Upload
others
View
23
Download
0
Embed Size (px)
Citation preview
OPTIMASI TWEEN 80 SEBAGAI EMULSIFYING AGENT DAN
CARBOPOL 940 SEBAGAI GELLING AGENT DALAM SEDIAAN
EMULGEL SUNSCREEN EKSTRAK LIDAH BUAYA
(Aloe barbadensis Mill.) DENGAN METODE DESAIN FAKTORIAL
SKRIPSI
Diajukan Untuk Memenuhi Salah Satu Syarat
Memperoleh Gelar Sarjana Farmasi (S. Farm)
Program Studi Farmasi
Diajukan Oleh:
Diah Fani Gita Sri Utami
NIM : 128114091
FAKULTAS FARMASI
UNIVERSITAS SANATA DHARMA
YOGYAKARTA
2016
PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI
i
OPTIMASI TWEEN 80 SEBAGAI EMULSIFYING AGENT DAN
CARBOPOL 940 SEBAGAI GELLING AGENT DALAM SEDIAAN
EMULGEL SUNSCREEN EKSTRAK LIDAH BUAYA
(Aloe barbadensis Mill.) DENGAN METODE DESAIN FAKTORIAL
SKRIPSI
Diajukan Untuk Memenuhi Salah Satu Syarat
Memperoleh Gelar Sarjana Farmasi (S. Farm)
Program Studi Farmasi
Diajukan Oleh:
Diah Fani Gita Sri Utami
NIM : 128114091
FAKULTAS FARMASI
UNIVERSITAS SANATA DHARMA
YOGYAKARTA
2016
PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI
ii
PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI
iii
PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI
iv
HALAMAN PERSEMBAHAN
“And whatever you do, whether in word or deed, do it all in the name of the
Lord Jesus, giving thanks to God the Father through Him”
- Colossians 3:17
“The sunrise, of course, doesn’t care if we watch it or not. It will keep on
being beautiful, even if no one bothers to look at it”
- Gene Amole
“Everything will be okay in the end, if it’s not okay, it’s not the end.”
- Unknown
Ku persembahkan karya ini untuk:
Tuhan Yesus Kristus atas semua hal yang boleh terjadi di dalam hidupku
Ayah, Ibu, adik dan semua keluarga besarku
Sahabat-sahabat
dan juga almamaterku, Universitas Sanata Dharma
PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI
v
PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI
vi
PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI
vii
PRAKATA
Puji dan syukur penulis panjatkan kepada Tuhan Yang Maha Esa karena
atas segala berkat, rahmat dan peyertaannya penulis dapat menyelesaikan skripsi
dengan judul “Optimasi Tween 80 sebagai Emulsifying Agent dan Carbopol 940
sebagai Gelling Agent dalam Sediaan Emulgel Sunscreen Ekstrak Lidah Buaya
(Aloe barbadensis Mill.) dengan Metode Desain Faktorial” dengan baik. Skripsi
ini disusun untuk memenuhi salah satu syarat memperoleh gelar Sarjana (S.Farm)
pada program studi Farmasi di Universitas Sanata Dharma Yogyakarta.
Selama proses masa studi S1 sampai penulisan skripsi ini, penulis tidak
terlepas dari bimbingan dan dukungan dari berbagai pihak. Oleh karena itu
penulis ingin mengucapkan terimakasih kepada:
1. Ayah Tri Suyatno, Ibu Basriyati, dan adikku Devika Putri Kuntari yang selalu
mendoakan, memberikan kasih sayang, dukungan dan motivasi dalam
menempuh studi dan menyelesaikan skripsi ini.
2. Bapak Septimawanto Dwi Prasetyo, M.Si., Apt. selaku dosen pembimbing
atas segala dukungan, saran dan kritik sejak penyusunan proposal hingga
skripsi.
3. Ibu Dr. Dewi Setyaningsih, M.Sc., Apt. dan Ibu Beti Pudyastuti, M.Sc., Apt.
selaku dosen penguji yang telah memberikan waktu, kritik, dan saran bagi
penulis
4. Ibu Agustina Setiawati, M.Si., Apt. selaku Kepala Laboratorium Fakultas
Farmasi yang telah memberikan ijin dalam penggunaan fasilitas laboratorium
untuk kepentingan penelitian ini.
PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI
viii
5. Seluruh dosen Fakultas Farmasi Universitas Sanata Dharma yang telah
mengajar dan membimbing selama penulis menempuh pendidikan.
6. Pak Musrifin, Mas Agung, dan Mas Bimo atas bantuan dan kerjasamanya saat
penulis melakukan penelitian di laboratorium.
7. Malvin Choco dan Lucia Effelin Cindya atas bantuan, kerjasama, dan
dukungan selama penyusunan skripsi dari awal hingga penyelesaian skripsi.
8. Sahabat-sahabatku Tika Desi Indriyani, Prita Patricia, Januaritha Dara
Nastiandari dan Putra atas keceriaan, motivasi, dukungan, dan suka duka
selama perkuliahan dan juga penyusunan skripsi.
9. Pho Vania, Ira Felisia, dan Felicia Inesa atas kecerian, kerjasama, dan
dukungan selama perkuliahan dan juga di laboratorium.
10. Teman-teman Farmasi angkatan 2012, khususnya FSM C 2012 dan FST A
2012 atas kerjasamanya selama perkuliahan ini.
11. Semua pihak yang tidak dapat penulis sebutkan satu per satu sehingga penulis
dapat menyelesaikan skripsi ini.
Penulis menyadari bahwa skripsi ini masih memiliki banyak kekurangan
sehingga penulis berharap kritik dan saran dari semua pihak. Akhir kata, penulis
berharap agar karya tulis ini dapat bermanfaat bagi semua pihak terutama dalam
bidang ilmu farmasi.
Yogyakarta, Juni 2016
Penulis
PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI
ix
DAFTAR ISI
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. Perumusan Masalah ....................................................................... 4
2. Keaslian Penelitian ........................................................................ 5
3. Manfaat Penelitian ......................................................................... 5
B. Tujuan Penelitian ................................................................................. 6
1. Tujuan Umum ................................................................................ 6
2. Tujuan Khusus .............................................................................. 6
BAB II. Penelaahan Pustaka ............................................................................ 7
PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI
x
A. Lidah Buaya ......................................................................................... 7
B. Sinar UV dan Sunscreen ...................................................................... 9
C. Emulgel .............................................................................................. 11
D. Stabilitas Emulgel ............................................................................... 12
E. Emulsifying Agent .............................................................................. 13
F. Gelling Agent ..................................................................................... 15
G. Bahan-bahan yang Digunakan .......................................................... 16
1. Paraffin ........................................................................................ 16
2. Propil Paraben .............................................................................. 16
3. Metil Paraben ............................................................................... 17
4. Propilen Glikol ............................................................................ 18
5. Triethanilamine (TEA) ................................................................. 19
H. Desain Faktorial ................................................................................. 19
I. Uji Sifat Fisik ..................................................................................... 20
1. Daya Sebar ................................................................................... 20
2. Viskositas ..................................................................................... 21
J. Uji Stabilitas Freeze-thaw .................................................................. 22
K. Landasan Teori ................................................................................... 22
L. Hipotesis ........................................................................................... 23
BAB III. Metode Penelitian ........................................................................... 25
A. Jenis dan Rancangan Penelitian ......................................................... 25
B. Variabel Penelitian dan Definisi Operasional .................................... 25
1. Variabel Penelitian ...................................................................... 25
PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI
xi
2. Definisi Operasional ..................................................................... 26
C. Bahan dan Alat .................................................................................. 28
D. Tata Cara Penelitian ........................................................................... 29
1. Penentuan Nilai SPF Ekstrak Lidah Buaya ............................ 29
2. Formula Emulgel Sunscreen Lidah Buaya ............................ 29
3. Pembuatan Emulgel Sunscreen Ekstrak Lidah Buaya ........... 31
4. Evaluasi Sediaan Emulgel .................................................... 32
E. Optimasi dan Analisis Data ................................................................ 34
BAB IV. Hasil dan Pembahasan ................................................................... 36
A. Penentuan SPF Ekstak Lidah Buaya .................................................. 36
B. Formulasi Emulgel Sunscreen Ekstrak Lidah Buaya ......................... 37
C. Evaluasi Sediaan Emulgel ................................................................... 39
1. Uji Organoleptis ........................................................................... 40
2. Uji pH ........................................................................................... 40
3. Uji Tipe Emulsi Sediaan Sunscreen Ekstrak Lidah Buaya .......... 41
4. Uji Viskositas ............................................................................... 42
5. Uji Daya Sebar ............................................................................. 47
D. Optimasi Formula Emulgel Sunscreen Ekstrak Lidah Buaya .... 52
E. Uji Stabilitas Fisik Emulgel Sunscreen Ekstrak Lidah Buaya… ........ 54
1. Uji Organoleptis ........................................................................... 54
2. Uji pH ........................................................................................... 55
3. Perubahan Stabilitas Fisik Sediaan .............................................. 55
BAB V. Kesimpulan dan Saran .................................................................... 63
PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI
xii
A. Kesimpulan ........................................................................................ 63
B. Saran ................................................................................................. 63
DAFTAR PUSTAKA .................................................................................... 64
LAMPIRAN ................................................................................................. 68
BIOGRAFI PENULIS ................................................................................... 87
PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI
xiii
DAFTAR TABEL
Tabel I. Rancangan Desain Faktorial ........................................................ 19
Tabel II. Formula Acuan Clotrimazole Emulgel ....................................... 30
Tabel III. Formula Emulgel Sunscreen Ekstrak Lidah Buaya ...................... 30
Tabel IV. Hasil Perhitungan Nilai SPF Ekstrak Lidah Buaya....................... 36
Tabel V. Hasil Uji Organoleptis Emulgel Sunscreen Ekstrak Lidah Buaya ....
....................................................................................................... 40
Tabel VI. Uji pH Emulgel Sunscreen Gel Ekstrak Lidah Buaya ................. 41
Tabel VII. Data Sifat Fisik Uji Viskositas Emulgel Sunscreen Ekstrak Lidah
Buaya............................................................................................. 43
Tabel VIII.Efek Faktor Terhadap Respon Viskositas Emulgel Sunscreen
Ekstrak Lidah Buaya .................................................................... 45
Tabel IX. Data Sifat Fisik Uji Viskositas Emulgel Sunscreen Ekstrak Lidah
Buaya............................................................................................. 48
Tabel X. Efek Faktor Terhadap Respon Daya Sebar Emulgel Sunscreen
Ekstrak Lidah Buaya .................................................................... 49
Tabel XI. Hasil Validasi Contour Plot Superimposed .................................. 53
Tabel XII. Hasil Persentase Pergeseran Viskositas 48 jam dan Siklus 3 ........ 56
Tabel XII. Efek Faktor Terhadap Respon Perubahan Stabilitas Emulgel
Sunscreen Ekstrak Lidah Buaya ................................................... 57
PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI
xiv
DAFTAR GAMBAR
Gambar 1. Tanaman Lidah Buaya ............................................................... 7
Gambar 2. Struktur Tween 80 ..................................................................... 14
Gambar 3. Struktur Carbopol ...................................................................... 16
Gambar 4. Struktur Propil Paraben ............................................................ 16
Gambar 5. Struktur Metil Paraben .............................................................. 17
Gambar 6. Struktur Propilen Glikol ............................................................. 18
Gambar 7. Struktur Triethanolamine ........................................................... 19
Gambar 8. Uji Tipe Emulsi Emulgel Sunscreen Ekstrak Lidah Buaya ....... 42
Gambar 9. Grafik Hubungan Tween 80 terhadap Respon Viskositas ......... 46
Gambar 10. Grafik Hubungan Carbopol terhadap Respon Viskositas .......... 46
Gambar 11. Contour plot Viskositas Emulgel Sunscreen ............................ 47
Gambar 12. Grafik Hubungan Carbopol 940 terhadap Respon Daya Sebar . 50
Gambar 13. Grafik Hubungan Tween 80 terhadap Respon Daya Sebar ....... 51
Gambar 14. Contour plot Daya Sebar Emulgel Sunscreen ............................ 51
Gambar 15. Grafik Contour plot Superimposed Emulgel Sunscreen Ekstrak
Lidah Buaya ............................................................................... 52
Gambar 16. Grafik Hubungan Tween 80 terhadap Respon Perubahan
Stabilitas ..................................................................................... 57
Gambar 17. Grafik Hubungan Carbopol 940 terhadap Respon Perubahan
Stabilitas ..................................................................................... 58
Gambar 18. Contour plot Perubahan Stabilitas Emulgel Sunscreen............... 59
PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI
xv
Gambar 19. Grafik Stabilitas Viskositas Emulgel Sunscreen Ekstrak Lidah
Buaya selama Freeze-thaw Cycle .............................................. 59
Gambar 20. Grafik Stabilitas Daya Sebar Emulgel Sunscreen Ekstrak Lidah
Buaya selama Freeze-thaw Cycle .............................................. 60
Gambar 21. Grafik Contour plot Superimposed Emulgel Sunscreen Ekstrak
Lidah Buaya Hasil Uji Stabilitas ................................................ 62
PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI
xvi
DAFTAR LAMPIRAN
Lampiran 1. Sertifikat Gel Ekstrak Lidah Buaya ........................................ 68
Lampiran 2. Perhitungan Nilai SPF ........................................................... 69
Lampiran 3. Notasi Desain Faktorial ......................................................... 70
Lampiran 4. Hasil Uji Sifat Fisik dan Stabilitas Fisik Sediaan Emulgel
Sunscreen Ekstrak Lidah Buaya.............................................. 71
Lampiran 5. Perhitungan Nilai Efek Faktor Terhadap Respon ................... 75
Lampiran 6. Hasil Analisis Statistik Data Pergeseran Viskositas dan
Pergeseran Emulgel Sunscreen Gel Ekstrak Lidah Buaya ..... 78
Lampiran 7. Contour plot superimposed dan Hasil Analisis Statistik Data
Validasi .................................................................................. 85
PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI
xvii
INTISARI
Lidah buaya telah diteliti dapat memberikan perlindungan dari sinar UV
karena mengandung aloin. Penelitian ini bertujuan untuk melakukan optimasi
komposisi Carbopol 940 sebagai gelling agent dan Tween 80 sebagai emulsifying
agent pada sediaan emulgel sunscreen ekstrak lidah buaya sehingga dapat
menghasilkan sifat fisik dan stabilitas fisik sediaan yang baik. Penelitian ini juga
bertujuan untuk mengetahui faktor yang berpengaruh signifikan antara Carbopol
940 dan Tween 80 ataupun interaksi keduanya dalam menentukan sifat fisik
(viskositas dan daya sebar) serta stabilitas fisik (pergeseran viskositas dan
pergeseran daya sebar) emulgel.
Penelitian ini merupakan jenis penelitian eksperimental murni dengan
metode desain faktorial yang melibatkan dua faktor yaitu Carbopol 940 20 gram
dan 35 gram serta Tween 80 pada 11 gram dan 15 gram untuk 100 gram sediaan.
Sifat dan stabilitas fisik yang dievaluasi berupa uji organoleptis, pH, tipe emulsi,
viskositas dan daya sebar serta pergeseran keduanya.Analisis data secara statistik
menggunakan software Design Expert 9.0.6 dengan taraf kepercayaan 95% yang
digunakan untuk mengetahui signifikansi (p-value < 0.05) dari setiap faktor dan
juga interaksinya dalam memberikan efek, serta menggunakan Rstudio untuk
mengetahui stabilitas fisik sediaan.
Hasil penelitian menunjukkan emulgel yang terbentuk berwarna putih
dengan bau khas dan juga homogen, bertipe emulsi M/A dan pH 6. Carbopol 940
dan Tween 80 memiliki efek yang signifikan dalam menaikkan viskositas dan
menurunkan daya sebar, namun Carbopol 940 lebih dominan. Area optimum
Carbopol 940 dan Tween 80 dapat ditemukan.
