Upload
nguyendung
View
218
Download
0
Embed Size (px)
Citation preview
OPTIMASI FORMULA GEL UV PROTECTION FILTRAT
WORTEL (Daucus carota, Linn.) : TINJAUAN TERHADAP
HUMEKTAN PROPILEN GLIKOL DAN SORBITOL
SKRIPSI
Diajukan untuk Memenuhi Salah Satu SyaratMemperoleh Gelar Sarjana Farmasi (S.Farm)
Program Studi Ilmu Farmasi
Oleh:
Desy Chrismawati
NIM : 048114015
FAKULTAS FARMASIUNIVERSITAS SANATA DHARMA
YOGYAKARTA2008
PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJIPLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI
ii
OPTIMASI FORMULA GEL UV PROTECTION FILTRAT
WORTEL (Daucus carota, Linn.) : TINJAUAN TERHADAP
HUMEKTAN PROPILEN GLIKOL DAN SORBITOL
SKRIPSI
Diajukan untuk Memenuhi Salah Satu SyaratMemperoleh Gelar Sarjana Farmasi (S.Farm)
Program Studi Ilmu Farmasi
Oleh:
Desy Chrismawati
NIM : 048114015
FAKULTAS FARMASIUNIVERSITAS SANATA DHARMA
YOGYAKARTA2008
PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJIPLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI
iii
PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJIPLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI
iv
PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJIPLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI
v
Halaman Persembahan
Kupersembahkan karya ini untuk Tuhan dan orang2 terkasihku ....
Tanpa mereka aku bukan siapa-siapa
Tuhan,...
Berikanlah aku kekuatan untuk mengubah apa yang dapat kuubah
Berikanlah aku kepasrahan untuk menerima apa yang tak dapat kuubah
dan ....
Berikanlah aku kebijaksanaan untuk dapat membedakan keduanya...
Aku meminta semua hal, agar aku dapat menikmati hidup.DiberiNya aku hidup, agar aku dapat menikmati semua hal.
Aku tidak mendapat sesuatu pun yang aku minta.Tetapi mendapat semua yang kubutuhkan.
It is nice to be importantBut
It is more important to be nice
PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJIPLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI
vi
LEMBAR PERNYATAAN PERSETUJUAN PUBLIKASI KARYA ILMIAH UNTUK KEPENTINGAN AKADEMIS
Yang bertanda tangan di bawah ini, saya mahasiswa Universitas SanataDharma :
Nama : Desy Chrismawati
Nomor Mahasiswa : 048114015
Demi pengembangan ilmu pengetahuan, saya memberikan kepadaPerpustakaan Universitas Sanata Dharma karya ilmiah saya yang berjudul :Optimasi Formula Gel UV Protection Filtrat Wortel (Daucus carota, Linn.): Tinjauan terhadap Humektan Propilen Glikol dan Sorbitol.
Dengan demikian saya memberikan kepada Perpustakaan Universitas SanataDharma hak untuk menyimpan, me-ngalihkan dalam bentuk media lain,mengelolanya dalam bentuk pangkalan data, mendistribusikan secara terbatas,dan mempublikasikannya di Internet atau media lain untuk kepentinganakademis tanpa perlu meminta ijin dari saya maupun memberikan royaltikepada saya selama tetap mencantumkan nama saya sebagai penulis.
Demikian pernyataan ini yang saya buat dengan sebenarnya.
Dibuat di Yogyakarta
Pada tanggal : 28 Januari 2008
Yang menyatakan
Desy Chrismawati
PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJIPLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI
vii
PRAKATA
Puji dan syukur ke hadirat Tuhan karena atas berkat dan rahmat Nya
penulis dapat menyelesaikan skripsi ini dengan baik dan lancar. Adapun skripsi
ini disusun dan diajukan untuk memenuhi salah satu syarat memperoleh gelar
Sarjana Strata 1 (S1) Program Studi Ilmu Farmasi (S.Farm).
Dalam proses penyusunan skripsi ini tentunya sangat tidak mudah.
Dibutuhkan banyak bantuan pikiran, tenaga, semangat, doa, dan dana agar
akhirnya penulis dapat menyelesaikan skripsi ini. Oleh karena itu dengan
kerendahan hati penulis ingin berterima kasih kepada berbagai pihak yang
banyak membantu penulis antara lain :
1. My Almighty God ”Jesus” untuk cinta-Nya yang tak pernah padam.
2. Rita Suhadi, M.Si, Apt selaku Dekan Fakultas Farmasi Universitas
Sanata Dharma Yogyakarta.
3. Sri Hartati Yuliani, M.Si., Apt., selaku Dosen Pembimbing yang telah
memberikan bimbingan dan pengarahan kepada penulis.
4. C.M. Ratna Rini Nastiti, S.Si, Apt selaku Dosen penguji yang telah
menguji sekaligus memberi saran dan kritik yang membangun bagi
penulis.
5. Agatha Budi Susiana, M.Si, Apt selaku dosen penguji atas
kesediaannya memberikan waktu untuk menjadi dosen peguji.
6. Mami dan papi ku tercinta untuk segala dukungan dan bimbingannya
selama ini.
7. Kokoh Tanamal tercinta yang membuat hidupku menjadi lebih hidup.
PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJIPLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI
viii
8. Tomi adikku tersayang untuk saran dan dukungannya.
9. Silvia”Cipi”Margaretha teman terbaikku untuk pertemanan kita
selama ini dan selamanya.
10. Tim Project Wortel (Cipi, Dk, Ine, Ella, BA, Finza, Andri) yang
selalu berbagi suka duka di laboratorium bersama.
11. Anak-anak FST 2004 yang memberikan banyak saran dan masukan
untuk skripsi ini.
12. Anak-anak AMAKUSA (Cipi, Heni, Ine, Dk, Cendut, Tata, Ayu,
Tyas, Nova, Nike, Jenoy, Nenes, Uut, Dewi, Dian, Yemi, Mira, Flori,
Reta, Titin, Lia, dll).
13. Pak Musrifin, Mas Agung, Mas Iswandi, Mas Ottok, serta laboran-
laboran yang lain atas bantuannya selama penulis menyelesaikan
laporan akhir.
14. Semua pihak yang tidak dapat disebutkan satu persatu yang telah
membantu penulis dalam menyelesaikan laporan akhir ini.
Penulis menyadari bahwa mungkin skripsi ini masih memiliki banyak
kekurangan disana-sini karena keterbatasan kemampuan dan pengetahuan
penulis. Oleh karena itu penulis dengan kerendahan hati mengharapkan adanya
saran dan kritik yang membangun yang berguna bagi penelitian selanjutnya.
Demikian, semoga skripsi ini dapat berguna bagi para pembaca sekalian.
Tuhan memberkati.
Penulis
PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJIPLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI
ix
PERNYATAAN KEASLIAN KARYA
Saya menyatakan dengan sesungguhnya bahwa skripsi yang saya tulis
ini tidak memuat karya atau bagian karya orang lain, kecuali yang telah
disebutkan dalam kutipan dan daftar pustaka, sebagaimana layaknya karya
ilmiah.
Yogyakarta, 28 Januari 2008
Desy Chrismawati
PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJIPLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI
x
INTISARI
Penelitian ini merupakan penelitian mengenai optimasi formula gelUV protection filtrat wortel (Daucus carota, Linn.). Tujuan penelitian iniadalah mendapatkan area optimum dari formula gel UV protection filtratwortel dengan komposisi humektan propilenglikol dan sorbitol yang sesuaiuntuk menghasilkan sifat fisik sediaan gel yang baik. Selain itu juga bertujuanuntuk melihat profil sifat fisik dan stabilitas dari gel UV protection filtratwortel.
Penelitian ini termasuk dalam kategori penelitian eksperimentaleksploratif. Metode optimasi formula yang digunakan adalah Simplex LatticeDesign (SLD) 2 komponen. Optimasi dilakukan terhadap sifat fisik danstabilitas fisik yang meliputi viskositas, daya sebar dan persen pergeseranviskositas sediaan gel setelah penyimpanan selama satu bulan.
Semua formula pada penelitian ini memiliki sifat fisik dan stabilitas fisikyang baik. Namun berdasarkan metode uji Fhitung pada ketiga persamaan SLDdidapatkan hasil bahwa hanya persamaan untuk daya sebar saja yang regresidan dapat digunakan untuk memprediksi respon. Dengan demikian keduapersamaan yang tidak regresi tidak dapat digunakan untuk menentukankomposisi optimum dari kedua humektan dan tidak dapat digunakan untukmemprediksi respon dari persamaan SLD yang dihasilkan.
Berdasarkan profil sifat fisiknya dapat diketahui bahwa pencampurankedua humektan akan meningkatan daya sebar dan viskositas dari sediaannamun akan menurunkan persen pergeseran viskositas.
Kata kunci : filtrat wortel, UV protection, humektan, uji sifat fisik, stabilitasfisik, Simplex Lattice Design 2 komponen
PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJIPLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI
xi
ABSTRACT
The research was about the optimization of formula for making UVprotection of carrot filtrate (Daucus carota, Linn.) gels. This research aimedto obtain the optimum composition of the humectants which werepropilenglikol and sorbitol, which showed good physical properties and goodstability of gels. In addition, it aimed to investigate the physical properties andstability profiles of UV protection carrot filtrate gels.
The design of the research was experimental explorative. The methodused to optimize the formula was two components Simplex Lattice Design(SLD). Optimization was conducted in terms of viscocity and spreadibility; aswell as physical stability (percentage of viscocity shift of storage over onemonth).
All formula in this research showed good physical properties andstability. But, the result of Flevene test for three equations of SLD indicated thatthe equation of spreadibility was the only equation which was regression andavailable to predict the response. Therefore, those equations cannot be used toobtain an optimum composition of the humectants. The response cannot bepredicted by the SLD equation due to the in regression equation.
Based on the physical profile of the gels, combination of the humectantscould increase both spreadibility and viscocity properties. Meanwhile, thecombination of the humectants could decrease of percentage of viscocity shiftresponse.
Keywords: carrot filtrate, UV protection, humectants, physical properties,physical stability, Simplex Lattice Design two component
PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJIPLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI
xii
DAFTAR ISI
HALAMAN SAMPUL .......................................................................... ....... i
HALAMAN JUDUL ................................................................................... ii
HALAMAN PERSETUJUAN PEMBIMBING ................................... ........ iii
HALAMAN PENGESAHAN .................................................................... iv
HALAMAN PERSEMBAHAN ................................................................. v
LEMBAR PERNYATAAN PERSETUJUAN............................................... vi
PRAKATA ................................................................................................. vii
PERNYATAAN KEASLIAN KARYA .......................................................ix
INTISARI ................................................................................................... x
ABSTRACT ................................................................................................ xi
DAFTAR ISI ............................................................................................... xii
DAFTAR TABEL .........................................................................................xv
DAFTAR GAMBAR ................................................................................... xvi
DAFTAR LAMPIRAN................................................................................. xvii
BAB I. PENGANTAR................................................................................ 1
A. Latar Belakang....................................................................... 1
B. Perumusan Masalah .............................................................. 4
C. Keaslian Karya ...................................................................... 4
D. Manfaat Penelitian ................................................................. 5
E. Tujuan Penelitian .................................................................. 5
BAB II. PENELAAHAN PUSTAKA .......................................................... 6
A. Wortel ................................................................................... 6
PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJIPLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI
xiii
B. Beta karoten .......................................................................... 7
C. UV Protection ....................................................................... 7
D. Spektrofotometri ................................................................... 9
E. Gel ........................................................................................ 10
F. Humektan ............................................................................. 12
G. Simplex Lattice Design .......................................................... 13
H. Daya sebar ............................................................................ 15
I. Viskositas .............................................................................. 16
J. Keterangan empiris ................................................................ 16
BAB III. METODE PENELITIAN ............................................................ 18
A. Jenis Rancangan Penelitian .................................................... 18
B. Variabel Penelitian dan Definisi Operasional ......................... 18
C. Bahan dan Alat ...................................................................... 19
D. Tata Cara Penelitian............................................................... 20
1. Penetapan kadar beta karoten dalam filtrat wortel............. 20
2. Pembuatan Gel UV protection filtrat wortel...................... 22
3. Memprediksi nilai SPF beta karoten dalam filtrat wortel .. 23
4. Optimasi formula Gel UV protection filtrat wortel ........... 23
E. Analisis Data dan Optimasi .................................................. 24
BAB IV. HASIL DAN PEMBAHASAN .................................................. 25
A. Pembuatan filtrat wortel......................................................... 25
B. Penetapan kadar beta karoten dalam filtrat wortel ................. 26
C. Pembuatan gel UV protection filtrat wortel ............................ 29
PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJIPLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI
xiv
D. Pengukuran SPF filtrat wortel ................................................ 31
E. Uji sifat fisik dan stabilitas gel UV protection filtrat wortel.... 34
F. Optimasi formula gel UV protection filtrat wortel .................. 37
BAB V. KESIMPULAN DAN SARAN …................................................. 41
DAFTAR PUSTAKA .................................................................................. 43
LAMPIRAN ................................................................................................ 46
BIOGRAFI PENULIS .................................................................................. 65
PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJIPLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI
xv
DAFTAR TABEL
Tabel I. Formula untuk Metode SLD ...................................................... 22
Tabel II. Pengukuran Absorbansi larutan baku beta karoten ...................... 28
Tabel III. Penetapan kadar beta karoten dalam filtrat wortel ....................... 29
Tabel IV. Perhitungan SPF Filtrat Wortel.................................................... 33
Tabel V. pH gel ........................................................................................ 35
Tabel VI. Uji Sifat Fisik Sediaan Gel .......................................................... 36
Tabel VII. Komposisi humektan untuk tiap formula ..................................... 37
Tabel VIII. Persamaan SLD respon uji.......................................................... 37
Tabel IX. Perhitungan regresi persamaan SLD .......................................... 39
PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJIPLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI
xvi
DAFTAR GAMBAR
Gambar 1. Struktur beta karoten ................................................................. 7
Gambar 2. Struktur karbopol ..................................................................... 11
Gambar 3. Struktur propilenglikol ............................................................. 13
Gambar 4. Struktur sorbitol ....................................................................... 13
Gambar 5. Hasil scanning beta karoten....................................................... 27
Gambar 6. Kurva baku beta karoten ........................................................... 28
Gambar 7. Spekra UV (250-400 nm) baku beta karoten ............................. 32
Gambar 8. Spektra UV (250-400 nm) filtrat wortel .................................... 32
Gambar 9. Respon daya sebar .................................................................... 38
Gambar 10. Respon viskositas ..................................................................... 38
Gambar 11. Respon persen pergeseran viskositas......................................... 38
Gambar 12. Counter plot respon daya sebar ................................................. 40
PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJIPLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI
xvii
DAFTAR LAMPIRAN
Lampiran 1. Perhitungan kadar filtrat wortel ................................................. 46
Lampiran 2. Perhitungan persen pergeseran viskositas ................................. 48
Lampiran 3. Perhitungan Persamaan SLD ................................................... 50
Lampiran 4. Data uji regresi persamaan menggunakan metode Fhitung .......... 56
Lampiran 5. Dokumentasi ............................................................................ 62
PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJIPLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI
1
BAB I
PENGANTAR
A. Latar Belakang
Sinar Ultraviolet (UV) dari matahari tidak selalu berbahaya, sinar ini
dapat bermanfaat untuk meningkatkan aliran darah di kulit, membantu perubahan
provitamin D menjadi vitamin D, serta mengubah potensial redoks pada jaringan
epidermis menjadi lebih mudah direduksi sehingga dapat mengaktifkan vitamin,
hormon, dan enzim. Namun terlalu banyak paparan sinar UV dapat menyebabkan
sunburn, premature aging, dan kanker kulit (Ley and Reeve, 1997). Kulit yang
terpapar sinar matahari secara terus menerus akan menyebabkan kulit menjadi
kering.
