Optimasi formula gel sunscreen ekstrak kering polifenol teh hitam dengan sorbitol dan peg 400 sebagai humectant - USD Repository

Gratis

0
0
109
7 months ago
Preview
Full text

OPTIMASI FORMULA GEL SUNSCREEN EKSTRAK KERING POLIFENOL TEH HITAM DENGAN SORBITOL DAN PEG 400 SEBAGAI HUMECTANT SKRIPSI

  Diajukan Untuk memenuhi salah satu syarat memperoleh gelar Sarjana Farmasi (S.Farm) Program Studi Ilmu Farmasi

  Oleh : Ika Wulandari 048114072 FAKULTAS FARMASI

  UNIVERSITAS SANATA DHARMA YOGYAKARTA HALAMAN PERSETUJUAN PEMBIMBING Skripsi

  

OPTIMASI FORMULA GEL SUNSCREEN

EKSTRAK KERING POLIFENOL TEH HITAM DENGAN

SORBITOL DAN PEG 400 SEBAGAI HUMECTANT

  Yang diajukan oleh: Ika Wulandari

  NIM : 048114072 telah disetujui oleh Pembimbing C.M. Ratna Rini Nastiti, S.Si., M.Pharm., Apt. tanggal

  

HALAMAN PENGESAHAN

  Pengesahan Skripsi Berjudul

  

OPTIMASI FORMULA GEL SUNSCREEN

EKSTRAK KERING POLIFENOL TEH HITAM DENGAN

HUMECTANT SORBITOL DAN PEG 400 SEBAGAI

  Oleh : Ika Wulandari

  NIM : 048114072 Dipertahankan di hadapan Panitia Penguji Skripsi

  Fakultas Farmasi Universitas Sanata Dharma pada tanggal :

  29 Juli 2008 Mengetahui

  Fakultas Farmasi Universitas Sanata Dharma

  Dekan (Rita Suhadi, M.Si., Apt.)

  Pembimbing: C. M. Ratna Rini Nastiti, S.Si., M.Pharm., Apt. ....................................

  Panitia Penguji : 1. C. M. Ratna Rini Nastiti, S.Si., M.Pharm., Apt. ....................................

  2. Sri Hartati Yuliani, M.Si., Apt. ....................................

  3. Agatha Budi Susiana Lestari, M.Si., Apt. ....................................

HALAMAN PERSEMBAHAN

  

Ke ra g ua n kita a d a la h p e ng khia na t,

Ya ng se ring ka li me mb ua t kita

ke hila ng a n p e lua ng

ka re na ta kut me nc o b a

  

(W. Shakespeare, Measure for Measure)

Yang tragis adalah orang yang seumur hidupnya

Tidak pernah mengerahkan seluruh kemampuan maksimalnya

  (Arnold Bennet) kupe rse mba hka n ka rya ku untuk Ye sus sa ha ba tku, “Tha nk’s fo r Yo ur sa c rific e .” da n ke dua o ra ng tua ku se mo g a a na kmu bisa me nja di ke ba ng g a a nmu

HAK CIPTA

KATA PENGANTAR

  Puji dan syukur senantiasa penulis haturkan kepada Tuhan Yesus Kristus atas kasih dan pertolongan-Nya sehingga penulis dapat menyelesaikan laporan akhir yang berjudul Optimasi Formula Gel Sunscreen Ekstrak Kering

Polifenol Teh Hitam dengan Sorbitol dan PEG 400 sebagai Humectant.

  Skripsi ini disusun guna memenuhi salah satu syarat memperoleh gelar Sarjana Strata Satu Program Studi Ilmu Farmasi (S.Farm).

  Dalam penyelesaian penelitian ini, penulis banyak mendapatkan bantuan dan dukungan dari berbagai pihak, baik bimbingan, dorongan, kritik maupun saran. Pada kesempatan ini penulis ingin mengucapkan terima kasih kepada: 1. Jesus Christ my Saviour and Marvelous Inspiration.

  2. Bapak dan Ibu atas bimbingan dan didikannya hingga aku menjadi sekarang ini.

  3. Rita Suhadi, M.Si., Apt., selaku Dekan Fakultas Farmasi Universitas Sanata Dharma Yogyakarta.

  4. C.M. Ratna Rini Nastiti, S.Si., M.Pharm., Apt. selaku dosen pembimbing yang telah memberikan bimbingan, pengarahan dan saran dalam penyelesaian skripsi ini.

  5. Agatha Budi Susiana L., M.Si., Apt. dan Sri Hartati Yuliani., M.Si., Apt., selaku dosen penguji, atas masukan, kritik, dan sarannya.

  6. Rini Dwiastuti, S.Farm., Apt., Rm. P. Sunu Hardiyanta, S.J., S.Si, M.Sc. dan Dra. A. Nora Iska Harnita, M.Si., Apt., atas masukan, kritik,

  7. Staf Laboratorium: Pak Musrifin, Mas Wagiran, Mas Sarwanto, Mas Agung, Mas Iswandi, Mas Otok, dan Mas Andri atas bantuan dan kerjasamanya.

  8. Tim Teh : Agung, Dian, Rinta, Ferry, Yoyo, Tere, Selvi, Dona, Resti untuk doa, kesetiaan, dukungan, pengorbanan, semangat, kepercayaan, dan kerjasama tim yang luar biasa.

  9. Tim Alga, Tim Wortel, Tim Curcuma untuk kerjasama dan kerelaan berbagi alat dan laboratorium bersama.

  10. Hendrik, Ayu, Adit, Coco, Boris, Tika, dan Rian atas perhatian, dukungan dan semangatnya

  11. Teman-teman FST 2004, untuk kebersamaannya selama beberapa tahun terakhir ini. Kenangannya terlalu indah untuk dilupakan.

  12. Teman-teman KKN Kutu, Sumbermulyo : Edward, Shanti, Vina, Ibam, Ita, Rosa, Ferdi, Bayu, Lety.

  13. Teman-teman Mudika St. Robertus Candi untuk kebersamaannya

  14. Semua pihak yang tidak dapat penulis sebutkan satu persatu untuk semua dukungan dan bantuan dalam menyelesaikan skripsi ini.

  Penulis menyadari bahwa penulisan skripsi ini masih banyak kekurangan dan kelemahan. Harapan penulis skripsi ini dapat berguna dan bermanfaat bagi pembaca semua.

  Penulis

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, Juli 2008 Penulis

  Ika Wulandari

  

DAFTAR ISI

  

  

  

  

  

  

  

  

  

  

  

  

  

  

  

DAFTAR TABEL

Tabel I Kategori nilai SPF……………………………………….

  10 Tabel II Formula desain faktorial…………………………………

  28 Tabel III Hasil penetapan kadar polifenol terhitung kuersetin…….

  37 Tabel IV Hasil pengukuran sifat fisik gel………………………….

  41 Tabel V Efek sorbitol, efek PEG 400, dan efek interaksi antara

  42 keduanya dalam menentukan sifat fisik gel…………….................................................................. Tabel VI Hasil perhitungan Yate’s Treatment pada respon daya

  44 sebar……………………………………………………...

  Tabel VII Hasil perhitungan Yate’s Treatment pada respon

  46 viskositas………………………………………………...

  Tabel VIII Hasil perhitungan Yate’s Treatment pada respon

  50 perubahan viskositas……………………………………..

  Tabel IX Tingkat penerimaan konsumen terhadap gel sunscreen… 57

  

DAFTAR GAMBAR

Gambar 1 Struktur sorbitol………………………………………….

  12 Gambar 2 Struktur polyethylene glycol…………………………….. 13 Gambar 3 Struktur kuersetin………………………………………..

  33 Gambar 4 Hasil scanning operating time…………………………... 34 Gambar 5 Hasil scanning panjang gelombang maksimum…………

  35 Gambar 6 Kurva Baku Kuersetin…………………………………...

  36 Gambar 7 Hasil scanning spectra UV polifenol teh hitam………….

  38 Gambar 8 Struktur theaflavin……………………………………….

  38 Gambar 9 Hubungan pengaruh sorbitol (a) dan PEG 400 (b) terhadap daya sebar gel………………………………….

  43 Gambar 10 Hubungan pengaruh sorbitol (a) dan PEG 400 (b) terhadap viskositas………………………………………

  45 Gambar 11 Hubungan pengaruh sorbitol (a) dan PEG 400 (b) terhadap pergeseran viskositas…………………………..

  48 Gambar 12 Contour plot daya sebar gel sunscreen…………………. 53 Gambar 13 Contour plot viskositas gel sunscreen…………………... 54 Gambar 14 Contour plot pergeseran viskositas gel sunscreen……… 55 Gambar 15 Superimposed contour plot gel sunscreen……………...

  56

  

Intisari

  Penelitian ini tentang optimasi formula gel sunscreen ekstrak kering polifenol teh hitam dengan carbopol sebagai gelling agent dan kombinasi sorbitol dan PEG 400 sebagai humectant. Tujuan penelitian ini adalah untuk mengetahui faktor yang dominan diantara sorbitol, PEG 400, dan interaksinya dalam menentukan sifat fisik gel, dan untuk memperoleh area komposisi optimum dari humectant yang diteliti.

  Penelitian ini termasuk dalam rancangan eksperimental murni dengan variabel eksperimental ganda (desain faktorial). Efektivitas ekstrak kering polifenol teh hitam terhadap radiasi sinar ultraviolet (UV) dinilai dengan uji SPF (Sun Pretection Factor) secara in vitro berdasarkan metode Petro, sebelum ekstrak diformulasikan dalam sediaan gel. Sediaan gel diuji sifat fisik yang meliputi daya sebar, viskositas, dan pergeseran viskositas. Desain faktorial digunakan untuk menentukan faktor yang dominan dalam menentukan respon gel. Hasil pengukuran sifat fisik dianalisis menggunakan Yate’s Treatment untuk mengamati perubahan respon yang disebabkan oleh perbedaan level humectant dan untuk mengetahui adanya interaksi antara sorbitol dan PEG 400.

  Dari hasil pengukuran nilai SPF secara in vitro diketahui bahwa ekstrak kering polifenol teh hitam memiliki nilai SPF 4,5. Hasil analisis desain faktorial menunjukkan bahwa PEG 400 dominan mempengaruhi daya sebar dan pergeseran viskositas gel, sedangkan viskositas gel dominan dipengaruhi oleh interaksi antara sorbitol dan PEG 400, sehingga sedikit perubahan komposisi PEG 400 dalam formula dapat memberikan perubahan daya sebar dan pergeseran viskositas yang signifikan. Akan tetapi, viskositas gel akan sangat ditentukan oleh interaksi antara sorbitol dan PEG 400. Pada level humectant yang diteliti juga dapat ditemukan yang memenuhi daya sebar 5 – 7 cm, viskositas

  superimposed contour plot sebesar 240 – 250 d.Pa.s, dan pergeseran viskositas kurang dari 15%.

  Kata kunci: ekstrak kering polifenol teh hitam, sunscreen, sorbitol, PEG 400, gel, desain faktorial

  

Abstract

  This study investigated formula optimization of black tea polyphenol dry extract sunscreen gel with carbopol as gelling agent and combination of sorbitol and PEG 400 as humectant. The aims of this study were to observe the dominant effect among sorbitol, PEG 400, and the interaction between sorbitol and PEG 400 on the gel physical properties, and to obtain the optimum composition area of humectant which observe.

  This research was a pure experimental study with double experimental variable (factorial designs). The effectiveness of black tea polyphenol dry extract against ultraviolet radiation was assessed by in vitro SPF (Sun Protection Factor) test based on Petro method, prior to physical property evaluation of each formula in terms of spreadability, viscosity, and viscosity shift. Factorial design was used to determine which factor was dominant in gel formation. The result was analyzed statistically using Yate’s Treatment to determine the difference response which caused by the difference of humectant levels and to observed interaction between sorbitol and PEG 400.

  Based on the result of in vitro, SPF test showed that black tea polyphenol dry extract has 4.5 SPF values. In terms of factorial design analysis, PEG 400 was dominant in affecting the spreadability and viscosity shift responses of gels, while gel viscosity was dominantly affected by the interaction between sorbitol and PEG 400. Hence, small alteration of PEG 400 in the formula will show significant change of spreadability and viscosity shift. However, the viscosity of gel will be significantly determined by the interaction between sorbitol and PEG 400. In this level of study, superimposed contour plot which complied the area of 5-7 cm for spreadability, 240-250 d.Pa.s for viscosity and less than 15% of viscosity shift, was also observed.

  Key word: black tea polyphenol dry extract, sunscreen, sorbitol, PEG 400, gel, factorial designs

BAB I PENDAHULUAN A. Latar Belakang Disamping efek yang menguntungkan, paparan sinar matahari yang

  melimpah dengan intensitas tinggi dapat menyebabkan beberapa penyakit kulit yang terkait dengan radiasi sinar UV. Efek tersebut terutama disebabkan oleh sinar ultraviolet A dan B. Efek merugikan yang ditimbulkan bergantung pada frekuensi, lama, dan intensitas sinar matahari yang mengenai kulit serta sensitivitas seseorang (Purwanti, Erawati, Kurniawati, 2005). Kerusakan lapisan ozon di stratosfer menyebabkan semakin banyaknya sinar UV yang mencapai bumi (Warsito, 2004). Dalam beberapa tahun terakhir, insidensi berbagai penyakit yang terkait dengan radiasi sinar ultraviolet semakin meningkat dan cenderung berkembang. Paparan kronik radiasi UV terhadap kulit menginduksi beberapa respon biologis, termasuk perkembangan erythema, edema, pembentukan sunburn

  

cells , hyperplasia, penekanan sistem imun, kerusakan DNA, photoaging dan

  melanogenesis. Perubahan ini secara langsung maupun tidak langsung terlibat dalam perkembangan kanker kulit (Svobodova, Psotova, Walterova,2003).

  UV A akan merusak kolagen dan elastin sehingga sel-sel kulit rusak. Efek sinar UV A dapat dilihat dari kerutan pada kulit dan kulit yang menjadi kendur. Hal ini dikarenakan kekuatan dan kelenturan kulit ditentukan oleh protein kolagen dan elastin. Namun, efek yang ditimbulkan UV A tidak terjadi seketika seperti halnya UV B. Proses perusakan kulit oleh UV A berlangsung sangat lama Salah satu strategi untuk melindungi akibat buruk dari radiasi sinar UV adalah penggunaan sunscreen. Penelitian ini fokus membahas pada produk

  

sunscreen yang tujuan penggunaannya adalah untuk mencegah dan

  meminimalkan efek merusak dari sinar UV tanpa efek yang menyakitkan (Wilkinson and Moore, 1982).

  Pemilihan bahan aktif sebagai sunscreen didasarkan pada adanya ikatan rangkap terkonjugasi (kromofor) dan gugus pada ikatan rangkap terkonjugasi (auksokrom). Pada struktur molekul bahan aktif tersebut yang berperan dalam penyerapan radiasi sinar UV adalah cincin aromatik yang terkonjugasi oleh gugus karbonil (Walters, Keeney, Wigal, Johnston, Cornelius, 2007).

  Bahan aktif yang digunakan pada penelitian ini adalah ekstrak kering polifenol teh hitam. Selain terbukti sebagai agen antioksidan yang efektif untuk melawan efek mutagenik dan karsinogenik dari radiasi sinar UV (Katiyar et al., 2001; Svobodova et al., 2003) polifenol teh juga merupakan salah satu senyawa fenolik yang memiliki ikatan rangkap terkonjugasi (kromofor) dan cincin aromatik yang terkonjugasi oleh gugus karbonil dan gugus hidroksi. Ikatan rangkap terkonjugasi dan cincin aromatik inilah yang bertanggung jawab dalam penyerapan radiasi sinar UV (Svobodova et al., 2003).

  Dalam penelitian ini sediaan sunscreen dibuat dalam bentuk gel yang berbasis senyawa hidrofilik yaitu carbopol yang bersifat relatif tidak berminyak dan memberikan rasa dingin pada kulit. Alasan pemilihan bentuk sediaan tersebut adalah bentuk sediaan tersebut memiliki konsistensi yang lembut dan memberikan rasa dingin pada kulit. Rasa dingin tersebut merupakan efek evaporasi air. Keuntungan lain dari sediaan yang dipilih adalah terbentuknya lapisan tipis (film) pada kulit akibat evaporasi air dan alkohol yang dapat dicuci dengan air.

  Jumlah dan jenis humectant yang ditambahkan dalam suatu formula sediaan gel dapat mempengaruhi kualitas fisik dan stabilitas fisik sediaan gel karena sifat humectant yang menarik lembab dari lingkungan. Humectant yang digunakan pada penelitian ini adalah sorbitol dan PEG 400. Kombinasi sorbitol dan PEG 400 dengan adanya pengadukan yang kuat akan membentuk suatu gel larut air yang akan mempengaruhi kualitas fisik sediaan gel (Smolinske, 1992).

  Optimasi formula dilakukan dengan metode desain faktorial. Dengan metode desain faktorial dapat diketahui faktor yang dominan mempengaruhi sifat fisik gel sunscreen dan interaksi antara dua faktor yang diteliti.Area komposisi sorbitol dan PEG 400 yang optimum sebatas level humectant yang diteliti dapat diprediksi dengan superimposed contour plot sehingga akan diperoleh sediaan gel

  

sunscreen yang memenuhi persyaratan kualitas fisik yang meliputi daya sebar,

viskositas, dan pergeseran viskositas.

  Analisis statistik Yate’s Treatment dalam penelitian ini digunakan untuk melihat perbedaan respon yang terjadi akibat perubahan level pada dua humectant yang diteliti yaitu sorbitol dan PEG 400 serta melihat adanya interaksi antara sorbitol dan PEG 400 dalam mempengaruhi sifat fisik gel sunscreen. Dari hasil analisis statistik Yate’s Treatment ini dapat diketahui faktor yang memberikan perubahan respon kualitas fisik dan stabilitas fisik gel dengan membandingkan nilai F hitung dengan F tabel pada taraf kepercayaan yang telah ditetapkan (95%).

B. Perumusan Masalah

  Berdasarkan uraian tersebut di atas, dapat dirumuskan permasalahan penelitian ini yaitu :

  1. Berapakah konsentrasi polifenol teh hitam yang dapat memberikan nilai SPF 4,5 di dalam penelitian ini?

  2. Di antara sorbitol, PEG 400, dan interaksi keduanya, manakah yang dominan mempengaruhi sifat fisik dan stabilitas fisik gel sunscreen?

  3. Apakah ditemukan area komposisi optimum pada superimposed contour plot yang diprediksi sebagai formula optimum sediaan gel sunscreen ekstrak kering polifenol teh hitam? C.

   Keaslian Penelitian

  Sejauh penelusuran pustaka yang dilakukan oleh peneliti, penelitian tentang optimasi formula ekstrak kering polifenol teh hitam dalam bentuk gel sebagai sediaan sunscreen dengan sorbitol dan PEG 400 sebagai humectant belum pernah dilakukan.

D. Manfaat Penelitian

  1. Manfaat teoritis Penelitian ini diharapkan mampu menambah pengetahuan tentang bentuk sediaan sunscreen yang berasal dari bahan alam.

  2. Manfaat praktis Penelitian ini diharapkan dapat digunakan untuk mengetahui efek yang dominan mempengaruhi sifat fisik gel sunscreen dan stabilitas fisik gel

  sunscreen sehingga dapat diperoleh formula optimum gel yang memenuhi persyaratan.

E. Tujuan Penelitian

  1. Tujuan umum penelitian ini adalah : Mendapatkan formula optimum gel sunscreen ekstrak kering polifenol teh hitam yang memenuhi persyaratan sifat fisik dan stabilitas fisik gel.

  2. Tujuan khusus penelitian ini adalah :

  a. Mengetahui konsentrasi polifenol teh hitam yang dapat memberikan nilai SPF 4,5 di dalam penelitian ini.

  b. Mengetahui pengaruh sorbitol, PEG 400, dan interaksi keduanya yang dominan terhadap sifat fisik dan stabilitas fisik gel sunscreen.

  c. Menemukan area superimposed contour plot yang diprediksi sebagai area optimum sediaan gel sunscreen ekstrak kering polifenol teh hitam.

BAB II TINJAUAN PUSTAKA A. Polifenol teh Teh hitam berasal dari pucuk daun tanaman teh (Camellia sinensis L.)

  melalui proses pengolahan tertentu. Secara umum berdasarkan proses pengolahannya, teh diklasifikasikan menjadi 3 jenis yaitu teh hijau, teh oolong, dan teh hitam. Teh hijau dibuat dengan cara pemanasan dan penguapan untuk menginaktifkan enzim polifenol oksidase / fenolase sehingga oksidasi enzimatik terhadap katekin dapat dicegah. Sebaliknya, teh hitam dibuat dengan memanfaatkan terjadinya oksidasi enzimatis terhadap kandungan katekin dalam teh (Hartoyo, 2003). Pada proses oksidasi enzimatik, katekin pada teh hitam terkondensasi menjadi theaflavin yang merupakan dimer dan thearubigin yang merupakan polimer (Mulder et al., 2005).

  Zat bioaktif dalam teh terutama merupakan polifenol golongan flavonoid yaitu flavanol tipe katekin serta flavonol seperti kuersetin (Rohdiana, 2001; Svobodova et al., 2003). Kira-kira 10% dari flavonoid dalam teh hitam adalah katekin, 10% adalah theaflavin, dan 70%nya adalah thearubigin. Struktur molekul thearubigin belum sepenuhnya ditetapkan (Mulder et al., 2005). Adapun aktivitas biologi katekin yang pernah diteliti adalah sebagai kemopreventif terhadap senyawa promotor tumor, inflamasi kulit yang diinduksi radiasi UV, dan tumorigenesis pada uji kultur sel, uji hewan di laboratorium, studi epidemiologik, dan uji klinik (Mukhtar and Ahmad, 1999; Katiyar et al., 2001).

B. Maserasi

  Maserasi merupakan cara penyarian yang sederhana. Maserasi dilakukan dengan cara merendam serbuk simplisia dalam cairan penyari dengan bantuan penggojogan. Cairan penyari akan menembus dinding sel dan masuk ke dalam rongga sel yang mengandung zat aktif, zat aktif akan terlarut dan karena adanya perbedaan konsentrasi antara larutan zat aktif di dalam sel dengan yang di luar sel, maka larutan yang terpekat didesak ke luar. Peristiwa tersebut terjadi berulang sehingga terjadi keseimbangan konsentrasi antara larutan di luar sel dan di dalam sel. Cairan penyari yang digunakan dapat berupa air, etanol, air-etanol, atau pelarut lain (Anonim, 1986).

  Keuntungan cara penyarian dengan maserasi adalah memiliki reprodusibilitas yang baik dengan jumlah penyari yang sama, cara pengerjaan dan peralatan yang digunakan sederhana dan mudah diusahakan. Kerugian cara maserasi adalah pengerjaannya lama dan penyariannya kurang sempurna (Anonim, 1986).

C. Isolasi Flavonoid

  Banyak senyawa dari golongan flavonoid yang mudah larut dalam air, terutama bentuk glikosidanya, dan oleh karena itu senyawa ini berada dalam ekstrak air tumbuhan. Bahkan senyawa yang hanya larut sedikit dalam air kepolarannya memadai untuk diekstraksi dengan baik memakai metanol, etanol, atau aseton. Metanol 80% merupakan pelarut yang sering dipakai untuk ekstraksi flavonoid. Pengekstraksian kembali larutan dalam air dengan pelarut organik yang memisahkan golongan flavonoid dari senyawa yang lebih polar seperti karbohidrat. Etil asetat merupakan pelarut yang baik untuk menangani katekin dan proantosianidin (Robinson, Trevor, 1991).

D. Produk Sunscreens

  Berdasarkan mekanisme aksinya sunscreen dapat dibedakan menjadi

  

chemical absorber dan physical blockers. Sunscreen kimiawi umumnya

  merupakan senyawa aromatik yang dikonjugasi gugus karbonil. Sunscreen kimiawi ini mengabsorbsi sinar UV intensitas tinggi dengan eksitasi menuju

  

energy state yang lebih tinggi, sedangkan physical blockers memantulkan atau

menyebarkan radiasi UV (Levy, 2001).

  Berdasarkan pada tujuan penggunaannya yaitu untuk mencegah atau meminimalkan efek merusak dari radiasi sinar matahari tanpa efek yang menyakitkan, sunscreen dapat diklasifikasikan sebagai berikut :

  1. Agen pencegah sunburn merupakan sunscreen yang mengabsorbsi 95% atau lebih radiasi sinar UV dengan panjang gelombang antara 290 – 320 nm.

  2. Agen suntanning adalah sunscreen yang mengabsorbsi sedikitnya 85% radiasi UV dengan rentang panjang gelombang antara 290 – 320 nm tetapi meneruskan sinar UV dengan panjang gelombang lebih dari 320 nm dan menghasilkan penghitaman kulit (tan) ringan yang bersifat sementara. Agen ini akan menghasilkan erythema tetapi tanpa rasa sakit.

  Sunscreen pada kedua kategori ini merupakan sunscreen kimiawi yang

  mengabsorbsi rentang radiasi UV spesifik. Dalam beberapa hal sunscreen yang sama bisa bekerja sebagai keduanya tetapi pada konsentrasi yang berbeda (lebih rendah pada produk suntan).

  3. Agen sunblock tidak tembus cahaya ditujukan untuk memberikan proteksi maksimum dengan pembentukan barier fisik. Titanium dioxide dan zinc oxide adalah agen dalam kelompok ini yang sering digunakan. Titanium dioxide secara praktis memantulkan dan menyebarkan seluruh radiasi dalam rentang UV dan Visible (290 – 777 nm) dengan cara demikian mencegah atau meminimalisir baik sunburn maupun suntan.

  (Harry, 1985). Sifat-sifat yang diperlukan dalam suatu sediaan sunscreen adalah sebagai berikut :

  1. Efektif dalam mengabsorbsi radiasi erythmogenic pada rentang 290 – 320 nm tanpa kerusakan yang akan mengurangi efisiensinya atau memberikan peningkatan jumlah bahan yang bersifat toksik atau mengiritasi,

  2. Tidak mudah menguap dan tidak mudah hilang dari permukaan kulit sehingga memungkinkan untuk memberikan perlindungan selama beberapa jam,

  3. Memiliki karakteristik kelarutan yang sesuai dengan formulasi pembawa kosmetik,

  4. Tidak berbau atau berbau cukup lembut untuk dapat diterima penggunanya dan memenuhi karakteristik fisik yang relevan,

  5. Tidak toksik, tidak mengiritasi, dan tidak menimbulkan reaksi sensitif, 6. Stabil di bawah kondisi penggunaan.

  (Harry, 1985). Menurut FDA, sunscreen dapat dikelompokkan menjadi beberapa kategori berdasarkan nilai SPFnya.

  

Tabel I. Kategori nilai SPF

  SPF Kategori 2 - < 12 Proteksi minimal 12 - < 30 Proteksi sedang

  > 30 Proteksi tinggi (Anonim, 1999)

E. Spektrofotometri Ultraviolet dan Tampak

  Spektrofotometri UV-Vis adalah salah satu teknik analisis spektroskopik yang menggunakan sumber radiasi elektromagnetik ultraviolet dekat (190 – 380 nm) dan sinar tampak (380 – 780 nm) dengan memakai instrumen spektrofotometer. Radiasi ultraviolet jauh (100 – 190 nm) tidak dipakai sebab pada daerah radiasi tersebut diabsorpsi oleh udara (Mulja dan Suharman, 1995).

  Spektrofotometri UV-Vis melibatkan energi elektronik yang cukup besar pada molekul yang dianalisis, sehingga spektrofotometri UV-Vis lebih banyak dipakai untuk analisis kuantitatif dibandingkan kualitatif (Mulja dan Suharman, 1995).

F. Gel

  Gel merupakan sediaan semisolid transparan hingga keruh mengandung perbandingan yang tinggi antara pelarut dan gelling agent (Pena, 1990). Sistem tersebut mungkin jernih atau keruh karena gel tidak sepenuhnya larut atau karena bentuk agregat yang menyebarkan cahaya (Barry, 1983). Saat didispersikan dalam suatu pelarut yang sesuai, gelling agent bergabung dan saling menjerat untuk membentuk struktur jaring koloid tiga dimensi. Jaring ini membatasi aliran cairan dengan menjebak dan menghentikan pergerakan molekul pelarut. Struktur jaring juga bertanggung jawab pada ketahanan terhadap deformasi, oleh karena itu, juga bertanggung jawab terhadap sifat viskoelastisitas (Pena, 1990). Istilah hidrogel dipakai untuk menunjukkan spesifikasi gel cair yang mengandung polimer tidak larut (Lieberman, 1996).

G. Humectant

  Humectant merupakan substansi organik berbobot molekul kecil yang

  larut air dengan sifat menarik lembab dari udara hingga dicapai suatu derajat

  

dilution tertentu (Laden, 2000; Wilkinson and Moore, 1982; Rawlings, Harding,

Watkinson, 2002).

  Alkohol polihidris – gliserol, propylene glycol, sorbitol, polyoxyethylene sorbitol, dan polyethylene glycol – oleh beberapa penulis dianggap berperan sebagai emolien, dengan menjaga kehalusan dan kelembutan kulit. Bahan tersebut biasanya digunakan sebagai humectant untuk memperlambat penguapan air dalam emulsi O/W. Telah dinyatakan bahwa penyimpanan air dalam fase eksternal emulsi dihubungkan dengan aktifitas emolien melalui kemampuannya mengabsorbsi lembab dari udara dibawah kondisi suhu dan relative humidity spesifik (Strianse, 1957).

1. Sorbitol

  

H OH H OH OH H

OH C C C C C C O H

H H OH H H H

Gambar 1. Struktur Sorbitol (Gennaro, 2000)

  Sorbitol pertama kali diisolasi dari jus buah berry gunung Ash (Sorbus

  

americana, S.decora ). Saat ini dibuat dari hidrogenasi tekanan tinggi dengan

  tembaga kromium atau katalis nikel atau dengan reduksi elektrolitik dari glukosa dan sirup jagung. Jika menggunakan bahan dari gula tebu atau gula bit, disakarida dihidrolisis menjadi dekstrosa dan fruktosa sebelum mengalami proses hidrogenasi (Anonim, 1986).

  Secara kimia sorbitol relatif inert dan kompatibel dengan kebanyakan bahan tambahan. Stabil pada udara tanpa kehadiran katalis dan dalam suhu dingin, asam dan basa yang diencerkan. Sorbitol tidak menjadi gelap dan terdekomposisi pada suhu tinggi atau dengan adanya amina. Tidak mudah terbakar, tidak korosif, dan tidak mudah menguap. Pada konsentrasi tinggi sorbitol merupakan stabilizer untuk vitamin yang labil dan antibiotik (Anonim, 1986).

  Penambahan polyethylene glycol cair dengan pengadukan kuat pada larutan sorbitol akan menghasilkan massa gel yang larut air dengan titik leleh 35 – 40 ° C (Anonim, 1986).

  Sorbitol digunakan sebagai humectant dalam pasta gigi dan kondisioner kulit dalam kosmetik. Tipe produknya termasuk cologne, krim shaving, lotion, dan penyegar kulit (Smolinske, 1992).

2. Polyethylene glycol

  H OCH CH OH

  

2

  2 n

  Gambar 2. Struktur Polyethylene glycol (Gennaro, 2000) Polyethylene glycol 200, 300, 400 dan 600 jernih, berbentuk cairan

  viskos pada suhu ruangan. Glycol tidak terhidrolisis atau memburuk dibawah kondisi tertentu. Semakin meningkatnya berat molekul, maka kelarutan dalam air, tekanan uap, higroskopisitas dan kelarutan pada pelarut organik menurun; pada saat yang sama, rentang pembekuan atau pelelehan, titik nyala dan viskositas meningkat (Gennaro, 2000).

  Bahan ini memiliki kelarutan dan kompatibilitas dalam rentang yang luas, yang membuatnya berguna dalam preparasi farmasetis dan kosmetik (Gennaro, 2000).

  Polyethylene glycol digunakan dalam kosmetik dengan kandungan gugus

  oxyethylene sebanyak 4 hingga 115.000 (disebut PEG 4 hingga 115M). Derivat cairnya digunakan sebagai pelarut dan humectant dalam minyak mandi, pewangi, shampo, kondisioner rambut, make-up wajah, krim, lotion, produk suntan, dan produk pembersih (Smolinske, 1992).

H. Metode Desain Faktorial

  Desain faktorial digunakan dalam penelitian dimana efek dari faktor atau kondisi yang berbeda dalam penelitian akan diketahui. Desain faktorial merupakan desain yang dipilih untuk mendeterminasi efek-efek secara simultan dan interaksi antar efek tersebut (Bolton, 1997). Dengan metode ini akan dapat dilihat efek dari perbandingan jumlah sorbitol dan PEG 400 sebagai humectant terhadap sifat fisik dan stabilitas gel.

  Desain faktorial merupakan aplikasi persamaan regresi yaitu teknik untuk memberikan model hubungan antara variabel respon dengan satu atau lebih variabel bebas. Model yang diperoleh dari analisis tersebut berupa persamaan matematika (Bolton, 1997). Desain faktorial dua level berarti ada dua faktor (misal A dan B) yang masing-masing faktor diuji pada dua level yang berbeda, yaitu level rendah dan level tinggi. Dengan desain faktorial dapat didesain suatu percobaan untuk mengetahui faktor yang dominan berpengaruh secara signifikan terhadap suatu respon (Bolton, 1997).

  Optimasi campuran dua bahan (berarti ada dua faktor) dengan desain faktorial (two level design) dilakukan berdasarkan rumus : Y = b + b (A) + b (B) + b (A)(B) …………………………(1)

  1

  2

12 Dengan :

  Y = respon hasil atau sifat yang diamati, misalnya daya sebar (A), (B) = level bagian A, bagian B b 0, b 1, b 2, b

  12 = koefisien. Dapat dihitung dari hasil percobaan

  (Bolton, 1997) Pada desain faktorial dua level dan dua faktor diperlukan empat

  n

  percobaan (2 = 4, dengan 2 menunjukkan level dan n menunjukkan jumlah faktor), yaitu (1), A dan B pada level rendah; (a), A pada level tinggi dan B pada level rendah; (b), A pada level rendah dan B pada level tinggi; (ab), A dan B masing-masing pada level tinggi. Untuk memudahkan perhitungan, level tinggi dari faktor diubah menjadi +1 dan level rendah dari faktor diubah menjadi -1 (Bolton, 1997).

  Besarnya efek dapat dicari dengan menghitung selisih antara rata-rata respon pada level tinggi dan rata-rata respon pada level rendah. Konsep perhitungannya sebagai berikut : Efek faktor A = ((a – (1)) + (ab-b)) / 2 Efek faktor B = ((b – (1)) + (ab – a)) / 2 Efek interaksi = ((ab – b) + ((1)-a)) / 2

  (Bolton, 1997)

I. Landasan Teori

  Berbagai penelitian menunjukkan bahwa matahari sebagai penyebab utama penuaan kulit yang ditandai dengan produksi melanin, kulit yang semakin kusam, flek, kerutan, dan pori-pori yang membesar. Kerusakan lapisan ozon di stratosfer menyebabkan semakin banyaknya sinar UV yang mencapai bumi. Sinar ultraviolet dalam jumlah banyak dapat menyebabkan kanker kulit, kerusakan mata, penurunan kekebalan tubuh dan perusakan sel-sel hidup pada manusia dan hewan.

  Salah satu alternatif cara mencegahnya adalah dengan penggunaan

  

sunscreen sebagai agen fotoprotektif. Tujuan preparasi produk sunscreen adalah

  untuk mencegah atau meminimalkan efek merusak dari radiasi sinar matahari

  Sunscreen kimiawi umumnya merupakan senyawa aromatik yang

  dikonjugasi gugus karbonil. Sunscreen kimiawi ini mengabsorbsi sinar UV intensitas tinggi dengan eksitasi menuju energy state yang lebih tinggi.

  Senyawa polifenol dalam teh telah diteliti memiliki aktifitas biologi sebagai agen kemopreventif terhadap senyawa promotor tumor, inflamasi kulit yang diinduksi radiasi UV, dan tumorigenesis pada uji kultur sel, uji hewan di laboratorium, studi epidemiologik, dan uji klinik (Mukhtar and Ahmad, 1999; Katiyar et al., 2001) lewat beberapa mekanisme seperti menghambat kerusakan DNA yang diinduksi oleh radiasi UV. Pada penelitian ini digunakan bahan aktif polifenol teh hitam yang merupakan salah satu senyawa fenolik yang memiliki gugus kromofor dan auksokrom. Gugus kromofor dan auksokrom inilah yang bertanggung jawab dalam menyerap radiasi sinar UV.

  Untuk dapat digunakan sebagai sunscreen maka ekstrak kering polifenol teh hitam perlu dimasukkan dalam suatu pembawa yang sesuai. Dalam penelitian ini digunakan bentuk sediaan gel dengan basis hidrofilik sebagai pembawa. Alasan pemilihan bentuk sediaan tersebut adalah karena bentuk sediaan gel yang berbasis senyawa hidrofilik memiliki konsistensi yang lembut dan memberikan rasa dingin pada kulit. Rasa dingin tersebut merupakan efek evaporasi air. Keuntungan lain dari sediaan yang dipilih adalah terbentuknya lapisan tipis (film) pada kulit akibat evaporasi air dan alkohol yang dapat dicuci dengan air.

  Adanya humectant dalam sediaan gel tersebut memungkinkan penambahan kuantitas air dalam sediaan karena sifat humectant yang menarik lembab. Penambahan kuantitas air ini dapat mempengaruhi sifat fisik dan stabilitas fisik sediaan, yang meliputi daya sebar, viskositas, dan pergeseran viskositas. Sifat sorbitol, yang dengan penambahan polyethylene glycol cair akan membentuk suatu massa mirip lilin yang berupa gel larut air, merupakan suatu karakteristik yang dapat mempengaruhi sifat fisik gel. Dalam penelitian ini digunakan PEG 400 yang merupakan suatu polyethylene glycol cair. Interaksi keduanya dapat diamati pengaruhnya terhadap sifat fisik gel. Dengan menggunakan metode desain faktorial diharapkan dapat diketahui efek dari masing-masing humectant, yaitu sorbitol dan PEG 400, dan interaksi keduanya.

  

J. Hipotesis

  H i1 : µ respon sorbitol level rendah sorbitol level tinggi ≠ µ respon

  H i2 : µ respon PEG 400 level rendah PEG 400 level tinggi ≠ µ respon

  H : ada interaksi antara sorbitol dan PEG 400

  i3

  Hipotesis ditarik berdasarkan penggunaan Yate’s treatment dalam analisis statistik dengan respon sifat fisik dan stabilitas gel sunscreen ekstrak kering polifenol teh hitam.

BAB III METODOLOGI PENELITIAN A. Jenis dan Rancangan Penelitian Penelitian ini merupakan rancangan eksperimental murni dengan variabel

  eksperimental ganda (desain faktorial) dan bersifat eksploratif, yaitu mencari formula optimum gel sunscreen ekstrak kering polifenol teh hitam yang memenuhi syarat mutu, yaitu dapat diterima (acceptable) oleh masyarakat.

B. Variabel dalam Penelitian

  1. Variabel Bebas

  Variabel bebas dalam penelitian ini adalah jenis humectant (sorbitol dan PEG 400) dan level humectant (tinggi dan rendah).

  2. Variabel Tergantung

  Variabel tergantung dalam penelitian ini adalah sifat fisik gel dan stabilitas fisik gel meliputi daya sebar, viskositas, dan pergeseran viskositas.

  3. Variabel Pengacau Terkendali

  Variabel pengacau terkendali dalam penelitian ini adalah kecepatan mixer dalam proses pembuatan gel, suhu dan lama penyimpanan dalam uji stabilitas gel, dan wadah penyimpanan.

4. Variabel Pengacau Tak Terkendali

  Variabel pengacau tak terkendali dalam penelitian ini adalah suhu dan kelembaban ruangan saat pembuatan gel.

C. Definisi Operasional

  1. Gel sunscreen ekstrak kering polifenol teh hitam adalah sediaan semipadat yang berfungsi sebagai agen penyerap sinar UV yang dibuat dari ekstrak kering polifenol teh hitam, gelling agent, dan humectant sesuai dengan formula yang telah ditentukan, dibuat sesuai prosedur pembuatan gel pada penelitian ini.

  2. Ekstrak kering polifenol teh hitam adalah sediaan serbuk kering dari teh hitam yang diperoleh dengan maserasi menggunakan metanol (teknis) dilanjutkan dengan ekstraksi polifenol teh hitam menggunakan etil asetat yang dipekatkan dan dikeringkan.

  3. SPF (Sun Protection Factor) adalah hasil logaritma dari luas area di bawah kurva absorbansi pada rentang panjang gelombang 290 nm sampai panjang gelombang terbesar yang memberikan nilai absorbansi 0,05 yang dihitung dengan rumus trapezium dibagi dengan selisih panjang gelombang terbesar dan terkecil, dilakukan menurut metode Petro.

  4. Desain faktorial adalah metode optimasi yang memungkinkan untuk mengetahui efek yang dominan dari komponen formula dalam menentukan sifat fisik dan stabilitas gel serta digunakan untuk mencari area komposisi optimum humectant sorbitol-PEG 400 berdasarkan superimposed contour plot

  5. Faktor adalah setiap besaran yang mempengaruhi respon, dalam penelitian ini digunakan 2 faktor yaitu sorbitol sebagai faktor A dan PEG 400 sebagai faktor B.

  6. Level adalah nilai atau tetapan untuk faktor, dalam penelitian ini terdapat 2 level yaitu level rendah dan level tinggi. Level rendah sorbitol dinyatakan dalam jumlah bahan sebanyak 5 g dan level tinggi sebanyak 15 g. Level rendah PEG 400 dinyatakan dalam jumlah bahan sebanyak 5 g dan level tinggi sebanyak 15 g.

  7. Respon adalah besaran yang akan diamati perubahan efek, besarnya dapat dikuantitatifkan. Dalam penelitian ini yang ditetapkan sebagai respon adalah hasil percobaan sifat fisik (daya sebar dan viskositas) dan stabilitas fisik gel (pergeseran viskositas).

  8. Efek adalah perubahan respon yang disebabkan variasi level dan faktor.

  Besarnya efek dapat dicari dengan menghitung selisih antara rata-rata respon pada level rendah dan rata-rata pada level tinggi.

  9. Superimposed Contour plot adalah grafik area pertemuan yang memuat area daya sebar 5 – 7 cm, viskositas 240 – 250 d.Pa.s, dan pergeseran viskositas ≤ 15 % dalam contour plot yang diprediksikan sebagai area optimum gel.

  10. Daya sebar optimum adalah diameter penyebaran gel sebesar 5 – 7 cm pada pengukuran massa gel 1 gram yang diberi beban 125 gram selama 1 menit.

  11. Viskositas optimum adalah viskositas yang mendukung kemudahan gel diisikan ke dalam wadah dan dikeluarkan saat digunakan serta memiliki sifat pemerataan yang baik saat diaplikasikan. Viskositas yang optimum dalam penelitian ini adalah 240-250 d.Pa.s.

  12. Pergeseran viskositas adalah presentase selisih viskositas gel setelah penyimpanan selama 1 bulan dengan viskositas rata-rata awal (48 jam setelah pembuatan), dibagi dengan viskositas rata-rata awal (48 jam setelah pembuatan), dikali 100%.

  Rumus untuk pergeseran viskositas adalah

  viskositas setelah penyimpanan bulan 1 − viskositas ratarata awal x 100% viskositas rata rata awal

  

Pergeseran viskositas optimum dalam penelitian ini adalah ≤ 15 %.

D. Bahan dan Alat

  1. Bahan

  Bahan yang digunakan pada penelitian ini adalah ekstrak kering polifenol teh hitam, metanol (teknis), kloroform (teknis), etil asetat (teknis), etanol 96%

  

®

  (teknis), Etanol 90%, aquadest, Carbopol tipe 934 (teknis), sorbitol (teknis), PEG 400 (teknis), triethanolamine (teknis), vitamin C.

  2. Alat

  Alat yang digunakan pada penelitian ini adalah glassware (Pyrex- Germany), shaker, alat uji SPF terhadap ekstrak kering polifenol teh hitam

  

TM

spektrofotometer UV-Vis seri Genesys 10s (Thermospectronic-USA), mixer

  (modifikasi fakultas Farmasi USD), viscotester seri VT 04 (Rion-Japan), alat uji

E. Tata Cara Penelitian

1. Preparasi ekstrak kering polifenol dari teh hitam

  a. Penetapan kadar air serbuk teh hitam. Penetapan kadar air serbuk teh hitam dilakukan dengan menggunakan metode Karl Fischer. Serbuk teh hitam ditimbang 1 gram, ditambah 10 mL metanol, lalu didiamkan selama 1 hari pada suhu kamar. Selanjutnya dilakukan pre-titrasi pada alat dan uji kebocoran alat, hingga didapat angka drift 10-50. Standarisasi dilakukan dengan cara menimbang

  

spuit berisi air, kemudian dimasukkan 1 tetes air ke dalam alat. Spuit ditimbang

kembali untuk menentukan berat air yang dimasukkan. Kesetaraan air dihitung.

  Metanol dimasukkan sebanyak 1 mL dan dititrasi dengan alat (blanko). Kadar air dihitung. Sampel dimasukkan 1 mL, dititrasi dengan alat, dan dihitung kadar air dalam sampel. Kadar air dalam sampel dihitung dengan menggunakan rumus:

  xblanko

  Kadar air = × 100 % ..............................................(2)

  berat yang ditimbang

  x = angka yang muncul pada alat (mg)

  b. Ekstraksi polifenol dari teh hitam. Serbuk teh(100 g, kadar air < 10%) diekstraksi dengan metode maserasi menggunakan pelarut metanol (500 mL) dengan bantuan shaker (150 rpm) selama 48 jam. Ekstrak metanol yang diperoleh diuapkan dengan vacuum rotary evaporator sampai volume 100 mL. Selanjutnya ditambahkan 100 mL kloroform dan 100 mL aquades. Lapisan atas dan lapisan bawah dipisahkan. Selanjutnya lapisan atas diekstraksi dengan etil asetat dua kali, masing-masing dengan volume 150 mL. Ekstrak polifenol yang ada di bagian atas dikumpulkan, selanjutnya diuapkan hingga kering (Nagayama, Iwamura, Shibata,

2. Penetapan kadar polifenol teh hitam dalam ekstrak kering polifenol secara Kolorimetri (metode Folin Ciocalteau)

  a. Penentuan operating time. Sebanyak 0,05 g kuersetin standar dilarutkan dengan 75% aseton sampai volume 50,0 mL. Dibuat konsentrasi 0,4 mg/mL menggunakan aseton 75%. Diambil 0,5 mL larutan tersebut dan dimasukkan ke dalam labu ukur 50 mL. Ditambahkan pereaksi Folin-Ciocalteau sebanyak 2,5 mL dan dibiarkan selama 2 menit. Ditambahkan 7,5 mL larutan Na

  2 CO 3 kemudian

  diencerkan dengan aquades hingga tanda sehingga konsentrasi larutan menjadi 0,4 mg% b/v. Larutan divortex selama 30 detik kemudian diinkubasi selama 40 menit.

  Kemudian disentrifuse dengan kecepatan 4000 rpm selama 5 menit. Absorbansi larutan diukur pada panjang gelombang 726,0 nm. Dicari operating time yang memberikan serapan yang stabil.

  b. Penentuan panjang gelombang ( λ) maksimum. Sebanyak 0,05 g kuersetin standar dilarutkan dengan 75% aseton sampai volume 50,0 mL. Dibuat konsentasi 0,4 mg/mL menggunakan aseton 75%. Diambil 0,5 mL larutan tersebut dan dimasukkan ke dalam labu ukur 50 mL. Ditambahkan pereaksi Folin- Ciocalteau sebanyak 2,5 mL dan dibiarkan selama 2 menit. Ditambahkan 7,5 mL larutan Na CO kemudian diencerkan dengan aquades hingga tanda sehingga

  2

  3

  konsentrasi larutan menjadi 0,4 mg% b/v. Larutan divortex selama 30 detik kemudian diinkubasi selama 40 menit. Kemudian disentrifus dengan kecepatan 4000 rpm selama 5 menit. Absorbansi larutan diukur pada panjang gelombang 600-800 nm. Kemudian dapat ditentukan panjang gelombang yang memberikan serapan maksimum. c. Penetapan kurva baku. Sebanyak 0,05 g kuersetin standar dilarutkan dengan 75% aseton sampai volume 50,0 mL. Dibuat seri konsentasi 0,2; 0,3; 0,4; 0,5; 0,6; dan 0,7 mg/mL menggunakan aseton 75%. Diambil 0,5 mL larutan tersebut dan dimasukkan ke dalam labu ukur 50 mL. Ditambahkan pereaksi Folin- Ciocalteau sebanyak 2,5 mL dan dibiarkan selama 2 menit. Ditambahkan 7,5 mL larutan Na

  2 CO 3 kemudian diencerkan dengan aquades hingga tanda sehingga

  konsentrasi larutan menjadi 0,2; 0,3; 0,4; 0,5; 0,6; dan 0,7 mg% b/v. Larutan divortex selama 30 detik kemudian diinkubasi selama 40 menit. Kemudian disentrifus dengan kecepatan 4000 rpm selama 5 menit. Absorbansi larutan diukur pada panjang gelombang maksimum. Replikasi dilakukan sebanyak 3 kali.

  d. Penetapan kadar polifenol ekstrak kering polifenol teh hitam. Sebanyak kurang lebih seksama 500 mg ekstrak kering polifenol teh hitam dimasukkan ke dalam labu ukur 25 mL, kemudian dilarutkan dengan aseton 75% dan diencerkan hingga tanda. Sebanyak 1 mL larutan tersebut diambil kemudian dimasukkan dalam labu ukur 50 mL dan diencerkan dengan aquades hingga tanda. Diambil 0,5 mL larutan tersebut dan dimasukkan ke dalam labu ukur 50 mL. Ditambahkan pereaksi Folin-Ciocalteau sebanyak 2,5 mL dan dibiarkan selama 2 menit. Ditambahkan 7,5 mL larutan Na CO kemudian diencerkan dengan aquades

  2

  3

  hingga tanda. Larutan divortex selama 30 detik kemudian diinkubasi selama 40 menit. Kemudian disentrifus dengan kecepatan 4000 rpm selama 5 menit.

  Absorbansi larutan diukur pada panjang gelombang maksimum. Replikasi dilakukan sebanyak 5 kali. Kadar polifenol dalam sampel dihitung menggunakan persamaan kurva baku sehingga diperoleh konsentrasi polifenol total terhitung ekuivalen terhadap kuersetin.

3. Penentuan nilai SPF secara in vitro

  a. Pembuatan larutan stok polifenol teh hitam. Ekstrak kering polifenol teh hitam ditimbang setara dengan 25 mg polifenol teh hitam (50 mg ekstrak kering) dan dilarutkan dengan etanol 90% dalam labu ukur 100 mL. Larutan diencerkan hingga tanda sehingga diperoleh larutan stok polifenol teh hitam dengan konsentrasi 25 mg% b/v.

  b. Penentuan spektra absorpsi UV polifenol teh hitam. Larutan stok diambil sebanyak 2,4 mL dan diencerkan dengan etanol 90% dalam labu ukur 10 mL sehingga diperoleh konsentrasi 6 mg% b/v. Spektra UV larutan diperoleh dengan scanning absorbansi larutan pada panjang gelombang 250-400 nm.

  c. Penentuan nilai SPF. Larutan stok diambil sebanyak 2,4 dan 3 mL dan diencerkan dengan etanol 90% dalam labu ukur 10 mL sehingga diperoleh konsentrasi 6 dan 7,5 mg% b/v. Replikasi dilakukan sebanyak 3 kali untuk tiap konsentrasi.

  Absorbansi masing-masing konsentrasi diukur tiap 5 nm pada rentang panjang gelombang 290 nm hingga panjang gelombang tertentu di atas 290 nm yang mempunyai nilai serapan 0,050. Dibuat kurva antara nilai absorbansi terhadap panjang gelombang. Luas daerah di bawah kurva (AUC) antara dua panjang gelombang yang berurutan dihitung dengan rumus trapezium:

  − + A ( p a ) Ap

  [ λ p − λ ( pa )]

  AUC = ........................................................(3)

  2 Keterangan rumus di atas adalah: A(p-a) = absorbansi pada panjang gelombang yang lebih rendah diantara dua panjang gelombang yang berurutan.

  Ap = absorbansi pada panjang gelombang yang lebih tinggi diantara dua panjang gelombang yang berurutan.

  λ(p-a) = panjang gelombang yang lebih rendah diantara dua panjang gelombang berurutan.

  λp = panjang gelombang yang lebih tinggi diantara dua panjang gelombang berurutan.

  Seluruh luas daerah di bawah kurva absorbansi dapat dihitung dengan menjumlahkan semua harga AUC. Harga Sun Protection Factor (SPF) dapat dihitung dengan rumus :

  Log SPF =

  λ 1 λ − n AUC

  ....................................................................................(4) Keterangan rumus di atas adalah: λn

  = panjang gelombang terbesar diantara panjang gelombang 290 nm hingga di atas 290 nm yang mempunyai nilai absorbansi 0,050.

  λ1 = panjang gelombang terkecil (290 nm).

  (Petro, 1980)

4. Optimasi proses pembuatan gel

  a. Formula gel sunscreen menurut A Formulary of Cosmetic Preparation (1977)

  Ethanol (SD-40) 48,0 Carbopol 940 1,0 Escalol 106 (Glyceryl-p-amino benzoate) 3,0 Monoisopropilamine 0,09 Aquadest 47,91

Parfume 9,5

  Dalam optimasi formula ini dilakukan modifikasi formula dengan variasi perbandingan komposisi humectant.

  R/ Etanol 96% 10 mL Sorbitol

  5 – 15 gram PEG 400 5 – 15 gram Carbopol 3% b/v 30 gram

  Aquadest

  35 mL

  Triethanolamin sampai pH 5-6

  Ekstrak kering polifenol teh hitam 0,015 % b/b terhadap basis

  Tabel II. Formula Desain Faktorial

  Formula 1 a b ab Etanol 96% 10 mL 10 mL 10 mL 10 mL

  Sorbitol 5 g 15 g 5 g 15 g PEG 400 5 g 5 g 15 g 15 g

  Carbopol 3% b/v 30 g 30 g 30 g 30 g Aquadest 35 mL 35 mL 35 mL 35 mL sampai pH 5 - 6

  Triethanolamin

  Ekstrak kering polifenol teh hitam 15,50 mg 17,35 mg 17,35 mg 19,20 mg Vitamin C 0,01 g 0,01 g 0,01 g 0,01 g

  b. Pembuatan gel Sorbitol dan PEG 400 dicampurkan dengan bantuan magnetic strirer kecepatan 700 rpm selama 10 menit. Campuran sorbitol-PEG 400 dimasukkan ke dalam Carbopol 3% b/v, dimixer (400 rpm) selama 5 menit. Vitamin C yang telah dilarutkan dalam 20 mL aquadest dan aquadest sisa dimasukkan dalam campuran, dimixer (400 rpm) selama 5 menit. Triethanolamin dimasukkan tetes demi tetes hingga pH 5-6. Fraksi yang telah dilarutkan di dalam etanol dimasukkan. Dimixer dengan kecepatan 400 rpm hingga total pencampuran dari awal sampai akhir selama 15 menit.

  5. Uji sifat fisik dan stabilitas gel sunscreen fraksi polifenol teh hitam a. Uji daya sebar.

  Pengukuran daya sebar dilakukan 48 jam setelah pembuatan dan 30 hari setelah penyimpanan (Garg, Aggarwal, Singla, 2002). Gel ditimbang seberat 1,0 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. Pengukuran dilakukan dengan mengukur rata-rata dari dua diameter penyebaran (Garg et al., 2002). Pengukuran diulangi 6 kali.

  b. Uji viskositas dan pergeseran viskositas.

  Pengukuran viskositas menggunakan alat viscotester seri VT 04 (Rion- Japan) dengan cara : gel dimasukkan dalam wadah dan dipasang pada portable

  

viscotester . Viskositas gel diketahui dengan mengamati gerakan jarum penunjuk

  viskositas (Instruction Manual Viscotester seri VT 04). Untuk mengetahui pergeseran viskositas uji ini dilakukan dua kali, yaitu 48 jam, dan 30 hari setelah pembuatan gel.

  6. Subjective Assessment Subjective assessment dilakukan dengan membuat kuesioner untuk

  memperoleh data tentang tingkat penerimaan konsumen terhadap formula gel ekstrak kering polifenol teh hitam. Kuesioner disebarkan kepada 30

  sunscreen

  responden. Hasil subjective assessment diinterpretasikan sebagai tingkat penerimaan konsumen terhadap formula gel sunscreen ekstrak kering polifenol teh hitam.

F. Analisis Data dan Optimasi

  Data daya sebar, viskositas, dan pergeseran viskositas yang terkumpul dianalisis dengan perhitungan efek menurut desain faktorial untuk mengetahui efek yang dominan dalam menentukan sifat fisik dan stabilitas gel. Formula komposisi humectant yang optimum yaitu antara sorbitol dan PEG 400 diperoleh dari penggabungan superimposed contour plot.

  Analisis statistik Yate’s Treatment dilakukan untuk mengetahui perbedaan respon yang terjadi pada dua level humectant yang berbeda dan mengetahui adanya interaksi antara kedua humectant yang diteliti. Berdasarkan analisis statistik ini maka dapat ditentukan ada atau tidaknya hubungan dari setiap faktor dan interaksi terhadap respon. Hal tersebut dapat dilihat dari harga F hitung dan F tabel. Sebelumnya ditentukan hipotesis terlebih dahulu, hipotesis alternatif (Hi) yang diuji adalah :

  Hi1 : µ sorbitol level rendah sorbitol level tinggi ≠ µ

  Hi2 : µ

  PEG 400 level rendah PEG 400 level tinggi

  ≠ µ Hi3 : ada interaksi antara sorbitol dan PEG 400

  Hnull merupakan negasi dari H i . Hnull yang diuji adalah : Hnull1 : µ = µ

  sorbitol level rendah sorbitol level tinggi

  Hnull2 : µ PEG 400 level rendah = µ PEG 400 level tinggi Hnull3 : tidak ada interaksi antara sorbitol dan PEG 400

  Hi diterima dan Hnull ditolak apabila harga F hitung lebih besar daripada F tabel diperoleh dari nilai F n (numerator, denominator) dengan taraf kepercayaan 95%.

BAB IV HASIL DAN PEMBAHASAN A. Preparasi Ekstrak Kering Polifenol dari Teh Hitam Teh hitam yang digunakan dalam penelitian ini berasal dari produsen Teh Tambi yang berasal dari Wonosobo. Sebelum digunakan, teh hitam tersebut diuji

  organoleptis. Hasil uji organoleptis menunjukkan warna hitam, bau khas, dan rasa pahit. Kemudian dilakukan penetapan kadar air terhadap serbuk teh hitam menggunakan metode titrimetri Karl Fischer. Penetapan kadar air ini dilakukan untuk kepentingan standarisasi bahan sebelum dilakukan isolasi. Kadar air yang sesuai dengan standar adalah kurang dari 10%. Pada penetapan kadar air serbuk teh hitam ini didapatkan rata-rata kadar air teh hitam dari 3 kali replikasi adalah sebesar 6,722% sehingga memenuhi persyaratan standarisasi bahan.

  Isolasi polifenol dari teh hitam pada percobaan ini dilakukan dengan metode maserasi. Maserasi merupakan salah satu metode ekstraksi dengan cara dingin yang menghasilkan reprodusibilitas yang baik karena dapat mempertahankan jumlah zat yang terekstraksi dengan jumlah cairan penyari yang tetap. Maserasi dilakukan dengan merendam serbuk teh hitam yang telah diayak dengan ayakan nomor 12/20 pada cairan penyari. Cairan penyari yang digunakan pada percobaan ini adalah metanol. Metanol merupakan cairan penyari yang umum digunakan untuk isolasi flavonoid, sedangkan polifenol dalam teh hitam termasuk dalam golongan flavonoid. Perbandingan jumlah serbuk dan cairan penyari pada percobaan ini adalah 1:5. Perendaman dilakukan selama 48 jam adalah membantu cairan penyari untuk dapat masuk dalam sela-sela serbuk dan memperluas bidang kontak antara cairan penyari dengan serbuk teh hitam sehingga jumlah zat yang tersari lebih optimal.

  Hasil penyarian selanjutnya disaring dan diuapkan menggunakan vacuum

  

rotary evaporator hingga volumenya mencapai 100 mL dan dilakukan pemisahan

  dengan ekstraksi berulang. Pertama-tama ekstrak tersebut ditambahkan kloroform dan aquades masing-masing sebanyak 100 mL dan digojog. Penambahan kloroform ini bertujuan untuk menghilangkan senyawa non polar lain, seperti protein, lemak, klorofil, pigmen, dan amilum, yang berada bersama-sama dengan polifenol dalam ekstrak. Setelah didiamkan beberapa saat akan terbentuk dua lapisan cairan. Lapisan bawah merupakan fase kloroform dan lapisan atas merupakan fase Metanol-air. Lapisan atas dipisahkan dan ditambahkan etil asetat untuk menarik polifenol. Penambahan etil asetat dilakukan dua kali dengan tujuan untuk mengoptimalkan jumlah polifenol yang tersari. Fase etil asetat dikumpulkan dan dipekatkan menggunakan vacuum rotary evaporator. Ekstrak kental tersebut kemudian dikeringkan dengan oven pada suhu 60°C hingga didapatkan serbuk ekstrak kering polifenol teh hitam. Serbuk polifenol teh hitam selanjutnya diuji organoleptis. Hasil uji organoleptis terhadap serbuk ekstrak kering polifenol teh hitam menunjukkan warna coklat agak tua, bau khas, dan rasa agak pahit.

B. Penetapan Kadar Polifenol dalam Ekstrak Kering Polifenol Teh Hitam

  Penetapan kadar polifenol dalam ekstrak kering polifenol teh hitam dilakukan dengan metode Folin Ciocalteau secara kolorimetri (Lindhorst, 1998). senyawa fenolik. Metode Folin Ciocalteau telah banyak digunakan dalam penetapan kadar polifenol dalam ekstrak teh dan cukup selektif dan sensitif terhadap polifenol. Prinsip dari metode Folin Ciocalteau adalah pereaksi Folin Ciocalteau akan mengoksidasi senyawa polifenol dalam suasana basa sehingga terbentuk kompleks warna molibdenum blue. Senyawa berwarna ini selanjutnya dapat diukur absorbansinya pada rentang panjang gelombang sinar tampak.

  Senyawa polifenol yang terkandung dalam ekstrak kering polifenol teh hitam cukup bervariasi dalam hal jenis maupun jumlah sehingga pada percobaan ini polifenol yang terukur dihitung berdasarkan senyawa pembanding. Senyawa pembanding yang digunakan dalam percobaan ini adalah kuersetin sehingga polifenol yang terukur, terhitung sebagai kuersetin. Kuersetin digunakan sebagai senyawa pembanding dalam penelitian ini karena kuersetin termasuk dalam senyawa golongan polifenol. Struktur kuersetin ditunjukkan dalam gambar 3. OH OH

  HO O OH OH O

Gambar 3. Struktur Kuersetin (Svobodova et al., 2003)

  Langkah pertama yang dilakukan dalam penetapan kadar polifenol ini adalah menentukan operating time. Tujuan menentukan operating time adalah untuk mengetahui rentang waktu yang dibutuhkan oleh senyawa yang dibentuk dalam reaksi ini memberikan serapan yang stabil. Serapan yang stabil ini menunjukkan bahwa semua polifenol dalam larutan percobaan telah bereaksi dengan pereaksi Folin Ciocalteau. Penentuan operating time dilakukan terhadap larutan baku kuersetin dengan konsentrasi 0,4 mg/mL yang diukur pada panjang gelombang 726,0 nm. Pengukuran dilakukan sampai larutan tersebut memberikan serapan yang stabil. Pada percobaan ini penentuan operating time dilakukan dari menit ke-0 sampai menit ke-120. Hasil scanning operating time menunjukkan bahwa larutan memberikan serapan yang stabil pada rentang waktu 40-120 menit terhitung sejak larutan direaksikan. Hasil scanning operating time ditunjukkan pada Gambar 4.

  

Gambar 4. Hasil Scanning Operating Time

Langkah selanjutnya adalah penetapan panjang gelombang maksimum.

  Tujuan dari penetapan panjang gelombang ini adalah untuk mengetahui panjang gelombang yang menunjukkan serapan maksimum sehingga memberikan dilakukan terhadap larutan baku kuersetin dengan konsentrasi 0,4 mg/mL yang diukur pada rentang panjang gelombang 600-800 nm dengan asumsi bahwa serapan maksimum kuersetin berada pada rentang panjang gelombang tersebut. Dari hasil scanning didapatkan panjang gelombang kuersetin adalah pada 733,7 nm. Hasil scanning panjang gelombang maksimum ditunjukkan pada Gambar 5.

  

Gambar 5. Hasil Scanning Panjang Gelombang Maksimum

  Hasil dua percobaan pendahuluan ini digunakan sebagai dasar penetapan kadar polifenol dengan standar baku kuersetin. Kurva baku kuersetin diukur setelah mencapai operating time pada panjang gelombang maksimum yang selanjutnya akan didapatkan persamaan kurva baku kuersetin. Persamaan kurva baku ini digunakan sebagai dasar untuk menetapkan kadar polifenol yang terukur dalam ekstrak kering polifenol teh hitam. Hasil pengukuran absorbansi kurva baku kuersetin ditunjukkan pada gambar 6. y = 1.213x + 0.054

  0.1

  1

  Hasil analisis regresi menunjukkan nilai r (koefisien korelasi) dari kurva baku tersebut lebih besar apabila dibandingkan dengan nilai r tabel pada taraf kepercayaan 95% yaitu sebesar 0,878, hal ini berarti kurva baku tersebut menunjukkan hubungan regresi sehingga dapat digunakan sebagai dasar perhitungan penetapan kadar polifenol dalam ekstrak kering polifenol teh hitam. Persamaan kurva baku yang digunakan adalah Y = 1,213 x + 0,054 dengan y adalah absorbansi dan x adalah konsentrasi polifenol terhitung kuersetin. Hasil pengukuran menunjukkan bahwa kadar polifenol terhitung kuersetin dalam ekstrak kering polifenol teh hitam dengan replikasi 5 kali adalah 51,167 %

  

Gambar 6. Kurva Baku Kuersetin

  0.8 kadar (mg%) ab so rb an si

  0.6

  0.4

  0.2

  0.9

  0.2

  0.8

  0.7

  0.6

  0.5

  0.4

  0.3

  ± 1,433. Hasil Penetapan kadar Polifenol terhitung kuersetin dalam ekstrak kering polifenol teh hitam disajikan dalam tabel III.

  

Tabel III. Hasil Penetapan Kadar Polifenol Terhitung Kuersetin

  Kadar polifenol dalam Replikasi Absorbansi ekstrak (% b/b)

  1 0,315 53,540 2 0,304 51,283 3 0,302 50,912 4 0,298 50,128 5 0,297 49,974 rata-rata 51,167

  SD 1,433 C.

  

Penentuan nilai SPF secara In Vitro

  Efektivitas gel sunscreen ekstrak kering polifenol teh hitam dapat dinyatakan dengan nilai SPF. SPF didefinisikan sebagai hasil logaritma dari luas area di bawah kurva absorbansi pada rentang panjang gelombang 290 nm sampai panjang gelombang terbesar yang memberikan nilai absorbansi 0,05 yang dihitung dengan rumus trapezium dibagi dengan selisih panjang gelombang terbesar dan terkecil, dilakukan menurut metode Petro (1980). Hasil ini merupakan gambaran kemampuan ekstrak dalam melindungi kulit dari paparan sinar UV menurut pengujian secara in vitro. Pengujian efektivitas gel sunscreen dilakukan secara in

  

vitro dengan metode spektrofotometri menurut Petro (1980). Gambar 7

menunjukkan hasil scanning spektra UV polifenol teh hitam.

  

Gambar 7. Hasil scanning spektra UV polifenol teh hitam

  Ekstrak kering polifenol teh hitam mengandung senyawa polifenol yang dapat menyerap radiasi sinar UV. Sistem kromofor dan gugus auksokrom yang terikat pada sistem kromofor yang terdapat dalam polifenol teh hitam bertanggung jawab dalam penyerapan radiasi sinar UV. Gugus polifenol ditunjukkan dalam Gambar 8.

  O O OH HO OH O OH OH OH HO OH OH

  Keterangan :

  • : sistem kromofor
  • : gugus auksokrom

  

Gambar 8. Struktur Theaflavin Penetapan nilai SPF ekstrak polifenol teh hitam secara in vitro dilakukan dengan mengukur AUC (Area Under Curve) absorbansi terhadap panjang gelombang antara 290 nm sampai panjang gelombang di atas 290 nm yang memberikan absorbansi 0,05 (Petro, 1980). Penetapan nilai SPF dilakukan terhadap 2 konsentrasi kadar polifenol yaitu 6 dan 7,5 mg% dalam etanol 90%, masing-masing dengan 3 kali replikasi. Nilai SPF diperoleh dari perhitungan menggunakan rumus :

  AUC

  log SPF = (Petro, 1980) λ λ − n 1 Hasil yang diperoleh menunjukkan bahwa ekstrak kering polifenol teh hitam dengan konsentasi 6,19 mg% dalam etanol 90% memiliki nilai SPF rata- rata sebesar 2,377 dan konsentrasi 7,74 mg% dalam etanol 90% memiliki nilai SPF rata-rata sebesar 4,584. Menurut FDA nilai SPF tersebut termasuk dalam kategori perlindungan minimal.

  Pada panjang gelombang 290 nm, konsentrasi polifenol yang lebih besar dari 7,74 mg% memberikan nilai absorbansi lebih dari 3,00 sehingga tidak terdeteksi oleh instrumen yang digunakan pada penelitian ini. Penetapan nilai SPF untuk konsentrasi polifenol yang lebih besar dari 7,74 mg% membutuhkan instrumen yang mampu mendeteksi absorbansi lebih dari 3,00 sehingga tidak dapat dilakukan pada penelitian ini. Oleh karena itu, pada formulasi gel sunscreen ekstrak kering polifenol teh hitam ini digunakan konsentrasi polifenol 7,74 mg % yang kemudian dikonversikan menjadi jumlah ekstrak yang dicampurkan dalam basis gel. Konsentrasi polifenol 7,74 mg% setara dengan polifenol 0,094 % b/b.

  D.

  

Formulasi Gel

  Formula gel sunscreen ekstrak kering polifenol teh hitam yang digunakan pada penelitian ini merupakan modifikasi dari formula gel sunscreen menurut A Formulary of Cosmetic Preparation. Dalam formula ini digunakan larutan carbopol 3% b/v sebagai basis gel hidrofilik. Sorbitol dan PEG 400 merupakan humectant menggantikan Escalol 106, yang digunakan pada formula ini dan merupakan faktor yang diteliti. Etanol memberikan efek dingin pada kulit akibat adanya evaporasi. Monoisopropilamine digantikan TEA, merupakan basa lemah yang digunakan untuk menambah konsistensi carbopol sedangkan vitamin C digunakan untuk menurunkan pH sehingga polifenol lebih stabil.

  E.

  

Sifat Fisik dan Stabilitas Gel Sunscreen

  Sifat fisik dari sediaan gel sunscreen diamati dari profil daya sebar dan viskositas 48 jam setelah pembuatan. Stabilitas fisik gel sunscreen dapat diketahui dengan melihat pergeseran viskositas yang terjadi selama penyimpanan 1 bulan. Tujuan pengamatan sifat fisik dan stabilitas fisik gel adalah untuk memperoleh sediaan gel sunscreen fraksi polifenol teh hitam yang memenuhi salah satu syarat mutu, yaitu dapat diterima (acceptable) oleh masyarakat.

  Uji daya sebar gel dilakukan untuk mengetahui kemampuan gel untuk menyebar setelah diaplikasikan pada kulit. Respon daya sebar yang diinginkan adalah 5 sampai 7 cm. Daya sebar tersebut merupakan standar untuk sediaan

  

semifluid (Garg et al., 2002). Pengukuran viskositas dilakukan dua kali yaitu

  48 jam setelah pembuatan gel dan 1 bulan setelah penyimpanan. Pengukuran sediaan. Daya sebar yang baik menjamin kemudahan pemakaian saat gel diaplikasikan pada kulit. Pengukuran viskositas setelah penyimpanan 1 bulan adalah untuk melihat pergeseran viskositas yang terjadi dalam waktu penyimpanan selama 1 bulan sehingga dapat digunakan untuk memperkirakan stabilitas fisik sediaan selama penyimpanan. Penilaian sediaan oleh konsumen dilakukan dengan mengisi quesioner tentang subjective assessment.

  Dari hasil percobaan yang dilakukan didapatkan data daya sebar, viskositas, dan pergeseran viskositas untuk masing-masing formula yang ditampilkan pada tabel IV.

  

Tabel IV. Hasil pengukuran sifat fisik gel

  Formula Daya sebar (cm) Viskositas (d.Pa.s) Pergeseran viskositas (%) 1 5,425 ± 0,094 250,000 ± 6,325 8,333 ± 1,506 a 5,367 ± 0,129 231,667 ± 6,831 12,230 ± 2,231 b 4,850 ± 0,095 248,333 ± 4,082 20,807 ± 1,043 ab 5,175 ± 0,094 253,333 ± 5,164 19,737 ± 1,017

  Perhitungan secara desain faktorial menggunakan 2 level, yaitu level rendah dan level tinggi, dan 2 faktor, yaitu faktor sorbitol dan PEG 400.

  Perhitungan secara desain faktorial ini digunakan untuk mengetahui faktor yang dominan antara sorbitol dan PEG 400 dalam menentukan sifat fisik gel seperti daya sebar, viskositas, dan pergeseran viskositas serta dapat diamati adanya interaksi antara dua faktor yang diteliti yaitu sorbitol dan PEG 400. Kelebihan metode ini adalah dapat diamati adanya interaksi antara dua faktor yang diteliti dan arah perubahan responnya (positif atau negatif) akibat dari faktor atau interaksinya.

  Untuk melihat hubungan pengaruh peningkatan level sorbitol dan PEG 400 dapat dilihat pada grafik hubungan pengaruh faktor terhadap respon.

  Interpretasi dari grafik ini penafsirannya secara visual, memperlihatkan adanya interaksi yang terjadi pada level yang diteliti, interaksi yang terjadi ditandai dengan adanya dua garis yang tidak sejajar pada grafik. Kelebihan metode ini adalah dapat mempermudah melihat arah perubahan respon akibat perubahan faktor-faktornya, sedangkan kelemahan metode ini adalah penafsirannya hanya secara visual sehingga perlu dilakukan perhitungan lebih lanjut untuk dapat menarik kesimpulan dari hasil yang didapat.

  Dengan metode statistik Yate’s Treatment dapat diketahui hubungan pengaruh dari setiap faktor dan interaksi terhadap sifat fisik yang diamati.

  Hubungan pengaruh dari setiap faktor dan interaksi terhadap sifat fisik dapat diamati dengan membandingkan nilai F hitung dengan nilai F tabel.

  Dari hasil pengukuran sifat fisik dan stabilitas fisik gel dapat dilakukan analisis perhitungan efek untuk mengetahui pengaruh dari masing-masing faktor terhadap respon. Tabel V menunjukkan efek dari masing-masing faktor dalam menentukan sifat fisik dan stabilitas fisik gel.

  

Tabel V. Efek sorbitol, efek PEG 400, dan efek interaksi antar keduanya

dalam menentukan sifat fisik gel

  respon sorbitol PEG 400 Interaksi daya sebar |0.1335| |-0.3835| |0.1915| viskositas |-6.665| |9.995| |11.665|

  Pergeseran viskositas |1.415| |9.995| |-2.485| Dari perhitungan efek, diketahui faktor yang dominan dalam menentukan sifat fisik dan stabilitas fisik gel yang meliputi daya sebar, viskositas, dan terbesar tanpa memperhatikan notasi positif maupun negatif. Bila dari perhitungan diperoleh notasi positif, maka faktor tersebut berpengaruh meningkatkan respon, sedangkan bila dari perhitungan diperoleh notasi negatif, maka faktor tersebut berpengaruh menurunkan respon.

1. Daya sebar

  Dari grafik hubungan pengaruh sorbitol terhadap daya sebar yang ditunjukkan pada gambar 9 dapat diketahui bahwa semakin banyak sorbitol yang digunakan akan berefek menurunkan daya sebar pada level rendah PEG 400, sedangkan pada level tinggi PEG 400, semakin banyak sorbitol yang digunakan akan berefek meningkatkan daya sebar gel. Pada penggunaan sorbitol yang semakin banyak, perubahan daya sebar lebih besar pada penggunaan level tinggi PEG 400 dibanding level rendah PEG 400. Hal ini dapat dilihat dari grafik yang lebih curam pada level tinggi PEG 400. Dari grafik hubungan pengaruh PEG 400 terhadap daya sebar dapat diketahui bahwa semakin banyak PEG 400 yang digunakan akan berefek menurunkan daya sebar pada level rendah maupun level tinggi sorbitol. Dua garis yang tidak sejajar pada grafik menunjukkan adanya interaksi. ) ) 5.4 5.5 5.4 5.5 a ar b se se r ( ya ya c a a m d d

  5.3 5.2 4.9 5.1 5 cm ( b 4.9 5.3 5.2 5.1 5

  4.8 5 level rendah PEG 400 level tinggi PEG 400 level rendah sorbitol level tinggi sorbitol 7 level sorbitol (g) level PEG 400 (g) 9 11 13 15 4.8 5 7 9 11 13 15 Gambar 9. Hubungan pengaruh sorbitol (a) dan PEG 400 (b) terhadap daya sebar gel

  Analisis statistik dilakukan untuk melihat perbedaan respon yang terjadi pada level rendah dan level tinggi dari kedua humectant yaitu sorbitol dan PEG 400 dan melihat adanya interaksi keduanya terhadap daya sebar. Hipotesis yang digunakan adalah :

  Hi1 : µ sobitol level rendah sorbitol level tinggi ≠ µ

  Hi2 : µ PEG 400 level rendah PEG 400 level tinggi ≠ µ

  Hi3 : Ada interaksi antara sorbitol dan PEG 400 Hnull yang digunakan merupakan negasi dari Hi, yaitu : Hnull1 : µ sobitol level rendah = µ sorbitol level tinggi Hnull2 : µ PEG 400 level rendah = µ PEG 400 level tinggi Hnull3 : Tidak ada interaksi antara sorbitol dan PEG 400 Hnull dapat ditolak apabila dengan perhitungan nilai F didapatkan hasil yang lebih besar dari nilai F tabel. Nilai F tabel dengan taraf kepercayaan 95%

  (1,15)

  adalah sebesar 4,5431. Hasil perhitungan analisis menggunakan Yate’s Treatment disajikan pada Tabel VI.

  

Tabel VI. Hasil perhitungan Yate’s Treatment pada respon daya sebar

Source of Degrees of Sum of Squares Mean Squares F Variation Freedom

  5 0,0159 0,0032

  Replicates Treatment 3 1,2088 0,4029

  sorbitol 1 0,1067 0,1067 8,0225 PEG 400 1 0,8817 0,8817 66,2932 interaksi 1 0,2204 0,2204 16,5714

  Experimental 15 0,2 0,01333 error

  Total 23 1,4246 Perhitungan harga F yang diperoleh dari Yate’s Treatment untuk respon daya sebar menunjukkan bahwa hasil perhitungan F hitung dari PEG 400, sorbitol dan interaksi lebih besar dari F tabel, sehingga Hnull ditolak. Hal ini menunjukkan bahwa rata-rata daya sebar sorbitol level rendah berbeda dengan rata-rata daya sebar sorbitol level tinggi, rata-rata daya sebar PEG 400 level rendah berbeda dengan rata-rata daya sebar PEG 400 level tinggi, dan terdapat interaksi antara sorbitol dan PEG 400 dalam menentukan daya sebar. Dari hasil ini dapat disimpulkan bahwa perubahan level pada sorbitol dan PEG 400 memberikan pengaruh terhadap respon daya sebar gel dan terdapat interaksi antara sorbitol dan PEG 400 dalam menentukan daya sebar gel.

  Lebih lanjut untuk dapat menentukan faktor yang dominan dalam menentukan daya sebar gel dapat diketahui dari perhitungan efek. Berdasarkan perhitungan efek pada tabel V, faktor yang dominan dalam menentukan daya sebar adalah PEG 400. Hasil perhitungan efek menunjukkan PEG 400 mempunyai notasi negatif yang berarti menurunkan daya sebar. Sorbitol dan interaksi mempunyai notasi positif yang berarti menaikkan daya sebar. Namun, dari perhitungan efek diketahui sorbitol dan interaksi tidak dominan mempengaruhi daya sebar gel.

2. Viskositas

  s) 250 250 255 255 ) d d it sko s s ( a as .P a. vi 235 235 240 240 245 245 visk o sit ( .s .P a 230 230 5 level rendah PEG 400 level tinggi PEG 400 level rendah sorbitol level tinggi sorbitol 7 level sorbitol (g) level PEG 400 (g) 9 11 13 15 5 7 9 11 13 15 Gambar 10. Hubungan pengaruh sorbitol (a) dan PEG 400 (b) terhadap viskositas

  Dari grafik hubungan pengaruh sorbitol terhadap viskositas yang ditunjukkan pada gambar 10 dapat diketahui bahwa semakin banyak sorbitol yang digunakan akan berefek menurunkan viskositas pada level rendah PEG 400, sedangkan pada level tinggi PEG 400, semakin banyak sorbitol yang digunakan akan berefek meningkatkan viskositas gel. Pada penggunaan sorbitol yang semakin banyak, perubahan viskositas lebih besar pada penggunaan level rendah PEG 400 dibandingkan level tinggi PEG 400. Hal ini dapat dilihat dari grafik yang lebih curam pada level rendah PEG 400. Dari grafik hubungan pengaruh PEG 400 terhadap viskositas dapat diketahui bahwa semakin banyak PEG 400 yang digunakan akan berefek menurunkan viskositas pada level rendah sorbitol, sedangkan pada level tinggi sorbitol, semakin banyak PEG 400 yang digunakan akan berefek meningkatkan viskositas gel. Perpotongan garis yang tampak nyata pada grafik menunjukkan adanya interaksi antara sorbitol dan PEG 400.

  

Tabel VII. Hasil perhitungan Yate’s Treatment pada respon viskositas

Source of Degrees of Sum of Squares Mean Squares F Variation Freedom

  Replicates 5 220,8333 44,1667

  3 1683,333 561,111

  Treatment

  sorbitol 1 266,6667 266,6667 9,3204 PEG 400 1 600 600 20,9709 interaksi 1 816,6663 816,6663 28,5437

  Experimental 15 429,1667 28,6111 error

  Total 23 2333,333 Perhitungan Yate’s Treatment untuk respon viskositas disajikan pada tabel VII. Hipotesis yang digunakan untuk analisis statistik Yate’s Treatment ini adalah :

  Hi1 : µ sobitol level rendah sorbitol level tinggi ≠ µ

  Hi2 : µ PEG 400 level rendah PEG 400 level tinggi ≠ µ

  Hi3 : Ada interaksi antara sorbitol dan PEG 400 Hnull yang digunakan merupakan negasi dari Hi, yaitu : Hnull1 : µ sobitol level rendah = µ sorbitol level tinggi Hnull2 : µ PEG 400 level rendah = µ PEG 400 level tinggi Hnull3 : Tidak ada interaksi antara sorbitol dan PEG 400 Hnull dapat ditolak apabila dari perhitungan nilai F didapatkan nilai yang lebih besar dari nilai F tabel. Nilai F (1,15) tabel dengan taraf kepercayaan 95% adalah sebesar 4,5431.

  Berdasarkan hasil perhitungan harga F yang diperoleh dari Yate’s

  

Treatment untuk respon viskositas dapat disimpulkan Hnull1, Hnull2, dan Hnull3

  ditolak karena nilai F hitung lebih besar dari F tabel. Dari perhitungan Yate’s

  

Treatment dapat diketahui bahwa rata-rata viskositas sorbitol level rendah berbeda

  dengan rata-rata viskositas sorbitol level tinggi, rata-rata viskositas PEG 400 level rendah berbeda dengan rata-rata viskositas PEG 400 level tinggi, dan terdapat interaksi antara sorbitol dan PEG 400 dalam menentukan viskositas gel. Dari hasil ini dapat disimpulkan bahwa perubahan level pada sorbitol dan PEG 400 memberikan pengaruh terhadap respon viskositas gel dan terdapat interaksi antara sorbitol dan PEG 400 dalam menentukan viskositas gel.

  Lebih lanjut untuk dapat menentukan faktor yang dominan dalam menentukan viskositas gel dapat diketahui dari perhitungan efek. Berdasarkan perhitungan efek pada tabel V, diketahui bahwa faktor yang dominan dalam menentukan viskositas adalah interaksi antara sorbitol dan PEG 400. Hasil perhitungan efek menunjukkan interaksi mempunyai notasi positif yang berarti meningkatkan viskositas gel. PEG 400 juga mempunyai notasi positif yang berarti menaikkan viskositas. Namun, dari perhitungan diketahui PEG 400 tidak dominan, sedangkan interaksi sorbitol-PEG 400 dominan dalam mempengaruhi viskositas gel. Sorbitol mempunyai notasi negatif yang berarti menurunkan viskositas gel.

3. Pergeseran viskositas

  Dari keempat formula yang telah dibuat dapat dilihat bahwa pengukuran viskositas setelah 1 bulan mengalami penurunan dibandingkan pengukuran viskositas 48 jam setelah pembuatan. Setelah penyimpanan 1 bulan dalam suatu wadah tertutup diperkirakan terjadi relaksasi pada jaring gel sehingga mengakibatkan penurunan viskositas gel. Adanya peningkatan suhu selama penyimpanan dalam ruangan menyebabkan pemuaian volume gel sehingga viskositas gel menurun.

  5 10 15 20 25 5 7 9 11 13 P 15 level Sorbitol (g) e rg e ser a n V is k o s it as (% ) level rendah PEG 400 level tinggi PEG 400 5 10 15 20 25 5 7 9 11 13 P 15 level PEG 400 (g) er g e ser a n V is ko si tas (% ) level rendah sorbitol level tinggi sorbitol

Gambar 11. Hubungan pengaruh sorbitol (a) dan PEG 400 (b) terhadap pergeseran

viskositas

  Dari grafik hubungan pengaruh sorbitol terhadap pergeseran viskositas yang ditunjukkan pada gambar 11 dapat diketahui bahwa semakin banyak sorbitol yang digunakan akan berefek meningkatkan pergeseran viskositas pada level rendah PEG 400, sedangkan pada level tinggi PEG 400, semakin banyak sorbitol yang digunakan akan berefek menurunkan pergeseran viskositas gel. Pada penggunaan sorbitol yang semakin banyak, pergeseran viskositas lebih besar pada penggunaan level rendah PEG 400 dibandingkan level tinggi PEG 400. Hal ini dapat dilihat dari grafik yang lebih curam pada level rendah PEG 400. Dari grafik hubungan pengaruh PEG 400 terhadap pergeseran viskositas dapat diketahui bahwa semakin banyak PEG 400 yang digunakan akan berefek meningkatkan pergeseran viskositas pada level rendah maupun level tinggi sorbitol. Dua garis yang tampak tidak sejajar pada grafik menunjukkan adanya interaksi antara sorbitol dan PEG 400.

  Analisis statistik Yate’s Treatment digunakan untuk mengetahui pengaruh ketiga faktor terhadap respon perubahan viskositas. Hipotesis yang digunakan pada analisis statistik ini adalah :

  Hi1 : µ sobitol level rendah sorbitol level tinggi ≠ µ

  Hi2 : µ PEG 400 level rendah PEG 400 level tinggi ≠ µ

  Hi3 : Ada interaksi antara sorbitol dan PEG 400 Hnull yang digunakan merupakan negasi dari Hi, yaitu : Hnull1 : µ sobitol level rendah = µ sorbitol level tinggi Hnull2 : µ = µ

  PEG 400 level rendah PEG 400 level tinggi

  Hnull3 : Tidak ada interaksi antara sorbitol dan PEG 400 Hnull dapat ditolak apabila dari perhitungan nilai F didapatkan nilai yang lebih besar dari nilai F tabel. Nilai F tabel dengan taraf kepercayaan 95%

  

(1,15) adalah sebesar 4,5431. Hasil perhitungan statistik Yate’s Treatment ditunjukkan pada tabel VIII.

  Tabel VIII. Hasil perhitungan Yate’s Treatment pada respon pergeseran viskositas

  F

  Source of Degrees of Sum of Squares Mean Squares Variation Freedom

Replicates 5 18.7129 3,7426

Treatment 3 647.7869 215,9290

  sorbitol 1 11.9850 11.9850 6,3934 PEG 400 1 598,8006 598,8006

  319,4285

  interaksi 1 37,0013 37,0013 19,7382

  

Experimental 15 28.1191 1,8746

error

  Total 23 694.6189 Berdasarkan hasil perhitungan harga F yang diperoleh dari Yate’s

  Treatment untuk respon pergeseran viskositas dapat disimpulkan Hnull1, Hnull2,

  dan Hnull3 ditolak karena nilai F hitung lebih besar dari F tabel. Dari perhitungan

  Yate’s Treatment dapat diketahui bahwa rata-rata pergeseran viskositas sorbitol

  level rendah berbeda dengan rata-rata pergeseran viskositas sorbitol level tinggi, rata-rata pergeseran viskositas PEG 400 level rendah berbeda dengan rata-rata pergeseran viskositas PEG 400 level tinggi, dan terdapat interaksi antara sorbitol dan PEG 400 dalam menentukan stabilitas gel. Dari hasil ini dapat disimpulkan bahwa perubahan level pada sorbitol dan PEG 400 memberikan pengaruh terhadap respon pergeseran viskositas gel dan terdapat interaksi antara sorbitol dan PEG 400 dalam menentukan pergeseran viskositas gel.

  Lebih lanjut untuk dapat menentukan faktor yang dominan dalam menentukan pergeseran viskositas gel dapat diketahui dari perhitungan efek.

  Berdasarkan perhitungan efek pada tabel V, diketahui bahwa faktor yang dominan dalam menentukan pergeseran viskositas adalah PEG 400. Berdasarkan perhitungan efek, PEG 400 mempunyai notasi positif yang berarti meningkatkan pergeseran viskositas gel sehingga gel dikatakan lebih tidak stabil. Sorbitol juga mempunyai notasi positif yang berarti menaikkan pergeseran viskositas. Namun, dari perhitungan efek diketahui sorbitol tidak dominan dalam mempengaruhi pergeseran viskositas gel, sedangkan interaksi antara sorbitol dan PEG 400 mempunyai notasi negatif yang berarti mengurangi terjadinya pergeseran viskositas sehingga gel dikatakan lebih stabil.

  F.

  

Optimasi Formula Sunscreen

  Optimasi komposisi perlu dilakukan untuk mendapatkan komposisi sorbitol dan PEG 400 yang optimum untuk menghasilkan sediaan dengan kualitas fisik dan stabilitas fisik yang dapat diterima. Komposisi yang optimal merupakan komposisi yang memiliki sifat maupun karakteristik yang baik, yaitu sesuai dengan yang diinginkan dari bentuk sediaan. Viskositas yang terlalu tinggi dapat mempersulit baik dalam pengemasan maupun pengeluaran sediaan dari pengemas saat akan digunakan, sedangkan viskositas yang terlalu rendah akan menyebabkan kesulitan saat sediaan diaplikasikan di kulit. Daya sebar yang terlalu rendah maupun terlalu tinggi dapat mempengaruhi kemudahan sediaan pada saat aplikasi. Optimasi komposisi humectant dalam gel sunscreen dilakukan terhadap sifat fisiknya antara lain : daya sebar dan viskositas. Hasil optimasi diharapkan sediaan gel sunscreen memiliki viskositas yang cukup dan daya sebar yang baik saat diaplikasikan pada kulit.

  Optimasi komposisi gel sunscreen yang dilakukan terhadap stabilitas karena itu, diharapkan pergeseran viskositas yang terjadi seminimal mungkin sehingga masih dapat dikatakan stabil setelah mengalami penyimpanan.

  Hasil pengukuran sifat fisik gel yang meliputi daya sebar, viskositas, dan pergeseran viskositas dapat dibuat contour plot. Contour plot dibuat berdasarkan hasil perhitungan persamaan desain faktorial. Dari contour plot masing-masing uji sifat fisik tersebut ditetapkan daerah yang memenuhi standar respon yang diinginkan. Area tersebut kemudian digabungkan dalam superimposed contour

  

plot sifat fisik gel, kemudian ditentukan area komposisi optimum gel, dimana

  kombinasi sorbitol dan PEG 400 akan memberikan respon yang optimal untuk semua sifat yang diteliti.

a. Daya sebar

  Persamaan desain faktorial daya sebar gel yang diperoleh dari eliminasi Gauss yaitu : Y = 5,83725 – 0,02495(A) – 0,07665 (B) + 0,00383 (A)(B). Melalui persamaan ini dapat dibuat contour plot yang dapat dilihat pada gambar 12.

  Dengan contour plot daya sebar gel, dapat ditentukan area komposisi optimum gel untuk memperoleh respon daya sebar seperti yang dikehendaki, terbatas pada level bahan yang diteliti.

  

Gambar 12. Contour plot daya sebar gel sunscreen

  Dari grafik contour plot daya sebar dapat ditentukan area optimum yang mempunyai daya sebar 5 – 7 cm. Pada gambar 12, dari wilayah yang diarsir terlihat bahwa pada area tersebut memenuhi persyaratan daya sebar 5 – 7 cm. Diharapkan dengan diameter penyebaran 5 – 7 cm mempunyai karakteristik yang baik, sehingga mudah saat diaplikasikan dan nyaman saat digunakan oleh konsumen.

b. Viskositas

  Persamaan desain faktorial viskositas gel yang diperoleh dari eliminasi Gauss yaitu : Y = 265,8325 – 2,9995 (A) – 1,3335 (B) + 0,2333 (A)(B). Melalui persamaan ini dapat dibuat contour plot yang terlihat pada gambar 13. Dengan

  

contour plot viskositas gel, dapat ditentukan area komposisi optimum gel untuk

  memperoleh respon viskositas seperti yang dikehendaki, terbatas pada level bahan yang diteliti.

  Contour plot viskositas gel sunscreen Gambar 13.

  Dari grafik contour plot viskositas dapat ditentukan area optimum yang mempunyai viskositas 240 – 250 d.Pa.s. Pada gambar 13, dari wilayah yang diarsir terlihat bahwa pada area tersebut memenuhi persyaratan viskositas 240 – 250 d.Pa.s. Dengan viskositas 240 – 250 d.Pa.s gel menunjukkan daya sebar 5 – 7 cm yang sesuai dengan standar untuk sediaan semifluid.

  Secara luas viskositas sediaan topikal yang ideal didefinisikan dapat membuat bahan mudah dimasukkan ke dalam wadah dalam proses pembuatan, mudah dikeluarkan dari wadahnya saat dipakai, mudah dioleskan, memberikan waktu kontak yang cukup, sedapat mungkin tidak meninggalkan bekas, dan memberikan rasa nyaman bagi konsumen. Tidak ada nilai tertentu yang ditetapkan karena sangat bergantung pada karakteristik masing-masing sediaan.

c. Pergeseran viskositas

  Pergeseran viskositas gel sunscreen yang dikehendaki minimal atau tidak terjadi, karena dengan adanya pergeseran viskositas yang merupakan pergeseran profil kekentalan setelah satu bulan memperlihatkan adanya ketidakstabilan sediaan selama penyimpanan (Zatz dan Kuhsla, 1996).

  Persamaan desain faktorial pergeseran viskositas gel yang diperoleh dari eliminasi Gauss yaitu : Y = -1,1025 + 0,6385 (A) – 1,4965 (B) – 0,0497 (A)(B).

  Melalui persamaan ini dapat dibuat contour plot yang terlihat pada gambar 14. Dengan contour plot pergeseran viskositas gel, dapat ditentukan area komposisi optimum gel untuk memperoleh respon pergeseran viskositas seperti yang dikehendaki, terbatas pada level bahan yang diteliti.

  

Gambar 14. Contour plot pergeseran viskositas gel sunscreen

  Dari grafik contour plot pergeseran viskositas dapat ditentukan area optimum yang mempunyai pergeseran viskositas ≤ 15%. Pada gambar 14, dari wilayah yang diarsir terlihat bahwa pada area tersebut memenuhi persyaratan pergeseran viskositas ≤ 15%. Diharapkan dengan pergeseran viskositas ≤ 15% gel mempunyai stabilitas yang baik, sehingga masih dapat diterima oleh konsumen.

d. Superimposed contour plot

  Optimasi terhadap formula dilakukan untuk mendapatkan formula yang optimum pada level sorbitol dan PEG 400 yang diteliti. Formula optimum gel

  

sunscreen dapat diperkirakan dengan cara menggabungkan area komposisi

  optimum dari seluruh uji sifat fisik yang telah dilakukan. Grafik pada area optimum dari masing-masing uji yang telah dipilih digabungkan menjadi satu dalam superimposed contour plot pada gambar 15.

  

Gambar 15. Super impossed contour plot gel sunscreen

  Melalui superimposed contour plot sifat fisik gel, dapat diperkirakan area komposisi optimum gel sunscreen untuk mendapatkan formula gel sunscreen dengan respon sifat fisik gel yang dikehendaki dalam jumlah bahan yang diteliti. Area optimum pada superimposed contour plot ini cenderung terletak pada level rendah sorbitol dan PEG 400. Area tersebut diprediksi sebagai formula optimal gel sunscreen pada jumlah bahan yang diteliti, yaitu memenuhi kriteria daya sebar 5 -7 cm, viskositas 240 – 250 d.Pa.s, pergeseran viskositas

  ≤ 15%.

G. Subjective Assessment

  Subjective Assessment dilakukan untuk mengetahui tingkat penerimaan

  konsumen terhadap gel sunscreen ekstrak kering polifenol teh hitam. Dari hasil

  

subjective assessment diketahui tingkat penerimaan konsumen tinggi terhadap

  formula 1. Tingkat penerimaan konsumen terhadap gel sunscreen ekstrak kering polifenol teh hitam ditunjukkan pada tabel IX.

  

Tabel IX. Tingkat penerimaan konsumen terhadap gel sunscreen

  Formula Tingkat penerimaan (%) 1 73,3 A 53,3 B 50

  AB 46,7 H.

  

Keterbatasan Penelitian

  Keterbatasan penelitian ini adalah tidak dilakukan optimasi proses pembuatan dan instrumen spektrofotometer yang memiliki keterbatasan pembacaan absorbansi.

BAB V KESIMPULAN DAN SARAN A. Kesimpulan

  1. Konsentrasi polifenol teh hitam yang dapat memberikan nilai SPF 4,5 dalam penelitian ini adalah 7,74 mg% b/v dalam etanol 90%.

  2. PEG 400 dominan mempengaruhi daya sebar dan pergeseran viskositas.

  Interaksi sorbitol-PEG 400 dominan mempengaruhi viskositas sediaan setelah pembuatan.

  3. Diperoleh area optimum formula gel sunscreen ekstrak kering polifenol teh hitam dengan humectant sorbitol – PEG 400 berdasarkan

  superimposed contour plot yang meliputi area daya sebar 5 – 7 cm,

  viskositas 240 – 250 d.Pa.s, dan pergeseran viskositas ≤ 15% pada level yang diteliti.

  B.

  

Saran

  1. Perlu dilakukan optimasi proses pembuatan gel sunscreen ekstrak kering polifenol teh hitam antara lain kecepatan mikser dan lama pencampuran karena hal tersebut dapat mempengaruhi sifat fisik dan stabilitas fisik sediaan gel yang terbentuk.

  2. Perlu dilakukan optimasi konsentrasi polifenol teh hitam dengan metode lain karena adanya keterbatasan dari metode Petro yang digunakan, yaitu membutuhkan spesifikasi alat yang dapat mendeteksi absorbansi lebih dari 3,00.

  3. Perlu dilakukan uji SPF in vivo test gel sunscreen ekstrak kering polifenol teh hitam untuk mengetahui korelasi dengan hasil uji SPF pada penelitian ini.

  4. Perlu dilakukan uji stabilitas fisik gel sunscreen ekstrak kering polifenol teh hitam dengan rentang waktu yang lebih lama untuk meningkatkan nilai jual sediaan gel sunscreen ekstrak kering polifenol teh hitam.

DAFTAR PUSTAKA

  Gennaro, 2000, Remington the Science and Practiceof Pharmacy, 20

  Katiyar, S.K., Afaq, F., Perez, A., and Mukhtar, H., 2001, Green tea polyphenol (-)-epigallocatechin-3-gallate treatment of human skin inhibits ultraviolet radiation- induced oxidative stress, Carcinogenesis, 22(2), 287-294.

  ber 2007.

  Ed., 222 – 261, Chemical Publishing Company, Inc., New York. Hartoyo, A., 2003, Teh dan Khasiatnya Bagi Kesehatan Sebuah Tinjauan Ilmiah, Kanisius, Yogyakarta. Justiana, 2006, Cahaya Matahari, Sumber Kanker,

  th

  ed., 1037, 1024, Philadelphia College of Pharmacy and Science, USA. Wilkinson, J.B., Moore, R.J., 1982, Harry’s Cosmeticology, 7

  th

  Anonim, 1986, Handbook of Pharmaceutical Excipients, 209-213,284-287, American Pharmaceutical Association, Washington D.C. Anonim, 1995, Farmakope Indonesia, edisi IV, 7,1033, Departemen Kesehatan RI, Jakarta. Anonim, 1999, Sunscreen Drug Products for Over-The-Counter Human Use, An

  Update, Food and Drug Administration, HHS ,

  Ed., 326-337, Marcel Dekker Inc., New York Day, R.A. and Underwood, A.L., 1986, Quantitative Analysis, fifth Ed, diterjemahkan oleh Aloysius Hadyana P., 389-390, Erlangga, Jakarta.

  th

  3

  Barry, B.W., 1983, Dermatological Formulation, Percutaneous Absorption,vol 18, Marcell Dekker Inc., New York. Bolton, S., 1997, Pharmaceutical Statistics Practical and Clinical Applications,

  ber 2007

  Anonim, 2007, Memilih Produk Penangkis Bahaya Sinar UV,

   , diakses tanggal 24 Oktober 2007.

  Garg, A., Aggarwal, D., Garg, S., Singla, A.K., 2002, Spreading of Semisolid Formulation : An Update, Pharmaceutical Technology, September 2002, .

  Laden, 2000, Moisturizers, in Elsner P., Maibach, H.I., (Eds.), Cosmeceuticals : Drugs vs Cosmetics , 76, Marcell Dekker Inc., New York. Levy, S.B., 2001, UV Filters, in Barel, A.O., Maibach, H.I., (Eds.), Handbook of

  Cosmetic Science and Technology , 451-460, Marcell Dekker Inc., New York.

  Lindhorst, K., 1998, Antioxidant activity of phenolic fraction of plant products ingested by the maasai, Thesis, 13-20, School of Dietetics and Human Nutrition McGill University, Montreal. Mukhtar, H. and Ahmad, N., 1999, Green tea in chemoprevention of cancer, Toxicol. Sci ., 52, 111-117.

  Mulder, T.P., Rietveld, A.G., and van Amelsvoort, J.M., 2005, Consumption of Both Black Tea and Green Tea Result in An Increase in The Excretion of Hipouric Acid into Urine, The American Journal of Clinical Nutrition, 256 – 260.

  Mulja, M, Drs., dan Suharman, Drs., 1995, Analisis Instrumental, 26-31, Airlangga University Press, Surabaya. Nagayama, K., Iwamura, Y., Shibata, T., Hirayama, I., and Nakamura, T., 2002,

  Bactericidal Activity of Phlorotanins From the Brown Alga Ecklonia kurome

  , JAC, 50, 889-893. Pena, L.E., 1990, Gel Dosage Forms:Theory, Formulation, and Processing, in

  Osborne, D.W., Amann, A.H., (Eds.), Topical Drug Delivery Formulations , 381, Marcell Dekker Inc., New York. Petro, A.J., 1980, Correlation of Spectrophotometric Data with Sunscreen

  Protection Factors, International Journal of Cosmetic Science, Vol.3, 185- 196. Robinson, Trevor, 1991, The Organic Constituents of HigherPlants, 6

  th

  edition, diterjemahkan oleh Padmawinata, K., 208, Penerbit ITB, Bandung. Rohdiana, D., 2001, Aktivitas daya tangkap radikal polifenol dalam daun teh, Majalah Farmasi Indonesia, 12(1), 53-58. Smolinske, 1992, Handbook of Food,Drug,and Cosmetic Excipients, 371-372, CRC Press, Florida. Strianse, S.J., 1957, Hand Creams and Lotions, in Sagarin, E., (Ed.), Cosmetics

  Science and Technology , 162, Interscience Publishers Inc.,New York. Svobodova, A., Psotova, J., and Walterova, D., 2003, Natural phenolics in prevention of UV-Induced Skin Damage (A review), Biomed. Papers,

  147 (2), 137-145.

  Warsito, 2004, Ozon, Payung Dunia yang Terkoyak,

   2007.

  Walters, C., Keeney, A., Wigl, C.T., Johnston, C.R., and Cornelius, R.D., 1997, The Spectrophotometric Analysis and Modeling of Sunscreen, Journal of Chemical Education , 74, 1, 99-101.

  Zatz, J.L., and Kushla, G.P., 1996, Gels, in Liebermann, H.A., Rieger, M.M., Bunker, G.S., Pharmaceutical Dosage Form : Disperse Systems, Vol.2,

  2

  nd Ed., 399 – 418, Marcell Dekker Inc., New York.

  

LAMPIRAN

Lampiran 1. Data penetapan kadar air serbuk teh hitam dengan Metode

Karl Fischer

  Penimbangan serbuk teh hitam :

  a) Replikasi I Kertas = 0,4616 g Kertas + zat = 1,4727 g = 1,47365 g Kertas + sisa = 0,46192 g Berat sampel = 1,01173 g

  b) Replikasi II Kertas = 0,4771 g Kertas + zat = 1,4825 g = 1,48323 g Kertas + sisa = 0,47876 g Berat sampel = 1,00447 g

  c) Replikasi III Kertas = 0,4478 g Kertas + zat = 1,4538 g = 1,45425 g Kertas + sisa = 0,44802 g Berat sampel = 1,00623 g

  Drift pada cek kebocoran = 25 μg/menit

  Standarisasi : Berat spuit awal = 7,7436 g Berat spuit akhir = 7,7329 g Berat air = 0,0107 g 5 mL titran setara dengan 25,960 mg air

  Hasil penetapan kadar air Replikasi Bobot yang ditimbang (mg)

  Hasil/angka pada alat (mg) Kadar air

  (%) Kadar air rata-rata (%)

  1 1011,73 26,59 5,634 2 1004,47 28,05 7,128 3 1006,23 28,34 7,404

  6,722 Perhitungan : Blangko Konsentrasi = 25,960 mg/5 mL titran Angka pada alat = 0,2089 % dari 10 g Bobot air =

  0, 2089 10000

  % kadar air = 71, 6

  100% 1006, 23

  % kadar air = 74, 5

  = 7,45 mg dalam 1 mL sampel = 74,5 mg dalam 10 mL sampel

  Replikasi III Penimbangan = 1006,23 mg Kadar air = 28,34 mg – 20,89 mg

  × = 7,128 %

  100% 1004, 47

  = 7,16 mg dalam 1 mL sampel = 71,6 mg dalam 10 mL sampel

  100

  Replikasi II Penimbangan = 1004,47 mg Kadar air = 28,05 mg – 20,89 mg

  1011, 73 × = 5,634 %

  57 100%

  % kadar air =

  = 5,7 mg dalam 1 mL sampel = 57 mg dalam 10 mL sampel

  = 20,89 mg Replikasi I Penimbangan = 1011,73 mg Kadar air = 26,59 mg – 20,89 mg

  × mg

  × = 7,404 %

  

Lampiran 2. Penetapan kadar polifenol dalam ekstrak kering polifenol teh

hitam

1. Penimbangan stok baku kuersetin

  1. Kurva baku replikasi I, Operating time, panjang gelombang maksimum Kertas = 0,1944 g Kertas + zat = 0,24490 g Kertas + sisa = 0,19530 g Berat zat = 0,04960 g = 49,60 mg

  2. Kurva baku replikasi II Kertas = 0,1947 g Kertas + zat = 0,24525 g Kertas + sisa = 0,19396 g Berat zat = 0,05129 g = 51,29 mg

  3. Kurva baku replikasi III Kertas = 0,1999 g Kertas + zat = 0,25096 g Kertas + sisa = 0,20065 g Berat zat = 0,05031 g = 50,31 mg 2.

   Kurva baku

REPLIKASI I REPLIKASI II REPLIKASI III

  Kadar (mg % ) Absorbansi

  Kadar (mg % ) Absorbansi

  Kadar (mg % ) Absorbansi

  0,198 0,305 0,205 0,316 0,201 0,295 0,298 0,405 0,308 0,425 0,302 0,428 0,397 0,584 0,410 0,521 0,402 0,539 0,496 0,713 0,513 0,669 0,503 0,650 0,595 0,817 0,615 0,737 0,604 0,813 0,694 0,875 0,718 0,821 0,704 0,896 r 0,989 r 0,995 r 0,998

  A 0,075 A 0,118 A 0,055 B 1,214 B 1,005 B 1,212

3. Pengukuran dan perhitungan kadar polifenol dalam ekstrak kering polifenol teh hitam

  Penimbangan ekstrak kering polifenol teh hitam Replikasi I Kertas = 0,1971 g Kertas + zat = 0,69833 g Kertas + sisa = 0,19637 g Berat zat = 0,50196 g Replikasi II Kertas = 0,1936 g Kertas + zat = 0,69477 g Kertas + sisa = 0,19306 g Berat zat = 0,50171 g Replikasi III Kertas = 0,194 g Kertas + zat = 0,69473 g Kertas + sisa = 0,19398 g Berat zat = 0,50075 g Replikasi IV Kertas = 0,1971 g Kertas + zat = 0,69802 g Kertas + sisa = 0,19670 g Berat zat = 0,50132 g Replikasi V Kertas = 0,1941 g Kertas + zat = 0,69478 g Kertas + sisa = 0,19385 g Berat zat = 0,50093 g Replikasi VI Kertas = 0,1908 g Kertas + zat = 0,69146 g Kertas + sisa = 0,19104 g Berat zat = 0,50042 g

  Pengukuran dan perhitungan kadar polifenol Kadar polifenol dalam

  Replikasi Absorbansi ekstrak (% b/b) 1 0,315 53,540 2 0,304 51,283 3 0,302 50,912 4 0,298 50,128 5 0,297 49,974 rata-rata 51,167

  SD 1,433 Contoh perhitungan : Persamaan Kurva baku yang digunakan :

  Y = 1,212 x + 0,055 0,315 = 1,212 x + 0,055 0,260 = 1,212 x x = 0,215 mg% x 5000 (faktor pengenceran)

  = 1075 mg% = 1075 mg/100 mL = 268,75 mg/25 mL Kadar polifenol dalam ekstrak kering polifenol teh hitam

  268, 75 mg = 100%( / ) = 53,540 %(b/b)

  × b b 501, 96 mg

  Lampiran 3. Penetapan nilai SPF

1. Penimbangan ekstrak

  Berat kertas = 0,1945 g Berat kertas + zat = 0,24521 g Berat kertas + sisa = 0,19481 g Berat zat = 0,05040 g = 50,40 mg Berat ekstrak = 50,40 mg Berat polifenol = 25,79 mg Konsentrasi stok polifenol = 25,79 mg/100 mL

  = 25,79 mg% b/v 2.

   Konversi konsentrasi polifenol 7,74 mg% (b/v) menjadi % b/b

  Replikasi Berat labu Berat labu dan Berat larutan Berat pelarut kosong (g) larutan (g) (g) (g) 1 15,8046 24,0161 8,2115 8,2099 2 13,4488 21,7131 8,2643 8,2628 3 18,0229 26,1329 8,1100 8,1085

  Rata-rata 8,1953 8,1937 Konsentrasi polifenol = 7,74 mg% = 0,774 mg/10mL

  0,774 mg/10 mL = 0,774 mg/8,1937 g 9,446 mg/100 g = 9,446 mg % (b/b)

  = 0,0094 % (b/b) Untuk 1,5139 mg ekstrak (mengandung 0,774 mg polifenol) diperlukan 8,1937 g pelarut.

3. Penetapan SPF

  5.21 330 0.51 2.4675 0.493 2.3825 0.058 1.3325 0.987 4.7725 0.997 4.82 0.992 4.7975 335 0.477 2.3375 0.46 2.2625 0.475

  69

  0.33 1.51 0.637 2.905 0.647 2.955 0.643 2.935

  1.46

  0.38 1.775 0.734 3.4275 0.745 3.48 0.742 3.4625 390 0.333 1.525 0.319

  4.23 380 0.42 2.0025 0.407 1.9375 0.419 1.9975 0.812 3.865 0.823 3.92 0.82 3.905 385 0.381 1.785 0.368 1.7175

  2.16 0.864 4.19 0.875 4.245 0.872

  4.59 370 0.465 2.2775 0.451 2.2075 0.464 2.2725 0.902 4.415 0.913 4.47 0.91 4.455 375 0.446 2.165 0.432 2.0975 0.445

  2.29 0.472 2.36 0.915 4.5825 0.926 4.6375 0.923 4.6225 365 0.473 2.345 0.459 2.275 0.472 2.34 0.918 4.55 0.929 4.605 0.926

  350 0.458 2.305 0.443 2.2325 0.459 2.305 0.885 4.4625 0.896 4.5175 0.893 4.4975 355 0.464 2.3375 0.45 2.2675 0.463 2.3375 0.9 4.5375 0.911 4.5925 0.906 4.5725 360 0.471 2.36 0.457

  2.34 0.922 4.52 0.931 4.5725 0.927 4.5525 340 0.458 2.2775 0.445 2.2125 0.461 2.29 0.886 4.4075 0.898 4.46 0.894 4.4475 345 0.453 2.2775 0.44 2.2075 0.455 2.285 0.877 4.405 0.886 4.455 0.885 4.445

  6,19 mg% b/v 7,74 mg% b/v λ

  I AUC II AUC III AUC I AUC II AUC III AUC 290 2.064 9.5925 2 9.2975 2.033 9.4425

  7.16 320 0.662 3.0525 0.644 2.97 0.653 3.0275 1.276 5.9125 1.276 5.93 1.279 5.9275 325 0.559 2.6725 0.544 2.5925 0.558

  4.48 1.007 4.5375 1.963 8.8475 1.962 8.8475 1.964 8.8725 315 0.822 3.71 0.797 3.6025 0.808 3.6525 1.576 7.13 1.577 7.1325 1.585

  14.67 3 14.6875 300 1.548 7.075 1.498 6.8475 1.518 6.9425 2.863 13.205 2.868 13.2225 2.875 13.255 305 1.282 5.77 1.241 5.59 1.259 5.665 2.419 10.955 2.421 10.9575 2.427 10.9775 310 1.026 4.62 0.995

  3

  15 295 1.773 8.3025 1.719 8.0425 1.744 8.155 3 14.6575

  3

  15

  3

  15

  3

  1.54 1.089 5.19 1.096 5.2325 1.092

  

395 0.277 1.2575 0.265 1.1975 0.274 1.2425 0.525 2.3725 0.535 2.4175 0.531 2.395

400 0.226 1.0425 0.214 0.98 0.223 1.0175 0.424 1.9425 0.432 1.9825 0.427 1.9575 405 0.191 0.8925 0.178 0.83 0.184 0.865 0.353 1.6425 0.361 1.6825 0.356 1.655

410 0.166 0.765 0.154 0.7025 0.162 0.7425 0.304 1.3875 0.312 1.425 0.306 1.3975

  0.84 480 0.1 0.4825 0.083 0.4025 0.093 0.45 0.161 0.78 0.167 0.8075 0.162 0.7825

485 0.093 0.4475 0.078 0.375 0.087 0.4175 0.151 0.7275 0.156 0.7525 0.151 0.7275

  0.33

  0.38 520 0.046 0.115 0.072 0.3375 0.076 0.355 0.071

  0.2425 0.042 0.105 0.046 0.115 0.081 0.3825 0.085 0.4025 0.081

  0.43 515 0.051

  0.2425 0.092 0.4325 0.096 0.4525 0.091

  0.2525 0.058 0.2725 0.103 0.4875 0.108 0.51 0.103 0.485 510 0.057 0.27 0.047 0.2225 0.051

  0.3 0.054

  0.12 0.57 0.115 0.545 505 0.063

  0.14 0.67 0.145 0.695 0.14 0.6675

495 0.078 0.3725 0.066 0.315 0.073 0.345 0.128 0.6075 0.133 0.6325 0.127 0.605

500 0.071 0.335 0.06 0.285 0.065 0.3075 0.115 0.545

  490 0.086 0.41 0.072 0.345 0.08 0.3825

  0.89 475 0.1 0.5 0.088 0.4275 0.093 0.465 0.172 0.8325 0.177 0.86 0.174

  420 0.14 0.685 0.127 0.62 0.135 0.6575 0.251 1.225 0.258 1.2575 0.253 1.2325 425 0.134 0.6575 0.121 0.5925 0.128 0.6275 0.239 1.1675 0.245 1.2 0.24 1.175 430 0.129 0.635 0.116

  0.18 0.88 0.186 0.9075 0.182

  0.93 470 0.104 0.51 0.092 0.45 0.098 0.4775

  0.19

  0.95

  0.47 0.102 0.5 0.188 0.92 0.194

  

455 0.115 0.5675 0.102 0.5025 0.108 0.5325 0.199 0.9825 0.206 1.015 0.201 0.9925

460 0.112 0.55 0.099 0.4875 0.105 0.5175 0.194 0.955 0.2 0.985 0.196 0.965 465 0.108 0.53 0.096

  0.22 1.09 0.215 1.065 445 0.121 0.5975 0.107 0.53 0.113 0.56 0.209 1.0325 0.216 1.0675 0.211 1.0425

450 0.118 0.5825 0.105 0.5175 0.111 0.5475 0.204 1.0075 0.211 1.0425 0.206 1.0175

  0.54 0.115 0.57 0.214 1.0575

  1.13 435 0.125 0.6175 0.112 0.5525 0.119 0.585 0.22 1.085 0.227 1.1175 0.222 1.0925 440 0.122 0.6075 0.109

  0.23

  0.57 0.123 0.605 0.228 1.12 0.235 1.155

  70

  71

  525 0.063 0.305 0.066 0.3125 0.061

  0.29 530 0.059

  0.27 0.059

  0.28 0.055

  0.2575 535 0.049 0.1225

  0.053 0.1325 0.048

  0.12 AUC total 87.115 82.9175 83.1975 161.0925 162.78 161.88

Log SPF 0.387178 0.385663 0.37817 0.671219 0.664408 0.6745

SPF 2.394755 2.389934 2.345729 4.55009 4.617512 4.583782

Dokumen baru

Tags

Dokumen yang terkait

Optimasi formula krim sunscreen ekstrak kering polifenol teh hijau [Camellia sinensis L.] dengan asam stearat dan minyak wijen sebagai fase minyak : aplikasi desain faktorial.
0
3
105
Optimasi formula gel sunscreen ekstrak etanol rimpang kunir putih [Curcuma mangga Val.] : tinjauan terhadap sorbitol dan propilen glikol.
0
2
101
Optimasi formula sediaan krim sunscreen ekstrak kering polifenol teh hijau [Camellia sinesis L.] dengan asam stearat dan virgin coconut oil [VCO] sebagai fase minyak : aplikasi desain faktorial.
1
6
106
Optimasi formula gel sunscreen ekstrak etanol rimpang kunir putih [Curcuma mangga Val.] : tinjauan terhadap sorbitol dan gliserol sebagai humectant tahun ajaran 2007-2008.
2
17
110
Proteksi krim sunscreen ekstrak kering polifenol teh hitam [Camelia sinensis L.] pada mencit betina galur BALB/c terhadap reaksi inflamasi akibat radiasi UV.
0
0
101
Optimasi formula gel sunscreen ekstrak kering polifenol teh hijau [Camellia sinensis L.] dengan CMC [Carboxymethyl cellulose] sebagai gelling agent dan propilen glikol sebagai humektan dengan metode desain faktorial.
0
1
110
Optimasi formula tablet likuisolid klorfeniramin maleat menggunakan guar gum sebagai polimer dan peg 400 sebagai pelarut - Widya Mandala Catholic University Surabaya Repository
0
0
17
BAB 1 PENDAHULUAN - Optimasi formula tablet likuisolid klorfeniramin maleat menggunakan guar gum sebagai polimer dan peg 400 sebagai pelarut - Widya Mandala Catholic University Surabaya Repository
0
0
6
Formulasi sediaan sunscreen ekstrak rimpang kunir putih [Curcuma mangga Val.] dengan carbopol 940 sebagai gelling agent dan sorbitol sebagai humectant - USD Repository
0
0
117
Formulasi sediaan sunscreen ekstrak rimpang kunir putih [Curcuma mangga Val.] dengan carbopol 940 sebagai gelling agent dan propilen glikol sebagai humectant - USD Repository
0
0
107
Formulasi sediaan sunscreen ekstrak rimpang kunir putih [Curcuma mangga Val.] dengan gelling agent carbopol dan humectant gliserol - USD Repository
0
0
114
Uji aktivitas penangkapan radikal hidroksil oleh ekstrak etanol teh hijau dan teh hitam dengan metode deoksiribosa - USD Repository
0
0
93
Optimasi formula krim anti hair loss ekstrak saw palmetto [Serenoa repens] dengan propilen glikol dan gliserol sebagai humectant : aplikasi dengan faktorial - USD Repository
0
0
95
Optimasi komposisi polietilen glikol 400 dan gliserol sebagai humectant dalam formula krim anti hair loss ekstrak saw palmetto [Serenoa repens] : aplikasi desain faktorial - USD Repository
0
0
103
Proteksi krim sunscreen ekstrak kering polifenol teh hitam [Camelia sinensis L.] pada mencit betina galur BALB/c terhadap reaksi inflamasi akibat radiasi UV - USD Repository
0
0
99
Show more