Kata kunci: emulgel, ekstrak lidah buaya, sunscreen, Tween 80, Carbopol 940,
desain faktorial.
PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI
xviii
ABSTRACT
Aloe vera has been studied to protect UV rays because it contains aloin.
The purpose of the research is to find optimum composition of Carbopol 940 as
gelling agent and Tween 80 as emulsifying agent in emulgel sunscreen with aloe
vera extract and produce an emulgel with desirable physics and good stability.
This study also aims to understand which factors were effectively significant
between Carbopol 940 and Tween 80 or interactions both of them in order to
determine physical properties (viscosity and spreadability) and physical stability
of emulgel sunscreen.
It is a basic experiment with factorial design method of two factors at
two levels where Carbopol 940 at 20 gram and 35 gram, Tween 80 at 11 gram and
15 gram in 100 gram of emulgel. Characteristic and physical stability were
evaluated such as organoleptic, pH, emulsion type, viscosity test, spreadability
test, and shift of viscosity and spreadability.Analysed statically using Design
Expert 9.0.6 with confidence interval at 95% to determine the significance (p-
value < 0.05) for each factor and their interaction in effect, Rstudio was also used
to indicate the stability of emulgel form.
The result shows that emulgel has a white colour, typical odor and
homogeneous mixture with O/W type and pH 6. Carbopol 940 and Tween 80 have
significant effect to increase viscosity of emulgel and have significant effect to
decrease the spreadability of emulgel, but the dominant effect indicated by
Carbopol 940. The optimum area of Carbopol 940 and Tween 80 can be found.
Keyword: emulgel, aloe vera extract, Tween 80, Carbopol 940, sunscreen,
factorial design method
PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI
1
BAB I
PENDAHULUAN
A. Latar Belakang
Selain sebagai sumber vitamin D bagi manusia, sinar matahari juga
memberikan efek yang merugikan. Jadi sinar matahari mempunyai dua efek, baik
yang merugikan maupun yang menguntungkan, tergantung dari frekuensi dan
lamanya sinar mengenai kulit, intensitas sinar matahari, serta sensitivitas
seseorang. Kulit yang terkena radiasi sinar UV akan berwarna lebih gelap,
berkeriput, kusam, kering, timbul bercak - bercak coklat kehitaman (melasma),
hingga kanker kulit. Bahkan jauh sebelum efek radiasi itu terlihat oleh mata
telanjang, kulit sebenarnya sudah mengalami kerusakan (Soerarti, Rasita, dan
Himawati, 2005). Sinar UV dibedakan menjadi tiga golongan yakni UV-A (320 -
400 nm), UV-B (290 – 320 nm), dan UV-C (200 – 290 nm) (Anitha, 2012). Sinar
UV-B sering disebut sebagai sinar sunburn spectrum dan juga paling efektif
menyebabkan pigmentasi. Sinar UV-A biasanya hanya menyebabkan perubahan
warna menjadi lebih coklat walaupun juga dapat menimbulkan sunburn namun
lebih lemah jika dibandingkan dengan UV-B (Tahir, Jumina, dan Yuliastuti,
2002). Radiasi yang tinggi tergantung pada panjang gelombangnya yang tidak
hanya menyebabkan sunburn tetapi kulit juga dapat mengalami penuaan hingga
kanker kulit (Mishra and Chattophadyay, 2011).
Efek buruk dari sinar matahari dapat dicegah dengan cara menghindari
paparan sinar UV atau memakai tabir surya (sunscreen) bila sedang berada di luar
PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI
2
ruangan yang terpapar langsung sinar matahari. Penggunaan tabir surya dapat
membantu mekanisme pertahanan alami tubuh agar terlindung oleh radiasi sinar
UV dari matahari. Fungsinya didasarkan pada kemampuan untuk menyerap,
mencerminkan atau menyebarkan sinar matahari. Sun protecting factor (SPF)
yang tinggi dari suatu tabir surya akan menawarkan perlindungan terhadap efek
sinar UV yang lebih besar dibandingkan dengan tabir surya yang memiliki nilai
SPF lebih kecil (Mishra and Chattophadyay, 2011).
Ada banyak tanaman yang memiliki efek perlindungan terhadap paparan
sinar UV yang dapat merusak kulit. Beberapa tanaman tersebut antara lain adalah
tomat, teh hijau, lemon, apel, lidah buaya, wortel yang masing – masing memiliki
kandungan SPF yang berbeda-beda (Mishra and Chattophadyay, 2011). Lidah
buaya (Aloe barbadensis Mill.) merupakan tanaman yang cukup manjur untuk
mengatasi akibat sengatan matahari sehingga dapat digunakan sebagai tabir surya
dan juga dapat meningkatkan fungsi jaringan dalam pembentukan sel dan
peremajaan jaringan baru karena mengandung senyawa aloin di dalamnya (Rosita,
2008). Aloin pada ekstrak tanaman lidah buaya dapat memberikan perlindungan
untuk memblok radiasi yang disebabkan sinar matahari hingga 20-30% sehingga
aloin dapat digunakan sebagai senyawa sunscreen (Basmatker, Jais, and Daud,
2011). Penelitian terkait yang telah dilakukan oleh Skolastika Ruth Maharani
(2014) dengan optimasi pada Carbopol 940 dan Gliserol pada bentuk sediaan gel
dengan ekstrak lidah buaya yang berkhasiat sebagai antioksidan . Selain itu juga
penelitian Verlian Widyansari (2015) yang memformulasikan krim dengan
ekstrak lidah buaya sebagai sediaan sunscreen. Kelemahan pada penelitian
PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI
3
tersebut adalah sediaan yang dihasilkan memiliki stabilitas fisik dan pH yang
tidak stabil.
Tabir surya (sunscreen) dapat dibuat dalam berbagai bentuk sediaan,
asalkan dapat dioleskan pada kulit, misalnya dalam bentuk larutan dalam air atau
alkohol, emulsi, krim, dan semi padat yang merupakan sediaan lipid non-air, gel,
dan aerosol (Dirjen POM, 1985). Emulgel merupakan emulsi, dengan jenis
minyak dalam air ataupun air dalam minyak, yang dapat menjadi gel setelah
penambahan gelling agent (Mohamed, 2004). Emulsi merupakan sediaan yang
bisa bertipe A/M atau M/A, namun keduanya merupakan penghantar yang baik
untuk obat bisa sampai ke kulit. Emulsi mudah dicuci dan juga memiliki
kemampuan untuk menembus kulit (Baibhav, Gurpreet, Rana, Seema, and Vikas,
2011). Sedangkan gel merupakan sediaan semipadat digunakan pada kulit,
umumnya sediaan tersebut berfungsi sebagai pembawa pada obat-obat topikal,
sebagai pelunak kulit, atau sebagai pembalut pelindung atau pembalut penyumbat
(oklusif) (Lachman, Lieberman, and Kanig, 1994). Berdasarkan keuntungan dari
sediaan emulsi dan sediaan gel maka diharapkan sediaan emulgel akan
memberikan kenyamanan ketika sediaan emulgel ini diaplikasikan pada kulit.
Agar diperoleh sediaan emulgel dengan sifat fisik dan juga stabilitas
yang baik maka perlu dilakukan optimasi terhadap komposisi bahan yang
digunakan dalam formulasi emulgel. Pada penelitian ini dilakukan optimasi
terhadap komposisi Tween 80 sebagai emulsifying agent dan juga Carbopol 940
sebagai gelling agent. Tween 80 dipilih sebagai emulsifying agent karena Tween
80 merupakan surfaktan yang diketahui sebagai penentu tipe emulsi M/A.
PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI
4
Sedangkan Carbopol 940 dipilih karena lebih stabil, lebih kompatibel dengan
berbagai zat aktif, dan memiliki daya tahan yang baik terhadap pertumbuhan
mikroba serta fungi (Ortan, 2011). Tween 80 dan Carbopol 940 dioptimasi karena
berperan penting dalam sifat fisik sediaan, di mana dengan adanya peningkatan
jumlah gelling agent pada sediaan emulgel dapat meningkatkan viskositas yang
berarti akan menurunkan daya sebar, begitu juga dengan penambahan jumlah
Tween 80 (Garg, Aggrawal, and Singla, 2002). Metode yang digunakan dalam
penelitian ini untuk optimasi adalah desain faktorial pada dua faktor yaitu
Carbopol 940 dan Tween 80 yang akan dilakukan pengujian pada dua level untuk
setiap faktornya, yaitu level tinggi dan level rendah. Sehingga diharapkan metode
ini mampu menjelaskan interaksi yang dominan pada tiap faktornya dalam
menentukan sifat fisik dan juga stabilitas sediaan emulgel yang dibuat (Voight,
1994).
1. Perumusan Masalah
Berdasarkan latar belakang di atas, maka permasalahan yang ada
adalah sebagai berikut:
a. Faktor mana di antara Tween 80, Carbopol 940, dan interaksi kedua faktor
yang berpengaruh signifikan terhadap sifat fisik (daya sebar, viskositas)
dan stabilitas fisik emulgel sunscreen ekstrak lidah buaya?
b. Apakah dapat ditemukan komposisi optimum Tween 80 dan Carbopol 940
untuk menghasilkan emulgel sunscreen ekstrak lidah buaya dengan sifat
fisik dan stabilitas fisik yang dikehendaki?
PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI
5
2. Keaslian Penelitian
Sejauh penelusuran pustaka yang dilakukan penulis, adapun
penelitian terkait yang pernah dilakukan oleh Skolastika Ruth Maharani
(2014), yaitu “Optimasi Gelling Agent Carbopol 940 dan Humectant Gliserol
Dalam Sediaan Gel Antiinflamasi Lidah Buaya Gel (Aloe barbadensis
Mill.)”. Selain itu juga penelitian yang pernah dilakukan oleh Verlian
Widyansari (2015), yaitu ”Stabilitas Fisika dan pH Sediaan CC (Color
Control) Cream yang Mengandung Virgin Coconut Oil dan Aloe vera
Extract”.
Penelitan tentang Optimasi Komposisi Tween 80 Sebagai
Emulsifying Agent dan Carbopol 940 Sebagai Gelling Agent dalam Sediaan
Emulgel Sunscreen Ekstrak Lidah Buaya (Aloe barbadensis Mill.) dengan
Metode Desain Faktorial belum pernah dilakukan.
3. Manfaat Penelitian
a. Manfaat Teoritis
Manfaat teoritis dari penelitian ini adalah untuk menambah
pengetahuan mengenai efek penambahan Tween 80 sebagai emulsifying
agent serta Carbopol 940 sebagai gelling agent terhadap sifat fisik dan
stabilitas sediaan emulgel sunscreen ekstrak lidah buaya dan aplikasi
desain faktorial dalam analisis pengaruh tersebut.
PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI
6
b. Manfaat Metodologis
Manfaat metodologis dalam penelitian ini adalah untuk menambah
informasi dalam bidang kefarmasian mengenai penggunaan desain
faktorial dalam melakukan optimasi formula emulgel sunscreen ekstrak
lidah buaya.
c. Manfaat Praktis
Manfaat praktis dalam penelitian ini adalah untuk memperoleh
formula optimum sediaan emulgel sunscreen ekstrak lidah buaya yang
memiliki sifat fisik dan stabilitas fisik yang dikehendaki.
B. Tujuan Penelitian
1. Tujuan umum
Membuat sediaan emulgel sunscreen dengan bahan aktif ekstrak lidah buaya.
2. Tujuan khusus
a. Menentukan faktor dan/atau interaksi kedua faktor di antara Tween 80 dan
Carbopol 940 pada level yang diteliti yang berpengaruh signifikan terhadap
sifat fisik (daya sebar, viskositas) dan stabilitas emulgel sunscreen ekstrak
lidah buaya.
b. Menemukan komposisi optimum Tween 80 dan Carbopol 940 yang
menghasilkan emulgel sunscreen ekstrak lidah buaya dengan sifat fisik dan
stabilitas fisik yang dikehendaki.
PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI
7
BAB II
PENELAAHAN PUSTAKA
A. Lidah Buaya
Gambar 1. Tanaman Lidah Buaya (Joseph and Raj, 2010)
Aloe vera (Gambar 1.) merupakan salah satu anggota dari famili liliceae.
Aloe vera (L.) juga sering disebut dengan Aloe barbadensis Mill (Joseph and Raj,
2010). Tanaman lidah buaya memiliki batang yang pendek dan tidak terlihat
karena tertutup oleh daun-daun yang rapat dan sebagian batangnya ada yang
tertanam di dalam tanah. Daun lidah buaya ini berbentuk helaian yang
memanjang, berdaging tebal, tidak memuliki tulang daun, berwarna hijau, dan di
dalamnya mengandung air serta getah seperti gel viskos yang jernih (Sudarto,
1997).
Berikut ini merupakan taksonomi tanaman lidah buaya menurut
Furnawanthi (2002):
Kingdom : Plantae (Tumbuhan)
Divisi : Spermatophyta
Sub-divisi : Angiospermae
PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI
8
Kelas : Monocotyledoneae
Ordo : Liliaflorae
Familia : Liliaceae
Genus : Aloe
Spesies : Aloe barbadensis Miller
Komponen bioaktif yang ada pada lidah buaya dapat digunakan sebagai
antidiabetes, astringen, antiulcer, antiseptik, anti bakteri, anti inflamasi,
antioksidan, dan juga dapat digunakan sebagai agen anti kanker. Selain itu juga
dapat digunakan secara efektif untuk beberapa penyakit pada perut dan saluran
pencernaan, serta untuk menyembuhkan penyakit kulit akibat paparan radiasi,
luka bakar, dan juga dalam penyembuhan luka. Sekarang ini tanaman lidah buaya
banyak digunakan untuk produk kulit dan kosmetik kecantikan (Joseph and Raj,
2010).
Ada beberapa senyawa yang terkandung dalam tanaman lidah buaya
antara lain asam amino, asam amino non-essensial, enzim, anthraquinone,
mineral, lignin, vitamin (vitamin A, C, E, B), dan glikosida. Aloin merupakan
salah satu senyawa utama anthraquinone pada lidah buaya. Aloin pada ekstrak
tanaman lidah buaya mempunyai panjang gelombang spektrofotometri pada 297
nm sehingga aloin dapat berguna dalam penyerapan sinar UV. Aloin pada ekstrak
tanaman lidah buaya dapat memberikan perlindungan untuk memblok radiasi
yang disebabkan sinar matahari hingga 20-30% sehingga aloin dapat digunakan
sebagai senyawa sunscreen. Konsentrasi ekstrak lidah buaya yang dapat
memberikan proteksi maksimal terhadap sinar UV adalah pada konsentrasi 4
PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI
9
mg/mL atau 4000 ppm (Kumar, Datta, and Gupta, 2009). Selain itu adanya
kandungan senyawa acemannan yang merupakan salah satu senyawa polisakarida
pada lidah buaya juga dapat membantu regenerasi kulit dan meningkatkan
produksi kolagen pada kulit (Basmatker, Jais, and Daud, 2011).
B. Sinar UV dan Sunscreen
Sinar ultraviolet (UV) dapat menimbulkan bermacam-macam kelainan
pada kulit, antara lain timbulnya kemerahan, adanya noda hitam, penuaan dini,
kekeringan, keriput, bahkan kanker kulit. Sinar UV terdiri dari sinar UV-A (λ
320–400 nm), sinar UV-B (λ 290-320 nm), dan yang memiliki gelombang paling
pendek tetapi memiliki energi serta daya perusak yang paling besar yaitu sinar
UV-C (λ 200-290 nm) (Tranggono dan Latifah, 2007). Untuk mencegah efek
buruk dari pancaran sinar matahari dapat dilakukan dengan cara menghindari
pancaran sinar matahari yang berlebihan, terutama pada jam 10.00-16.00, atau
dengan menggunakan pelindung fisik seperti pakaian yang tertutup dan topi, serta
menggunakan sediaan topikal sunscreen (Tahir, Jumina, dan Yuliastuti, 2002).