Spektrum sinar UV yang sampai ke bumi adalah UV-A ( 320 nm-400
nm) dan sebagian kecil UV-B ( 280 nm-320 nm), sedangkan UV C yang
memiliki sifat lebih merusak tidak sampai ke permukaan bumi karena diblok oleh
lapisan ozon di stratosfer. Namun adanya penipisan lapisan ozon oleh reaksi
fotokimia termasuk chlorofluorocarbons (CFC) menyebabkan lebih banyak sinar
UV-B yang dapat sampai ke permukaan bumi (Halliwell and Gutteridge, 1999).
Sinar UV yang secara biologis paling berpotensi menyebabkan eritema dan
hiperpigmentasi adalah sinar UV dengan panjang gelombang 280–320 nm (UV B)
(Jellinek, 1970).
Radikal bebas yang dihasilkan oleh radiasi sinar UV pada kulit akan
menyebabkan terjadinya resiko photoaging bahkan dapat menyebabkan kanker.
PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJIPLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI
2
Reactive oxygen species (ROS) yang diproduksi setelah terjadi paparan sinar UV
akan berinteraksi dengan antioksidan pelindung kulit dan akan mempengaruhi
struktur kulit seperti elastic fibers atau sel-sel kulit sehingga kulit menjadi kering
dan lama kelamaan sel-sel kulit menjadi mati. Efek merugikan dari radiasi sinar
UV dapat dikurangi dengan penggunaan senyawa antioksidan baik secara per oral
maupun topikal. Karena senyawa antioksidan tersebut dapat mengontrol produksi
radikal bebas dan stress oksidatif yang dihasilkan akibat radiasi UV (Morquio, A.,
Rivera-Megret, F., Dajas, F., 2005).
Golongan karotenoid merupakan senyawa antioksidan yang efektif, salah
satu diantaranya adalah beta karoten. Studi epidemologi menunjukkan bahwa
terdapat pengurangan resiko kanker paru–paru dan beberapa kanker lain dengan
peningkatan konsumsi makanan yang kaya akan beta karoten (Young and Lowe,
2000).
Pada penelitian kali ini digunakan zat aktif yang berasal dari alam yaitu
ekstrak wortel yang mengandung beta karoten. Wortel merupakan salah satu
tanaman yang berkhasiat sebagai prekursor vitamin A dan antioksidan alami.
Wortel diketahui mengandung beta karoten yang cukup tinggi yaitu sekitar 740 µg
(Afriansyah, 2002). Beta karoten sebagai antioksidan banyak digunakan untuk
pencegahan dan pengobatan penyakit yang berhubungan dengan strees oksidatif
(Sies and Stahl, 2004). Aktivitas fotoprotektif dari karotenoid berhubungan
dengan sifatnya sebagai antioksidan, yaitu dapat memakan molekul singlet
oksigen dan radikal peroksida (Sies and Stahl, 2004). Kemampuan beta caroten
mengurangi ROS dipengaruhi oleh posisi energi level pada tingkat eksitasi yang
PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJIPLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI
3
dipengaruhi oleh adanya ikatan double bound C=C yang dapat mengurangi
terjadinya proses oksidasi dengan mekanisme transfer energi (Young and Lowe,
2000). Oleh karena itu, ekstrak wortel dapat digunakan sebagai alternatif dalam
pembuatan sediaan UV protection karena bersifat antioksidan sehingga dapat
mengurangi kerusakan oksidatif akibat ROS.
Teknologi terbaru untuk bentuk sediaan produk semisolid adalah sediaan
gel. Gel memiliki sifat lebih baik dibanding cream dan lotion dan nyaman dalam
penggunaannya. Sediaan gel memiliki keuntungan yaitu memberikan sensasi
dingin dan dapat melembabkan kulit ketika diaplikasikan. Selain itu sediaan gel
dilihat dari sisi estetikanya lebih menarik dibandingkan cream dan lotion sehingga
masyarakat akan lebih tertarik untuk menggunakan sediaan topikal gel dibanding
sediaan topikal yang lain.
Humektan dalam UV protection dapat digunakan sebagai pelembab yang
dapat mengurangi penguapan air dari sediaan sehingga sediaan akan tinggal lama
di permukaan kulit dan lebih lama mengurangi efek paparan terhadap radiasi sinar
UV. Dalam pembuatan gel UV protection ini digunakan humektan berupa
propilenglikol dan sorbitol. Propilenglikol akan meningkatkan kelarutan zat
lipofilik (beta karoten) ke dalam matriks hidrogel sedangkan sorbitol yang
higroskopis akan menjaga konsistensi dari sediaan sehingga sediaan lebih stabil.
Pendekatan yang digunakan pada optimasi formula gel UV protection ini
menggunakan metode Simplex Lattice Design. Pendekatan ini memungkinkan
formulator untuk mendapatkan area optimum campuran dari kedua humektan
berdasarkan sifat fisik dan stabilitas yang dikehendaki (Amstrong, 1996).
PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJIPLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI
4
Penelitian mengenai sediaan UV protection sediaan gel filtrat wortel
belum pernah dilakukan sebelumnya. Penelitian yang ada sudah menguji efek beta
karoten murni sebagai antioksidan secara peroral yang dapat mengurangi efek
radiasi dari UV. Namun belum ditemukan penelitian mengenai efek perasan filtrat
wortel yang berpotensi dalam UV protection.
B. Perumusan Masalah
Permasalahan yang akan diteliti adalah:
1. Adakah range komposisi optimum dalam pembuatan sediaan gel UV
protection filtrat wortel (Daucus carota, Linn.) bila diuji secara fisis (uji daya
sebar dan uji viskositas) dan stabilitas fisik (pergeseran viskositas)
menggunakan metode Simplex Lattice Design?
2. Berapakah range komposisi humektan dalam formula gel UV protection
filtrat wortel (Daucus carota, Linn.) yang menghasilkan formula optimum?
3. Bagaimanakah profil sifat fisik dan stabilitas fisik gel UV protection filtrat
wortel (Daucus carota, Linn.) ?
C. Keaslian Karya
Sejauh penelusuran pustaka yang dilakukan penulis, penelitian tentang Optimasi
Formula Gel UV protection Filtrat Wortel (Daucus carota, Linn.) : Tinjauan
Terhadap Humektan Propilenglikol dan Sorbitol belum pernah dilakukan dan
dipublikasikan.
PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJIPLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI
5
D. Manfaat Penelitian
Penelitian ini secara teoritis menambah informasi bagi ilmu pengetahuan,
khususnya dalam bidang kefarmasian mengenai aplikasi Simplex Lattice Design
pada proses pembuatan gel UV protection. Penelitian ini secara praktis bermanfaat
untuk mengetahui jumlah komposisi humektan yang menghasilkan gel UV
protection filtrat wortel (Daucus carota, Linn.) yang memiliki sifat fisis (daya
sebar dan viskositas) yang baik.
E. Tujuan Penelitian
Tujuan dari penelitian ini adalah :
1. Untuk mengetahui range komposisi optimum dalam pembuatan gel UV
protection filtrat wortel (Daucus carota, Linn.) bila diuji secara fisis (uji daya
sebar dan uji viskositas) dan stabilitas fisik (pergeseran viskositas)
menggunakan metode Simplex Lattice Design.
2. Untuk mengetahui range komposisi humektan dalam formula gel UV
protection filtrat wortel (Daucus carota, Linn.) yang menghasilkan formula
optimum.
3. Untuk melihat profil sifat fisik dan stabilitas fisik dari gel UV protection filtrat
wortel (Daucus carota, Linn.).
PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJIPLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI
6
BAB II
PENELAAHAN PUSTAKA
A. Wortel ( Daucuss carrota, Linn. )
Famili : Apiaceae
Uraian : Wortel adalah tumbuhan sayur yang ditanam sepanjang tahun.
Terutama di daerah pegunungan, yang memiliki suhu udara dingin dan lembab.
Wortel mempunyai batang daun basah berupa sekumpulan pelepah (tangkai daun)
yang muncul dari pangkal buah bagian atas (umbi akar), mirip daun seledri.
Kandungan Kimia
Wortel mempunyai nilai kandungan vitamin A yang tinggi yaitu sebesar
12.000 SI. Sementara komposisi kandungan unsur yang lain adalah kalori sebesar
42 kalori, protein 1,2 gram, lemak 0,3 gram; hidrat arang 9,3 gram; kalsium 39
mg; fosfor 37 mg; besi 0,8 mg; vit B1 0,06 mg; dan vit C 6 mg. Komposisi di atas
diukur per 100 g (Arisandi dan Andriani, 2006).
Kadar beta karoten yang terkandung dalam wortel (740 µg) hampir dua
kali lipat lebih banyak dari kandungan beta karoten dalam kangkung (380 µg) dan
tiga kali lebih banyak kandungan beta karoten daun caisin (286 µg). Makin jingga
warna wortel, makin tinggi kadar beta karoten-nya (Afriansyah, 2002).
PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJIPLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI
7
B. Beta Karoten
Beta karoten adalah molekul yang memberikan warna oranye pada
wortel. Beta karoten termasuk dalam kategori senyawa karotenoid, yang banyak
ditemukan pada buah dan sayur juga terdapat dalam kuning telur.
Gambar 1. Struktur beta karoten (Evens, 2000)
Fungsi dari beta caroten sangat penting sebagai antioksidan dan
mencegah kanker. Ikatan terkonjugasi dari beta karoten bertanggungjawab
terhadap penyerapan sinar gelombang tampak dan menyebabkannya berwarna.
Daerah serapan beta caroten terdapat pada daerah panjang gelombang 400-500nm.
(Evens, 2000). Beta karoten terlarut dalam CS2, benzene, dan kloroform. Agak
larut dalam ether dan petroleum ether; sukar larut dalam metanol dan etanol dan
praktis tidak larut dalam air, basa, dan asam (Anonim, 1989).
C. UV protection
Paparan sinar matahari dapat menyebabkan beberapa efek biokimia.
Sebagai reaksi primer, sinar pada panjang gelombang tertentu dapat bereaksi
dengan kromofor yang sesuai. Kromofor ini secara langsung dapat merusak atau
dapat bertindak sebagai photosensitizer untuk reaksi lain. Reaksi photooxidative
dengan adanya kehadiran oksigen dapat menginisiasi terjadinya ROS pada
jaringan yang terkena paparan sinar matahari. ROS, seperti singlet oksigen dan
PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJIPLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI
8
radikal peroksida dapat merusak molekul biologis dan fungsinya. Reaksi
photooxidative merupakan awal dari timbulnya premature-skin aging dan proses
patofisiologis lain akibat kerusakan photosensitivity dari kulit (Sies and Stahl,
2004).
Secara umum antioksidan dapat didefinisikan sebagai substansi yang pada
konsentrasi yang rendah, dapat mengurangi oksidasi (Halliwell,B. and Gutteridge,
J.M.C., 1999). Aktivitas photoprotective dari karotenoid berhubungan dengan
sifatnya sebagai antioksidan, yaitu dapat memakan molekul singlet oksigen dan
radikal peroksida (Sies and Stahl, 2004). Kemampuan beta caroten mengurangi
ROS dipengaruhi oleh posisi energi level pada tingkat eksitasi yang dipengaruhi
oleh adanya ikatan double bound C=C yang dapat mengurangi terjadinya proses
oksidasi dengan mekanisme transfer energi (Young and Lowe, 2000).
Minimal erythema dose (MED) adalah karakteristik untuk mengetahui
sensitivitas dari seseorang untuk mengalami resiko erythema akibat paparan sinar
UV (Sies and Stahl,2004). SPF adalah rasio minimal erythema dosage (MED)
pada kulit manusia yang diproteksi oleh agen UV protection terhadap MED kulit
manusia yang tidak diproteksi oleh agen UV protection (Walters, 1997).
Spektra distribusi dari kemampuan proteksi terhadap sinar UV diketahui
dengan memplotkan spektra absorbansi film-tipis (thin-film absorbance spectrum)
terhadap panjang gelombang.
