TINJAUAN PUSTAKA
2.6 Bahan Tabir Surya .1 Minyak Biji Anggur .1 Minyak Biji Anggur
Buah anggur dan sifat turunannya, seperti kulit dan ekstrak biji, misalnya, ekstrak biji anggur (berair atau alkoholik) memiliki potensi antioksidan yang
21
tinggi, hal itu bermanfaat pada efek perlindungan terhadap kerusakan oksidatif dalam sel, dan perlindungan terhadap beberapa jenis kanker (Garavaglia et al., 2016).
Biji anggur adalah produk sampingan dari proses pembuatan anggur dan kandungan minyaknya secara tradisional diekstraksi menggunakan pelarut organik secara tradisional atau mekanis. Biji anggur mengandung 8% - 20%
minyak. Minyak hasil tergantung pada teknik ekstraksi, jenis pelarut dan kondisi operasi yang digunakan, varietas kultivar, dan faktor lingkungan selama tahun panen (Garavaglia et al., 2016).
Adapun klasifikasi ilmiah dari anggur, antara lain (Garavaglia et al., 2016) : Kingdom : Plantae
Divisi : Magnoliophyta Kelas : Magnoliopsida Ordo : Vitales
Famili : Vitaceae Genus : Vitis
Spesies : Vitis vinifera L
Minyak biji anggur adalah minyak alami yang berasal dari jenis Vitis vinifera. Biji anggur banyak tumbuh di Spanyol, Italia, dan Prancis. Jenis anggur ini biasanya digunakan untuk pembuatan anggur (minuman beralkohol dari anggur yang difermentasi). Minyak biji anggur adalah minyak berwarna kekuningan dan tidak berbau dan kaya akan antioksidan sehingga sangat baik digunakan dalam formulasi kosmetik, aplikasi farmasi dan makanan (Martinez, 2006).
22
Biji anggur mengandung sekitar 8-20% minyak. Minyak biji anggur kaya akan asam linoleat (65-72%), asam oleat (12-23%), asam palmitat (4-11%), asam stearat (8,5-15%). Asam linoleat dalam minyak biji anggur memainkan peran penting karena memiliki nilai gizi yang signifikan. Asam oleat juga berkontribusi terhadap nilai gizi minyak karena mempengaruhi stabilitas oksidatif minyak (Garavaglia et al., 2016).
Gambar 2.5 Rumus bangun asam linoleat (wikipedia.org)
Gambar 2.6 Rumus bangun asam oleat (wikipedia.org)
Gambar 2.7 Rumus bangun asam palmitat (wikipedia.org)
Gambar 2.8 Rumus bangun asam stearat (wikipedia.org)
Sifat antioksidan yang terkandung dalam minyak biji anggur sangat baik untuk meminimalkan penuaan kulit dan meremajakan kulit. Garis-garis halus dan kerutan adalah tanda-tanda umum penuaan, tetapi minyak dapat membantu
23
mengurangi penampilan titik-titik ini, memberikan kelembaban yang cukup dan melindungi terhadap radikal bebas (Garavaglia et al., 2016).
Minyak biji anggur mengandung antioksidan bermanfaat untuk perawatan kulit. Antioksidan yang terkandung di dalamnya adalah vitamin E dan oanthomeric proanthocianidins (OPC). OPC memiliki fungsi untuk mencegah radikal bebas yang merusak kulit. Antioksidan dapat memberikan perlindungan kulit terhadap paparan sinar matahari karena penghambatan reaksi oksidatif dapat mengurangi penyerapan UV pada kulit (Limsuwan dan Amnuikit, 2017).
Minyak biji anggur memiliki konsentrasi tokoferol sebesar 121 mg/kg.
Alpha tokoferol mendominasi dalam minyak zaitun, minyak biji anggur dan minyak bunga matahari (Swiglo et al, 2007). Vitamin E dalam kosmetik sebagai antioksidan dan stabilisasi membran pelindung terhadap radiasi UV. Alpha-tocopherol (Vitamin E) sangat efektif terhadap kerusakan radikal bebas UVB.
Vitamin E menyerap kuat di wilayah UVB pada panjang gelombang 280-320 nm (Idson, 1990).
Zat-zat yang terkandung di dalam Vitis vinifera memiliki banyak manfaat di dalam formulasi kosmetik. Seperti yang tertera dalam International Cosmetics Ingredients Dictionary and Handbook (2012), Vitis vinifera memiliki fungsi sebagai anti-karies, anti ketombe, anti fungi, anti mikroba, antioksidan, agen flavor, light stabilizer, dan sunscreen.
Gambar 2.9 Rumus bangun vitamin E (wikipedia.org)
24
Nama kimia : (2R)-2,5,7,8-Tetramethyl-2-[(4R,8R)-(4,8,12-trimethyl tridecyl)]
chroman-6-ol
Nama lain : Vitamin E, α - tokoferol Berat molekul : 430,71 g/mol
Rumus bangun : C29H50O2
2.6.2 Anisotriazine
Anisotriazine (juga disebut Bemotrizinol, Escalol S, Tinosorb S) adalah bahan larut minyak yang dapat menyerap sinar UVA dan UVB, menghasilkan perlindungan spektrum UV luas untuk kulit (Limsuwan dan Amnuikit, 2017).
Selain itu, Anisotriazine dapat membantu mencegah fotodegradasi zat aktif tabir surya lainnya seperti avobenzone (Couteau et al., 2007).
Anisotriazine adalah penyerap UV spektrum luas, menyerap UVB serta sinar UVA yang memiliki dua puncak penyerapan, 310 dan 340 nm. Anisotriazine memiliki efek sinergis yang kuat pada SPF ketika diformulasikan dengan bisoctrizole, ethylhexyl triazone atau iscotrizinol (Couteau et al., 2007).
Gambar 2.10 Rumus bangun Anisotriazine (Couteau et al., 2007).
Nama kimia : 2,2′-[6-(4-methoxyphenyl)- 1,3,5-triazine-2,4-diyl] bis{5-[(2 ethylhexyl)oxy]phenol}
25
Nama dagang : Anisotriazine, Tinosorb S, Bemotrizinol, Escalol S, Bis- ethylhexyloxyphenol methoxyphenyl triazine
Berat molekul : 627,81 g/mol Rumus bangun : C38H49N3O5
2.7 Nanoemulsi
Nanoemulsi adalah sediaan yang digunakan dalam kosmetik, farmasetik, makanan dan industri lain dikarenakan stabilitas yang baik, toksisitas yang rendah atau karakteristik mengiritasi dan penampilan yang bagus. Nanoemulsi sangat berguna untuk kosmetik karena memiliki ukuran partikel yang kecil sehingga meningkatkan jumlah bahan aktif yang akan mencapai tempat yang diinginkan.
Selain itu, nanoemulsi dapat membawa zat aktif ke kulit dan meningkatkan penetrasi lapisan kulit, sehingga meningkatkan efikasi (Ribeiro et al., 2015).
Nanoemulsi adalah sistem emulsi yang transparent, tembus cahaya dan merupakan disperse minyak air yang distabilkan oleh lapisan film dari surfaktan yang memiliki ukuran droplet 50-500 nm (Shakeel et al., 2008).
Nanoemulsi dibuat dengan mencampur fase minyak dan fase air dengan bantuan surfaktan dan kosurfaktan untuk menurunkan tegangan permukaan.
Penambahan surfaktan dalam larutan akan menyebabkan turunnya tegangan permukaan larutan. Setelah mencapai konsentrasi tertentu, tegangan permukaan akan konstan walaupun konsentrasi surfaktan ditingkatkan. Bila surfaktan ditambahkan melebihi konsentrasi ini maka surfaktan mengagregasi membentuk misel. Konsentrasi terbentuknya misel ini disebut Critical Micelle Concentration (CMC). Tegangan permukaan akan menurun hingga CMC tercapai. Setelah CMC tercapai, tegangan permukaan akan konstan yang menunjukkan bahwa antar muka
26
menjadi jenuh dan terbentuk misel yang berada dalam keseimbangan dinamis dengan monomernya (Gennaro, 1990).
Jenis dan konsentrasi surfaktan dalam fase air dipilih untuk memberikan stabilitas yang baik untuk mencegah koalesen. Umumnya sediaan nanoemulsi memiliki komponen eksipien yang digunakan seperti minyak, surfaktan, dan kosurfaktan. Minyak adalah komponen penting dalam formulasi nanoemulsi karena dapat melarutkan bahan aktif lipofilik. Surfaktan non ionik umumnya digunakan karena memiliki toksisitas yang rendah dibandingkan dengan surfaktan ionik. Penggunaan surfaktan saja tidak cukup untuk mengurangi tegangan antarmuka antara minyak-air, sehingga perlu kosurfaktan untuk membantu menurunkan tegangan antamuka. Kosurfaktan juga dapat meningkatkan mobilitas ekor hidrokarbon sehingga penetrasi minyak pada bagian ekor menjadi lebih besar (Gupta et al., 2010).
Pembentukan nanoemulsi memerlukan pemasukkan energi. Energi tersebut diperoleh dari peralatan mekanik ataupun potensi kimiawi yang terdapat dalam komponen (Solans et al., 2005).
Berikut adalah bahan-bahan yang digunakan dalam formulasi dasar nanoemulsi yang dilakukan oleh peneliti :
• Tween 80
Tween 80 merupakan salah satu surfaktan non ionik yang pemeriannya berupa larutan minyak berwarna kuning, memiliki nilai HLB 15. Tween 80 stabil pada elektrolit, asam lemah, dan basa. Tween 80 larut dalam air dan etanol, tidak larut dalam minyak mineral. Tween 80 biasa digunakan dalam kosmetik, produk
27
makanan, formulasi oral, parenteral, dan topikal dan umumnya dianggap sebagai material yang tidak toksik dan tidak mengiritasi (Rowe et al., 2009).
Gambar 2.11 Rumus bangun Tween 80 (Rowe et al., 2009).
• Sorbitol
Sorbitol atau D-Glucitol merupakan isomer dari manitol. Sorbitol tidak berbau, putih atau hampir tidak berwarna, berbentuk krital hablur, serbuk higroskopis. Sorbitol dengan empat bentuk kristal plimorf dan sebuah kristal amorf diketahui terdapat sedikit perbedaan pada karakteristik fisik, misalnya titik leleh. Sorbitol tersedia dalam berbagai macam tingkat dan bentuk polimorf seperti granul, serpihan atau butiran yang lebih dapat mengurangi caking daripada berbentuk serbuk (Rowe et al., 2009).
Gambar 2.12 Rumus bangun sorbitol (Rowe et al., 2009).
• Metil Paraben
Metil paraben secara luas digunakan sebagai bahan pengawet antimikroba dalam kosmetik, produk makanan, dan formulasi farmasetika. Metil paraben dapat
28
digunakan baik sendiri atau dalam kombinasi dengan paraben atau dengan agen antimikroba lainnya. Dalam kosmetik, metil paraben adalah pengawet antimikroba yang paling sering digunakan. Paraben efektif pada rentang pH yang luas dan memiliki aktivitas spektrum antimikroba yang luas (Rowe et al., 2009).
Gambar 2.13 Rumus bangun metil paraben (Rowe et al., 2009).
• Propil Paraben
Propil paraben digunakan secara luas sebagai pengawet antimikroba pada kosmetik, produk makanan, dan formulasi farmasetika. Dapat digunakan tunggal, kombinasi dengan ester paraben lain umumnya metil paraben, atau antimikroba lain. Pada kosmetik, propil paraben merupakan pilihan kedua yang sering digunakan sebagai pengawet. Penggunaan topikal propil paraben berkisar antara 0,01-0,6% (Rowe et al., 2009).
Gambar 2.14 Rumus bangun propil paraben (Rowe et al., 2009).
• Aquadest
Aquadest digunakan sebagai pelarut dan pembawa dalam formulasi farmasetika. Pada aplikasi farmasi, air dimurnikan dengan cara destilasi, pertukaran ion, reverse osmosis (RO), atau beberapa proses lain yang sesuai untuk
29
menghasilkan aquadest. Karakteristik aquadest adalah cairan jernih, tidak berwarna, tidak berbau dan tidak berasa (Rowe et al., 2009).
Gambar 2.15 Rumus bangun aquadest (Rowe et al., 2009).
2.8 Nanoemulgel
Nanoemulgel yang dikenal sebagai nanoemulsi berbasis hidrogel merupakan suatu penemuan lebih lanjut dari sediaan topikal nanoemulsi. Dengan adanya agen pengental, maka stabilitas pada sediaan nanoemulgel akan lebih baik dikarenakan terjadinya penurunan tegangan antarmuka dan peningkatan viskositas dan daya lekatnya pada saat pemberian secara topikal (Basera et al., 2015).
Penghantaran obat melalui sediaan nanoemulgel memiliki daya adhesi yang lebih baik pada permukaan kulit dan memiliki kelarutan yang tinggi sehingga dapat meningkatkan penetrasi obat ke dalam kulit. Selain itu, dengan adanya basis gel dalam formula nanoemulgel memberikan keuntungan lain berupa adanya sifat tiksotropik, tidak lengket, mudah menyebar, mudah dibersihkan, dan memiliki waktu kontak yang lebih lama pada kulit (Basera et al., 2015).
Pada umumnya, pembuatan sediaan nanoemulgel dapat diringkas menjadi tiga tahap, yaitu tahap pertama berupa pembuatan sediaan nanoemulsi, tahap kedua berupa pembuatan basis gel dengan agen pengental dimana akan meningkatkan konsistensi dari sediaan, dan tahap akhir berupa pencampuran nanoemulsi dengan basis gel yang akan menghasilkan nanoemulgel (Basera et al., 2015).
30
Berikut adalah bahan-bahan yang digunakan dalam formulasi dasar basis gel yang dilakukan oleh peneliti :
• Karbopol 940
Karbopol 940 atau lebih dikenal dengan nama Karbomer 940 memiliki pemerian berupa serbuk halus berwarna putih, dan berbau sedikit khas. Nilai pH yang dihasilkan karbomer jika 0,5% terdispersi di air adalah 2,7-3,5 dan apabila terdispersi 1% di air adalah 2,5-3,0. Karbopol dinetralkan dengan penambahan basa, seperti NaOH, KOH, NaHCO3, atau amin organik seperti TEA. Karbopol dapat digunakan sebagai agen pengemulsi, agen pengental, agen pensuspensi, dan bahan pengikat tablet. Konsentrasi rata-rata Karbopol 940 sebagai gelling agent yaitu sebesar 0,5-2% (Rowe et al., 2009).
Karbopol bersifat stabil, higroskopik, dan penambahan temperatur berlebih dapat mengakibatkan kekentalan menurun sehingga mengurangi stabilitas.
Dikarenakan sifat karbopol yang higroskopis maka serbuk karbopol disimpan pada wadah yang kedap udara, tahan korosi dan terlindungi dari kelembaban.
Penggunaan wadah kaca atau plastik direkomendasikan untuk penyimpanan sediaan atau formulasi yang mengandung karbopol. Karbopol umunya digunakan dalam sediaan topikal, baik cairan dan semisolid karena tidak mengiritasi dan tidak toksik (Rowe et al., 2009).
Mekanisme pembentukan gel terjadi saat struktur polimer dari karbomer terikat dengan pelarut, dan terjadi ikatan silang pada polimer-polimer sehingga molekul pelarut akan terjebak didalamnya, kemudian terjadi immobilisasi molekul pelarut dan terbentuk struktur yang kaku dan tahan terhadap gaya maupun tekanan tertentu (Rowe et al., 2009).
31
Gambar 2.16 Rumus bangun Karbopol 940 (Rowe et al., 2009).
• TEA
Triethanolamine atau TEA memiliki penampilan yang jernih, berupa cairan kental yang berwarna kuning serta sedikit bau amonia. TEA memiliki pH 10,5 dalam larutan 0,1 N, sangat higroskopis, berwarna coklat apabila terpapar cahaya.
Oleh karena itu TEA disimpan pada wadah kedap udara dan terlindung dari cahaya. TEA dapat digunakan sebagai agen pembasa (Rowe et al., 2009).
Gambar 2.17 Rumus bangun TEA (Rowe et al., 2009).