Sunscreen atau tabir surya merupakan sediaan yang dapat digunakan
untuk melindungi kesehatan kulit manusia dari pengaruh negatif UV akibat radiasi
sinar matahari (Wungkana, Suryanto, dan Momuat, 2013). Sunscreen sendiri
mengandung senyawa kimia yang dapat menyerap dan atau juga dapat
memantulkan sinar matahari sebelum mencapai kulit (Stanfield, 2003). Syarat
sediaan tabir surya (sunscreen) antara lain:
1. Mudah diaplikasikan pada kulit.
PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI
10
2. Jumlah sediaan yang menempel pada kulit mampu untuk memenuhi
jumlah kebutuhan.
3. Bahan-bahan yang digunakan haruslah mampu mempertahankan
kelembaban kulit serta kelembutannya.
4. Antara bahan aktif dan bahan tambahan yang digunakan haruslah mudah
bercampur.
Begitu juga dengan bahan aktif yang digunakan haruslah memenuhi
beberapa syarat, di antaranya adalah tidak toksik, tidak mengiritasi, mempunyai
kelarutan yang cukup sehingga mempermudah dalam formulasinya, stabil dalam
formulasi dan juga penyimpanan, serta mampu menyerap sinar UV-B secara
efektif (Tranggono dan Latifah, 2007).
Sun Protecting Factor (SPF) merupakan suatu parameter efektivitas dari
sediaan sunscreen. Jika nilai SPF yang didapatkan semakin besar, maka semakin
besar pula efektivitas perlindungan yang didapatkan. Nilai SPF dari suatu produk
menyatakan perbandingan antara waktu yang dibutuhkan oleh radiasi sinar UV-A
dan UV-B untuk dapat menimbulkan eritema pada kulit yang terlindungi
dibandingkan dengan waktu yang dibutuhkan oleh radiasi sinar UV-A dan UV-B
untuk menimbulkan eritema pada kulit yang tidak terlindungi dengan tingkatan
eritema yang sama (Stanfield, 2003). Menurut FDA, efektivitas suatu sediaan
kosmetik dikelompokkan berdasarkan nilai SPF-nya, yakni bukan tabir surya
(SPF < 2), proteksi minimal (SPF 2-4), proteksi sedang (SPF 4-6), proteksi ekstra
(SPF 6-8), proteksi maksimal (SPF 8-15), proteksi ultra (SPF ≥ 15) (Wilkinson
and Moore, 1982).
PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI
11
C. Emulgel
Emulgel merupakan bentuk gabungan dari sediaan emulsi dan gel yang
stabil dengan adanya penambahan gelling agent, dimana dengan adanya
penambahan gelling agent tersebut dapat membuat formulasi emulsi menjadi lebih
stabil. Hal tersebut bisa terjadi dikarenakan dalam waktu yang bersamaan adanya
penurunan tegangan permukaan dan juga peningkatan viskositas (Baibhav et al,
2011). Dengan menggabungkan sediaan emulsi dan gel maka akan terbentuk
sediaan emulgel yang memiliki beberapa kelebihan antara lain dapat lebih mudah
bercampur dengan obat yang bersifat hidrofob dan juga bahan tambahan yang
lain, mempunyai daya sebar yang cukup baik, mempunyai stabilitas fisik yang
lebih baik jika dibandingkan dengan sediaan serbuk, krim, dan juga salep (Chirag,
Tyagi, Gupta, Sharma, Prajapati, and Potdar, 2013).
Senyawa yang memiliki sifat hidrofobik dapat dimasukkan ke dalam
sediaan emulsi dan gel dengan tipe M/A. Dengan adanya sediaan emulsi dapat
membantu memasukkan obat yang bersifat hirofobik ke dalam fase minyak yang
kemudian nantinya globul-globul minyak itu akan terdispersi ke dalam fase air
dan menghasilkan emulsi tipe M/A. Untuk mendapatkan stabilitas dan juga
pelepasan obat yang baik maka emulsi nantinya akan dicampurkan dengan basis
gel yang ada sehingga terbentuklah sediaan emulgel (Panwar, Upadhyay, Bairagi,
Gujar, Darwhekar, and Jain, 2011).
PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI
12
D. Stabilitas Emulgel
Bentuk-bentuk ketidakstabilan emulsi antara lain:
1. Creaming
Creaming adalah pemisahan fase emulsi yang didasarkan atas
perbedaan densitas antara fase terdispersi dan medium pendispersi.
Creaming merupakan proses yang tidak diinginkan, namun keadaan
seperti ini dapat didispersi kembali dengan pengocokan. Untuk
mengurangi laju creaming dapat dilakukan dengan meningkatkan
viskositas medium pendispersi, dan mereduksi perbedaan densitas atas
dua fase (Abdulkarim, 2010).
2. Flokulasi
Flokulasi adalah penggabungan globul-globul bergantung pada
gaya tolak-menolak elektrostatis (zeta potensial). Ketidakstabilan ini
masih dapat diperbaiki dengan pengocokan karena masih adanya lapisan
film antar muka (Martin, Swarbrick, and Cammarta, 1993).
3. Koalesens
Koalesens adalah pecahnya emulsi karena lapisan film yang
meliputi partikel rusak dan butir minyak akan berkumpul menjadi satu
dan biasanya bersifat irreversible (Martin, et al., 1993).
4. Inversi
Inversi adalah suatu peristiwa dimana terjadi perubahan tipe
emulsi, dari tipe M/A menjadi A/M atau sebaliknya dan biasanya
bersifat irreversible (Martin, et al., 1993).
PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI
13
E. Emulsifying Agent
Agen pengemulsi (emulsifying agent) adalah molekul dengan satu ujung
hidrokarbon yang bersifat non polar dan ujung lain bersifat polar. Karena struktur
yang seperti itu maka agen pengemulsi ini tertarik pada fase minyak dan fase air
dan akan berada pada tegangan antar muka. Adanya agen pengemulsi dapat
menyebabkan pengurangan tegangan permukaan sehingga kedua zat yang tidak
saling bercampur dapat bercampur dengan adanya agen pengemulsi (Friberg,
Quencer, and Hilton, 1996).
Emulsifying agent dapat digunakan untuk menghasikan emulsi yang
stabil dengan cara menurunkan tegangan muka antar fase pendispersi dan fase
terdispersi yang pada umumnya memiliki perbedaan polaritas sehingga tidak
dapat bercampur (Pena, 1990). Emulsifying agent mempunyai kemampuan untuk
menarik fase air dan fase minyak sekaligus, selain itu juga dapat menempatkan
diri di antara kedua fase sehingga mampu untuk menurunkan tegangan permukaan
(Lieberman, Rieger, and Banker, 1996).
Tipe emulsi baik tipe M/A ataupun tipe A/M tergantung pada nilai
keseimbangan antara hidrofil dan lipofil atau sering disebut nilai HLB
(hydrophile-liphopile balance) yaitu merupakan sifat kepolaran dari suatu
emulsifying agent. Kombinasi antara nilai HLB suatu agen pengemulsi dapat
menentukan tipe emulsinya, baik tipe M/A yang umumnya mempunyai nilai HLB
9-12 atau tipe emulsi A/M dengan nilai HLB 3-6 (Martin, et al., 1993).
PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI
14
a. Tween 80
Tween 80 atau polisorbate (Gambar 2.) adalah ester oleat dari
sorbitol dan anhidrida yang berkopolimerasi dengan lebih kurang 20
molekul etilena oksida untuk tiap molekul sorbitol dan anhidrida sorbitol.
Tween 80 biasanya berbentuk cairan dan berwarna kuning, serta
berminyak. Tween 80 larut dalam air dan etanol (95%), namun tidak larut
dalam mineral oil dan vegetable oil (Depkes RI, 1995).
Tween 80 dapat berfungsi sebagai emulsifying agent, solubilizing
agent, surfaktan nonionik, serta dapat sebagai wetting dan suspending
agent. Tween 80 merupakan surfaktan hidrofilik yang biasanya digunakan
sebagai suatu agen pengemulsi untuk membuat emulsi dengan tipe M/A,
Dengan nilai HLB Tween 80 sebesar 15, Tween 80 merupakan senyawa
yang non-toksik sehingga tidak menyebabkan iritasi. Biasanya Tween 80
digunakan dalam formulasi produk makanan, kosmetik, dan juga formulasi
sediaan farmasi lain untuk penggunaan baik oral, topikal, maupun
parenteral. Konsentrasi tween 80 yang dapat digunakan sebagai agen
pengemulsi untuk tipe M/A adalah 1-15% (Rowe, Sheskey, and Quinn,
2009).
Gambar 2. Struktur Tween 80 (Rowe et al., 2009)
PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI
15
F. Gelling Agent
Gelling agent merupakan bahan utama yang digunakan dalam
pembuatan gel. Gelling agent yang digunakan untuk sediaan farmasetika ataupun
kosmetik haruslah memiliki sifat inert, aman, dan tidak reaktif terhadap
komponen lainnya. Gelling agent yang digunakan untuk formulasi sediaan cair
harus dapat memberikan bentuk matriks stabil selama penyimpanan, yang dapat
pecah dengan mudah ketika diberikan shear forces pada saat penggojogan atau
ketika diaplikasikan secara topikal (Zatz and Kushla, 1996).
Syarat lain untuk suatu gelling agent yang ideal adalah harus tidak
berinteraksi dengan komponen lainnya saat proses formulasi, selain itu juga harus
memiliki reologi yang stabil ketika terjadi perubahan suhu dan juga pH, bebas dari
kontaminasi mikroba, dan mudah ketika diaplikasikan (Mahalingam, Li, and Jasti,
2008).
Gelling agent yang digunakan dalam penelitian ini adalah Carbopol 940
(Gambar 3.). Carbopol 940 merupakan serbuk berwarna putih yang memiliki sifat
higroskopis, asam, dan memiliki bau yang khas. Carbopol 940 dapat mengalami
dekomposisi jika dipanaskan pada suhu 260º C selama 30 menit. Selain berfungsi
sebagai gelling agent, Carbopol 940 juga dapat digunakan sebagai agen penstabil,
emulsifying sgent, agen pensuspensi, rheology modifier, serta controlled release
agent. Carbopol dapat digunakan sebagai gelling agent pada konsentrasi 0,5-3%
(Rowe, et al., 2009).
PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI
16
Gambar 3. Struktur Carbopol 940 (Rowe et al., 2009).
G. Bahan-bahan yang Digunakan
Bahan-bahan lain yang digunakan dalam pembuatan emulgel sunscreen
ekstrak lidah buaya selain Tween 80 sebagai emulsifying agent dan Carbopol 940
sebagai gelling agent antara lain:
1. Parafin
Parafin memiliki ciri-ciri tidak berbau dan tidak berasa, dapat tembus
cahaya, biasanya tidak berwarna atau berwarna putih, selain itu jika disentuh
akan terasa sedikit berminyak. Parafin terutama digunakan dalam formulasi
sediaan farmasi topikal sebagai komponen krim dan juga salep karena dapat
meningkatkan titik leleh dan pelapisan dengan parafin dapat mempengaruhi
pelepasan obat (Rowe, et al., 2009).
2. Propil Paraben
Gambar 4. Struktur Propilen Paraben (Rowe, et al., 2009).
PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI
17
Propil paraben (Gambar 4.) memiliki bentuk berupa kristal dengan
warna putih, tidak berbau, dan juga tidak berasa. Propil paraben banyak
digunakan sebagai pengawet antimikroba pada produk kosmetik, makanan,
dan juga formulasi farmasi. Propil paraben dapat digunakan sendiri sebagai
pengawet dan juga dapat dikombinasikan dengan pengawet antimikroba
lainnya, namun ini adalah pengawet yang paling sering digunakan dalam
kosmetik. Pengawet antimikroba ini memilliki rentang pH yang luas dan
memiliki spektrum aktivitas antimikroba yang luas, dan pengawet ini sangat
efektif dalam melawan pertumbuhan jamur. Propil paraben menunjukkan
aktivitas antimikroba antara pH 4-8, namun khasiat pengawetnya akan
menurun dengan meningkatnya pH karena pembentukan anion fenolat (Rowe,
et al., 2009).
3. Metil Paraben
Gambar 5. Struktur Metil Paraben (Rowe, et al., 2009).
Metil paraben (Gambar 5.) berbentuk bubuk kristal berwarna atau
bubuk kristal putih, dan juga berbau atau bahkan tidak berbau. Metil paraben
banyak digunakan sebagai pengawet antimikroba pada produk kosmetik,
produk makanan, dan juga dalam formulasi farmasi. Sama seperti propil
PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI
18
paraben, metil paraben dapat digunakan sendiri sebagai pengawet antimikroba
atau juga dapat digunakan bercampur dengan pengawet antimikroba yang lain.
Dalam produk kosmetik, metil paraben juga merupakan pengawet yang paling
banyak digunakan. Sama halnya dengan propil paraben, pengawet ini juga
memiliki rentang pH yang luas dan memiliki spektrum aktivitas antimikroba
yang luas juga, dan paling efektif dalam menghambat pertumbuhan ragi
jamur. Metil paraben menghambat aktivitas mikroba pada pH 4-8 dan khasiat
pengawet menuurun dengan adanya peningkatan pH karena pembentukan
anion fenolat (Rowe, et al., 2009).
4. Propilen Glikol
Gambar 6. Struktur Propilen Glikol (Rowe, et al., 2009).
Propilen glikol (Gambar 6.) merupakan cairan yang jernih, tidak
berwarna, kental, praktis tidak berbau, dan hampir menyerupai gliserin.
Propilen glikol terutama digunakan sebagai pelarut atau solven dan juga
pengawet dalam suatu formulasi farmasetika baik sediaan parenteral maupun
non-parenteral. Walaupun hampir menyerupai gliserin namun propilen glikol
merupakan pelarut yang lebih baik jika dibandingkan gliserin karena dapat
melarutkan fenol, obat sulfat, barbiturat, vitamin A dan D. Pada produk
kosmetik, biasanya propilen glikol digunakan sebagai emulsifier (Rowe, et al.,
2009).
PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI
19
5. Trietanolamin (TEA)
Gambar 7. Struktur Trietanolamin (Rowe, et al., 2009).
Trietanolamin (TEA) (Gambar 7.) merupakan cairan jernih, kadang
tidak berwarna sampai berwarna kuning pucat, kental, dan memiliki bau
amonia. Triethanolamine banyak digunakan dalam formulasi sediaan farmasi
topikal terutama dalam pembentukan emulsi (Rowe, et al., 2009).
H. Desain Faktorial
Desain faktorial adalah metode yang rasional untuk menyimpulkan dan
juga mengevaluasi suatu efek secara objektif pada suatu besaran yang dapat
mempengaruhi kualitas produk. Dengan menggunakan metode ini dapat dilihat
faktor-faktor yang berpengaruh secara dominan terhadap sifat fisik dan stabilitas
sediaan (Voight, 1994). Desain faktorial dengan dua faktor dan dua level yaitu A
dan B dan masing-masing faktor diuji pada dua level yang berbeda, yaitu level
rendah dan level tinggi sehingga dapat diketahui faktor yang dominan
berpengaruh secara signifikan terhadap suatu respon.
Tabel I. Rancangan Desain Faktorial
Formula Faktor
A B
1 - -
a + -
b - +
ab + +
PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI
20
Keterangan:
+ : level tinggi
- : level rendah
F1 : Formula dengan faktor A level rendah dan faktor B level rendah.
Fa : Formula dengan faktor A level tinggi dan faktor B level rendah.
Fb : Formula dengan faktor A level rendah dan faktor B level tinggi.
Fab : Formula dengan faktor A level tinggi dan faktor B level tinggi.
Jika pada desain faktorial menggunakan dua faktor dan dua level maka
didapatkan rumus sebagai berikut:
Y = b0 + b1X1 + b2X2 + b12X1X2
Keterangan:
Y : respon hasil atau sifat yang diamati
X1, X2 : faktor A, faktor B
b0 : rata-rata hasil semua percobaan
b1, b2, b12 : koefisien faktor yang dapat dihitung dari hasil percobaan
(Bolton, 1997).
I. Uji Sifat Fisik
1. Daya Sebar
Daya sebar merupakan salah satu karakteristik yang bertanggung
jawab dalam menentukan keefektifan pelepasan suatu zat aktif dari sediaan
semisolid dan juga bertanggung jawab terhadap penerimaan konsumen dalam
menggunakan suatu sediaan semisolid. Daya sebar sendiri merupakan
kemampuan suatu sediaan untuk dapat menyebar pada tempat sediaan tersebut
PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI
21
diaplikasikan. Ada beberapa faktor yang berpengaruh terhadap daya sebar
suatu sediaan antara lain viskositas sediaan, lama dan beratnya sediaan
diberikan tekanan, serta suhu di mana dilakukan pengukuran daya sebar. Salah
satu metode yang biasa digunakan untuk mengukur daya sebar adalah
menggunakan metode plat sejajar, di mana metode ini memiliki keuntungan
yaitu sederhana karena mudah digunakan serta relatif murah. Namun juga ada
kekurangan dari metode ini yaitu kurang akurat dan juga kurang sensitif
karena mudah berubah jika ada sedikit pergeseran (Garg, Aggarwal, Garg, and
Singla, 2002).
2. Viskositas
Viskositas merupakan suatu tahanan di mana suatu cairan dapat
mengalir. Semakin tinggi viskositas suatu sediaan maka semakin besar pula
tahanannya sehingga gaya yang dibutuhkan untuk membuat sediaan tersebut
mengalir juga semakin besar, begitu juga sebaliknya (Sinko, 2005). Jika
terjadi peningkatan viskositas maka waktu retensi juga akan meningkat
namun daya sebar sediaan tersebut justru semakin menurun, jadi antara
viskositas dan juga daya sebar mempunyai sifat berkebalikan. Perubahan
viskositas selama penyimpanan dapat dijadikan parameter dari stabilitas fisik
suatu sediaan. Untuk mengukur viskositas suatu sediaan dapat digunakan alat
yaitu viscometer (Garg et al., 2002).
PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI
22
J. Uji Stabilitas Freeze-thaw Cycle
Freeze-thaw cycle merupakan suatu siklus di mana dilakukan
pembekuan dan juga pemanasan secara berulang dalam beberapa siklus, biasanya
dilakukan pembekuan dengan suhu yang cukup rendah bahkan bisa kurang dari 0º
C lalu dilakukan pemanasan kembali. Uji ini dapat dilakukan pada sediaan yang
memiliki bentuk semi solid maupun cair untuk melihat ada atau tidaknya
perubahan dari sediaan seperti creaming karena ada perbedaan suhu yang
mencolok. Selain adanya creaming juga untuk melihat kestabilan pH, viskositas,
ada atau tidaknya pemisahan pada sediaan, dan mungkin juga perubahan warna
serta bau (Basera, Bhatt, Kothiyal, and, Gupta, 2015).
K. Landasan Teori
Salah satu upaya yang dapat dilakukan untuk mencegah atau menangkal
sinar UV dari matahari adalah dengan menggunakan suatu sediaan farmasi yang
mengandung senyawa yang dapat menangkal radiasi sinar UV. Sediaan sunscreen
dapat membantu untuk melindungi kulit dari sinar UV matahari. Berdasarkan
penelitian, dikatakan bahwa lidah buaya mengandung senyawa anthraquinone
yaitu senyawa aloin, di mana senyawa tersebut dapat menangkal radiasi dari sinar
UV matahari. Dengan adanya kandungan aloin yang memiliki panjang gelombang
297 nm maka senyawa tersebut dipercaya dapat dijadikan sebagai suatu tabir
surya atau sunscreen karena efek perlindungannya terhadap sengatan sinar UV
dari matahari.
PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI
23
Sediaan emulgel merupakan sediaan gabungan antara emulsi dan gel di
mana masing-masing memiliki kelebihannya sendiri. Sediaan emulsi terdapat dua
tipe yaitu tipe M/A dan tipe A/M yang merupakan penghantar obat yang baik ke
dalam kulit selain itu juga mudah dicuci. Sedangkan sediaan gel memiliki
kandungan air yang cukup sehingga mampu memberikan kelembaban pada kulit.
Sistem emulsi pada sediaan emulgel menggunakan emulsifying agent berupa
Tween 80 dan gelling agent berupa Carbopol 940. Emulsifying agent memiliki
fungsi untuk menurunkan tegangan permukaan antar dua fase yang tidak dapat
bercampur sehingga dapat menghasilkan sediaan emulgel yang sesuai kriteria.
Sedangkan gelling agent akan membentuk jaringan struktural di mana jika gelling
agent semakin banyak maka meningkatkan viskositas sediaan. Komposisi
emulsifying agent dan gelling agent akan berpengaruh terhadap sifat fisik emulgel.
Metode desain faktorial digunakan untuk melihat efek tiap-tiap faktor
maupun interaksi keduanya dan dapat diketahui faktor dan/atau interaksi mana yang
signifikan mempengaruhi respon sifat fisik dan stabilitas fisik emulgel. Selain itu,
dengan desain faktorial juga dapat diketahui komposisi optimum pada level faktor
yang diteliti untuk menghasilkan respon sifat fisik dan stabilitas fisik yang
dikehendaki.
L. Hipotesis
1. Terdapat faktor dan interaksi antara Tween 80 dan Carbopol 940 yang
berpengaruh signifikan dalam menentukan sifat fisik dan stabilitas sediaan
emulgel sunscreen ekstrak lidah buaya.
PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI
24
2. Komposisi optimum dari Tween 80 dan Carbopol 940 untuk menghasilkan
emulgel sunscreen ekstrak lidah buaya dengan sifat fisik dan stabilitas fisik
sediaan yang dikehendaki dapat ditemukan.
PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI
25
BAB III
METODE PENELITIAN
A. Jenis dan Rancangan Penelitian
Penelitian yang dilakukan bersifat eksperimental dengan metode desain
faktorial yang menggunakan dua faktor dan dua level untuk mengetahui faktor
dan interaksi yang berpengaruh secara signifikan dalam menentukan sifat fisik
dan stabilitas fisik sediaan emulgel sunscreen ekstrak lidah buaya.
B. Variabel Penelitian dan Definisi Operasional
1. Variabel Penelitian
a. Variabel bebas
Variabel bebas pada penelitian ini adalah komposisi emulsifying
agent (Tween 80), serta komposisi gelling agent (Carbopol 940) dalam
dua level (level rendah dan level tinggi) untuk mencapai sediaan emulgel
dengan komposisi optimum.
b. Variabel tergantung
Variabel tergantung pada penelitian ini adalah sifat fisik emulgel
terkait viskositas, daya sebar, dan stabilitas fisik sediaan yang dilihat dari
nilai pergeseran viskositas sediaan emulgel.
c. Variabel pengacau terkendali
Variabel pengacau terkendali pada penelitian ini yang merupakan
adalah waktu pencampuran bahan selama 7 menit, suhu pada saat
PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI
26
pemanasan bahan yang digunakan yaitu 70°C, kecepatan putar mixer skala
1 pada pencampuran dan pembuatan emulsi dan gel, serta suhu
penyimpanan freeze-thaw.
d. Variabel pengacau tak terkendali
Variabel pengacau tak terkendali pada penelitian ini yang termasuk
adalah suhu dan kelembaban ruangan kerja
2. Definisi Operasional
a. Emulgel sunscreen ekstrak lidah buaya adalah sediaan topikal semisolid
hasil emulsifikasi dan penambahan gelling agent dengan bahan aktif
ekstrak lidah buaya yang dapat digunakan sebagai sunscreen dengan
formula seperti yang tercantum dalam penelitian ini.
b. Emulsifying agent adalah senyawa yang dapat menurunkan tegangan
permukaan antara dua zat cair yang tidak saling bercampur sehingga
salah satu zat cair akan terdispersi pada cairan lainnya. Dalam penelitian
ini digunakan Tween 80.
c. Gelling agent adalah zat yang digunakan untuk membuat terbentuknya
sistem gel dan dapat untuk menstabilkan emulgel. Dalam penelitian ini
digunakan Carbopol 940.
d. Faktor adalah besaran yang mempengaruhi respon, yaitu emulsifying
agent (Tween 80) serta gelling agent (Carbopol 940).
e. Level adalah tingkatan jumlah untuk faktor, dalam penelitian ini ada dua
level, yaitu level rendah dan level tinggi. Untuk formula sebanyak 100
PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI
27
gram, level rendah untuk komposisi Carbopol 940 adalah 20 gram dan
level tinggi untuk komposisi Carbopol 940 adalah 35 gram. Level rendah
untuk komposisi Tween 80 adalah 11 gram dan level tinggi untuk
komposisi Tween 80 adalah 15 gram.
f. Respon adalah hasil percobaan yang diamati perubahannya secara
kuantitatif, dalam penelitian yaitu respon sifat fisik emulgel (daya sebar
dan viskositas) serta respon stabilitas fisik (pergeseran viskositas
emulgel).
g. Efek adalah perubahan respon yang disebabkan karena adanya variasi
pada level dan faktor.
h. Desain faktorial adalah metode untuk optimasi yang digunakan untuk
mengetahui efek yang signifikan dari penambahan Carbopol 940 dan
Tween 80 dalam menentukan sifat dan stabilitas fisik sediaan emulgel.
i. Komposisi optimum adalah komposisi emulsifying agent (Tween 80) dan
gelling agent (Carbopol 940) yang dapat menghasilkan emulgel dengan
sifat fisik dan stabilitas baik.
j. Daya sebar adalah diameter penyebaran pada alat uji daya sebar untuk
tiap 1 gram emulgel yang diberi beban kaca penutup dan pemberat
hingga 125 gram dan didiamkan 1 menit.
k. Viskositas adalah suatu pertahanan dari emulgel untuk mengalir setelah
adanya pemberian gaya. Jika nilai viskosiitasnya semakin besar, maka
kemampuan emulgel untuk mengalir akan semakin kecil.
PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI
28
l. Pergeseran viskositas adalah persentase selisih viskositas emulgel yang
disimpan dengan suhu tertentu selama siklus freeze-thaw dan viskositas
emulgel 48 jam setelah pembuatan dengan kriteria pergeseran viskositas
optimum <5%.
m. Pergeseran daya sebar adalah persentase selisih daya sebar emulgel yang
disimpan pada suhu tertentu selama siklus freeze-thaw dan daya sebar
emulgel 48 jam setelah pembuatan, kriteria pergeseran daya sebar
optimum <5%.
C. Bahan dan Alat
Bahan yang digunakan pada penelitian ini adalah ekstrak lidah buaya
(Aloe barbadensis Mill.) (PT Eteris Nusantara), Carbopol 940, Tween 80
(Bratachem), trietanolamin (TEA), propylene glycol (Bratachem), parafin cair
(Bratachem), methyl paraben (Bratachem), propyl paraben (Bratachem), dan
aquadest.
Alat yang digunakan pada penelitian ini antara lain gelas ukur (PYREX-
GERMANY), cawan porselen (PYREX-GERMANY), gelas beaker (PYREX-
GERMANY), mixer (Miyako HM-620), timbangan analitik (Mettler Toledo GB
3002), pipet tetes, termometer, penangas air, batang pengaduk, stopwatch,
viscotester seri VT-04 (RION-JAPAN), alat uji daya sebar, mistar penggaris,
kertas indikator pH.
PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI
29
D. Tata Cara Penelitian
1. Penentuan Nilai SPF Ekstrak Lidah Buaya
Ekstrak lidah buaya ditimbang sebanyak 0,1 gram dan selanjutnya
dilarutkan dengan 50 mL etanol p.a dalam labu takar dan dipastikan agar
semua ekstrak terlarut dalam etanol hingga membentuk campuran yang
homogen. Lalu diambil 0,125 mL larutan tersebut dan dimasukkan ke
dalam labu takar 25 mL, ditambahkan etanol p.a hingga batas tanda maka
akan didapatkan larutan sampel ekstrak lidah buaya dengan konsentrasi 10
mg/L atau 10 ppm, karena menurut metode Petro (1981) mempersyaratkan
bahwa untuk menghitung SPF kadar sampel dalam kuvet harus ekuivalen
dengan 0,001% atau 0,01 g/L atau 10 mg/L bahan aktif. Pengukuran
dilakukan dengan menggunakan spektrofotometri UV-Vis pada λ 290-320
nm dan menggunakan kuvet dengan ketebalan 1 cm dengan etanol p.a
sebagai blanko. Data serapan dibaca pada setiap interval 5 nm. Kemudian
menurut Petro (1981) nilai SPF dihitung dengan menggunakan persamaan
sebagai berikut
Persamaan nilai SPF:
Log SPF = terkecilgelombang panjang - terbesar gelombang panjang
AUC
2. Formula Emulgel Sunscreen Lidah Buaya
Formula emulgel clotrimazole menurut Yassin (2014), sebagai berikut:
Formula (%b/b):
PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI
30
Tabel II. Formula Acuan Emulgel Clotrimazole
Bahan Jumlah (g)
Clotrimazole 1
Carbopol 940 934 1
Liquid parafin 5
Tween 20 1
Span 20 1,5
Propylene glycol 5
Ethanol 2,5
Methyl paraben 0,03
Propyl paraben 0,01
Purified water to 100
Modifikasi dilakukan dengan mengganti zat aktif dan beberapa
eksipiennya. Formula hasil modifikasi adalah sebagai berikut (untuk
pembuatan 200 gram):
Tabel III. Formula Emulgel Sunscreen Ekstrak Lidah Buaya
Bahan Jumlah (g)
F1 Fa Fb Fab
Ekstrak lidah buaya 0,8 0,8 0,8 0,8
Tween 80 22 22 30 30
Carbopol 940 3% b/v 40 70 40 70
Parafin cair 10 10 10 10
TEA 2,5 2,5 2,5 2,5
Propylene glycol 20 20 20 20
Methyl paraben 0,30 0,30 0,30 0,30
Propyl paraben 0,30 0,30 0,30 0,30
Aquadest ad 200 200 200 200
PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI
31
Keterangan:
F1 = Emulgel dengan Carbopol 940 level rendah dan Tween 80 level
rendah
Fa = Emulgel dengan Carbopol 940 level tinggi dan Tween 80 level
rendah
Fb = Emulgel dengan Carbopol 940 level rendah dan Tween 80 level
tinggi
Fab = Emulgel dengan Carbopol 940 level tinggi dan Tween 80 level
tinggi
3. Pembuatan Emulgel Sunscreen Ekstrak Lidah Buaya
Gel dengan konsentrasi 3% pada formulasi dibuat dengan cara
mendispersikan Carbopol 940 sebanyak 3 gram ke dalam 100 mL
aquadest selama 24 jam. Untuk pembuatan emulsi dilakukan dengan
pemanasan aquadest, Tween 80, dan parafin cair pada suhu 70ºC. Setelah
mencapai suhu 70ºC dilakukan pencampuran aquadest, Tween 80, dan
parafin cair dengan menggunakan mixer pada skala 1 selama 2 menit.
Setelah itu dibiarkan dingin lalu dilakukan penambahan ekstrak lidah
buaya ke dalam campuran emulsi dan dilakukan pencampuran dengan
menggunakan mixer skala 1 selama 1 menit. Kemudian dicampurkan
Carbopol 940 dengan konsentrasi 3% ditimbang sesuai masing-masing
formula yang diharapkan dengan beberapa tetes TEA. Gel dan emulsi lalu
dicampurkan dengan menggunakan mixer pada skala 1 selama 2 menit.
PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI
32
Selanjutnya ditambahkan campuran metil paraben dan propil paraben yang
telah dilarutkan dalam propylene glycol lalu dicampur dengan
menggunakan mixer selama 2 menit.
4. Evaluasi Sediaan Emulgel
a. Uji organoleptis sediaan emulgel
Uji organoleptis dilakukan dengan cara pengamatan bau, warna,
dan homogenitas sediaan emulgel sunscreen ekstrak lidah buaya
setelah dilakukan penyimpanan selama 48 jam dan juga selama siklus
freeze-thaw.
b. Uji pH
Uji pH ini dilakukan dengan menggunakan pH stick universal.
Sejumlah emulgel yang telah dibuat dioleskan pada pH stick kemudian
warna yang dihasilkan dibandingkan dengan indikator yang tertera
pada tempat pH stick untuk menentukan pH yang didapat.
c. Penentuan tipe emulsi
Emulgel yang telah dibuat dimasukkan ke dalam cawan porselen
yang memiliki bagian dalam berwarna hitam. Untuk menentukan tipe
emulsi maka emulgel dilarutkan masing-masing ke dalam aquadest
dan juga ke dalam parafin cair. Jika emulgel larut dalam aquadest
maka termasuk tipe M/A, namun jika emulgel larut dalam parafin cair
maka emulsinya merupakan tipe A/M.
PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI
33
d. Uji Viskositas
Uji viskositas dilakukan 48 jam setelah pembuatan dan juga pada
setiap siklus freeze-thaw. Pengujian viskositas tersebut dilakukan
dengan menggunakan alat Viscotester Rion seri VT-04 di mana
sediaan dimasukkan ke dalam cup untuk pengujian lalu pada alat
digunakan rotor no 2. Kemudian rotor yang telah dipasang dimasukkan
ke dalam cup yang sudah berisi sediaan hingga posisinya tegak lurus.
Ketika alat dinyalakan maka rotor akan berputar dan jarum paada alat
ukur akan menunjukkan viskositas dari sediaan yang sedang diuji.
e. Pengujian daya sebar
Pengukuran daya sebar emulgel dilakukan 48 jam setelah
pembuatan dan setiap siklus freeze-thaw. Emulgel yang telah dibuat
ditimbang sebesar satu gram dan diletakkan di tengah lempeng kaca
bulat yang berskala. Kemudian kaca bulat penutup diletakkan di atas
emulgel dan ditambahkan pemberat sehingga berat kaca bulat dan
pemberat mempunyai berat total 125 gram, lalu didiamkan selama 1
menit dan dicatat diameter sebar yang dihasilkan (Garg et al., 2002).
f. Uji Stabilitas Freeze-thaw
Uji stabilitas dengan menggunakan metode freeze-thaw dilakukan
setelah 48 jam pembuatan. Untuk siklus pertama dilakukan
pendinginan selama 16 jam pada freezer dengan suhu sekitar -5ºC lalu
setelah pendinginan dilakukan penyimpanan selama 8 jam pada suhu
ruangan (25ºC). Setelah itu sediaan diuji viskositasnya dan juga daya
PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI
34
sebar sediaan. Penyimpanan dan pengujian pada tiap siklus dilakukan
secara berulang hingga tiga siklus.
E. Optimasi dan Analisis Data
Pada penelitian ini data sifat fisik yang didapatkan meliputi data viskositas
dan daya sebar emulgel sunscreen ekstrak lidah buaya. Data viskositas dan daya
sebar yang didapatkan kemudian dianalisis dengan menggunakan software Design
Expert 9.0.6 sehingga diperoleh persamaan desain faktorial Y = b0 + b1(X1) +
b2(X2) + b12(X1X2). Selain itu juga diperoleh contour plot untuk tiap respon dan
juga contour plot superimposed sehingga komposisi optimum dapat ditentukan
pada tiap faktor dan juga pada level yang diteliti. Untuk analisis statistik dari hasil
di atas menggunakan uji ANOVA dengan taraf kepercayaan 95%.
Data stabilitas fisik emulgel yang meliputi pergeseran viskositas dan daya
sebar pada penyimpanan selama siklus freeze-thaw yang diperoleh dianalisis
menggunakan aplikasi R 3.2.2 dengan uji-uji statistik yang dapat digunakan untuk
mengetahui normalitas distribusi data (Shapiro-Wilk Test) dan untuk mengetahui
homogenitas data dapat menggunakan Levene Test. Selanjutnya dilakukan uji
ANOVA dengan taraf kepercayaan 95% untuk mengetahui siginifikansi dari
Carbopol 940, Tween 80 dan interaksi keduanya sehingga dapat diketahui faktor
yang dominan dalam pengaruhnya terhadap sifat fisik dan stabilitas fisik emulgel.
Apabila diperoleh p-value > 0,05 maka dapat dikatakan bahwa masing-masing
faktor dan juga interaksi antar faktor menunjukkan perbedaan yang tidak
signifikan terhadap respon yang berupa viskositas dan daya sebar. Uji Pos Hoc:
PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI
35
Tukey HSD merupakan lanjutan dari Uji ANOVA yang dapat dilakukan pada
formula yang menghasilkan perbedaan yang bermakna untuk melihat letak
perbedaan bermakna dari formula tersebut berada dimana. Namun apabila data
tidak terdistribusi normal atau tidak homogen maka dilanjutkan dengan uji
Kruskal-Wallis dan dilihat nilai p-value yang didapat.
PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI
36
BAB IV
HASIL DAN PEMBAHASAN
A. Penentuan SPF Ekstrak Lidah Buaya
Pada penelitian ini digunakan ekstrak lidah buaya dari CV Eteris
Nusantara Yogyakarta dengan identifikasi beberapa uji yang telah dibuktikan oleh
Certificate of Analysis (CoA) (Lampiran 1). Pengukuran nilai SPF dilakukan
untuk mengetahui tingkat keefektifan dari suatu sediaan sunscreen yang dapat
melindungi kulit dari paparan sinar UV dengan panjang gelombang 200-400 nm.
Scanning nilai SPF dilakukan pada panjang gelombang 290-320 nm karena
biasanya sediaan sunscreen dapat memberikan perlindungan terhadap sinar UV-B
yang memiliki panjang gelombang 290-320 nm.
Tabel IV. Hasil Perhitungan Nilai SPF Ekstrak Lidah Buaya pada
konsentrasi 10 ppm
Replikasi Nilai SPF Rata-rata ± SD
1 1,02
1,01 ± 0,005 2 1,01
3 1,01
Tabel IV menunjukkan hasil nilai SPF yang didapatkan pada konsentrasi
10 ppm ekstrak lidah buaya sebesar 1,01. Nilai SPF tersebut sangatlah kecil jika
dibandingkan dengan nilai SPF yang tergolong mampu memberikan efek
perlindungan paling minimum yaitu dengan niilai SPF sebesar 2 untuk suatu
PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI
37
sediaan sunscreen (Wilkinson and Moore, 2005). Pada sediaan emulgel yang
dibuat digunakan ekstrak sebanyak 0,8 gram dalam 200 gram sediaan sehingga
konsentrasi ekstrak adalah 4000 ppm. Jika dibandingkan dengan konsentrasi pada
pengujian sebelumnya tentu konsentrasi 4000 ppm lebih besar jadi kemungkinan
ada peningkatan nilai SPF ketika dilakukan pengujian. Namun perlu dilakukan
optimasi lebih lanjut terhadap konsentrasi yang bisa digunakan oleh ekstrak lidah
buaya untuk suatu sediaan sunscreen agar dapat memberikan nilai SPF yang
maksimal sehingga mampu memberikan efek perlindungan yang maksimal juga
dari sengatan sinar UV.
B. Formulasi Emulgel Sunscreen Ekstrak Lidah Buaya
Pada pembuatan emulgel sunscreen ini menggunakan senyawa aloin
yang ada pada tanaman lidah buaya sebagai zat aktif. Menurut Basmatker, Jais,
dan Daud (2011) senyawa aloin yang terkandung pada tanaman lidah buaya dapat
digunakan sebagai sunscreen karena dapat memblok radiasi dari sinar UV pada
panjang gelombang tertentu. Senyawa aloin sendiri memiliki sifat yang hidrofobik
atau sukar larut dalam air dan karena sifatnya yang lebih berminyak sehingga
aloin dilarutkan pada sistem emulsi.
Sediaan yang dibuat berupa emulgel yang merupakan emulsi, dengan
tipe minyak dalam air ataupun air dalam minyak, yang dapat menjadi gel setelah
penambahan gelling agent. Sistem emulsi mempunyai kelebihan karena
penetrasinya yang cukup tinggi dalam kulit, namun memiliki keterbatasan pada
stabilitasnya dan untuk sediaan gel sendiri memiliki kelebihan yaitu mudah dalam
PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI
38
pengaplikasiannya namun memiliki keterbatasan dalam penghantaran obat yang
bersifat hidrofobik (Block, 1996). Maka diharapkan dengan membuat sediaan
yang berbentuk emulgel akan memudahkan dalam pengaplikasian terutama jika
zat aktif yang terkandung di dalamnya bersifat hidrofobik. Selain itu juga
memberikan kenyamanan kepada penggunanya.
Zat aktif yang bersifat hidrofobik dapat diformulasikan ke dalam
emulgel yang memiliki sistem M/A sehingga lebih mudah dan lebih nyaman jika
diaplikasikan pada kulit dan juga lebih mudah dicuci. Sistem emulsi dibuat
dengan cara mencampurkan fase minyak yang berupa parafin cair dengan fase air
yang berupa Tween 80 dan juga aquadest. Pada sistem emulsi fase minyak
sebagai fase internal dan fase air sebagai fase eksternal sehingga akan terbentuk
suatu sistem emulsi dengan tipe M/A. Fase air dibuat dengan mencampurkan
aquadest dan Tween 80 pada suhu 70ºC di atas waterbath sambil diaduk hingga
homogen. Fase minyak dalam sistem emulsi ini juga dipanaskan pada suhu 70ºC.
Tujuan dilakukan pemanasan karena bahan yang digunakan memiliki konsistensi
yang berbeda sehingga diharapkan dengan adanya pemanasan maka akan
memudahkan dalam pencampuran dan proses pencampuran akan lebih optimal.
Parafin cair ini dapat bertindak sebagai emolien yang bisa mencegah dehidrasi
ketika diaplikasikan pada kulit sehingga dapat menjaga kelembaban kulit.
Sedangkan pada fase air ditambahkan Tween 80 yang berperan sebagai emulgator
yang biasa digunakan sebagai emulsifying agent dalam pembuatan emulsi tipe
M/A.
PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI
39
Gelling agent yang digunakan dalam pembuatan emulgel sunscreen ini
adalah Carbopol 940. Menurut Patil (2005), Carbopol 940 merupakan suatu
gelling agent yang memiliki viskositas yang cukup baik dan juga lebih stabil
dalam penyimpanannya. Carbopol 940 yang didispersikan ke dalam aquadest
akan bersifat asam dan memiliki pH yang cukup rendah sehingga diperlukan suatu
bahan yang dapat menetralkan pH Carbopol 940, maka TEA perlu ditambahkan
ke dalam Carbopol 940 hingga mencapai pH ± 6. TEA juga dapat meningkatkan
viskositas karena akan terbentuk ion-ion yang bermuatan negatif sehingga akan
terjadi gaya tolak menolak antar ion tersebut sehingga Carbopol 940 akan lebih
rigid dan juga kaku (Barry, 1983). Aquadest dipilih karena merupakan pelarut
yang aman dan biasa digunakan serta tidak menimbulkan iritasi pada kulit.
Pengawet yang digunakan adalah kombinasi metil paraben dan propil
paraben sehingga dapat meningkatkan aktivitas antimikrobial. Pengawet yang
digunakan dilarutkan ke dalam propilen glikol yang dapat berfungsi sebagai
humektan dan juga jika diaplikasikan bersamaan dengan paraben akan
meningkatkan aktivitas antimikrobial (Rowe et al., 2009).
C. Evaluasi Sediaan Emulgel
Suatu sediaan dapat dikatakan baik jika telah memenuhi persyaratan uji
sifat fisik dan juga stabil dalam kondisi penyimpanan. Uji sifat fisik terhadap
sediaan emulgel dilakukan 48 jam setelah pembuatan. Beberapa sifat fisik yang
diuji dari sediaan emulgel meliputi uji organoleptis, uji pH, uji tipe emulsi, uji
viskositas, dan uji daya sebar.
PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI
40
1. Uji Organoleptis
Uji organoleptis dilakukan pengamatan 48 jam setelah pembuatan agar
sudah tidak ada pengaruh dari faktor pengacau pada saat pembuatan dengan
menggunakan mixer. Uji organoleptis dilakukan dengan pengamatan secara
visual terhadap sediaan yang meliputi warna, bau, dan homogenitas sediaan.
Uji ini dilakukan untuk mengetahui apakah sediaan yang dibuat memenuhi
aspek acceptability untuk konsumen atau tidak. Sesuai dengan tabel V hasil
uji organoleptis yang didapatkan yaitu sediaan emulgel dengan warna putih,
dengan bau yang khas, dan juga sediaan yang dibuat homogen.
Tabel V. Hasil Uji Organoleptis Emulgel Sunscreen Ekstrak Lidah Buaya
Kriteria
Pengamatan
Formula
F1 Fa Fb Fab
Warna Putih Putih Putih Putih
Bau Khas Khas Khas Khas
Homogenitas Homogen Homogen Homogen Homogen
2. Uji pH
Uji pH sediaan emulgel sunscreen ekstrak lidah buaya juga dilakukan 48
jam setelah pembuatan dengan menggunakan indikator pH stick universal. Uji
ini bertujuan untuk mengetahui pH dari masing-masing replikasi pada tiap
formula yang telah dibuat. Pada uji pH ini, pH sediaan yang diharapkan yaitu
pH 6-8 untuk menghindari terjadinya iritasi pada kulit saat diaplikasikan
(Rajeswari, 2014).. Hasil dari uji pH dapat dilihat pada tabel VI.
PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI
41
Tabel VI. Uji pH Emulgel Sunscreen Ekstrak Lidah Buaya
Formula
Replikasi
F1 Fa Fb Fab
1 6 6 6 6
2 6 6 6 6
3 6 6 6 6
Berdasarkan hasil dari uji pH yang didapat, semua sediaan memiliki pH
6 sehingga masuk ke dalam rentang pH yang diinginkan untuk sediaan
emulgel sunscreen ekstrak lidah buaya.
3. Uji Tipe Emulsi Sediaan Sunscreen Ekstrak Lidah Buaya
Uji tipe emulsi ini dilakukan untuk memastikan apakah sediaan yang
dibuat menghasilkan tipe emulsi sesuai dengan yang diharapkan yaitu tipe
M/A karena adanya zat aktif yang bersifat sukar larut dalam air sehingga akan
lebih stabil jika berada dalam suatu sistem emulsi dengan tipe M/A. Metode
yang digunakan untuk melakukan uji tipe emulsi adalah dengan cara
melarutkan sediaan emulgel yang telah dibuat pada fase minyak (parafin cair)
dan juga fase air (aquadest) yang ditambahkan secara berlebih. Hasil
pengujian tipe emulsi ditunjukkan dengan larutnya sediaan emulgel pada salah
satu fase tersebut. Hasil yang didapat yaitu, sediaan emulgel lebih larut dalam
aquadest sehingga tipe emulsinya adalah tipe M/A, seperti yang terlihat pada
gambar 8.
PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI
42
(a) (b)
Gambar 8. Hasil Uji Tipe Emulsi Emulgel Sunscreen Ekstrak Lidah
Buaya: (a) emulgel dilarutkan pada fase minyak dan (b) emulgel
dilarutkan pada fase air.
4. Uji Viskositas
Viskositas merupakan suatu pernyataan tahanan untuk mengalir dari
suatu sistem dengan makin kental suatu cairan maka semakin besar kekuatan
yang diperlukan oleh cairan tersebut untuk dapat mengalir (Martin et al.,
1993). Viskositas yang diharapkan untuk suatu sediaan tidak boleh terlalu
encer dan juga tidak boleh terlalu kental, viskositas sediaan emulgel yang
dibuat yaitu antara 200-350 dPa.s. Dengan meningkatnya viskositas maka
akan meningkat pula waktu retensi pada tempat aplikasinya, namun akan
menurunkan daya sebar dari sediaan sehingga uji viskositas ini dibutuhkan
untuk suatu sediaan semisolid untuk melihat sifat alir dari sediaan ketika
diaplikasikan pada kulit (Garg et al., 2002). Pengamatan viskositas dilakukan
48 jam setelah pembuatan agar sudah tidak terpengaruh oleh shearing stress
yang terjadi karena energi kinetik pada saat pembuatan yang mungkin dapat
mempengaruhi viskositas sediaan emulgel. Pengukuran viskositas dilakukan
PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI
43
dengan menggunakan alat viscometer Rion Japan seri VT-04 F dan
dipergunakan rotor nomor 2.
Hasil pengukuran viskositas pada tabel VII menunjukkan bahwa setiap
formula memiliki viskositas yang masuk ke dalam range viskositas yang
diharapkan yaitu antara 200-350 dPa.s. Pada emulgel dengan formula ab
memiliki viskositas yang paling tinggi dengan komposisi Tween 80 dan
Carbopol 940 pada level tinggi. Formula yang memiliki viskositas paling
rendah adalah formula 1 dengan komposisi Carbopol 940 dan Tween 80 pada
level rendah. Pada tabel VII juga diketahui bahwa koefisien variasi (CV) < 5%
yang berarti bahwa masing-masing replikasi pada tiap-tiap formula
memberikan reprodusibilitas yang baik (Hyma, Jahan, and Babu, 2014)..
Tabel VII. Data Sifat Fisik Uji Viskositas Emulgel Sunscreen
Ekstrak Lidah Buaya
Formula
Replikasi
F1 Fa Fb Fab
R1 (dPa.s) 255 260 300 320
R2 (dPa.s) 245 270 290 310
R3 (dPa.s) 250 255 295 305
Rata-rata ± SD
(dPa.s)
250 ± 5 261,67 ±
7,64
295 ± 5 311,67 ±
7,64
CV (%) 2 2,9 1,7 2,5
Viskositas emulgel sunscreen ekstrak lidah buaya diuji secara statistik
dengan menggunakan Design Expert 9.0.6 untuk mengetahui efek antara
PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI
44
Carbopol 940 dan Tween 80 terhadap respon viskositas. Uji statistik yang
digunakan adalah uji ANOVA pada tingkat signifikansi p-value < 0.05.
Persamaan desain faktorial yang didapat untuk respon viskositas adalah:
Y = 176,25000 + 1,04167(X1) + 0,62500(X2) + 0,020833(X1X2)
Dimana Y adalah respon viskositas, X1 adalah Carbopol 940, X2 adalah Tween
80, dan X1X2 adalah interaksi antara Carbopol 940 dan Tween 80.
Berdasarkan model persamaan yang didapatkan dari uji menggunakan Design
Expert 9.0.6 didapatkan nilai p-value < 0,05 yaitu < 0,0001 sehingga dapat
dikatakan signifikan. Selanjutnya dilihat efek dari kedua faktor yang nantinya
efek ini akan menunjukkan manakah faktor yang berperan dalam menentukan
respon viskositas apakah Carbopol 940, Tween 80, ataukah interaksi dari
keduanya. Berdasarkan tabel VIII menunjukkan bahwa Carbopol 940, Tween
80, dan juga interaksi antara Carbopol 940 dan Tween 80 memiliki efek untuk
menaikkan viskositas emulgel sunscreen ekstrak lidah buaya karena ketiganya
memiliki nilai positif, namun Carbopol 940 memiliki efek yang lebih tinggi
terhadap respon viskositas sediaan emulgel. Pada Carbopol 940 dan juga
Tween 80 memiliki efek signifikan yang ditunjukkan dengan nilai p-value <
0,05, sedangkan untuk interaksi keduanya tidak memiliki efek yang signifikan
terhadap viskositas karena nilai p-value > 0,05. Sehingga dapat disimpulkan
bahwa Carbopol 940 memiliki efek yang dominan terhadap respon viskositas.
Sifat Carbopol 940 sebagai gelling agent yang berbentuk serbuk mudah
mengikat air dan pelarutnya, sehingga dapat meningkatkan viskositas. Tiap
PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI
45
molekul air dari Carbopol 940 dapat mangikat molekul air sehingga
mengelilingi rantai polimer dengan suatu hidrasi air (Martin, et al., 1993).
Tabel VIII. Efek Faktor Terhadap Respon Viskositas Emulgel Sunscreen
Ekstrak Lidah Buaya
Faktor Efek p-value
Carbopol 940 47,50 < 0,0001
Tween 80 14,17 0,0052
Interaksi 2,50 0,5212
Untuk mengetahui faktor manakah yang dapat menjadi peningkat atau
penurun viskositas pada interaksi maka dapat dilihat dari data yang dihasilkan
oleh Design Expert 9.0.6. Di mana garis merah menandakan level tinggi suatu
faktor dan garis hitam menandakan level rendah dari suatu faktor. Gambar 9
menunjukkan bahwa garis merah merupakan level tinggi Carbopol 940 dan
garis hitam merupakan level rendah Carbopol 940. Semakin banyak Tween 80
yang digunakan pada level tinggi maupun level rendah Carbopol 940 akan
meningkatkan respon viskositas pada sediaan emulgel sunscreen ekstrak lidah
buaya.
PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI
46
Gambar 9. Grafik Hubungan Tween 80 terhadap Respon Viskositas
Gambar 10. Grafik Hubungan Carbopol 940 terhadap Respon
Viskositas
Pada gambar 10 menunjukkan garis merah adalah level tinggi Tween 80,
sedangkan garis hitam menunjukkan level rendah Tween 80. Semakin banyak
Carbopol 940 yang digunakan pada level tinggi maupun pada level rendah
Tween 80 akan meningkatkan respon viskositas pada emulgel sunscreen
ekstrak lidah buaya.
PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI
47
Kemudian dibuat contour plot yang dapat digunakan untuk melihat
viskositas sediaan.
Gambar 11. Contour plot Viskositas Emulgel Sunscreen
Berdasarkan gambar 11 didapatkan hasil di mana daerah dengan contour
plot berwarna biru menunjukkan viskositas dengan nilai yang rendah,
sedangkan daerah dengan warna merah menunjukkan viskositas dengan nilai
yang tinggi. Penggunaan Carbopol 940 dan juga Tween 80 yang semakin
banyak dalam pembuatan sediaan emulgel maka viskositas yang didapatkan
juga semakin meningkat.
5. Uji Daya Sebar
Daya sebar merupakan suatu kemampuan dari sediaan untuk dapat
menyebar pada tempat aplikasinya. Pengukuran daya sebar dilakukan untuk
mengetahui sejauh mana sediaan dapat menyebar pada kulit ketika
diaplikasikan. Nilai viskositas yang semakin rendah maka sediaan semakin
encer sehingga diameter daya sebar semakin besar, sebaliknya nilai viskositas
yang semakin tinggi maka sediaan akan semakin kental sehingga diameter
PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI
48
daya sebar semakin kecil. Pengukuran daya sebar dilakukan dengan
menggunakan kaca bundar berskala dengan pemberian beban 125 gram. Hasil
yang diharapkan dari pengukuran daya sebar ini sekitar 3-5 cm yang
diharapkan dengan nilai daya sebar tersebut sediaan akan mudah
diaplikasikan.
Berdasarkan hasil yang diperoleh pada tabel IX, daya sebar dari masing-
masing replikasi pada tiap formula masuk ke dalam range daya sebar yang
ditentukan, selain itu juga menunjukkan nilai koefisien variasi (CV) < 5%
yang berarti bahwa ketiga replikasi dari tiap formula memberikan
reprodusibilitas yang baik (Hyma, et al., 2014).
Tabel IX. Data Sifat Fisik Uji Daya Sebar Emulgel Sunscreen
Ekstrak Lidah Buaya
Formula
Replikasi
F1 Fa Fb Fab
R1 (cm) 4,5 4,5 4,4 4,2
R2 (cm) 4,7 4,4 4,5 4,3
R3 (cm) 4,6 4,6 4,5 4,4
Rata-rata ±
SD (cm)
4,6 ± 0,082 4,5 ± 0,082 4,47 ± 0,047 4,3 ± 0,082
CV (%) 1,8 1,8 1,1 1,9
Selanjutnya hasil pengukuran daya sebar yang didapatkan juga dianalisis
dengan menggunakan Design Expert 9.0.6 untuk mengetahui efek dari
PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI
49
Carbopol 940 dan juga Tween 80 yang dihasilkan terhadap respon daya sebar.
Uji statistik dilakukan dengan menggunakan uji ANOVA dengan nilai
signifikansi p-value <0,05 hingga diperoleh suatu persamaan desain faktorial
sebagai berikut:
Y = 4,59375 + 0,00604(X1) + 0,00659(X2) – 0,00045(X1X2)
Berdasarkan model persamaan yang didapatkan dari uji menggunakan Design
Expert 9.0.6 didapatkan nilai p-value < 0,05 yaitu 0,0062 sehingga dapat
dikatakan signifikan. Selanjutnya perlu diketahui efek dari faktor apakah
Carbopol 940, Tween 80, ataukah interaksi dari keduanya yang berpengaruh
signifikan terhadap respon daya sebar.
Tabel X. Efek Faktor Terhadap Respon Daya Sebar Emulgel Sunscreen
Ekstrak Lidah Buaya
Faktor Efek p-value
Carbopol 940 -0,17 0,0051
Tween 80 -0,15 0,0115
Interaksi -0,054 0,2600
Berdasarkan tabel X menunjukkan bahwa Carbopol 940, Tween 80, dan
juga interaksi antara Carbopol 940 dan Tween 80 sama-sama memiliki efek
untuk menurunkan daya sebar emulgel sunscreen ekstrak lidah buaya karena
ketiganya memiliki nilai negatif, namun Carbopol 940 memiliki efek yang
paling tinggi terhadap respon daya sebar sediaan emulgel. Pada Carbopol 940
dan juga Tween 80 memiliki efek yang signifikan dengan ditunjukkannya nilai
PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI
50
p-value < 0,05, sedangkan untuk interaksi keduanya tidak memiliki efek yang
signifikan terhadap viskositas karena nilai p-value > 0.05. hal tersebut bisa
terjadi karena adanya interaksi antar komponen dalam sediaan dan perlu
dilakukan penelitian lebih lanjut untuk mengetahui komponen apa yang saling
berinteraksi.
Gambar 12 menunjukkan semakin banyaknya Carbopol 940 pada level
tinggi maupun level rendah Tween 80 akan menurunkan respon daya sebar
pada emulgel sunscreen ekstrak lidah buaya. Pada gambar 13 juga
menunjukkan hal yang sama, yaitu semakin banyak Tween 80 pada level
tinggi maupun level rendah Carbopol 940 makan juga akan menurunkan
respon daya sebar pada sediaan emulgel sunscreen ekstrak lidah buaya.
Gambar 12. Grafik Hubungan Carbopol 940 terhadap Respon Daya
Sebar
PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI
51
Gambar 13. Grafik Hubungan Tween 80 terhadap Respon Daya Sebar
Gambar 14. Contour plot Daya Sebar Emulgel Sunscreen
Pada gambar 14 yang menggambarkan contour plot dari daya sebar
didapatkan hasil di mana daerah dengan contour plot berwarna biru
menunjukkan daya sebar dengan nilai yang rendah, sedangkan daerah dengan
warna merah menunjukkan daya sebar dengan nilai yang tinggi. Penggunaan
Carbopol 940 dan juga Tween 80 yang semakin banyak dalam pembuatan
sediaan emulgel maka akan menurunkan respon daya sebar yang didapatkan.
PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI
52
D. Optimasi Formula Emulgel Sunscreen Ekstrak Lidah Buaya
Setelah dilakukan pengujian sifat fisik dari sediaan emulgel dan juga
pengujian viskositas serta daya sebar maka perlu dilakukan optimasi formula
untuk mendapatkan suatu formula yang optimum dengan syarat sifat fisik dan
juga stabilitas fisik yang sesuai dengan harapan. Optimasi ini menggunakan
Design Expert 9.0.6. Grafik contour plot untuk viskositas dan daya sebar yang
telah dihasilkan lalu digabungkan dan menghasilkan suatu grafik yang disebut
contour plot superimposed. Dari grafik tersebut akan didapatkan area optimum
sediaan yang sesuai dengan range viskositas yaitu pada 200-350 dPa.s serta sesuai
range daya sebar yaitu pada 3-5 cm. Area optimum tersebut terdiri dari beberapa
titik yang nantinya akan diambil satu titik untuk dilakukan validasi. Berikut
merupakan salah satu titik yang diambil dan akan dilakukan validasi.
Gambar 15. Grafik Contour plot Superimposed Emulgel Sunscreen
Ekstrak Lidah Buaya
PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI
53
Pada titik tersebut menunjukkan X1 = 69,452 gram dan X2 = 24,4879 gram. X1
merupakan jumlah Carbopol 940 dan X2 merupakan jumlah Tween 80 dengan
didapat hasil viskositas = 299,329 dPa.s dan juga daya sebar = 4,40723 cm.
Validasi dilakukan dengan cara membuat sediaan sesuai dengan komposisi yang
tertera pada contour plot superimposed sebanyak tiga replikasi, lalu dilakukan uji
sifat fisik yang berupa viskositas dan daya sebar. Hasil yang diperoleh lalu
dibandingkan dengan hasil teoritis dari contour plot superimposed.
Tabel XI. Hasil Validasi Contour Plot Superimposed
Replikasi
Respon
R1 R2 R3
Viskositas (dPa.s) 295 305 310
Rata-rata (dPa.s) 303,333
Teoritis (dPa.s) 299,329
Daya Sebar (cm) 4,5 4,6 4,4
Rata-rata (cm) 4,5
Teoritis (cm) 4,40723
Hasil yang ditunjukkan dari tabel XI didapat vikositas dengan rata-rata
303,333 dPa.s dan daya sebar dengan rata-rata 4,5 cm. Selanjutnya dilakukan uji
statistik dengan menggunakan R.3.2.2 dan didapatkan hasil validasi yang
memiliki nilai p-value > 0,05, yaitu untuk viskositas dengan nilai p-value sebesar
0,4597 dan daya sebar sebesar 0,3484. Hal tersebut menunjukkan bahwa nilai
PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI
54
teorotis dengan hasil validasi tidak berbeda signifikan sehingga dapat disimpulkan
model persamaan yang didapat adalah valid.
E. Uji Stabilitas Fisik Emulgel Sunscreen Ekstrak Lidah Buaya
Uji stabilitas sediaan emulgel sunscreen ekstrak lidah buaya dilakukan
dengan mengkondisikan penyimpanan sediaan pada perbedaan suhu yang cukup
ekstrem atau yang disebut dengan freeze-thaw cycle dengan 3 siklus yang dimulai
48 jam setelah pembuatan. Suhu penyimpanan pada freeze-thaw cycle ini yaitu
penyimpanan selama 16 jam pada suhu -5ºC dan selama 8 jam pada suhu 25ºC.
Parameter kestabilan sediaan dapat dilihat dari hasil uji organoleptis, uji pH,
pergeseran viskositas, serta pergeseran daya sebar. Maka dari itu uji stabilitas
sangat dibutuhkan untuk melihat kestabilan suatu sediaan terkait dengan
pengkondisian sediaan tersebut.
1. Uji Organoleptis
Setelah adanya perlakuan 3 siklus freeze-thaw tidak terjadi perubahan
yang signifikan terhadap warna dan bau sediaan yang berarti sediaan stabil
selama penyimpanan. Selain itu, pada sistem emulgel juga tidak menunjukkan
adanya pemisahan yang berarti Tween 80 dan Carbopol 940 mampu menjaga
konsistensi emulsi sehingga tetap stabil dalam penyimpanan. Uji homogenitas
juga dilakukan setelah siklus freeze-thaw dan didapatkan hasil sediaan yang
masih tetap homogen tidak terjadi pemisahan antara fase minyak dari gelnya
seperti saat pertama kali dibuat.
PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI
55
2. Uji pH
Uji pH dilakukan setelah siklus ke-3 freeze-thaw cycle dan setelah
dilakukan pengukuran didapatkan pH 6 sama seperti pH 48 jam setelah
pembuatan. Hal itu menunjukkan bahwa suhu penyimpanan yang cukup
ekstrem tidak merubah pH sediaan sehingga sediaan tetap dalam kondisi
stabil.
3. Perubahan Stabilitas Fisik Sediaan
Dalam sediaan emulgel, stabilitas fisik merupakan salah satu parameter
penting dari keberhasilan suatu sediaan. Dengan tidak adanya perubahan dari
bentuk fisik sediaan maka dapat dikatakan bahwa sediaan tersebut stabil.
Perubahan stabilitas dinyatakan dalam nilai persentase perubahan yang
dihitung dari selisih antara siklus 3 dengan pengukuran pertama yang
dilakukan setelah 48 jam pembuatan dari hasil pengujian viskositas. Data yang
digunakan merupakan data hasil viskositas karena diharapkan suatu sediaan
memiliki tingkat kekentalan yang stabil dimana biasanya ditunjukkan dengan
data viskositas, sedangkan daya sebar merupakan turunan dari hasil viskositas.
Sedangkan digunakan pengukuran dengan siklus ke-3 karena siklus tersebut
merupakan siklus terakhir dari metode freeze-thaw yang digunakan, jadi
memiliki selisih yang paling banyak dengan hasil pada pengukuran setelah 48
jam. Berikut merupakan data persentase perubahan stabilitas sediaan pada tiap
replikasi dari masing-masing formula.
PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI
56
Tabel XI. Hasil Persentase Pergeseran Viskositas 48 jam dan Siklus 3
Formula
Replikasi
48 jam Siklus 3 % Pergeseran Viskositas
F.1 R.1 (dPa.s) 255 240 5,8
R.2 (dPa.s) 245 230 6,1
R.3 (dPa.s) 250 245 2
F.A R.1 (dPa.s) 300 280 6,7
R.2 (dPa.s) 290 275 5,2
R.3 (dPa.s) 295 260 11,8
F.B R.1 (dPa.s) 260 245 5,7
R.2 (dPa.s) 270 255 5,5
R.3 (dPa.s) 255 240 5,8
F.AB R.1 (dPa.s) 320 295 7,8
R.2 (dPa.s) 310 285 8
R.3 (dPa.s) 305 290 4,9
Selanjutnya data yang didapatkan dimasukkan ke dalam software Design
Expert 9.0.6 dengan % pergeseran viskositas yang menunjukkan perubahan
stabilitas dimasukkan sebagai respon. Selain itu untuk mengetahui efek antara
Carbopol 940 dan Tween 80 terhadap respon perubahan stabilitas. Persamaan
desain faktorial yang didapatkan untuk respon pergeseran perubahan stabilitas
adalah:
Y = -10,01944 + 0,29528(X1) + 0,46806(X2) - 0,00885 (X1X2)
Di mana Y adalah respon perubahan stabilitas, X1 adalah Carbopol 940,
X2 adalah Tween 80, dan X1X2 adalah interaksi antara keduanya. Selanjutnya
perlu diketahui efek dari faktor manakah yang berpengaruh signifikan
terhadap respon perubahan stabilitas.
PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI
57
Tabel XII. Efek Faktor Terhadap Respon Perubahan Stabilitas
Emulgel Sunscreen Ekstrak Lidah Buaya
Faktor Efek p-value
Carbopol 940 2,25 0,1213
Tween 80 0,017 0,9901
Interaksi -1,02 0,4561
Berdasarkan tabel XII menunjukkan bahwa Carbopol 940 dan Tween 80
mempunyai efek untuk menaikkan persentase perubahan stabilitas, sedangkan
interaksi dari kedua faktor mempunyai efek untuk menurunkan persentase
perubahan stabilitas sediaan. Namun ketiganya tidak memiliki efek yang
signifikan terhadap persentase perubahan stabilitas karena nilai p-value yang
didapat > 0,05.
Gambar 16. Grafik Hubungan Tween 80 terhadap Respon
Perubahan Stabilitas
PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI
58
Gambar 16 menunjukkan banyaknya Tween 80 pada level tinggi (garis
merah) Carbopol 940 akan menurunkan persentase perubahan stabilitas,
sedangkan banyaknya Tween 80 pada level rendah (garis hitam) Carbopol 940
akan menaikkan persentase perubahan stabilitas.
Gambar 17. Grafik Hubungan Carbopol 940 terhadap Respon
Perubahan Stabilitas
Gambar 17 menunjukkan bahwa banyaknya Carbopol pada level tinggi
maupun level rendah Tween 80 akan meningkatkan persentase perubahan
stabilitas.
Pada gambar 18 menggambarkan contour plot dari perubahan stabilitas
sediaan didapatkan hasil di mana daerah dengan warna biru menunjukkan
persentase perubahan stabilitas dengan nilai rendah, dan daerah warna hijau
menunjukkan persentase yang lebih tinggi. Penggunaan Carbopol 940 dan
Tween 80 dalam jumlah yang sedikit maka akan menurunkan respon
persentase perubahan stabilitas yang didapatkan. Namun, semakin banyak
PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI
59
jumlah Carbopol yang digunakan dan semakin sedikit jumlah Tween 80 yang
digunakan maka akan menaikkan respon persentase perubahan stabilitas.
Gambar 18. Contour plot Perubahan Stabilitas Emulgel Sunscreen
Ekstrak Lidah Buaya
Berikut merupakan grafik pergeseran viskositas dan juga daya sebar
yang didapatkan setelah penyimpanan dengan metode freeze-thaw:
Pergeseran Viskositas
230
250
270
290
310
0 1 2 3
Siklus ke-
Vis
kosi
tas
(dP
a.s
)
Formula 1
Formula A
Formula B
Formula AB
Gambar 19. Grafik Stabilitas Viskositas Emulgel Sunscreen Ekstrak
Lidah Buaya selama Freeze-thaw Cycle
Gambar 19 menunjukkan adanya penurunan viskositas pada setiap
formula selama freeze-thaw cycle. Hasil dari pengukuran viskositas
PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI
60
menunjukkan bahwa pada formula 1 dan formula A memiliki nilai p-value >
0.05 sehingga dapat dikatakan bahwa penurunan viskositasnya berbeda tidak
bermakna, namun pada formula B dan formula AB didapati nilai p-value <
0.05 sehingga penurunan viskositas pada formula ini berbeda bermakna.
Penurunan viskositas hingga 11,8% pada formula yang diteliti didapatkan
hasil melalui pengamatan fisik yang dilakukan selama siklus tidak terjadi
perubahan fisik dari sediaan. Maka adanya penurunan hingga 11,8% pada
sediaan tidak menimbulkan adanya perubahan fisik.
Hasil dari pergeseran daya sebar dapat dilihat pada gambar 20 yang
menunjukkan bahwa adanya peningkatan daya sebar untuk setiap formula
walaupun tidak terlalu meningkat secara signifikan. Selain itu hasil uji statistik
juga menyatakan bahwa tiap formula memiliki nilai p-value > 0.05 sehingga
dapat dikatakan bahwa peningkatan daya sebar memiliki perbedaan yang tidak
bermakna, atau sediaan stabil selama uji stabilitas.
Pergeseran Daya Sebar
4,2
4,3
4,4
4,5
4,6
4,7
0 1 2 3
Siklus ke-
Daya S
ebar
(cm
)
Formula 1
Formula A
Formula B
Formula AB
Gambar 20. Grafik Stabilitas Daya Sebar Emulgel Sunscreen
Ekstrak Lidah Buaya selama Freeze-thaw Cycle
PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI
61
Berdasarkan pengamatan yang dilakukan selama siklus freeze-thaw tidak
terjadi perubahan fisik pada sediaan, maka adanya kenaikan daya sebar tidak
menimbulkan adanya perubahan fisik pada sediaan.
Optimasi komposisi juga dilakukan pada hasil pergeseran stabilitas
emulgel. Optimasi dilakukan dengan tujuan untuk memperoleh komposisi
optimum dari sediaan yang dapat menghasilkan stabilitas yang baik, karena
stabilitas juga merupakan salah satu parameter untuk sediaan emulgel yang
baik. Optimasi dilakukan dengan menggunakan software Design Expert 9.0.6
dengan memasukkan data hasil dari pengujian stabilitas dengan menggunakan
freeze-thaw. Pengolahan data dengan menggunakan software Design Expert
9.0.6 nantinya akan didapat suatu grafik contour plot superimposed, di mana
dari grafik tersebut akan didapatkan area optimum sediaan yang memiliki
range viskositas dan daya sebar yang diinginkan. Area optimum tersebut
biasanya terdiri dari 100 titik yang semuanya memiliki desirability atau sifat
yang diingini dengan prediksi yang cukup tinggi. Berikut merupakan salah
satu titik yang diambil dari hasil contour plot superimposed.
Dimana dengan jumlah Carbopo sebanyak 69,2816 gram dan Tween 80
sebanyak 23,3726 gram akan menghasilkan sediaan dengan viskositas 296,757
dPa.s, daya sebar 4,44157, dan jika dilakukan uji stabilitas akan dihasilkan
persentase perubahan stabilitas sebesar 7,6585%.
PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI
62
Gambar 21. Grafik Contour plot Superimposed Emulgel Sunscreen Ekstrak
Lidah Buaya Hasil Uji Stabilitas
PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI
63
BAB V
KESIMPULAN DAN SARAN
A. Kesimpulan
1. Carbopol 940 merupakan faktor yang berpengaruh signifikan terhadap sifat
fisik sediaan yang meliputi viskositas dan daya sebar sediaan.
2. Komposisi optimum dari Carbopol 940 dan Tween 80 yang dapat ditemukan
pada contour plot superimposed menghasilkan emulgel sunscreen ekstrak
lidah buaya dengan sifat fisik dan stabilitas fisik emulgel yang dikehendaki.
B. Saran
Perlu dilakukan studi lebih lanjut mengenai:
1. Uji iritasi untuk menjamin keamanan dalam penggunaan emulgel
sunscreen ekstrak lidah buaya.
2. Optimasi ekstrak lidah buaya yang akan digunakan agar dapat mencapai
nilai SPF yang baik sebagai syarat suatu sediaan sunscreen.
3. Uji nilai SPF pada sediaan emulgel sunscreen ekstrak lidah buaya.
PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI
64
DAFTAR PUSTAKA
Abdulkarim, M.F., 2010, Stability of Nano-Cream Containing Piroxicam,
International Journal of Drug Delivery 2, pp. 333-339.
Anitha, T., 2012, Medical Plants Used In Skin Protecion, Asian Journal of
Pharmaceutical and Clinical Research, 5 (3), 35-38.
Baibhav, J., Gurpreet, S., Rana, A.C., Seema, S., Vikas, S., 2011, Emulgel: A
Comprehensive Review On The Recent Advances In Topical Drug
Delivery, International Research Journal Of Pharmacy, 2 (11), 66-70.
Barry, B. W., 1983, Dermatological Formulations, Mercel Dekker inc., New
York, p. 304.
Basera, K., Bhatt, G., Kothiyal, P., and Gupta, P., 2015, Nanoemulgel: A Novel
Formulation Approach for Topical Delivery of Hydrophobics Drugs,
World Journal of Pharmacy and Pharmaceutical Sciences, 4 (10), 1871-
1886.
Basmatker, G., Jais, N., and Daud, F., 2011, Aloe vera: A Valuable
Multifunctional Cosmetic Ingredient, International Journal Medical
Plants, 1(3), 338-341.
Block, L.H, 1996, Pharmaceutical Emulsions and Microemulsions, in Lieberman,
H.A., Lachman, L., Schwatz, J.B., (Eds.), Pharmaceutical Dosage
Forms: Disperse System, Vol. 2, 2nd Ed., Marcel Dekker Inc., New
York, pp. 67-69.
Bolton, 1997, Pharmaceutical Statistics Practical and Clinical Applications, 3rd
Ed., Marcel Dekker Inc., New York, pp. 610-619.
Chirag, P., Tyagi, S., Gupta, A.K., Sharma, P., Prajapati, P.M., and Potdar, M.B.,
2013, Emulgel: A Combination of Emulsion and Gel, Journal of Drug
Discovery and Theurapeutics, 3 (1), 72-74.
Depkes RI, 1995, Farmakope Indonesia, Edisi 5, Dirjen POM, hal. 687..
Dirjen POM, 1985, Formularium Kosmetika Indonesia, Departemen Kesehatan
RI, Jakarta, hal. 84.
Friberg, S.E., L.G. Quencer, and M.L. Hilton. 1996, Theory of Emulsions, in
Lieberman H.A., Rieger, M.M., and Banker, G.S., (Eds.).
Pharmaceutical Dosage Forms: Disperse Systems, Volume 1, Second
Edition, Revised and Expanded, Marcel Dekker Inc., New York, p. 57.
PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI
65
Furnawanthi, I., 2002, Khasiat dan manfaat Lidah Buaya, Agro Media Pustaka,
Jakarta.
Garg, A., Aggarwal, D., Garg, S., and Singla, A., 2002, Spreading of Semisolid
Formulations, Pharmaceutical Technology, pp. 84-102.
Joseph, B., and Raj, S. J., 2010, Pharmacognostic and Phytochemical Properties
of Aloe vera (L.), International Journal of Pharmaceutical Sciences
Review and Research, 4(2), 106-110.
Kumar, S.M., Datta, P.K., Gupta, S.D., 2009, In vitro Evaluation of UV Opacity
Potensial of Aloe vera L. Gel from Different Germplasm, Journal Nat.
Medication, 63, pp. 195-199.
Lachman, L., Lieberman, H.A., Kanig, J.L., 1994, Teori dan Praktek Industri
Farmasi II, Edisi III, diterjemahkan oleh Siti Suyatmi dan IIs Aisyah,
Universitas Indonesia Press, Jakarta.
Lieberman, H. A., Rieger, M. M., and Banker, G. S., 1996, Pharmaceutical
Dosage Forms: Disperse Systems, Vol. 1, Second Edition, Marcel
Dekker Inc., New York, pp. 57, 157-160..
Mahalingam, R., Li, X., and Jasti, B. R., 2008, Pharmaceutical Manufacturing
Handbook: Production and Processes, Wiley-Interscience, New Jersey,
pp. 279-293.
Maharani, S.R., 2014, Optimasi Gelling Agent Carbopol 940 dan Humectant
Gliserol dalam Sediaan Gel Antiinflamasi Lidah Buaya Gel (Aloe
barbadensis Mill.), Skripsi, Universitas Sanata Dharma, Yogyakarta.
Martin, A., Swarbrick, J., Cammarta, A., 1993, Physical Pharmacy, Physical
Chemical Principle in the Pharmaceutical Sciences, Edisi Ketiga, Jilid
Kedua, diterjemahkan oleh Yoshita, UI Press, Jakarta, hal. 997, 1083-
1085, 1150.
Mishra, A., and Chattophadyay, P., 2011, Herbal Cosmeceuticals for
Photoprotection from Ultraviolet B Radiation: A Review, Tropical
Journal of Pharmaceutical Research, 10 (3), 351-360.
Mohamed, M. I., 2004, Optimization of Chlorphenesin Emulgel Formulation, The
APPS Journal, 6, 1-7.
Ortan, A., 2011, Rheological Study of Liposomal Hydrogel Based on Carbopol,
Romanian Biotechnological Letters, 16 (1), 2011, pp. 47-53.
PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI
66
Panwar, A.S., Upadhyay, N., Bairagi, M., Gujar, S., Darwhekar, G.N., and Jain,
D.K., 2011, Emulgel: A Review, Asian Journal of Pharmacy and Life
Science, 1 (3), 333-343.
Patil, P.S., 2005, Preparation and Evaluation of Anti-Dandruff Hair Gels,
Dissertation, 40-106.
Pena, L. E., 1990, Gel Dosage Form: Theory, Formulation and Processing In
Osborne, D. W., and Amann, A. H., Topical Drug Delivery
Formulations, Marcell Dekker, New York, pp. 381-387.
Petro, A.J., 1981, Correlation of Spectrophotometric Data with Sunscreen
Protection Factors, International Journal of Cosmetic Science, 3, pp.
185-196.
Rosita, Ir., 2008, Sehat, Cantik, dan Penuh Vitalitas Berkat Lidah Buaya, PT
Mizan Pustaka, Bandung, pp. 17, 26,42.
Rowe, R. C., Sheskey, P. J., and Quinn, M. E., 2009, Handbook of
Pharmaceutical Excipients, Sixth Edition, Pharmaceutical Press, London,
pp. 110, 283, 442-443, 754.
Singla, V., Saini, S., Joshi, B., Rana, A. C., 2012, Emulgel: A New Platform for
Topical Drug Delivery, International Journal of Pharma and Bio
Science, 3(1), pp. 485-486.
Sinko, J.P., 2005, Martin’s Physical Pharmacy and Pharmaceutical Science,
Sixth Edition, Lippincott Williams and Wilkins, Philadelphia, pp. 420-
464, 470-490.
Soerarti W, Rasita N, & Himawati ER, 2005, Pengaruh Jenis Humektan
Terhadap Pelepasan Asam Sitrat dari Basis Gel Secara In Vitro.
http://www.Wikipedia.org. [20 April 2015].
Stanfield, J. W., 2003, Sun Protectans: Enhancing Product Functionality with
Sunscreens, in Schuller, R. and Romanowski, P., Multifunctional
Cosmetics, Marcell Dekker Inc., New York, pp. 145-150.
Sudarto, Y. S. P., 1997, Lidah Buaya, Penerbit Kanisius, Yogyakarta, hal. 14-16.
Tahir, I., Jumina, Yuliastuti, I., 2002, Analisis Aktivitas Perlindungan Sinar UV
secara In Vitro dan In Vivo dari Beberapa Senyawa Ester Sinamat
Produk Reaksi Kondensasi Benzaldehida Tersubstitusi dan Alkil Asetat,
Makalah Seminar Nasional XI, 1-12.
PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI
67
Tranggono, R. I., dan Latifah, F., 2007, Buku Pegangan Ilmu Pengetahuan
Kosmetik, PT Gramedia Pustaka Utama, Jakarta, hal. 81-83.
Verlian, W., 2015, Stabilitas Fisika dan pH Sediaan CC (Color Control) Cream
yang Mengandung Virgin Coconut Oil dan Aloe vera Extract, Jurnal
Ilmiah Mahasiswa Universitas Surabaya, 4 (1), hal. 1-17.
Voight, R., 1994, Buku Pelajaran Teknologi Farmasi, Edisi V, UGM Press, hal.
45, 47, 141, 330, 380, 402.
Wilkinson, J.B., and Moore, R.J., 1982, Harry’s Cosmeticology (Seventh
Edition), Chemical Publishing Company, New York, pp. 231-232, 240-
241.
Wungkana, I., Suryanto, E., dan Momuat L., 2013, Aktivitas Antioksidan dan
Tabir Surya Fraksi Fenolik dari Limbah Tongkol Jagung (Zea mays L.),
Jurnal Ilmiah Farmasi, 2 (04), 1-7.
Yassin, G.E., 2014, Formulation and Evaluation of Optimized Clotrimazole
Emulgel Formulations, British Journal of Pharmaceutical Research, Vol.
4, 1014-1030.
Zatz, J.L., and Kushla, G.P., 1996, Pharmaceutical Dosage Form: Disperse
System, Vol. 2, 2nd Ed., Marcel Dekker Inc, New York, pp. 413-414.
PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI
68
LAMPIRAN
Lampiran 1. Sertifikat Ekstrak Lidah Buaya
PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI
69
Lampiran 2. Perhitungan Nilai SPF
1. Penimbangan Ekstrak Larutan Induk
Ekstrak ditimbang 100 mg, dilarutkan dalam 50 mL etanol = 2000 µg/L
2. Pengenceran
2000 µg/L x 125 µg/L = C2 x 25 mL
C2 = 10 µg/mL
C2 = 10 ppm
3. Tabel Perhitungan AUC
AUC = 2
AbAa x (ΔPa – b)
Gelombang
(nm)
Replikasi 1 Replikasi 2 Replikasi 3
Abs AUC Abs AUC Abs AUC
290 0.019 0.0875 0.015 0.0700 0.019 0.0875
295 0.016 0.0750 0.013 0.0625 0.016 0.0700
300 0.014 0.0675 0.012 0.0575 0.012 0.0600
305 0.013 0.0650 0.011 0.0525 0.012 0.0525
310 0.013 0.0600 0.010 0.0500 0.009 0.0425
315 0.011 0.0550 0.010 0.0475 0.008 0.0375
320 0.011 0.0525 0.009 0.0425 0.007 0.0350
∑AUC 0.4652 0.3825 0.3850
PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI
70
4. Perhitungan SPF
Replikasi 1
log SPF = 30
4652.0= 0.0155
SPF = 1.0156
Replikasi 2
log SPF = 30
3825.0= 0.0127
SPF = 1.0127
Replikasi 3
Log SPF = 30
3850.0= 0.0128
SPF = 1.0128
Lampiran 3. Notasi Desain Faktorial
Notasi
Level tinggi = +
Level rendah = -
Faktor a = Carbopol 940
Faktor b = Tween 80
Formula Faktor a Faktor b Interaksi
1 - - +
a - + -
b + - -
ab + + +
PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI
71
Lampiran 4. Hasil Uji Sifat Fisik dan Stabilitas Fisik Sediaan Emulgel
Sunscreen Ekstrak Lidah Buaya
1. Uji Organoleptis
Formula Pengamatan Siklus ke-
Siklus 0
(48 jam)
Siklus 1 Siklus 2 Siklus 3
1 Warna Putih Putih Putih Putih
Bau Khas Khas Khas Khas
Homogenitas Homogen Homogen Homogen Homogen
a Warna Putih Putih Putih Putih
Bau Khas Khas Khas Khas
Homogenitas Homogen Homogen Homogen Homogen
b Warna Putih Putih Putih Putih
Bau Khas Khas Khas Khas
Homogenitas Homogen Homogen Homogen Homogen
ab Warna Putih Putih Putih Putih
Bau Khas Khas Khas Khas
Homogenitas Homogen Homogen Homogen Homogen
PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI
72
2. Uji pH
Formula
Replikasi
F1 Fa Fb Fab
1 6 6 6 6
2 6 6 6 6
3 6 6 6 6
3. Uji Penentuan Tipe Emulsi
a. Sebelum Siklus Freeze-thaw
Formula
Replikasi
F1 Fa Fb Fab
1 M/A M/A M/A M/A
2 M/A M/A M/A M/A
3 M/A M/A M/A M/A
b. Setelah Siklus Freeze-thaw
Formula
Replikasi
F1 Fa Fb Fab
1 M/A M/A M/A M/A
2 M/A M/A M/A M/A
3 M/A M/A M/A M/A
PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI
73
4. Uji Viskositas
Formula
Siklus ke-
F1 Fa Fb Fab
Siklus 0 255 300 260 320
245 290 270 310
250 295 255 305
Rata-rata ± SD 250 ± 5 295 ± 5 261.667 ±
7.638
311.667 ±
7.638
Siklus 1 250 290 255 310
245 285 260 295
245 280 250 300
Rata-rata ± SD 246.667 ±
2.887
285 ± 5 255 ± 5 301.667 ±
7.638
Siklus 2 250 290 255 300
240 285 260 295
245 275 245 290
Rata-rata ± SD 245 ± 5 283.333 ±
7.638
253.333 ±
7.638
295 ± 5
Siklus 3 240 280 245 295
230 275 255 285
245 260 240 290
Rata-rata ± SD 238.333 ±
7.638
271.667 ±
10.408
246.667 ±
7.638
290 ± 5
PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI
74
5. Uji Daya Sebar
Formula
Siklus ke-
F1 Fa Fb Fab
Siklus 0 4,5 4,4 4,5 4,2
4,7 4,5 4,4 4,3
4,6 4,5 4,6 4,4
Rata-rata± SD 4,6 ± 0,082 4,47 ± 0,047 4,5 ± 0,082 4,3 ± 0,082
Siklus 1 4.5 4.5 4.6 4.2
4.6 4.5 4.5 4.4
4.7 4.6 4.7 4.4
Rata-rata± SD 4.6 ± 0.082 4.53 ± 0.047 4.56 ± 0.082 4.33 ± 0.094
Siklus 2 4.6 4.5 4.6 4.3
4.7 4.5 4.5 4.4
4.6 4.6 4.7 4.5
Rata-rata± SD 4.63 ± 0.047 4.53 ± 0.047 4.6 ± 0.082 4.4 ± 0.082
Siklus 3 4.8 4.5 4.6 4.3
4.7 4.6 4.6 4.5
4.6 4.7 4.7 4.4
Rata-rata± SD 4.7 ± 0.082 4.6 ± 0.082 4.63 ± 0.047 4.4 ± 0.082
PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI
75
Lampiran 5. Perhitungan Nilai Efek Faktor Terhadap Respon
1. Pengaruh Carbopol 940 dan Tween 80 terhadap viskositas emulgel
sunscreen ekstrak lidah buaya
a. Efek Carbopol 940, Tween 80, dan interaksinya terhadap viskositas
b. Uji ANOVA
c. Persamaan Viskositas
Y = 176.25000 + 1.04167(X1) + 0.62500(X2) + 0.020833(X1X2)
PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI
76
2. Pengaruh Carbopol 940 dan Tween 80 terhadap daya sebar emulgel
sunscreen ekstrak lidah buaya
a. Efek Carbopol 940, Tween 80, dan interaksinya terhadap daya sebar
b. Uji ANOVA
c. Persamaan Daya Sebar
Y = 4.59375 + 0.00604(X1) + 0.00659(X2) – 0.00045(X1X2)
PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI
77
3. Pengaruh Carbopol 940 dan Tween 80 terhadap presentase perubahan
stabilitas emulgel sunscreen ekstrak lidah buaya
a. Efek Carbopol 940, Tween 80, dan interaksinya terhadap presentase
perubahan stabilitas
b. Uji ANOVA
c. Persamaan Perubahan Stabilitas
Y = -10,01944 + 0,29528(X1) + 0,46806(X2) - 0,00885 (X1X2)
PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI
78
Lampiran 6. Hasil Analisis Statistik Data Pergeseran Viskositas dan
Pergeseran Emulgel Sunscreen Ekstrak Lidah Buaya
1. Pergeseran Viskositas
a. Input Data
b. Uji Normalitas
PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI
79
Nilai p-value uji normalitas
Formula
Siklus
Formula 1 Formula a Formula b Formula ab
0 (24 jam) 1* 1* 0.6369* 0.6369*
1 < 2.2e-16** 1* 1* 0.6369*
2 1* 0.6369* 0.4633* 1*
3 0.6369* 0.4633* 0.6369* 1*
Jika * p-value > 0.05 maka sebaran data normal, ** p-value < 0.05 maka
sebaran data tidak normal
c. Uji Homogenitas
Uji homogenitas dilakukan pada formula yang memiliki sebaran data
normal, yaitu pada formula A, formula B, dan formula AB yang
nantinya akan dilanjutkan dengan uji ANOVA. Namun, jika sebaran
data tidak normal seperti pada formula 1 maka dilakukan uji non
parametik yaitu dengan uji Kruskal-Wallis.
Formula 1
Formula a
Formula b
PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI
80
Formula ab
d. Uji ANOVA
Formula a
Formula b
Formula ab
Nilai p-value Uji Signifikansi
Formula p-value
Formula 1 0.1686*
Formula a 0.0296**
Formula b 0.208*
Formula ab 0.0167**
PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI
81
Jika * p-value > 0.05 maka berbeda tidak bermakna, ** p-value < 0.05
maka berbeda bermakna.
Pada formula A dan AB menghasilkan viskositas yang berbeda
bermakna selama pengkondisian pada saat freese-thaw, sehingga perlu
dilakukan uji pos hoc Tukey HSD untuk formula A dan juga formula
AB dengan tujuan untuk mengetahui siklus manakah yang
mempengaruhi hasil perbedaan yang bermakna tersebut.
e. Uji Pos hoc Tukey HSD
Formula a
Nilai p adj yang didapat dari pergeseran viskositas berbeda bermakna
pada formula A yaitu terjadi pada siklus 3 dan siklus 0.
Formula ab
Nilai p adj yang didapat dari pergeseran viskositas berbeda bermakna
pada formula AB yaitu terjadi pada siklus 2 dan siklus 0.
PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI
82
2. Pergeseran Daya Sebar
a. Input Data
b. Uji Normalitas
Nilai p-value uji normalitas daya sebar
Formula
Siklus
Formula 1 Formula a Formula b Formula ab
0 (24 jam) 0.6369* 0.6369* 0.7804* 0.8777*
1 0.6369* 0.6369* 0.3631* 1.047e-07**
2 0.6369* 0.4633* 0.5367* 0.8428*
3 0.7804* 0.5367* 0.9998* 0.6369*
Jika * p-value > 0.05 maka sebaran data normal, ** p-value < 0.05 maka
sebaran data tidak normal
PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI
83
c. Uji Homogenitas
Uji homogenitas dilakukan pada formula yang memiliki sebaran data
normal, yaitu pada formula 1, formula A, dan formula B yang nantinya
akan dilanjutkan dengan uji ANOVA. Namun, jika sebaran data tidak
normal seperti pada formula AB maka dilakukan uji non parametik
yaitu dengan uji Kruskal-Wallis.
Formula 1
Formula a
Formula b
Formula ab
PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI
84
d. Uji ANOVA
Formula 1
Formula a
Formula b
Nilai p-value Uji Signifikansi
Formula p-value
Formula 1 0.33*
Formula a 0.118*
Formula b 0.201*
Formula ab 0.462*
Jika * p-value > 0.05 maka berbeda tidak bermakna.
PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI
85
Lampiran 7. Contour plot superimposed dan Hasil Analisis Statistik Data
Validasi
Contour plot superimposed emulgel sunscreen ekstrak lidah buaya
Hasil Validasi Uji Sifat Fisik
1. Viskositas
Replikasi Respon
Viskositas
(dPa.s)
Rata-rata
(dPa.s)
Teoritis
1 295
303.333
299.329 2 305
3 310
PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI
86
2. Daya Sebar
Replikasi Respon
Daya sebar
(cm)
Rata-rata
(cm)
Teoritis
1 4.55
4.50
4.40723 2 4.60
3 4.35
PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI
87
BIOGRAFI PENULIS
Penulis skripsi yang berjudul “Optimasi Tween
80 sebagai Emulsifying Agent dan Carbopol 940
sebagai Gelling Agent dalam Sediaan Emulgel
Sunscreen Ekstrak Lidah Buaya (Aloe
barbadensis Mill.) dengan Metode Desain
Faktorial” memiliki nama lengkap Diah Fani
Gita Sri Utami. Dilahirkan di Sleman pada
tanggal 10 Desember 1993 dari pasangan Tri
Suyatno dan Basriyati. Penulis merupakan anak
pertama dari dua bersaudara. Pendidikan formal
yang telah ditempuh yaitu TK Indriyasana Baciro (1998-2000), SD Bopkri
Gondolayu (2000-2006), SMP Negeri 6 Yogyakarta (2006-2009), SMA Negeri 6
Yogyakarta (2009-2012). Selanjutnya penulis melanjutkan pendidikan sarjana di
Fakultas Farmasi Universitas Sanata Dharma Yogyakarta pada tahun 2012.
Selama perkuliahan, penulis cukup aktif dalam berbagai kegiatan
kepanitiaan antara lain dalam kepanitiaan DESA MITRA divisi dana dan usaha
serta konsumsi (2012), KOMUNITAS SADAR SEHAT divisi humas (2013),
DESA MITRA III & IV divisi humas (2014).
PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI