel bahan
anorganik tersebut dapat memperbaiki penampilan yaitu dengan lebih
transparan pada saat penggunaan dipermukaan kulit. Nanopartikel
TiO2 dan ZnO memberikan transparansi yang baik pada formulasi
sediaan tabirsuryanya (Cross dkk., 2006)Cangkang telur tersusun
dari lapisan kutikula, lapisan stratum, dan lapisan membran
kutikula dengan beberapa lubang kecil yang disebut kanal pori pada
kulit untuk pertukaran masuknya udara dan kelembaban, tetapi
bersifat tidak larut dalam air. Keseluruhan lapisan mengandung 95%
zat anorganik (kalsium karbonat), 3,3% protein, dan 1,6% air
lembab. Lapisan membran dalam, terdiri dari 70 % senyawa organik,
10 % senyawa anorganik, dan 20 % air (Davis dkk., 2002).Protein
yang terkandung dalam cangkang telur sebanyak 3,3% berpotensi
menyebabkan reaksi alergi jika cangkang telur diaplikasikan dalam
sediaan tabir surya, sehingga dilakukan penghilangan protein dari
cangkang telur. Proses reduksi kandungan senyawa anorganik
dilakukan dengan cara perendaman cangkang telur selama 24 jam dalam
asam klorida 5% dengan perbandingan 1:1. Penetapan efektivitas
reduksi kandungan senyawa organik didasarkan pada peningkatan kadar
CaCO3 dalam cangkang telur hasil perendaman (Supriyadi, 2011).
Diperoleh penurunan kandungan senyawa organik sebesar 51,82%,
setelah proses perendaman cangkang dalam HCl 5% selama 24
jam.Serbuk cangkang telur yang diperoleh dari hasil penggilingan
basah menggunakan ballmill dilanjutkan reduksi ukuran partikelnya
dengan metode sonikasi. Kelebihan metode ini dapat menghasilkan
produk yang relatif lebih bebas dari kontaminan yang berasal dari
alat. Sonikator yang digunakan adalah jenis probe yang dapat
menghasilkan panas. Saat proses sonikasi berlangsung mikrosuspensi
meningkat suhunya, menyebabkan energy collapsed turun, sehingga
proses nanonisasi kurang efektif (Gupta dan Kompella, 2006). Untuk
menghindari pemanasan berlebih, alat dilengkapi dengan sistem
pendingin berupa air dingin yang mengalir secara terus menerus
melalui wadah mikrosuspensi (Supriyadi, 2011).Cangkang telur yang
akan disonikasi disiapkan dalam bentuk suspensi dengan konsentrasi
10% dalam pembawa larutan Tween 80 1% sebagai stabilisator. Tween
80 merupakan stabilisator sterik karena sifatnya yang non ionik.
Proses sonikasi dilakukan selama 60 menit dengan frekuensi 12KHz.
Proses sonikasi menghasilkan nanopartikel cangkang telur dengan
rata-rata ukuran 453,8725,63 nm. Pengecilan ukuran partikel suatu
bahan tabir surya hingga lebih kecil dari 100 nm dapat menyebabkan
perubahan dalam mekanisme kerjanya. suatu bahan tabir surya fisik
dapat memiliki mekanisme kombinasi antara tabir surya fisik dan
kimia perubahan ini disebabkan oleh adanya mobilisasi dan transisi
elektron dari satu bagian molekul ke bagian yang lain (Wolf dkk.,
2001). Akan tetapi hasil pengecilan ukuran yang dilakukan tidak
menghasilkan ukuran partikel dibawah 100 nm, sehingga tidak terjadi
perubahan mekanisme kerja bahan. Gambar 1 menunjukkan perbandingan
ukuran partikel cangkang telur pada setiap tahapan.Untuk
mempermudah penyimpanan dan meningkatkan stabilitas bahan baku,
dilakukan pengeringan suspensi dispersi nanopartikel cangkang telur
dengan metode kering beku. Hasil karakterisasi serbuk kering beku
nanopartikel cangkang telur dapat dilihat pada Tabel 1.
(a)(b)(c)Gambar 1. Hasil pemeriksaan serbuk cangkang telur dalam
beberapa tahap proses menggunakan SEM dengan perbesaran 100 kali.
Proses reduksi berukuran < 100 m (a); proses Ballmill (b);
proses sonikasi (c).Tabel 1. Hasil karakterisasi serbuk kering beku
nanopartikel cangkang telur.KarakteristikHasilOrganoleptisPutih
kecoklatan, hampirtidak berbauKadar air (%b/b)1,75 0,08Ukuran
partikel (nm)453,97 25,63Hasil foto SEM terhadap serbuk kering beku
dan hasil redispersi dengan 45 menit sonikasi menggunakan bath
sonication, menunjukkan hasil pada Gambar 2 sebagai berikut
:(a)(b)Gambar 2. Foto SEM perbesaran 5000x nanopartikel CT. Setelah
proses kering beku (a); setelah proses redispersi (b).Berdasarkan
gambar foto SEM pada Gambar 2 dapat terlihat proses sonikasi selama
45 menit dapat memecahkan agregat nanokristal yang terbentuk pada
proses kering beku.Agregasi terjadi akibat peningkatan energi bebas
permukaan partikel, sehingga partikel cenderung saling berinteraksi
yang menyebabkan perubahan partikel (Sinko, 2006). Larutan Tween 80
1% yang digunakan sebagai media pendispersi berfungsi sebagai
stabilisator sterik dan menghambat penggabungan antar partikel
untuk mencegah tumbuhnya aggregat (Shi, 2002).Basis krim dibuat
dengan metode pelelehan menggunakan VCO sebagai fase minyak.
Sebagai emulgator digunakan berbagai kombinasi bahan antara lain
natrium lauril sulfat dan setostearil alkohol, asam stearat dan
TEA, Tween 80, dan Span 80.Tabel 3. Orientasi formula basis sediaan
tabir surya.Jumlah zat dalamNama zatformula
(%b/b)F1F2F3VCO313131Natrium lauril sulfat9--Setostearil
alkohol11-Lanolin-2-Asam stearat-8-TEA-1,6-Tween 80--9,36Span
80--0,64PVP2-2Aquadest ad100100100Keterangan : F1 = emulgel; F2 =
krim; F3 = emulgelFase air dan fase minyak dipanaskan sampai suhu
70oC, kemudian diaduk menggunakan ultraturax dengan kecepatan 9600
ppm selama 25 menit. Sediaan emulgel dibuat dengan metode
triturasi, yaitu mencampurkan basis krim dengan larutan PVP 40%
pada suhu 40oC untuk mendapatkan emulgel yang mengandung 2%
PVP.Sediaan yang telah dibuat kemudian diuji stabilitasnya terhadap
temperatur penyimpanan ekstrem dengan mengemulsi dapat mengalami
ketidakstabilan fisik yang bersifat reversibel (creaming dan
flokulasi) maupun irreversibel (koalesen dan inversi fase).
Ketidakstabilan yang bersifat reversibel dapat kembali ke keadaan
awal dengan sedikit agitasi. Sedangkan ketidak stabilan berupa
koalesen dan inversi fase dapat berakhir dengan pemisahan fase
(Eccleston, 2007). Hasil yang diperoleh dari uji freeze-thaw
menunjukkan formula basis F1 dan F2 memilki stabilitas fisik yang
baik, sedangkan formula basis F3 menunjukkan terjadinya pemisahan
fase pada siklus freeze-thaw ke dua. Berdasarkan hasil uji
freeze-thaw tersebut maka dipilih formula F1 dan F2 untuk
dikembangkan menjadi sediaan tabir surya dengan penambahan serbuk
nanopartikel cangkang telur.Tabel 4. Formulasi sediaan tabir surya
cangkang telur.Jumlah zat dalamNama Zatformula
(%b/b)F1AF1BF2AF2BVCO31313131Natrium
laurilsulfat99--Setostearilalkohol1111Lanolin--22Asam
stearat--88TEA--1,61,6PVP22--Serbukcangkang telur5858Metil
paraben0,180,180,180,18Propil paraben0,020,020,020,02Vitamin
Easetat0,010,010,010,01Aquadest ad100100100100Sediaan F1A dan F1B
adalah sediaan dalam bentuk emulgel, yang merupakan sediaan
setengah padat dan dapat berupa emulsi minyak dalam air atau emulsi
air dalam minyak dimana viskositas ditingkatkan dengan penambahan
gelling agent, sediaan ini dapat meningkatkan kenyamanan pada saat
digunakan karena sediaan ini memberikan keunggulan emulsi dan gel
sekaligus (Mohammed, 2004).Sediaan F2A dan F2B adalah sediaan krim
air minyak dalam air, dengan emulgator in situ asam stearat dan TEA
yang akan membentuk TEA-Stearat dalam sediaan. Penambahan lanolin
dalam sediaan dapat meringankan efek iritasi TEA-Stearat, sedangkan
setostearil alkohol berguna untuk meningkatkan viskositas sediaan
sehingga lebih stabil.Uji stabilitas dipercepat dilakukan terhadap
keempat formula yang dibuat, dengan menyimpan sediaan di dalam
climatic chamber pada suhu 40oC selama 28 hari. Pengamatan terhadap
ada atau tidaknya pemisahan fase, viskositas dan pH dilakukan pada
hari ke- 1, 7, 14, 21, dan 28. Hasil uji stabilitas dipercepat
sediaan tertera dalam Gambar 3 dan 4 sebagai berikut :Gambar 3. pH
krim F1A dan F1B pada uji stabilitas dipercepat ( = F1A, =
F1B).Gambar 4. Viskositas krim F1A dan F1B pada uji stabilitas
dipercepat (= F1A, = F1B).Hasil uji stabilitas sediaan F2A dan F2B
yang meliputi evaluasi terhadap pH dan viskositas sediaan dapat
dilihat pada Gambar 5 dan Gambar 6.Gambar 5. pH krim F2A dan F2B
hasil uji stabilitas dipercepat ( = F2A, = F2B).Gambar 6. Hasil
evaluasi viskositas uji stabilitas dipercepat F2A dan F2B ( = F2A,
= F2B).Pada Gambar 6 dapat dilihat pH sediaan cenderung diatas pH
basis, yaitu 6,19 untuk F1 dan 6,53 untuk F2. Hal ini disebabkan
karena CaCO3 yang terdapat dalam cangkang telur terlarut dalam air
sebagai fase luar sediaan menjadi Ca(OH)2 yang bersifat basa
sehingga pH sediaan lebih tinggi dibandingkan pH basis. Pada gambar
tersebut terlihat bahwa selama penyimpanan pada suhu 40oC selama 20
hari tidak terjadi perubahan pH yang signifikan pada F1A dan F1B.
Hal ini disebabkan karena jumlah CaCO3 yang terlarut dalam fase air
sudah jenuh, sehingga walaupun disimpan di atas suhu kamar jumlah
CaCO3 yang terlarut tidak bertambah. Nilai pH F2A dan F2B terjadi
peningkatan pada penyimpanan disuhu 40oC akan tetapi tidak ada
perbedaan yang signifikan antara F2A dan F2B meskipun jumlah
cangkang telur yang ditambahkan pada F2B satu setengah kali lipat
lebih besar dari F2A. Hal ini menunjukkan kelarutan jenuh CaCO3
telah tercapai pada konsentrasi cangkang telur 5%, sehingga
penambahan jumlah cangkang telur tidak meningkatkan pH secara
signifikan.Viskositas sediaan selama uji stabilitas dipercepat
tidak mengalami perubahan yang signifikan pada F1A dan F1B, hal ini
menunjukkan sediaan dalam kondisi stabil selama penyimpanan.
Viskositas F2A dan F2B mengalami penurunan pada penyimpanan disuhu
40oC, akan tetapi tidak terjadi pemisahan fase selama 28 hari
penyimpanan disuhu tersebut.Pengujian keamanan emulgel dan krim
dievaluasi dengan uji iritasi pada mata dan kulit punggung kelinci.
Untuk menilai efek iritasi suatu sediaan topikal atau kosmetik pada
kulit digunakan skor penilaian berdasarkan pedoman skor iritasi
OECD dan Draize (Hayes, 2001). Hasil pengamatan uji iritasi pada
kulit punggung kelinci ditunjukkan pada Tabel 5.Tabel 5. Hasil
pengujian efek iritasi pada kulit.WaktuKelinciFormula123Indeks
iritasipengamatan(jam)UdemEritemaUdemEritemaUdemEritemaprimer(OECD)F1A240201,5021,424813230372020102F1B240201,5021,114813230372022202Basis
F1240201020,834802010272020002F2B240201020,584801010172010001F2P240201020,584801010172010001Keterangan
: 0 : tidak ada; 1 : tidak tampak jelas; 2: tampak jelas; 3: sedang
sampai kuatNilai indeks iritasi primer diperoleh dengan
menjumlahkan nilai eritema dan edema. Perhitungan indeks iritasi
primer dilakukan dengan menghitung rata-rata skor eritema dari
ketiga kelinci kemudian dilakukan rata-rata dari pengamatan 24 dan
72 jam. Hasil rata-rata terakhir merupakan nilai indeks iritasi
primer. Nilai indeks iritasi primer yang diperoleh sebesar 1,42
untuk formula F1A; 1,11 untuk formula F1B, dan 0,83 untuk basis.
Pengelompokan nilai indeks iritasi primer adalah sebagai berikut :
antara 0 sampai 1 hampir tidak mengiritasi, 1 sampai 2 menunjukkan
iritasi ringan, 2 sampai 5 menunjukkan iritasi sedang, dan di atas
5 menunjukkan iritasi berat. Nilai indeks iritasi primer untuk F1A
dan F1B yang diperoleh termasuk dalam iritasi ringan. Pengujian
pada kulit punggung kelinci menunjukkan terjadinya iritasi ringan
pada pemakaian sediaan F1A dan F1B. Hal ini disebabkan oleh
penggunaan natrium lauril sulfat, seperti yang diketahui merupakan
surfaktan anionik. Surfaktan yang kontak dengan kulit akan
berinteraksi dengan berbagai mekanisme yaitu berikatan dengan
protein permukaan kulit, mendenaturasi protein permukaan kulit,
kemudian melarutkan atau mengubah tatanan lipid interselular kulit,
berpenetrasi melalui barier lipid epidermis, dan selanjutnya dapat
berinteraksi dengan sel-sel hidup pada lapisan kulit dermis.
Seluruh mekanisme tersebut dapat menyebabkan terjadinya iritasi,
akan tetapi secara perlahan-lahan efek iritasi menghilang karena
berkurangnya konsentrasi zat iritan pada kulit.Pengujian iritasi
juga dilakukan terhadap formula F2B yang merupakan formula dengan
konsentrasi cangkang telur terbesar serta F2P yaitu formula F2
dengan penambahan pembanding tabir surya fisik TiO2 sebanyak 10%.
Tidak dilakukan pengujian terhadap F2A sebab telah terwakili oleh
F2B yang mengandung konsentrasi CT lebih tinggi. Hasil uji iritasi
yang diperoleh F2B dan F2P menghasilkan indeks iritasi primer 0,58
yang berarti sediaan hampir tidak mengiritasi.Evaluasi uji iritasi
okular menunjukkan bahwa sediaan F2A dan F2B serta sediaan
pembanding F2P tidak menimbulkan iritasi pada mata. Uji iritasi
sediaan F2B dan F2P kemudian dilanjutkan dengan uji iritasi
terhadap mata kelinci meliputi pengamatan terhadap kornea, iris dan
konjungtiva. Hasil yang diperoleh ditunjukkan pada Tabel 6.Table 6.
hasil uji iritasi mataKorneaKonjungtivaFormulaJam
ke-KelinciDerajatLuasIrisEritemaUdemEskresi
AiropasitasOpasistasMataF2A241000000200000030000004810000002000000300000072100000020000003000000F2B241000000200000030000004810000002000000300000072100000020000003000000F2P241000000200000030000004810000002000000300000072100000020000003000000Catatan:
kemerahan pada kornea dan konjungtiva terjadi pada 1 jam setelah
pemakaian sediaan pada mata.Berdasarkan hasil uji iritasi kulit dan
okular terhadap semua formula, maka diputuskan formula yang dapat
dilanjutkan untuk diuji FPS secara in vivo adalah formula yang
hampir tidak mengiritasi yaitu formula F2A dan F2B. Pengujian
aktivitas tabir surya secara in vivo dilakukan terhadap kulit hewan
percobaan menggunakan sumber radiasi lampu UV B dengan panjang
gelombang 310-315 nm. Tahap pertama dalam pengujian FPS adalah
penentuan Minimum Erythema Dose (MED). Hasil orientasi MED
menghasilkan energi minimal sinar UV dalam menimbulkan eritema pada
kulit, data yang diperoleh dapat dilihat pada Tabel
7.Waktuirradiasi (I)EnergiKelinci 1 (area)Kelinci 2 (area)Kelinci
3(area)(detik)(mW/cm2)(J/cm2)1212122403,6060,87------3003,6061,08---+--4203,6061,51++++++Tabel
7. Hasil orientasi MED.Keterangan; + : timbul eritema; - :tidak
timbul eritemaDari data pada Tabel 7 dapat dilihat bahwa energi
minimal yang menghasilkan eritema pada ketiga ekor kelinci adalah
1,51 J/cm2.Aktivitas tabir surya dinyatakan dengan suatu nilai yang
menyatakan kemamouan sediaan untuk melindungi kulit dari radiasi
sinar ultraviolet dan disebut Faktor Pelindung Surya (FPS). Nilai
ini diperoleh dari perbandingan banyaknya energi yang diperlukan
untuk mengasilkan eritema minimal atau DEM (Dosis Eritema Minimal)
pada lapisan kulit yang diberi sediaan pelindung surya terhadap
kulit yang tidak diberi sediaan tersebut (Stanfield dan Joseph,
2003).Table 8. hasil uji FPS in vivoSampelKelinciEnergi Penyinaran
(J/cm2)FPS1,511,952,603,254,115,196,498,22F2K1+00000001,00K2+0000000K3+0000000F2PK1------+04,30K2------+0K3------+0F2AnK1-----+003,44K2-----+00K3-----+00F2BnK1------+04,30K2------+0K3------+0F2BmK1----+0002,71K2----+000K3----+000STD6K1-------+5,44K2-------+K3-------+Keterangan;+
: timbul eritemaF2: basis krim F2F2Bn : krim mengandung 8%- : tidak
timbul eritemaF2P: krim mengandung 10% TiO2nanopartikel0 :
penyinaran tidakF2An: sediaan krim yang mengandung 5%F2Bm: sediaan
krim yangdilanjutkannanopartikelmengandung 8% mikropartikelSTD 6:
Standar FPS 6Penentuan aktivitas tabir surya pada formula krim
nanopartikel dan mikropartikel cangkang telur, formula krim TiO2
10% dan sediaan standar FPS 6 (STDTabel68.), memberikan hasil
seperti ditampilkan pada Formula basis F2 tidak menunjukkan
perlindungan terhadap sinar UV. Hal ini dapat dilihat dari nilai
FPS nya, yaitu 1 yang artinya sama dengan MED. Formula F2An, yaitu
sediaan krim tabir surya yang mengandung 5% nanopartikel cangkang
telur memberikan nilai FPS 3,44 sedangkan F2Bn yang yang mengandung
8% nanopartikel cangkang telur memberikan nilai FPS 4,33.
Berdasarkan kategori FDA, sediaan tabir surya yang mengandung 8%
nanopartikel cangkang telur termasuk dalam kategori tabirsurya
dengan perlindungan moderat yang cocok untuk jenis kulit tipe III,
yaitu kulit yang agak mudah terbakar serta menjadi coklat secara
bertahap jika terpapar sinar matahari (Murphy, 1990). Pengecilan
ukuran partikel terbukti dapat meningkatkan aktivitas tabir surya
dilihat dari peningkatan nilai FPS pada F2Bn dibandingkan dengan
F2Bm.Sediaan Std6, yaitu sediaan standar yang telah diuji terhadap
manusia memiliki FPS 6 memberikan nilai FPS 5,44 terhadap kelinci.
Hal ini menunjukkan bahwa pengujian FPS secara in vivo menggunakan
kelinci albino dapat menggambarkan perkiraan nilai FPS sediaan pada
manusia.BAB IVKESIMPULANFormula sediaan krim yang terdiri atas 1%
lanolin, 2% setostearil alkohol, 8% asam stearat dan 1,6%
triethanolamin, dengan bahan aktif 5 dan 8% nanopartikel cangkang
telur yang ditambahkan dalam bentuk terdispersi dalam larutan Tween
80 1%, memiliki stabilitas fisik yang baik berdasarkan uji
stabilitas dipercepat selama 28 hari. Hasil uji iritasi kulit
menunjukkan sediaan mengiritasi ringan dengan nilai indeks iritasi
primer yang diperoleh sebesar 0,58 untuk formula yang mengandung 8%
nanopartikel cangkang telur dan 10% titanium dioksida.Nilai FPS
sediaan yang mengandung 5 dan 8 % nanopartikel cangkang telur
berturut turut adalah 3,44 dan 4,30. Nilai FPS sediaan yang
mengandung serbuk cangkang telur dalam bentuk nanopartikel
menghasilkan nilai FPS yang lebih tinggi dibandingkan sediaan yang
mengandung serbuk cangkang telur dalam bentuk mikropartikel pada
konsentrasi 8%.DAFTAR PUSTAKACross, S. E., B. Innes, S. R. Roberts,
T. Tsuzuki, T. A. Robertson, and P. McCormick, 2006, Human Skin
Penetration of Sunscreen Nanoparticles: In vitro Assesment of Novel
Micronized Zinc Oxide Formulation, Skin Pharmacol Physiol 2007:20,
148-154.Davis, C. and R. Reg, 2002, High Value Opportunitues From
The Chicken Egg, Rural Industries Research and Development
Corporation, 30 31.Eccleston, G. M., 2007, Emulsion and
Microemulsion in Encyclopedia of Pharmaceutical Technology, 3rded.,
Informa Health Care, NewYork, 1548-1559.Gupta, G. B. and U. B.
Kompella, 2006, Nanoparticle Technology for Drug Delivery,Taylor
and Francis Group, London.Hayes, A. W., 2001, Principles and
Methods of Toxicology, 4th ed., Taylor and Francis,
Philadelphia.Lowe, J., Nicholas and N. A. Shaath, 1990, Sunscreens,
New York : Marcel Dekker Inc.Mohammed, M. I., 2004, Optimization of
Chlorphenesin Emulgel Formulation, The AAPS Journal 4, 6:3 Article
26 (di unduh dari http://www.aapsj.org pada tanggal 20 Maret
2011).Murphy, E. G., Regulatory Aspects of Sunscreen in United
Stated in N. J. Lowe and N. A. Shaath (Eds.), 1990, Sunscreens
Development, Evaluation, and Regulatory Aspects, Marcel Dekker
Inc., New York.Newmann, M. D., M. Stotland, and J. I. Ellis, 2009,
The Safety of Nanosized Particles in Titanium Dioxide and Zinc
Oxide-Based Sunscreen, J.Am.Acad. Dermatol, 61:4, 687-692.Shi, J.,
2002, Steric Stabilization, Literature Review, Center for
Industrial Sensors and Measurements Department Materials Science
& Engineering Group Inorganic Materials Science, USA.Sinko, P.
J., 2006, Martins Physical Pharmacy and Pharmaceutical Sciences,
5th ed., Lippincot Williams & Wilkins, Philadelphia.Stanfield
and W. Joseph, 2003, Sun Protectants; Enhancing Product
Functionality with Sunscreen in Multifunctional Cosmetics, Marcell
Dekker, Inc. New York, 145-157.Supriyadi, D., 2011, Pembuatan
Nanopartikel Cangkang Telur Menggunakan Metode Sonikasi, Tesis,
Program Pasca Sarjana Sekolah Farmasi ITB, 24-26.Wolf, R., D. Wolf
, P. Morganti, and V. Ruoco, 2001, Sunscreen, Clinics in
Dermatology, 19, 452-459.