Rumus hubungan antara serapan dengan SPF :
=SPF
1log-A 10 SPFlog10=
(Walters, 1997)
PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJIPLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI
9
D. Spektrofotometri Visibel
Spektrofotometri Visibel (Vis) merupakan anggota teknik analisis
spektroskopik yang memakai sumber radiasi elektromagnetik sinar tampak (380-
780 nm). Pada umumnya pelarut yang sering dipakai dalam analisis
Spektrofotometri UV-Vis adalah air, etanol, sikloheksan, dan isopropanol. Namun
demikian, perlu diperhatikan absorpsi pelarut yang dipakai di daerah UV-Vis
(penggal UV=UV cut off). Hal lain yang perlu diperhatikan dalam masalah
pemilihan pelarut adalah polaritas pelarut yang dipakai, karena akan sangat
berpengaruh terhadap pergeseran spektrum molekul yang dianalisis (Mulja dan
Suharman, 1995).
Analisis kuantitatif zat tunggal dilakukan dengan melakukan pengukuran
absorbansi pada panjang gelombang maksimum. Alasan dilakukan pengukuran
pada panjang gelombang tersebut adalah : perubahan absorban untuk setiap satuan
konsentrasi adalah paling besar pada panjang gelombang maksimal, sehingga
akan diperoleh kepekaan analisis yang maksimal. Di samping itu, pita serapan di
sekitar panjang gelombang maksimal datar dan pengukuran ulang dengan
kesalahan kecil dengan demikian akan memenuhi hukum Lambert-Beer :
A = logT1 = ε.b.c
Keterangan : A= absorbansi
T = % transmitan
ε = absorbansi molar (liter.mol-1.cm-1)
b = tebal larutan (cm)
c = konsentrasi (mol/liter)
(Mulja dan Suharman, 1995)
PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJIPLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI
10
E. Gel
Gel yang mengandung air disebut hidrogel. Hidrogel sebagian besar
penyusunnya terdiri dari zat yang larut air relatif dan ada bagian yang tidak larut
air. Sifat inilah yang menyebabkan hidrogel banyak digunakan pada sediaan
topikal (Martin, 1993). Konsistensi gel disebabkan oleh gelling agent (biasanya
polimer) dengan membentuk matriks tiga dimensi. Hidrogel adalah sistem
hidrofilik yang utamanya terdiri dari 85–95% air atau campuran aqueous-
alcoholic dan gelling agent. Polimer organik yang biasa digunakan adalah asam
poliakrilat (karbopol), natrium karboksimetilselulosa, atau selulosa non ionik
lainnya (Buchmann, 2001).
Hidrogel akan memberikan efek mendinginkan karena evaporasi pelarut.
Hidrogel mudah diaplikasikan dan memberi kelembaban secara instan tetapi pada
penggunaan jangka panjang akan membuat kulit kering. Dengan demikian,
diperlukan humektan seperti gliserol (Buchmann, 2001). Salah satu alasan
penggunaan hidrogel adalah pelarut yang digunakan dalam pembuatan obat
mempunyai kompatibilitas yang baik terhadap jaringan biologis tubuh (Zatz and
Kushla, 1996).
A. Karbopol (Carbomer)
Karbopol merupakan polimer hidrofilik dengan struktur cross-link.
Karbopol diikat dalam suatu polimerisasi asam akrilat dalam pelarut inert.
Penggunaan karbopol pada pelarut polar seperti air akan meningkatkan viskositas
dan yield value dari gel. Penambahan sedikit alkali akan menyebabkan pH netral
sehingga gugus karboksil terionisasi dan melekat satu sama lain sehingga molekul
PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJIPLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI
11
polimer naik. Hal ini akan mempengaruhi rheology sistem gel yang terbentuk
(Stephenson and Karsa, 2000).
Karbopol yang terdispersi dalam air membentuk larutan asam keruh
dengan pH 2,8-3,2 tetapi tidak larut. Netralisasi asam dengan basa akan
menghasilkan gugus karboksilat bermuatan negatif sehingga polimer akan terurai
dan mengentalkan sistem berair (Zatz, J.L., Berry, J.J. and Aldermen, D.A.,
1996). Dalam sistem berair, basa yang dapat digunakan adalah natrium, amonium,
kalium hidroksida, natrium karbonat, atau amina seperti trietanolamin (Zatz and
Kushla, 1996).
Rumus molekul karbopol adalah C3H4O2.
CHC
H
H
C
OH
O
Gambar 2. Struktur karbopol (Stephenson and Karsa, 2000)
B. TEA (Tri-Etanol Amin)
Merupakan cairan higroskopis yang bening, tidak berwarna atau
berwarna kuning pucat, kental, tidak berbau atau sedikit berbau amonia. Dapat
bercampur dengan air dan alkohol, larut dalam kloroform, sedikit larut dalam eter.
Sepuluh persen larutan ini bersifat basa terhadap kertas lakmus (Stephenson and
Karsa, 2000).
PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJIPLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI
12
F. Humektan
Humektan digunakan untuk mencegah kekeringan dari suatu sediaan
terutama setelah sediaan dikeluarkan dari pengemas dan diaplikasikan ke kulit.
Humektan bekerja dengan mencegah evaporasi air dari sediaan. Contoh humektan
yaitu gliserol, polietilenglikol, dan propilenglikol yang biasa digunakan pada
konsentrasi 5% (Aulton, 2002).
Humektan yang digunakan pada penelitian ini yaitu propilenglikol dan
sorbitol. Propilenglikol merupakan cairan dengan rasa khas yang jernih, tidak
berwarna, tidak berbau, dan higroskopis. Dapat bercampur dengan air, aseton,
alkohol, dan kloroform. Larut dalam eter, kurang larut dalam minyak.
Propilenglikol digunakan sebagai humektan (pelembab), pelarut (cosolvent), dan
plasticizer (Boyland, 1986). Propilen glikol merupakan bahan yang tidak
berbahaya dan aman digunakan pada produk kosmetik dengan konsentrasi lebih
dari 50% (Loden, 2001). Propilen glikol tidak menyebabkan iritasi lokal bila
diaplikasikan pada membran mukosa, subkutan atau injeksi intramuskular, dan
telah dilaporkan tidak terjadi reaksi hipersensitivitas pada 38% pemakai propilen
glikol secara topikal (Anonim, 1983). Rumus molekul propilenglikol adalah
C3H8O2.
H2C
OH
CH
OH
CH3
Gambar 3. Struktur propilenglikol (Anonim, 1995a)
PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJIPLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI
13
Sorbitol berbentuk kristal putih, tidak berbau,dan bersifat higroskopis.
Rasanya manis sekitar 50–60% manis daripada sukrosa (Boyland, 1986).
Penggunaan sorbitol di bidang kefarmasian adalah sebagai humektan, agen
pemanis, dan komponen pemberi rasa (Smolinske, 1992). Rumus molekul sorbitol
adalah C6H14O6.
H2C C
H
HCHO C
HCH
H2C OH
OH
OH
OH OH
Gambar 4. Struktur sorbitol (Anonim, 1995a)
G. Metode Simplex Lattice Design
Metode Simplex Lattice Design adalah suatu metode optimasi untuk
mengetahui sifat-sifat fisik dari dua campuran atau lebih. Dengan menggunakan
metode ini diharapkan faktor trial and error dalam mendesain suatu formula dapat
dikurangi dan metode ini juga dapat memprediksi sifat-sifat campuran tersebut
pada semua perbandingan (Bolton, 1997).
Implementasi dari Simplex Lattice Design terdiri dari penyiapkan
beberapa formulasi dengan kombinasi yang berbeda dari komposisi bahan
penyusunnya. Kombinasi dipersiapkan sebagai data percobaan yang dapat
digunakan untuk memprediksi respon melalui persamaan Simplex Lattice dengan
cara yang sederhana dan efisien. Jika semua yang dioptimasi benar, maka
ekstrapolasi data yang berada diluar kombinasi tidaklah direkomendasikan.
Persamaan simplex yang dihasilkan hanyalah bersifat empiris dimana dapat
PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJIPLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI
14
mendiskripsikan pola respon berdasarkan persamaan yang didapat. Tidak ada
alasan untuk percaya bahwa persamaan ini dapat menjelaskan apa yang terjadi
secara fisika, tetapi faktanya bahwa pola respon yang kompleks hasil dari
perbedaan formulasi dapat dikira-kira hasilnya melalui persamaan simplex
(Bolton, 1997).
Persamaan umum untuk Simplex Lattice Design dengan dua variabel
bebas adalah sebagai berikut :
Y = a(A) + b(B) + ab(A)(B)
Keterangan :
Y = respon atau hasil penelitian
A = kadar proporsi komponen A
B = kadar proporsi komponen B
a,b,ab = koefisien yang dihitung dari pengamatan penelitian
Koefisien a,b,ab dapat dihitung dari asal percobaannya (Bolton, 1997).
PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJIPLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI
15
Perubahan proporsi (bagian) dari satu komponen pada campuran akan
mengubah proporsi dari komponen bahan penyusun yang lain. Dengan dimikian,
pada formulasi farmasetis dari campuran yang mengandung q komponen jika kita
ingin mendesign proporsi dari komponen X1,X2,...,Xq maka :
0≤ Xi ≤ 1 dengan i = 1,2,...,q (Amstrong, 1996)
Semua proporsi dari dua komponen dapat dipresentasikan sebagai garis
lurus. Jika respon dari bahan penyusun adalah murni additive (tidak ada interaksi)
maka garis respon akan terlihat lurus. Garis respon yang cekung (concave)
mengindikasikan adanya efek merugikan dari pencampuran dua komponen.
Sedangkan garis respon yang cembung (convex) mengindikasikan adanya efek
yang menguntungkan dari pencampuran dua komponen (Amstrong, 1996).
H. Uji Daya sebar
Daya sebar berhubungan dengan sudut kontak tiap tetes cairan atau
preparasi semisolid yang behubungan langsung dengan koefisien friksi. Faktor
yang mempengaruhi daya sebar adalah formulanya kaku atau tidak, kecepatan dan
lama tekanan yang menghasilkan kelengketan, temperatur pada tempat aksi.
Kecepatan penyebaran bergantung pada viskositas formula, kecepatan evaporasi
pelarut dan kecepatan peningkatan viskositas karena evaporasi (Garg, A.,
Aggarwal, D., Garg, S., and Singla, A.K., 2002).
The parallel-plate method merupakan metode yang paling sering
digunakan dalam menentukan dan mengukur daya sebar sediaan semisolid.
Metode ini mudah dilakukan dan relatif murah (Garg et al., 2002).
PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJIPLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI
16
I. Viskositas
Viskositas adalah suatu pernyataan tahanan dari suatu cairan untuk
mengalir; makin tinggi viskositas maka makin besar tahanannya (Martin, A. and
Bustamante, P., 1993). Viskositas, elastisitas dan rheologi merupakan
karakteristik formulasi yang penting dalam produk akhir sediaan semisolid.
Peningkatan viskositas akan menurunkan daya sebar (Garg et al., 2002). Gel pada
penggunaan topikal sebaiknya tidak terlalu lengket karena dapat menimbulkan
rasa tidak nyaman. Penggunaan konsentrasi gelling agent yang terlalu tinggi atau
penggunaan gelling agent dengan bobot molekul yang terlalu besar akan
menghasilkan gel yang susah diaplikasikan (Zatz and Kushla, 1996).
Karbopol pada konsentrasi rendah, gel yang dihasilkan memiliki sifat
pseudoplastik dan kembali menjadi plastik pada konsentrasi tinggi. Karbopol gel
dengan konsistensi yang cukup dapat mempertahankan bentuk sistem yang tidak
viskoelastik linier. Dalam perkiraan karbopol gel merupakan solid elastik (Zatz
and Kushla, 1996).
J. Keterangan Empiris
Penelitian dari Helmut Sies dan Wilhelm Stahl tahun 2004 telah
membuktikan adanya efektivitas beta caroten sebagai photoprotection dengan
pemberian suplemen beta caroten secara per oral. Keefektifan proteksi dari beta
caroten terhadap UV dapat ditingkatkan jika diformulasikan dalam sediaan
topikal. Wortel (Daucus carota, Linn.) sebagai salah satu tanaman yang memiliki
PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJIPLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI
17
kandungan beta caroten yang paling banyak sangat berpotensi untuk
dikembangkan menjadi sediaan UV protection. Beta karoten sebagai antioksidan
banyak digunakan untuk pencegahan dan pengobatan penyakit yang berhubungan
dengan strees oksidatif (Sies and Stahl, 2004). Oleh karena itu, ekstrak wortel
dapat digunakan sebagai alternatif dalam pembuatan sediaan UV protection
karena bersifat antioksidan sehingga dapat mengurangi kerusakan oksidatif akibat
ROS.
Sediaan topikal yang sudah banyak beredar di pasar adalah cream dan
lotion. Sediaan gel dipilih karena memiliki keuntungan yaitu memberikan sensasi
dingin dan dapat melembabkan kulit ketika diaplikasikan.
Humektan dalam gel berfungsi melembabkan dengan cara menarik uap air
di sekitar kulit sehingga akan menggantikan air dalam sediaan yang menguap dan
menyebabkan konsistensi sediaan tetap terjaga. Pada penelitian kali ini digunakan
dua jenis humektan yaitu propilenglikol dan sorbitol. Propilenglikol dapat
meningkatkan kelarutan dari senyawa lipofilik (beta karoten) ke dalam matriks
hidrogel yang bersifat hidrofilik. Sedangkan sorbitol akan meningkatkan
viskositas dari gel sehingga konsistensi sediaan terjaga dan lebih stabil selama
dalam penyimpanannya. Penggabungan keduanya akan menghasilkan gel dengan
sifat fisik yang baik dan nilai akseptabilitas yang tinggi.
Dalam suatu sediaan gel kedua humektan diperlukan untuk membuat suatu
sediaan gel memiliki sifat fisik yang baik. Oleh karena itulah diperlukan suatu
penelitian untuk mengetahui range komposisi optimum dari kedua humektan yang
menghasilkan sifat fisik sediaan gel yang baik.
PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJIPLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI
18
BAB III
METODE PENELITIAN
A. Jenis Rancangan Penelitian
Penelitian ini termasuk dalam penelitian eksperimental semu yang bersifat
eksploratif, dengan desain penelitian secara Simplex Lattice Design 2 komponen.
B. Variabel Penelitian dan Definisi Operasional
a. Variabel Penelitian
1.Variabel Bebas dalam penelitian ini adalah komposisi level humektan
Propilenglikol dan Sorbitol.
2.Variabel Tergantung dalam penelitian ini adalah uji sifat fisik gel yang dan
stabilitas fisik sediaan gel UV protection filtrat wortel.
3.Variabel Pengacau Terkendali dalam penelitian ini adalah suhu penyimpanan
dan lama penyimpanan
4. Variabel Pengacau Tak Terkendali dalam penelitian ini adalah suhu percobaan
dan kelembaban udara.
b. Definisi Operasional
1. Humektan adalah senyawa yang ditambahkan dalam sediaan yang berfungsi
untuk melembabkan dengan cara menarik uap air dari lingkungannya untuk
menggantikan air yang menguap dari sediaan sehingga konsistensi dari sediaan
tetap terjaga.
PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJIPLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI
19
2. Filtrat wortel adalah supernatan hasil sentrifugasi dari perasan wortel segar
yang sudah ditambahkan pengawet berupa metil paraben 0,2 % di dalamnya.
3. Uji Sifat Fisik adalah hasil percobaan yang diamati dalam penelitian ini yaitu
daya sebar dan viskositas.
4. Stabilitas adalah stabilitas gel yang digambarkan dari persen pergeseran
viskositas yang terjadi setelah satu bulan penyimpanan.
5. Kondisi optimum adalah range komposisi humektan yang menghasilkan gel
dengan daya sebar 3 sampai 5 cm , viskositas 280 sampai 300 d.Pa.s , dan
persen pergeseran viskositas (setelah satu bulan penyimpanan) kurang dari 15%.
C. Bahan dan Alat
Bahan yang digunakan pada penelitian ini adalah filtrat wortel (Daucus
carota, Linn.), baku beta caroten (E.Merck), aseton (p.a Merck), heksan (p.a.
Merck), karbopol (kualitas farmasetis), gliserol (kualitas farmasetis), sorbitol
(kualitas farmasetis), tri-etanolamin (kualitas farmasetis), metil paraben (kualitas
farmasetis), dan aquadest (kualitas farmasetis).
Alat yang digunakan pada penelitian ini adalah Juicer (MIYAKO),
sentrifuge, saringan, Mixer (ERWEKA-GERMANY), Mixer (CUCINA dengan
modifikasi pengatur rpm), Viscotester seri VT 04 (RION-JAPAN), paralell-plate,
neraca analitik, spektrofotometer UV-Vis (PERKIN-ELMER LAMBDA 20V),
spektrofotometer UV-Vis (GENESIS 10), Glasswares (PYREX-GERMANY), pH
meter elektrik VT 03 (RION-JAPAN), stopwatch, stirer.
PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJIPLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI
20
D. Tata Cara Penelitian
1. Penetapan Kadar Beta Karoten dalam Filtrat Wortel
1.1 Pembuatan Filtrat Wortel
Cuci bersih wortel (Daucus carota, Linn.) segar dan dipotong–potong lalu
ditimbang sejumlah kurang lebih 1 kg. Kemudian wortel segar dijus menggunakan
juicer. Hasil perasan kemudian disaring dengan saringan dengan ukuran mesh 100
lalu disentrifugasi dengan kecepatan 4000 rpm selama 15 menit. Kemudian
diambil supernatan-nya.
1.2. Ekstraksi
Supernatan hasil sentrifugasi (filtrat) ditimbang sebanyak 3 g. Kemudian
ditambahkan dengan aseton 2x25 ml dan distirer selama 5 menit. Hasilnya
disaring dengan kertas saring dan diletakkan pada labu Erlen-meyer. Sisa filtrat
ditambahkan heksan 25 ml dan distrirer selama 1 menit. Hasilnya disaring dengan
kertas saring dan dicampurkan dengan hasil saringan sebelumnya. Hasil saringan
kemudian diekstrak dengan air sebanyak 5x100 ml pada corong pisah 250 ml
untuk menarik aseton. Fraksi heksan yang didapat kemudian ditampung dalam
labu ukur untuk ditambahkan dengan pelarut (Aseton:Heksan=1:9) sampai 25 ml
(Modifikasi prosedur ekstraksi pada AOAC)
1.3. Pembuatan Kurva Baku Beta Karoten
1.3.1. Pembuatan Larutan stok beta karoten
Timbang kurang lebih seksama 10,0 mg beta karoten murni kemudian
larutkan dengan pelarut aseton:heksan (1:9) sampai 25 ml.
PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJIPLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI
21
1.3.2. Pembuatan Larutan intermediet beta karoten
Ambil 2,5 ml larutan stok ke dalam labu ukur 25 ml kemudian encerkan
dengan pelarut aseton : heksan (1:9) sampai tanda
1.3.3. Pembuatan larutan baku beta karoten
Pipet larutan intermediet sebanyak 1,25 ; 2,5; 3,75; 5,0; dan 6,25 ml
masing – masing ke dalam labu ukur 10 ml dan larutkan dalam pelarut
aseton:heksan (1:9) sampai tanda sehingga didapat konsentrasi 2; 4; 6; 8;
10 ppm
1.3.4. Scanning panjang gelombang serapan maksimum beta karoten
Scaning max dengan menggunakan larutan baku dengan kadar 2; 6; dan
10 ppm
1.3.5. Pengukuran absorbansi larutan seri baku
Ukur aborbansi tiap–tiap larutan seri baku pada max yang didapat
kemudian buatlah persamaan regresi linier antara konsentrasi dengan
absorbansi (Y= Bx +A)
1.4. Penetapan Kadar Beta Karoten dalam Filtrat Wortel
Fraksi heksan hasil ekstraksi dari filtrat wortel kemudian diukur
absorbansinya menggunakan spektrofotometer dan dihitung kadarnya
berdasarkan persamaan kurva baku yang didapat.
PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJIPLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI
22
2. Pembuatan Gel UV protection Filtrat Wortel
Formula yang digunakan pada percobaan ini mengacu pada formula standar Clear
aqueous gel with dimeticone (Allen, L., Popovich, N., Ansel, H., 2005)
Water 59,8 %
Carbomer 934 0,5 %
Triethanolamine 1,2
Glycerin 34,2
Propyleneglicol 0,2
Dimethicone copolyol 2,3
Tabel I. Formula untuk Metode SLDFormula I II III IV V
Propilenglikol 0 12 24 36 48
Sorbitol 48 36 24 12 0
Karbopol 1 1 1 1 1
Aquadest 47 47 47 47 47
Trietanolamin 0,5 0,5 0,5 0,5 0,5
Filtrat wortel 3,5 3,5 3,5 3,5 3,5
Campurkan karbopol dan aquadest menggunakan mixer 400 rpm selama 10 menit
hingga homogen. Selanjutnya campurkan humektan (propilenglikol dan sorbitol)
menggunakan mixer 200 rpm selama 5 menit. Tambahkan campuran karbopol dan
aquadest serta filtrat wortel (Daucus carota, Linn.) ke dalam campuran humektan,
campur dengan mixer 200 rpm selama 5 menit. Terakhir tambahkan
triethanolamine ke dalam campuran, aduk hingga terbentuk massa gel. Uji pH dari
PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJIPLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI
23
sediaan sehingga didapat pH yang cocok untuk sediaan topikal yaitu 4,5-6
(Anonim, 2007).
3. Memprediksi nilai SPF beta karoten dalam filtrat wortel
Timbang filtrat wortel 0,875 g (yang mengandung beta karoten setara dengan
jumlah beta karoten yang dimasukkan dalam gel UV protection). Kemudian
dilarutkan dalam 25 ml kloroform. Lakukan scanning pada UV 250-400 nm untuk
mengetahui profil serapan dari beta karoten pada panjang gelombang UV.
Selanjutnya dilakukan pengukuran absorbansi pada panjang gelombang 365 nm.
Perhitungan nilai SPF dilakukan dengan menggunakan metode Walters.
Rumusnya sebagai berikut :
=SPF
1log-A 10 SPFlog10=
4. Optimasi Formula Gel UV protection Filtrat Wortel
4.1. Uji daya sebar
Uji daya sebar sediaan gel UV protection filtrat wortel (Daucus carota, Linn.)
dilakukan langsung setelah pembuatan dengan cara: gel ditimbang seberat 0,5
gram, diletakkan di tengah kaca bulat berskala. Di atas gel diletakkan kaca bulat
lain dan pemberat sehingga berat kaca bulat dan pemberat 125 gram, didiamkan
selama 1 menit, kemudian dicatat penyebarannya (Garg et al., 2002). Kemudian
dilakukan pengulangan pengukuran sebanyak enam kali.
PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJIPLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI
24
4.2. Uji Viskositas
Pengukuran viskositas menggunakan alat Viscotester Rion seri VT 04 dengan
cara: gel dimasukkan dalam wadah dan dipasang pada portable viscotester.
Viskositas gel diketahui dengan mengamati gerakan jarum penunjuk viskositas.
Uji ini dilakukan dua kali, yaitu (1) segera setelah gel selesai dibuat dan (2)
setelah disimpan selama satu bulan dengan replikasi sebanyak enam kali (Voigt,
1994).
E. Analisis Data dan Optimasi
Dari respon daya sebar, viskositas, persen pergeseran viskositas (setelah
penyimpanan selama 1 bulan) digunakan untuk membuat persamaan Simplex
Lattice Design dan dibuat area yang menggambarkan respon yang diinginkan.
Tiap–tiap persamaan yang didapat dari tiap formula dihitung regresinya
menggunakan metode uji statistik Fhitung dengan taraf kepercayaan 95 %. Apabila
persamaan tersebut regresi maka persamaan tersebut dapat digunakan untuk
memprediksi respon uji sifat fisik dari campuran kedua humektan dalam berbagai
komposisi sehingga dapat diketahui daerah optimum dari campuran humektan
yang menghasilkan sifat fisik yang diinginkan.
PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJIPLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI
25
BAB IV
HASIL dan PEMBAHASAN
A. Pembuatan Filtrat Wortel
Wortel merupakan salah satu tanaman yang mengandung beta karoten
cukup tinggi. Jika wortel diperas dan diendapkan, beta karoten yang terkandung
didalamnya terdapat di bagian endapan atau patinya dan juga di bagian
supernatannya. Untuk penelitian kali ini digunakan bahan aktif berupa filtrat dari
perasan wortel segar. Wortel segar dijuice kemudian disaring dengan
menggunakan saringan teh beberapa kali sampai serat-serat wortel tersaring
semua. Kemudian dilakukan sentrifugasi dengan kecepatan 4000 rpm selama 15
menit untuk melakukan pemisahan endapan perasan dan filtrat dari perasan.
Sebagai standarisasi kandungan kimia dari sediaan gel yang dibuat maka
sebelum dilakukan pembuatan gel, perlu diketahui terlebih dulu kandungan beta
karoten dari filtrat wortel yang akan dimasukkan ke dalam sediaan. Untuk itu
dilakukan tahapan ekstaksi beta karoten dari filtrat wortel hasil perasan dengan
menggunakan metode modifikasi dari Analytical method of AOAC.
Filtrat perasan wortel ditimbang dan dilarutkan dalam aseton 2x25 ml
kemudian distirer selama 5 menit dan disaring dengan kertas saring. Aseton
termasuk dalam kategori pelarut yang polar sehingga senyawa–senyawa yang
polar akan terlarut didalamnya. Selanjutnya filtrat residu dilarutkan kembali
dengan heksan 25 ml. Heksan merupakan jenis pelarut yang non polar sehingga
diharapkan beta karoten yang juga non polar lebih terlarut didalam heksan
PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJIPLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI
26
dibandingkan aseton. Hasil saringan yang terdiri dari fraksi heksan dan aseton
dicampur dan diletakkan pada corong pisah kemudian digunakan air sebanyak 5 x
100 ml untuk mencucinya. Aseton dan air termasuk pelarut yang polar sehingga
fraksi aseton dan zat-zat polar yang terkandung di dalam filtrat wortel akan
tertarik oleh air dan dibuang. Beta karoten yang termasuk senyawa non polar lebih
suka terlarut dalam pelarut heksan yang non polar sehingga dari ekstraksi tersebut
didapat fraksi heksan yang mengandung beta karoten dan akan diukur kadarnya.
B. Penetapan Kadar Beta Karoten dalam Filtrat Wortel
Penetapan kadar beta karoten diperlukan sebagai kontrol terhadap
kandungan beta karoten yang terdapat di dalam sediaan. Sebelum filtrat wortel
dimasukkan dalam sediaan maka terlebih dahulu perlu ditetapkan kadar beta
karoten di dalamnya sehingga kadar beta karoten di dalam kelima formula yang
akan dioptimasi adalah sama. Karena kadar beta karoten didalamnya sama maka
diharapkan tidak ada pengaruh dari beta karoten terhadap sifat fisik dari kelima
formula.
Untuk mengetahui kadar beta karoten di dalam filtrat wortel digunakan
metode persamaan kurva baku dengan menggunakan beta karoten murni
(standart). Larutan baku beta karoten dibuat dengan menimbang 10 mg beta
karoten kemudian dilarutkan dalam 25 ml pelarut aseton heksan (1:9). Kemudian
dibuat larutan intermediet dengan pengenceran 10x larutan stok. Seri larutan baku
dibuat dalam konsentrasi 2;4;6;8;dan 10 ppm dan dibuat replikasi sebanyak tiga
PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJIPLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI
27
kali untuk mencari nilai r (linearitas) persamaan baku yang paling signifikan,
yaitu yang mendekati 1. Dengan demikian dapat digunakan untuk mengukur kadar
dari filtrat wortel. Kemudian dilakukan scanning panjang gelombang maksimum
dari larutan baku beta karoten dengan menggunakan spektrofotometer PERKIN-
ELMER pada panjang gelombang visibel (400-600 nm) karena beta karoten
memberikan daerah serapan pada panjang gelombang visibel. Scanning panjang
gelombang maksimum dilakukan dengan menggunakan konsentrasi 2; 6; dan 10
ppm.
Gambar 5. Hasil scanning beta karoten murni
Hasil scanning max ketiga konsentrasi larutan baku didapatkan max
untuk beta karoten adalah 452 nm. max teoritis menurut AOAC untuk senyawa
beta karoten adalah 436 nm. Pergeseran panjang gelombangnya cukup jauh
(>2nm) hal ini mungkin disebabkan karena adanya pergeseran batokromik beta
karoten oleh pelarut aseton:heksan sehingga max yang dihasilkan lebih panjang
PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJIPLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI
28
dari teoritisnya. Atau dimungkinkan juga karena kondisi seperti suhu dan
kelembaban udara yang berbeda dari acuan sehingga mempengaruhi perbedaan
kondisi pengukuran. Untuk pengukuran absorbansi ketiga seri larutan baku
dilakukan pada max 452 nm. Data pengukuran absorbansi ketiga seri larutan baku
yaitu :
Tabel II. Pengukuran Absorbansi larutan baku beta karotenKURVA BAKU I KURVA BAKU II KURVA BAKU III
Kadar(ppm) Absorbansi Kadar
(ppm) Absorbansi Kadar(ppm) Absorbansi
2,060 0,341 2,114 0,276 2,182 0,3614,120 0,669 4,228 0,543 4,364 0,6766,180 0,980 6,342 0,922 6,546 1,0468,240 1,320 8,456 1,182 8,728 1,232
10,300 1,656 10,57 1,462 10,91 1,658A = 0,00890
B = 0,15927
r = 0,99988
Y = 0,15927 X + 0,00890
A = – 0,02630
B = 0,14240
r = 0,99812
Y = 0,14240 X – 0,02630
A = 0,04960
B = 0,14436
r = 0,99510
Y = 0,14436 X + 0,04960
Berdasarkan hasil pengukuran absorbansi ketiga larutan baku beta
karoten didapatkan tiga persamaan baku. Dari ketiga persamaan baku tersebut
dipilih persamaan baku pertama untuk menghitung kadar beta karoten dalam
filtrat wortel, karena nilai r nya mendekati 1.
KURVA BAKU
00,20,40,60,8
11,21,41,61,8
0 2 4 6 8 10 12
kadar (ppm)
abso
rban
si
Gambar 6. Kurva baku beta karoten murni
Y = 0,15927 X + 0,00890
PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJIPLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI
29
Kemudian dari persamaan kurva baku tersebut digunakan untuk
menghitung besarnya kadar beta karoten dalam filtrat wortel hasil ekstraksi
dengan aseton heksan.
Tabel III. Penetapan kadar beta karoten dalam filtrat wortel
filtrat absorbansi Σ beta karotendalam 1 g filtrat
x ± SD CV
1 1,067 0,083042 1,056 0,082183 1,059 0,08241
0,08254 ± 0,00045 0,5392
C. Pembuatan Gel UV Protection Filtrat Wortel
Gel yang dibuat adalah berasal dari formula standar Clear aqueous gel
with dimeticone yang sudah dimodifikasi. Gel yang dibuat memiliki basis
karbopol dan gelling agent berupa TEA (trietanolamin). Hidrogel relatif mudah
untuk dibilas sehingga tidak menimbulkan rasa lengket saat diaplikasikan. Salah
satu keuntungan dari gel adalah berupa sensasi dingin pada saat diaplikasikan
pada kulit. Pada umumnya untuk menghasilkan sensasi dingin ini digunakan
etanol, dimana sensasi dingin terjadi sebagai akibat dari evaporasi etanol dari
sediaan akibat pengaruh suhu tubuh atau suhu lingkungan. Namun adanya alkohol
pada preparasi gel berbasis karbopol dapat menurunkan viskositas dan kejernihan
gel yang dihasilkan (Allen et al, 2005). Hal ini akan mempengaruhi tampilan
sediaan gel dan mempengaruhi nilai estetikanya. Di samping itu penggunaan
etanol memiliki resiko untuk menyebabkan iritasi pada kulit. Untuk mengatasinya
maka pada penelitian kali ini tidak digunakan etanol digantikan dengan aquades.
PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJIPLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI
30
Aquades dapat memberikan sensasi dingin dan selain itu aquades tidak
mengiritasi kulit.
Penggunaan pengawet berupa metil paraben 0,2% ditambahkan pada
filtrat wortel. Adanya air pada filtrat wortel dikhawatirkan akan menimbulkan
terjadinya degradasi dari beta karoten oleh adanya mikroba sehingga beta karoten
menjadi tidak berpotensi lagi.
Humektan dalam formulasi Gel UV protection digunakan sebagai
pelembab dari sediaan. Penguapan aquades yang berlebihan akibat efek dari sinar
UV akan mempengaruhi sifat fisik dari sediaan dan dapat menyebabkan kulit
menjadi terhidrasi. Dengan adanya humektan maka sediaan dapat menarik uap air
di sekitar kulit yang akan menggantikan air dalam sediaan yang menguap
sehingga sediaan akan tetap terjaga konsistensinya dan secara tidak langsung kulit
menjadi lebih lembab. Propilenglikol merupakan pelarut yang bersifat semi polar
sehingga dapat meningkatkan kelarutan senyawa lipofilik seperti beta karoten ke
dalam matriks hidrogel yang bersifat hidrofilik. Sorbitol memiliki sifat
higroskopis sehingga akan menarik air dari permukaan kulit dan menjaga sediaan
tetap konsisten dan kental. Dengan penggabungan keduanya akan menghasilkan
gel dengan sifat fisik yang baik dan nilai akseptabilitas yang baik. Adapun
perbedaan dari kelima formula gel filtrat wortel yang dibuat terletak pada
komposisi humektan yang dimasukkan seperti yang terlihat pada tabel I.
Dalam memformulasi suatu sediaan tingkat penerimaan pengguna
termasuk faktor yang sangat penting. Berdasarkan hasil penelitian didapatkan
tampilan gel yang acceptable (dapat diterima konsumen) dengan memasukkan 7
PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJIPLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI
31
gram filtrat wortel ke dalam 200 gram sediaan gel. Gel yang dihasilkan berwarna
kuning jernih, kenyal, dan mudah diaplikasikan. Dengan dasar inilah maka
sediaan gel dibuat dan dilakukan optimasi.
Kadar rata-rata beta karoten dalam filtrat wortel tiap 1 gram filtrat yang
ditimbang adalah sebesar 0,08254 mg. Berdasarkan hasil modifikasi diatas bahwa
7 gram filtrat dalam 200 gram sediaan gel menghasilkan tampilan gel yang cukup
acceptable. Dari kedua hasil tersebut dapat dihitung bahwa jumlah beta karoten
dalam 200 gel adalah :
= Σ filtrat perasan wortel dalam sediaan x rata-rata Σ beta karoten dalam filtratΣ sediaan gel yang dibuat
= mgxg
g 08254,02007 = 2,8889x10-3 mg
D. Pengukuran SPF Filtrat Wortel
Data SPF pada percobaan ini digunakan untuk mendukung dan
memperkirakan kemampuan proteksi dari filtrat wortel terhadap sinar UV secara
in vitro. Salah satu jenis metode pengukuran SPF secara in vitro adalah dengan
metode Walters. Cara pengukuran SPF ini dianggap cukup sederhana dan mudah
untuk dilakukan. Filtrat wortel yang sudah diketahui berapa kadarnya ditimbang
dan dilarutkan dalam kloroform untuk kemudian dilakukan scanning
menggunakan spektrofotometer GENESIS 10 pada panjang gelombang UV (250-
400 nm). Kloroform merupakan pelarut dari beta karoten selain itu UV cut off dari
kloroform dibawah 250 nm sehingga kloroform tidak akan menimbulkan serapan
pada spektra yang dihasilkan (Day and Underwood, 1996). Penggunaan kloroform
sebagai pelarut dalam uji pengukuran SPF berbeda dengan pelarut yang
PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJIPLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI
32
digunakan dalam penetapan kadar. Hal ini tidak menjadi masalah karena jumlah
beta karoten yang terlarut pada kedua pelarut tersebut dibawah jumlah kelarutan
jenuhnya sehingga dalam hal ini perbedaan pelarut tidak mempengaruhi jumlah
beta karoten yang terlarut pada kedua pelarut.
Gambar 7. Spektra UV ( 250-400 nm) baku beta karoten
Gambar 8. Spektra UV ( 250-400 ) filtrat perasan wortel
Dari kedua spektra terlihat bahwa terdapat serapan beta karoten terletak
pada daerah UV A dan UV B (270-350 nm). Berdasarkan data spektra tersebut
dimungkinkan bahwa beta karoten dapat dijadikan sunscreen yang dapat
mengabsorbsi sinar UV pada daerah rentang UV A maupun UV B.
PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJIPLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI
33
Pengukuran absorbansi dari beta karoten dari filtrat wortel untuk
memprediksi nilai SPF sediaan dilakukan pada panjang gelombang 365 nm. Hal
ini dikarenakan untuk uji efikasi perhitungan SPF in vivo dari sediaan gel
menggunakan lampu UV yang hanya dapat memancarkan sinar dengan panjang
gelombang 365 nm saja sehingga hasil SPF yang didapat hanya berlaku untuk
panjang gelombang UV 365 nm. Hasil pengukuran SPF filtrat wortel yang setara
dengan jumlah beta karoten yang akan dimasukkan dalam sediaan gel adalah
sebagai berikut :
Tabel IV. Perhitungan SPF Filtrat WortelSerapan (A) SPF
Replikasi ReplikasiΣ beta karotendalam sedian( mg ) 1 2 3 1 2 3
SPFrata-rata
2,889.10-3 0,080 0,029 0,032 1,2023 1,0691 1,0765 1,1159
Hasil yang didapatkan ternyata nilai SPF in vitro sangatlah kecil.
Termasuk dalam kategori produk dengan perlindungan yang minimal (Harry,
1982). Meskipun berdasarkan spektra yang didapat, beta karoten dapat menyerap
energi di daerah UV A dan B namun perlu diperhatikan bahwa jumlah beta
karoten yang terdapat di dalam filtrat sangatlah kecil sehingga untuk menjadikan
sebagai sediaan sunscreen yang memiliki nilai SPF minimal 15 relatif sukar.
Dibutuhkan jumlah filtrat yang cukup besar untuk mencapai SPF yang dapat
diterima, jumlah filtrat yang terlalu besar akan mempengaruhi bentuk dan warna
dari sediaan gel sehingga tampilannya menjadi tidak menarik lagi.
Beta karoten dalam wortel berdasarkan penelitian Sies and Stahl tahun
2004 dapat berpotensi sebagai UV protection dengan mencegah terjadinya resiko
photoaging akibat sifatnya sebagai antioksidan. Jadi mekanisme perlindungan
PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJIPLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI
34
beta karoten dalam wortel terhadap sinar UV tidak sama dengan mekanisme
sunscreen yaitu sebagai pengabsorbsi atau penangkal sinar UV. Untuk
mengetahui efikasi dari filtrat wortel dalam menanggulangi radiasi sinar UV perlu
dilakukan penelitian lebih lanjut mengenai efek antioksidan dari filtrat wortel dan
efek antioksidan dari sediaan gel UV protection itu sendiri.
E. Uji Sifat Fisik dan Stabilitas Fisik Gel UV Protection Filtrat Wortel
Kualitas dari suatu sediaan semisolid dapat dilihat dari sifat fisik dan
stabilitas fisik dari sediaan tersebut. Agar sediaan gel yang dibuat sudah
memenuhi syarat sediaan gel yang dapat diterima oleh pengguna maka perlu
dilakukan berbagai pengujian sifat fisik dan pengujian stabilitas fisiknya. Uji sifat
fisik disini meliputi daya sebar dan viskositas sedangkan untuk stabilitas fisik
dilakukan perhitungan terhadap perubahan viskositas gel setelah penyimpanan
selama 1 bulan.
Sebelum dilakukan uji sifat fisik dan stabilitas fisik sediaan topikal
perlu dilakukan pengukuran terhadap pH dari sediaan. Hal ini dimasudkan agar
sediaan yang dibuat cocok dengan pH kulit yaitu sekitar 4,5-6 (Anonim,2007)
sehingga sediaan tidak mengiritasi kulit. Berdasarkan hasil pengukuran yang
ditunjukkan pada tabel V, pH sediaan gel masih berada dalam rentang kategori pH
kulit sehingga diharapkan sediaan tidak akan menimbulkan iritasi. Selain itu pH
dari sediaan gel berbasis karbopol ikut mempengaruhi viskositas dan
kejernihannya. Viskositas dan kejernihan gel karbomer yang acceptable dimulai
PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJIPLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI
35
dari pH 4,5-5 dan viskositas dan kejernihan maksimum terjadi pada pH 7 (Allen et
al,2005).
Tabel V. pH gelpHsediaan
FormulaI
FormulaII
FormulaIII
FormulaIV
FormulaV
replikasi 1 4,99 5,25 5,35 5,68 5,79replikasi 2 4,98 5,24 5,32 5,69 5,80replikasi 3 4,98 5,23 5,32 5,69 5,81rata - rata 4,98 5,24 5,33 5,69 5,80
Uji daya sebar dilakukan dengan tujuan untuk mengetahui seberapa luas
area penyebaran dari gel saat diaplikasikan di kulit. Tata cara ujinya adalah
dengan menimbang gel sebanyak 1 g meletakkannya di tengah kaca bulat
berskala lalu diberi beban setara dengan 125 g selama 1 menit. Beban disini
dimasudkan sebagai tekanan yang diberikan pada sediaan saat diaplikasikan di
kulit. Kemudian diukur berapakah tingkat penyebaran dari gel yang dihitung
dalam bentuk parameter diameter daya sebar. Diameter daya sebar yang
diinginkan pada penelitian kali ini adalah 3-5 cm karena pada rentang tersebut
sediaan gel dianggap masih dapat menyebar dengan baik.
Viskositas merupakan tahanan untuk mengalir. Dimana semakin besar
viskositas berarti sediaan tersebut semakin kental demikian juga sebaliknya
semakin kecil viskositas sediaan tersebut semakin encer. Pengukuran viskositas
gel dilakukan 24 jam setelah pembuatan. Hal ini dimaksudkan agar saat diukur
kekentalan yang diukur benar-benar berasal dari sediaan. Sebab jika dilakukan
pengukuran segera setelah pembuatan ada kecenderungan bahwa masih terdapat
efek pencampuran pada sediaan, sehingga pencampuran yang terjadi belum
PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJIPLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI
36
sempurna sehingga pengukuran viskositas akan menjadi tidak valid. Alat yang
digunakan dalam pengukuran adalah Viscotester Rion RT-04 dengan
menggunakan jarum pemutar yang paling kecil dan dilakukan pengulangan
pengukuran sampai 6 kali. Viskositas yang diharapkan dari gel yang terbentuk
adalah 280 d.Pa.s sampai 300 d.Pa.s karena pada rentang viskositas tersebut
didapatkan gel yang kenyal dan tampilannya juga baik (tidak terlalu encer dan
tidak terlalu kental).
Untuk mengetahui kestabilitan fisik dari sediaan dilakukan uji pengukuran
viskositas setelah penyimpanan 1 bulan. Selisih dari rata-rata viskositas pada awal
pembuatan dengan hasil pengukuran viskositas setelah penyimpanan 1 bulan
disebut sebagai pergeseran viskositas dan dihitung dalam bentuk persen
pergeseran viskositas. Jika setelah penyimpanan tidak terjadi pergeseran
viskositas yang berarti (viskositas setelah pembuatan dan setelah penyimpanan
selama 1 bulan tidak berbeda bermakna) sediaan tersebut dikatakan stabil. Suatu
sediaan dianggap stabilitasnya masih baik jika persen pergeseran viskositasnya
kurang dari 15% (Zatz et al., 1996).
Tabel VI. Uji Sifat Fisik Sediaan GelFormula Daya Sebar (cm) Viskositas (dPas) % Pergeseran
ViskositasI 3,78 ± 0,21 295,00±8,37 3,95480 ± 1,75050II 4,10 ± 0,12 290,00±6,32 0,57471 ± 1,40775III 4,13 ± 0,25 296,67±8,16 5,33708 ± 1,65707IV 4,15 ± 0,18 279,17±2,04 0,29851 ± 0,0000V 4,37 ± 0,85 296,67±5,16 7,30337 ± 1,06593
PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJIPLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI
37
F. Optimasi Formula Gel UV Protection Filtrat Wortel
Optimasi formula dilakukan terhadap kelima formula yang telah dibuat
dengan variasi berupa komposisi humektan.
Tabel VII. Komposisi humektan untuk tiap formulaFormula
IFormula
IIFormula
IIIFormula
IVFormula
V% Sorbitol (X1) 100 75 50 25 0
% Propilenglikol (X2) 0 25 50 75 100
Dengan menggunakan metode Simplex Lattice Design 2 komponen akan
dicari range komposisi optimum dari sediaan gel yang memenuhi kriteria sifat
fisik dan stabilitasnya. Dalam metode SLD 2 komponen, setelah didapatkan hasil
pengukuran terhadap respon uji sifat fisik dan stabilitas maka terlebih dahulu
dihitung persamaan SLD untuk tiap-tiap uji. Berdasarkan perhitungan metode
SLD maka persamaan yang didapat ditampilkan sebagai berikut :
Tabel VIII. Persamaan SLD respon ujiPersamaan SLD
Daya sebar Y = 3,78 ( X1 ) + 4,37 ( X2 ) + 0,22 ( X1X2 )Viskositas Y = 295 ( X1 ) + 296,67 ( X2 ) + 3,333333 ( XIX2 )Persen pergeseranviskositas
Y = 5,08475 ( X1 ) + 7,30337 ( X2 ) -2,30434 ( XIX2 )
Persamaan SLD tersebut kemudian diuji validitasnya dengan
menggunakan uji Fhitung untuk melihat apakah ada perbedaan bermakna respon
sifat fisik dan stabilitas antara hasil percobaan dengan hasil yang dihitung dari
persamaan SLD.
PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJIPLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI
38
Gambar 9. Respon Daya sebar
Gambar 10. Respon Viskositas
Gambar 11. Respon pergeseran viskositas
Y = 3,78 (X1)+4,37 (X2)+0,22 (X1X2)
Y = 295 (X1) + 296,67 (X2) + 3,333333 (XIX2)
Y = 5,08475 (X1)+7,30337 (X2)-2,30434 (XIX2)
X1: sorbitolX2:propilenglikol
X1: sorbitolX2:propilenglikol
X1: sorbitolX2:propilenglikol
PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJIPLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI
39
Berdasarkan Gambar 9, 10, dan 11 kita dapat melihat bagaimana profil
sifat fisik dari sediaan gel filtrat wortel. Profil daya sebar sediaan gel (Gambar 9)
membuka ke bawah (cembung) dapat dikatakan bahwa semakin tinggi komposisi
sorbitol dalam sediaan diameter daya sebar akan semakin kecil. Bentuk kurva
yang cembung mengindikasikan bahwa pencampuran dari dua komponen
humektan membawa efek yang meningkatkan terhadap daya sebar sediaan. Profil
viskositas terlihat dari Gambar 10, dimana kurva respon viskositas membuka ke
bawah (cembung) artinya bahwa pencampuran kedua komponen menghasilkan
efek yang meningkatkan viskositas sediaan. Profil persen pergeseran viskositas
(Gambar 11) lebih membuka ke atas (cekung). Hal ini terlihat dari nilai koefisien
(ab) yang bernilai negatif, artinya interaksi antar dua komponen humektan
menghasilkan persen pergeseran viskositas yang kecil atau minimal. Dilihat dari
sisi stabilitasnya hal ini termasuk menguntungkan karena persen pergeseran
viskositas yang diinginkan semakin kecil semakin baik.
Berdasarkan perhitungan dengan metode Fhitung didapatkan hasil bahwa
persamaan SLD untuk daya sebar regresi, namun persamaan SLD untuk viskositas
dan pergeseran viskositas tidak regresi. Hasil perhitungannya sebagai berikut :
Tabel IX. Perhitungan regresi persamaan SLDDaya sebar Viskositas % Pergeseran Viskositas
F hitung 13,1541 0,0832 2,2560Ftabel (2,27) 3,35 3,35 3,35Kesimpulan regresi tidak regresi tidak regresi
Dari ketiga persamaan SLD yang didapat, hanya persamaan SLD untuk
daya sebar lah yang dapat digunakan untuk memprediksi respon uji sifat fisik. Hal
PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJIPLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI
40
ini dapat terlihat dari gambar 9, 10, dan 11. Pada gambar 9 respon 25% dan 75%
sorbitol (Formula II dan Formula IV) hasil percobaan menunjukkan
penyimpangan yang tidak terlalu jauh (berbeda tidak bermakna) dari kurva
persamaan SLD hasil perhitungan sehingga hanya respon daya sebar saja yang
dapat ditentukan counter plot (daerah responnya).
Gambar 12. Counter plot respon daya sebar
Jika didasarkan pada hasil percobaan maka semua formula (I-V)
dianggap baik dari sisi sifat fisik dan stabilitas fisiknya. Hal ini dikarenakan
kelima formula tersebut memenuhi kriteria yang diinginkan formulator untuk
sediaan gel yang dibuat. Namun karena hanya respon daya sebar saja yang
persamaan SLD nya regresi maka pada penelitian kali ini tidak dapat diketahui
komposisi optimum humektan yang memenuhi kriteria uji sifat fisik dan stabilitas
dari sediaan yang dapat menggambarkan respon uji sehingga dapat disimpulkan
dari hasil percobaan bahwa perbedaan komposisi humektan tidak dapat
menggambarkan terjadinya peningkatan atau penurunan viskositas dan pergeseran
viskositas dari sediaan gel.
X1: sorbitolX2:propilenglikol
PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJIPLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI
41
BAB V
KESIMPULAN dan SARAN
A. KESIMPULAN
1. Tidak didapatkan area optimum yang menghasilkan sifat fisik dan
stabilitas sediaan yang diinginkan, namun kelima formula dalam penelitian
ini menghasilkan sifat fisik dan stabilitas fisik sediaan yang memenuhi
kriteria yang diinginkan oleh formulator dalam definisi operasional.
2. Profil kurva daya sebar dan viskositas sediaan gel adalah membuka ke
bawah (cembung) yang artinya pencampuran kedua humektan akan
meningkatkan respon; sedangkan profil kurva persen pergeseran viskositas
sediaan gel adalah membuka ke atas (cekung) yang artinya pencampuran
kedua humektan akan menurunkan respon.
B. SARAN
1. Sediaan gel filtrat wortel memiliki potensi untuk dikembangkan sebagai
sedian topikal antioksidan yang dapat berpotensi sebagai UV protection
namun akibat keterbatasan waktu, pada penelitian kali ini tidak dilakukan
uji mekanisme antioksidan dari filtrat wortel sehingga disarankan untuk
penelitian lebih lanjut untuk melakukan uji tersebut untuk mengetahui
seberapa besar dosis filtrat wortel yang diperlukan sebagai UV protection.
PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJIPLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI
42
2. Penelitian kali ini tidak dihasilkan area optimum dari komposisi humektan
propilenglikol dan sorbitol sebagai gel UV protection maka disarankan
untuk meneliti lebih lanjut mengenai efek dominan dari kedua humektan
terhadap sifat fisik dari sediaan gel UV protection menggunakan Design
Faktorial sehingga dapat dijelaskan bagaimana efek dari pencampuran dari
kedua humektan dan humektan mana yang lebih besar dominasinya
terhadap sifat fisik sediaan.
3. Dibandingkan dengan sedian cream dan lotion, sediaan gel memiliki nilai
tambah yaitu dari sisi aseptabilitasnya karena tampilannya lebih menarik,
untuk menilai tingkat aseptabilitas dari sediaan gel UV protection filtrat
wortel ini perlu kiranya dilakukan penelitian lebih lanjut mengenai
subjective assesment.
PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJIPLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI
43
DAFTAR PUSTAKA
Afriansyah, 2002, Wortel, antioksidan, penurun kolesterol dan resiko stroke,http://www.kompas.com/index.htm
Allen,L.,Popovich,N., Ansel,H., 2005, Ansel s Pharmaceutical Dossage Formsand Drug Delivery System, 8th edition, 420;424, Lippincott Williams &Wilkins, USA
Amstrong, N.A., James, K.C., 1996, Pharmaceutical Experimental Design andInterpretation, 131- 165, Tylor and Francis, USA
Anonim, 1989, The Merck Index,11th ed, 282 (1860), Merck and Co,Inc., NewYork, USA
Anonim, 1995 a, Farmakope Indonesia, Edisi IV, 712,756, DepartemenKesehatan R.I., Jakarta
Anonim, 1995 b, Official Methods of Analysis of AOAC International, Chapter 45(4 ) , Virginia, USA
Anonim, 2005, The Truth About Tanning: What You Need to Know to ProtectYour Skin, http://www.fda.gov/cdrh/fdaandyou/index.html ,diaksestanggal 20 Mei 2007
Anonim, 2007, Natural skin care importance to your skins pH,http://www.wildcrafted.com.au/Articles/Natural_Skin_Care_Articles/importance_of_skins_pH.html diakses tanggal 27 November 2007
Arisandi,Y.,Andriani,Y., 2006, Khasiat berbagai Tanaman untuk Pengobatan,496, Eska Media, Jakarta, Indonesia
Aulton, M.E., 2002, Pharmaceutics : The Science of Dosage Form, Secondedition, 42,351, Churchill Livingstone, New York.
Bolton, S., 1997, Pharmaceutical Statistic Practical and Clinical Application, 3rd
Ed., 326, Marcel Dekker inc., New York
Boyland,J.E.F.,1986, Handbook of Pharmaceutical Excipients, 284, AmericanPharmaceutical Assosiation, Washington, USA
Buchmann,2001, Main Cosmetic Vehicle, in Barel, A.O., Paye, M., andMaibach,H.I., Handbook of Cosmetic Science and Technology, 145-167,Marcel Dekker,Inc., New York, USA.
PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJIPLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI
44
Day,R.A.,Underwood,A.L.,1996, Analisis Kimia Kuantitatif, edisi kelima, 417,diterjemahkan oleh Aloysius Hadyana, Penerbit Erlangga, Jakarta,Indonesia
Evens, Martha,2000, Beta-carotene,http://www.chm.bris.ac.uk/motm/carotene/beta-carotene_home.html,diakses tanggal 6 November 2007
Garg, A., Aggarwal, D., Garg, S., and Singla, A.K., 2002, Spreading of SemisolidFormulation : An Update, Pharmaceutical Technology, September 2002,84-102, www.pharmtech.com
Halliwell,B. and Gutteridge, J.M.C., 1999, Free radicals in biology and medicine,529 – 535, Oxford University Press,Inc., New York
Harry, R.G., 1982 , Harry’s Cosmeticology, 7th edition , hal 241, ChemicalPublishing Company, Inc., New York, USA.
Jellinek, J.S Dr., 1970, Formulation and Function of Cosmetics, translated by GLFenton, 323 – 325, John Willey & Sons,Inc. USA
Ley R.D., and Reeve, V.E., 1997, Chemoprevention of ultraviolet radiation-induced skin cancer, 105S,981-984, Environ Health Perspect
Loden, Marrie, 2001, Hydrating Substances, cit Barel, A,O., Paye, M., Maibach,H.I., Handbook of Cosmetic Science and Technology, Marcell Dekker,Inc., New York
Martin, A. and Bustamante, P., 1993, Physical Pharmacy, 4th ed., 496-497, Leaand Febiger, Philadelphia
Morquio, A.,Rivera-Megret,F.,Dajas,F., 2005, Photoprotection by TopicalAplication of Achyrocline satureioides (‘Marcela’), Phytother Res, 19,486-490
Mulja,M.,Suharman,1995, Analisis Instrumental,26;33;34, Airlangga UniversityPress, Surabaya
Sies,H.,Stahl,W., 2004, Carotenoids and UV protection, www.rsc.org/pps diaksestanggal 20 Mei 2007
Smolinske, Susan C., 1992, Handbook of Food, Drug and Cosmetic Excipients,307;371-372, CRC Press, USA
PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJIPLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI
45
Stephenson and Karsa,R.A., 2000, Excipients and Delivery Systems forPharmaceutical Formulation, 35-47, Anthony Rowe Ltd., Chippenham,United Kingdom
Voigt R., 1994, Buku Pelajaran Teknologi Farmasi, 3-4, 381-382, Gadjah MadaUniversity Press, Yogyakarta
Walters, C.,et all., 1997, The Spectrofotometric Analysis and Modeling ofSunscreens, Journal of Chemical Education, Vol .74, No.1, 99-101, In theLabroratory
Young, A.J., and Gordon M.L., 2000, Antioxidant and Prooxidant Properties ofCarotenoids, Ideal Journal, Vol 385, No.1, pp 20-27
Zatz, J.L., Berry, J.J. and Aldermen, D.A., 1996, Viscosity-Imparting Agents in Disperse Systems, in Liberman, H.A., (Eds), Pharmaceutical Dossage Forms, 1st edition, 287-313, vol 2, Devised and Expander Marcel Dekker, Inc., New York
Zatz, J.L., and Kushla, G.P., 1996, Gels, cit Lieberman, H. A., Lachman, L., andSchwatz, J. B., Pharmaceutical Dosage Forms : Dysperse System, Vol. 2,2nd Ed, 399-417, Marcell Dekker, Inc., New York.
PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJIPLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI
46
Lampiran 1. PERHITUNGAN KADAR FILTRAT PERASAN WORTEL
1. Pembuatan kurva baku beta karoten
Replikasi I Replikasi II Replikasi IIIBobot kertas 0,44294 gram 0,44842 gram 0,44669 gramBobot kertas + zat 0,45499 gram 0,46025 gram 0,45884 gramBobot kertas + sisa 0,44469 gram 0,44968 gram 0,44793 gramBobot zat 0,01030 gram 0,01057 gram 0,01091 gramContoh perhitungan : Replikasi Io Konsentrasi larutan stok = 0,01030 g/25 ml = 4,12 x 10-4 g/ml = 412 ppm
o Konsentrasi larutan intermediet :
V1 x C1 = V2 x C2
2,5 ml x 412 ppm = 25 ml x C2
C2 = 41,20 ppm
o Konsentrasi larutan seri baku :
1. V1 x C1 = V2 x C2
1,25 x 41,2 = 25 x C2
C2 = 2,060 ppm
2. V1 x C1 = V2 x C2
2,5 x 41,2 = 25 x C2
C2 = 4,120 ppm
3. V1 x C1 = V2 x C2
3,75 x 41,2 = 25 x C2
C2 = 6,180 ppm
4. V1 x C1 = V2 x C2
5 x 41,2 = 25 x C2
C2 = 8,240 ppm
5. V1 x C1 = V2 x C2
6,25 x 41,2 = 25 x C2
C2 = 10,300 ppm
o Pengukuran serapan seri larutan baku beta karoten pada 452,2 nm
KURVA BAKU I KURVA BAKU II KURVA BAKU IIIKadar(ppm) Absorbansi Kadar
(ppm) Absorbansi Kadar(ppm) Absorbansi
2,060 0,341 2,114 0,276 2,182 0,3614,120 0,669 4,228 0,543 4,364 0,6766,180 0,980 6,342 0,922 6,546 1,0468,240 1,320 8,456 1,182 8,728 1,232
10,300 1,656 10,57 1,462 10,91 1,658A = 0,00890B = 0,15927r = 0,99988
Y = 0,15927 X + 0,00890
A = – 0,02630B = 0,14240r = 0,99812
Y = 0,14240 X – 0,02630
A = 0,04960B = 0,14436r = 0,99510
Y = 0,14436 X + 0,04960
PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJIPLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI
47
2. Perhitungan kadar beta karoten dalam filtrat perasan wortel
filtrat absorbansi Σ beta karotendalam 1 g filtrat
x ± SD CV
1 1,067 0,083042 1,056 0,082183 1,059 0,08241
0,08254 ± 0,00045 0,5392
Contoh Perhitungan kadar beta karoten dalam filtrat perasan wortelReplikasi I Y = 0,15927 X + 0,00890 1,067 = 0,15927 X + 0,00890
X = 6,64336 ppm x1000
25
= 0,16608 mg beta karoten dalam 2 g filtrat perasan wortel= 0,08304 mg beta karoten dalam 1 g filtrat perasan wortel
Jumlah rata-rata beta karoten dalam 1 gram filtrat perasan wortel
=3
08241,008218,008304,0 ++ mg
= 0,08254 mg
3. Perhitungan SPFJumlah filtrat perasan wortel dalam sediaan gel UV protection adalah sebesar 7gram. Sehingga jumlah beta karoten dalam sediaan= Σ filtrat perasan wortel dalam sediaan x rata-rata Σ beta karoten dalam filtrat
Σ sediaan gel yang dibuat
= mgxg
g 08254,02007 = 2,8889x10-3 mg
Serapan (A) SPFReplikasi Replikasi
Σ beta karotendalam sedian
1 2 3 1 2 3
SPFrata-rata
2,889.10-3 mg 0,080 0,029 0,032 1,2023 1,0691 1,0765 1,1159
Rumus hubungan antara serapan dengan SPF :
=SPF
1log-A 10 SPFlog10=
(Walters, 1997)
PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJIPLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI
48
Lampiran 2. Perhitungan Persen Pergeseran Viskositas
% Pergeseran = %100)( xo
toη
ηη −
ηo = viskositas awalηt = viskositas setelah penyimpanan 1 bulan
Formula I Formula II Formula III Formula IV Formula V
ηo ηt ηo ηt ηo ηt ηo ηt ηo ηt
300 280 290 280 300 280 280 280 300 275
300 280 290 290 300 275 280 280 300 280
300 280 300 290 300 280 280 280 300 270
300 280 290 290 300 290 280 280 300 275
280 290 280 290 280 280 275 280 290 275
290 290 290 290 300 280 280 280 290 275
ηo = 295 ηo = 290 ηo = 296,67 ηo = 279,17 ηo = 296,67
Pergeseranviskositas( % )
Formula I Formula II Formula III Formula IV Formula V
Rep1 5,08475 3,44827 5,61798 0,29851 7,30337
Rep 2 5,08475 0 7,30337 0,29851 5,61798
Rep 3 5,08475 0 5,61798 0,29851 8,98876
Rep 4 5,08475 0 2,24719 0,29851 7,30337
Rep 5 1,69492 0 5,61798 0,29851 7,30337
Rep 6 1,69492 0 5,61798 0,29851 7,30337
x ± SD 3,95480±
1,75050
0,57471±
1,40775
5,33708±
1,65707
0,29851 7,30337±
1,06593
_
_ _ _ _ _
PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJIPLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI
49
Contoh perhitungan : Formula 1
Replikasi 1 : =− %100
295)280295( x 5,08475 %
Replikasi 2 : =− %100
295)280295( x 5,08475 %
Replikasi 3 : =− %100
295)280295( x 5,08475 %
Replikasi 5 : =− %100
295)290295( x 1,69492 %
Replikasi 6 : =− %100
295)290295( x 1,69492 %
PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJIPLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI
50
Lampiran 3. Perhitungan Persamaan Simplex Lattice DesignKeterangan :
X1 = sorbitol
X2 = propilenglikol
Y = respon (viskositas atau daya sebar) gel UV protection Filtrat Wortel
1. DAYA SEBAR
Diameter sebarangel (cm) Formula I Formula II Formula III Formula IV Formula VReplikasi 1 3,80 4,20 4,20 3,80 4,80Replikasi 2 4,00 4,30 3,90 4,10 4,50Replikasi 3 3,60 4,20 4,10 4,30 3,80Replikasi 4 3,80 3,90 3,90 4,30 4,60Replikasi 5 4,00 4,00 4,50 4,20 3,90Replikasi 6 3,50 4,00 4,20 4,20 4,60x ± SD 3,78 ± 0,21 4,10±0,12 4,13±0,25 4,15±0,18 4,37±0,85
Y untuk 100 % X1 = 3,78 cm
Y untuk 100 % X2 = 4,37 cm
Y untuk 50 % X1 : 50 % X2 = 4,13 cm
• 100 % X1 (Formula 1)
X1 = 1
X2 = 0
Y = a (X1) + b (X2) + ab (X1).(X2)
3,78 = a (1) + b (0) + ab (1).(0)
a = 3,78
• 100 % X2 (Formula 5)
X1 = 0
X2 = 1
Y = a (X1) + b (X2) + ab (X1).(X2)
4,37 = a (0) + b (1) + ab (0).(1)
b = 4,37
PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJIPLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI
51
• 50 % X1 : 50 % X2 (Formula 3)
X1 = 0,5
X2 = 0,5
Y = a (X1) + b (X2) + ab (X1)(X2)
4,13 = a (0,5) + b (0,5) + ab (0,5). (0,5)
4,13 = 3,78. 0,5 + 4,37. 0,5 + 0,25 ab
0,25 ab = 4,13 – (1,8917 + 2,1833)
0,25 ab = 0,055
ab = 0,22
Jadi persamaan SLD nya adalah :
Y = 3,78 (X1) + 4,37 (X2) + 0,22 (X1X2)
Berdasarkan persamaan SLD yang didapat,perhitungan respon untuk formula :
• 75 % X1 : 25 % X2 (Formula 2)
X1 = 0,75
X2 = 0,25
Y = a (X1) + b (X2) + ab (X1).(X2)
Y = 3,78 (0,75) + 4,37 (0,25) + 0,22 (0,75.0,25)
Y = 2,8375 + 1,0917 + 0,0412
Y = 3,9704 cm
• 25 % X1 : 75 % X2 (Formula 4)
X1 = 0,25
X2 = 0,75
Y = a (X1) + b (X2) + ab (X1).(X2)
Y = 3,78 (0,25) + 4,37 (0,75) + 0,22 (0,25.0,75)
Y = 0,9458 + 3,275 + 0,0412
Y = 4,2621cm
PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJIPLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI
52
2. VISKOSITAS
Viskositas(dPa.s)
Formula I Formula II Formula III Formula IV Formula V
Rep 1 300 290 300 280 300
Rep 2 300 290 300 280 300
Rep 3 300 300 300 280 300
Rep 4 300 290 300 280 300
Rep 5 280 280 280 275 290
Rep 6 290 290 300 280 290
x ± SD 295,00±8,37 290,00±6,32 296,67±8,16 279,17±2,04 296,67±5,16
Y untuk 100 % X1 = 295 d.Pa.s
Y untuk 100 % X2 = 296,67 d.Pa.s
Y untuk 50 % X1 : 50 % X2 = 296,67 d.Pa.s
• 100 % X1 ( Formula 1 )
X1 = 1
X2 = 0
Y = a ( X1 ) + b ( X2 ) + ab ( X1 ).( X2 )
295 = a ( 1 ) + b ( 0 ) + ab ( 1.0 )
a = 295
• 100 % X2 ( Formula 5 )
X1 = 0
X2 = 1
Y = a ( X1 ) + b ( X2 ) + ab ( X1 ).( X2 )
296,7 = a ( 0 ) + b ( 1 ) + ab ( 0.1 )
b = 296,67
• 50 % X1 : 50 % X2 ( Formula 3 )
X1 = 0,5
X2 = 0,5
PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJIPLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI
53
Y = a ( X1 ) + b ( X2 ) + ab ( X1 ).( X2 )
296,67 = a ( 0,5 ) + b ( 0,5 ) + ab ( 0,5 ).( 0,5 )
296,67 = 295. 0,5 + 296,67. 0,5 + 0,25 ab
0,25 ab = 296,67 – ( 147,5 + 148,3 )
0,25 ab = 0,8333
ab = 3,3333
Jadi persamaan SLD nya adalah :
Y = 295 ( X1 ) + 296,67 ( X2 ) + 3,333333 ( XIX2 )
Berdasarkan persamaan SLD yang didapat, perhitungan respon untuk formula:
• 75 % X1 : 25 % X2 ( Formula 2 )
X1 = 0,75
X2 = 0,25
Y = a ( X1 ) + b ( X2 ) + ab ( X1 ).(X2 )
Y = 295 ( 0,75 ) + 296,67 ( 0,25 ) + 3,333333 ( 0,75 ).( 0,25 )
Y = 221,2500 + 74,1667 +0,6250
Y = 296,0417 d.Pa.s
• 25 % X1 : 75 % X2 ( Formula 4 )
X1 = 0,25
X2 = 0,75
Y = a (X1) + b ( X2 ) + ab ( X1).(X2 )
Y = 295 ( 0,25 ) + 296,67 ( 0,75 ) + 3,333333 ( 0,25.0,75 )
Y = 73,7500 + 222,5 + 0,6250
Y = 296,8750 d.Pa.s
PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJIPLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI
54
3. PERSEN PERGESERAN VISKOSITAS
Pergeseranviskositas( % )
Formula I Formula II Formula III Formula IV Formula V
Rep1 5,08475 3,44827 5,61798 0,29851 7,30337
Rep 2 5,08475 0 7,30337 0,29851 5,61798
Rep 3 5,08475 0 5,61798 0,29851 8,98876
Rep 4 5,08475 0 2,24719 0,29851 7,30337
Rep 5 1,69492 0 5,61798 0,29851 7,30337
Rep 6 1,69492 0 5,61798 0,29851 7,30337
x ± SD 3,95480±
1,75050
0,57471±
1,40775
5,33708±
1,65707
0,29851 7,30337±
1,06593
Y untuk 100 % X1 = 5,08475 %
Y untuk 100 % X2 = 7,30337 %
Y untuk 50 % X1 : 50 % X2 = 5,61798 %
• 100 % X1 ( Formula 1 )
X1 = 1
X2 = 0
Y = a ( X1 ) + b ( X2 ) + ab ( X1 ).( X2 )
5,04 = a ( 1 ) + b ( 0 ) + ab ( 1.0 )
a = 5,08475 %
• 100 % X2 ( Formula 5 )
X1 = 0
X2 = 1
Y = a ( X1 ) + b ( X2 ) + ab ( X1 ).( X2 )
7,28 = a ( 0 ) + b ( 1 ) + ab ( 0.1 )
b = 7,30337 %
• 50 % X1 : 50 % X2 ( Formula 3 )
X1 = 0,5
_
PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJIPLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI
55
X2 = 0,5
Y = a ( X1 ) + b ( X2 ) + ab ( X1 ).( X2 )
5,61798 = a ( 0,5 ) + b ( 0,5 ) + ab ( 0,5 ).( 0,5 )
5,61798 = 5,08475. 0,5 + 7,30337. 0,5 + 0,25 ab
0,25 ab = 5,61798 – ( 2,54238+ 3,65169 )
0,25 ab = - 0,57609
ab = - 2,30434
Jadi persamaan SLD nya adalah :
Y = 5,08475 ( X1 ) + 7,30337 ( X2 ) -2,30434 ( XIX2 )
Berdasarkan persamaan SLD yang didapat, perhitungan respon untuk formula:
• 75 % X1 : 25 % X2 ( Formula 2 )
X1 = 0,75
X2 = 0,25
Y = a ( X1 ) + b ( X2 ) + ab ( X1 ).(X2 )
Y = 5,08475 ( 0,75 ) + 7,30337 ( 0,25 ) -2,30434 ( 0,25.0,75 )
Y = 3,81356 + 1,82584 – 0,43206
Y = 5,20734 %
• 25 % X1 : 75 % X2 ( Formula 4 )
X1 = 0,25
X2 = 0,75
Y = a ( X1 ) + b ( X2 ) + ab ( X1).(X2 )
Y = 5,08475 ( 0,25 ) + 7,30337 ( 0,75 ) -2,30434 ( 0,25.0,75 )
Y = (1,27119 + 5,47752 ) – 0,43206
Y = 6,31665%
PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJIPLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI
56
Lampiran 4. Data Uji Regresi Persamaan menggunakan metode
Fhitung
Keterangan :
yij = hasil berdasarkan percobaan
y2 = kuadrat dari yij setiap formula
= hasil berdasarkan pendekatan SLD ( Simplex Lattice Design )2 = kuadrat dari
SStotal = Σy2 – (Σy)2
NSSregresi = Σ 2 – (Σ )2
NF (p-1,N-p) hitung ( dengan taraf kepercayaan 95 % )
Keterangan : P = Σ formula yang digunakan untuk menghitung persamaan SLD
N = ( Σ formula ) x (Σ replikasi tiap formula )
1. DAYA SEBAR
Ho : Persamaan Y = 3,78 ( X1 ) + 4,37 ( X2 ) + 0,22 ( X1X2 ) tidak regresi
H1 : Persamaan Y = 3,78 ( X1 ) + 4,37 ( X2 ) + 0,22 ( X1X2 ) regresi
FORMULA Replikasi yij y2 2
I 1
2
3
4
5
6
3,80
4,00
3,60
3,80
4,00
3,50
14,44
16
12,96
14,44
16
12,25
3,78
3,78
3,78
3,78
3,78
3,78
14,29
14,29
14,29
14,29
14,29
14,29
II 1
2
3
4
5
6
4,20
4,30
4,20
3,90
4,00
4,00
17,64
18,49
17,64
15,21
16
16
3,97
3,97
3,97
3,97
3,97
3,97
15,76
15,76
15,76
15,76
15,76
15,76
PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJIPLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI
57
III 1
2
3
4
5
6
4,20
3,90
4,10
3,90
4,50
4,20
17,64
15,21
16,81
15,21
20,25
17,64
4,13
4,13
4,13
4,13
4,13
4,13
17,06
17,06
17,06
17,06
17,06
17,06
IV 1
2
3
4
5
6
3,80
4,10
4,30
4,30
4,20
4,20
14,44
16,81
18,49
18,49
17,64
17,64
4,26
4,26
4,26
4,26
4,26
4,26
18,15
18,15
18,15
18,15
18,15
18,15
V 1
2
3
4
5
6
4,80
4,50
3,80
4,60
3,90
4,60
23,04
20,25
14,44
21,16
15,21
21,16
4,37
4,37
4,37
4,37
4,37
4,37
19,10
19,10
19,10
19,10
19,10
19,10
JUMLAH 123,2 508,6 123,06 506,10
SStotal = Σy2 – (Σy)2
N = 508,6 – (123,2)2
30 = 2,658667
SSregresi = Σ 2– (Σ )2
N = 506,10 – (123,06)2
30 = 1,31208
Sum of square derajat bebas SS/df Fhitung
SSregresi 1,31208 2 0,65604SSresidual 1,346587 27 0,049874SStotal 2,658667 29
13,15406
PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJIPLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI
58
Fhitung = Sum of square regresi = 0,65604 = 13,15406 Sum of square residual 0,049874
F (3-1,5.6-3) = F (2,27) = 3,35 ( tabel )
Karena Fhitung > F(2,27) tabel maka Ho ditolak, artinya persamaan Y = 3,78 (X1)
+ 4,37 ( X2 ) + 0,22 ( X1X2 ) regresi dan dapat digunakan untuk menentukan
respon daya sebar.
2. VISKOSITAS
Ho : Persamaan Y = 295 ( X1 ) + 296,7 ( X2 ) + 3,5276 ( XIX2 ) tidak regresi
H1 : Persamaan Y = 295 ( X1 ) + 296,7 ( X2 ) + 3,5276 ( XIX2 ) regresi
FORMULA Replikasi yij y2 2
I 1
2
3
4
5
6
300
300
300
300
280
290
90000
90000
90000
90000
78400
84100
295
295
295
295
295
295
87025
87025
87025
87025
87025
87025
II 1
2
3
4
5
6
290
290
300
290
280
290
84100
84100
9000
84100
78400
84100
296,04
296,04
296,04
296,04
296,04
296,04
87639,68
87639,68
87639,68
87639,68
87639,68
87639,68
III 1
2
3
4
5
6
300
300
300
300
280
300
90000
90000
90000
90000
78400
9000
296,67
296,67
296,67
296,67
296,67
296,67
88030,89
88030,89
88030,89
88030,89
88030,89
88030,89
PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJIPLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI
59
IV 1
2
3
4
5
6
280
280
280
280
275
280
78400
78400
78400
78400
75625
78400
296,88
296,88
296,88
296,88
296,88
296,88
88137,73
88137,73
88137,73
88137,73
88137,73
88137,7
V 1
2
3
4
5
6
300
300
300
300
290
290
90000
90000
90000
90000
84100
84100
296,67
296,67
296,67
296,67
296,67
296,67
88030,89
88030,89
88030,89
88030,89
88030,89
88030,89
TOTAL 8745 2551525 8887,92 2633185
SStotal = Σy2 – (Σy)2
N = 2551525 – (8745)2
30 = 2357,5
SSregresi = Σ 2– (Σ )2
N = 2633185 – (8887,92)2
30 = 14,44512
Sum of square derajat bebas SS/df Fhitung
SSregresi 14,44512 2 7,22256SSresidual 2343,055 27 86,77981SStotal 2357,5 29
0,083229
Fhitung = Sum of square regresi = 7,22256= 0,083229 Sum of square residual 86,7798
F (3-1,5.6-3) = F (2,27) = 3,35 ( tabel )
Karena Fhitung < F(2,27) tabel maka Ho diterima, artinya persamaan Y = 295
(X1) + 296,7 ( X2 ) + 3,5276 ( XIX2 ) tidak regresi dan tidak dapat
digunakan untuk menentukan respon viskositas.
PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJIPLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI
60
3. PERSEN PERGESERAN VISKOSITAS
Ho : Persamaan Y = 5,08475(X1)+7,30337(X2)-2,30434 (X1X2) tidak regresi
H1 : Persamaan Y = 5,08475(X1)+7,30337(X2)-2,30434 (X1X2) regresi
FORMULA Rep yij y2 2
I 1
2
3
4
5
6
5,08475
5,08475
5,08475
5,08475
1,69492
1,69492
25,85468
25,85468
25,85468
25,85468
2,87275
2,87275
3,95480
3,95480
3,95480
3,95480
3,95480
3,95480
15,64044
15,64044
15,64044
15,64044
15,64044
15,64044
II 1
2
3
4
5
6
3,44827
0
0
0
0
0
11,89057
0
0
0
0
0
5,20734
5,20734
5,20734
5,20734
5,20734
5,20734
27,11639
27,11639
27,11639
27,11639
27,11639
27,11639
III 1
2
3
4
5
6
5,61798
7,30337
5,61798
2,24719
5,61798
5,61798
31,56170
53,33921
31,56170
5,04986
31,56170
31,56170
5,33708
5,33708
5,33708
5,33708
5,33708
5,33708
28,48442
28,48442
28,48442
28,48442
28,48442
28,48442
IV 1
2
3
4
5
6
0,29851
0,29851
0,29851
0,29851
0,29851
0,29851
0,08911
0,08911
0,08911
0,08911
0,08911
0,08911
6,31665
6,31665
6,31665
6,31665
6,31665
6,31665
39,90007
39,90007
39,90007
39,90007
39,90007
39,90007
V 1
2
3
7,30337
5,61798
8,98876
53,33921
31,56170
80,79781
7,30337
7,30337
7,30337
53,33921
53,33921
53,33921
PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJIPLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI
61
4
5
6
7,30337
7,30337
7,30337
53,33921
53,33921
53,33921
7,30337
7,30337
7,30337
53,33921
53,33921
53,33921
TOTAL 104,8109 631,9417 168,7154 986,8832
SStotal = Σy2 – (Σy)2
N = 631,9417 – (104,8109)2
30 = 265,7644
SSregresi = Σ 2– (Σ )2
N = 986,8832 – (168,7154)2
30 = 38,05323
Sum of square derajat bebas SS/df FhitungSSregresi 38,05323 2 19,02661SSresidual 227,7112 27 8,433747SStotal 265,7644 29
2,25601
Fhitung = Sum of square regresi = 19,02661= 2,25601 Sum of square residual 8,433747
F (3-1,5.6-3) = F (2,27) = 3,35 ( tabel )
Karena Fhitung < F(2,27) tabel maka Ho diterima, artinya persamaan Y = 295
(X1) + 296,7 ( X2 ) + 3,5276 ( XIX2 ) tidak regresi dan tidak dapat
digunakan untuk menentukan respon pergeseran viskositas.
PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJIPLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI
62
Lampiran 5. Dokumentasi
Daucus carrota,Linn.
Sediaan Gel UV protection filtrat Wortel
PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJIPLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI
63
Mixer ERWEKA
mixer rakitan sendiri
PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJIPLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI
64
Uji viskositas ( Viskosimeter Rion 04 )
Uji Daya Sebar (Paralel-plate)
PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJIPLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI
65
BIOGRAFI PENULIS
Penulis bernama lengkap Desy Chrismawati dilahirkan
pada tanggal 13 Desember 1985 di Semarang . Lahir dari
Ayah bernama R.Y. Soekotjo dan Ibu bernama Hartati
Astuti, dan memiliki saudara kandung lelaki bernama
Yohanes Hutomo Dwijayanto. Penulis telah menyelesaikan
masa studinya di TK PL Bernardus pada tahun 1990 sampai
tahun 1992, SD PL Bernardus 03 pada tahun 1992 sampai
dengan tahun 1998, SLTP PL Domenico Savio pada tahun 1998 sampai dengan
tahun 2001, kemudian penulis melanjutkan sekolah di SMU Kolese Loyola pada
tahun 2001 sampai tahun 2004 dan kuliah di Fakultas Farmasi Universitas Sanata
Dharma Yogyakarta mulai tahun 2004 sampai tahun 2008. Mempunyai
pengalaman kerja sebagai asisten praktikum FTS cair-semi padat (2007),
praktikum Spektroskopi (2007), praktikum FTS Padat (2006), dan Praktikum
Kimia Organik (2006). Selain itu penulis juga mengikuti kegiatan di Universitas
Sanata Dharma dalam bidang keorganisasian diantaranya menjadi anggota
Litbang BEMF Farmasi periode 2005-2006; menjadi koordinator bidang
Publikasi,Dekorasi,dan Dokumentasi (Pubdekdok) TITRASI 2006; menjadi
koordinator bidang Konsumsi pada PP (Pharmacy Performance) 2005; dan
menjadi anggota divisi Humas untuk kepanitian PIMFI 2005 (Pekan Ilmiah
Mahasiswa Farmasi Indonesia).
PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJIPLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI