BAB IV. HASIL DAN PEMBAHASAN
D. Prediksi nilai SPF beta karoten dalam filtrat
Dalam pembuatan sediaan gelUV protection dilakukan pengukuran nilai
Sun Protecting Factor (SPF) beta karoten dalam filtrat perasan wortel. Hasil pengukuran SPF ini merupakan data pendukung untuk mengetahui kemampuan senyawa aktif tersebut dalam menangkal radiasi UV.
Beta karoten dalam filtrat diukur serapannya pada panjang gelombang 365 nm dan ditentukan nilai SPF-nya menurut Walters (1997) menggunakan persamaan = SPF 1 log
-A 10 = log10SPF. Pemilihan panjang gelombang yang digunakan ini disesuaikan dengan instrumen (spektrofotometer UV-GENESIS 10) yang hanya dapat mengukur pada panjang gelombang tersebut. Pelarut yang digunakan untuk scanning adalah kloroform, dimana beta karoten larut dalam pelarut tersebut (Anonim, 1989). Selain itu UV cut off kloroform terletak pada 250 nm (jauh dibawah serapan beta karoten) sehingga tidak mengganggu serapan dari beta karoten.
33
Pelarut yang digunakan untuk scanning ini berbeda dengan pelarut yang digunakan untuk penetapan kadar (aseton:heksan = 1:9), namun karena beta karoten dalam filtrat tidak larut jenuh di dalam kedua macam pelarut tersebut, maka tidak terjadi perbedaan serapan yang dihasilkan dari kedua macam pelarut tersebut.
Gambar 7. Hasilscanning larutan baku beta karoten pada UV 365 nm
Gambar 8. Hasilscanning filtrat perasan wortel pada UV 365 nm
PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI
Dari hasil scanning larutan baku beta karoten dan filtrat perasan wortel pada UV 365 nm diatas, diketahui bahwa beta karoten memiliki serapan pada
range panjang gelombang UV A (320-400 nm) danrange panjang gelombang UV B (290-320 nm). Serapan yang dihasilkan disebabkan karena beta karoten memiliki gugus kromofor (ikatan rangkap terkonjugasi) yang dapat menyerap sinar UV dengan panjang gelombang tersebut. Dari uraian di atas maka beta karoten memiliki potensi untuk dikembangkan sebagai produksunscreen.
Tabel VII. Serapan dan SPF beta karoten dalam filtrat perasan wortel
Serapan (A) SPF Replikasi Replikasi Jumlah beta karoten dalam 200 g gel 1 2 3 1 2 3 SPF rata-rata 0,28889 mg 0,080 0,029 0,032 1,2023 1,0691 1,0765 1,1159
Filtrat perasan wortel sebanyak 7 g dengan jumlah beta karoten 0,28889 mg dalam 200 g sediaan gel tersebut bila diukur serapannya pada panjang gelombang 365 nm memberi nilai SPF sebesar 1,1159. Nilai SPF dalam sediaan gel yang kecil ini (kurang dari 2) bila dibandingkan dengan kategori produkUV protection menurut Harry (1982) menandakan gel yang dibuat memiliki daya proteksi yang kecil terhadap sinar UV, walaupun demikian gel ini dapat berfungsi sebagai UV protection. Beta karoten sendiri diketahui memiliki aktivitas fotoprotektif yang berkaitan dengan kemampuannya sebagai antioksidan, yaitu mampu menginaktifkan sensisitasi tingkat triplet dan bereaksi dengan singlet oksigen serta menginaktifkannya (Thieleet al., 2000).
35
E. Uji Sifat Fisis dan Stabilitas Gel
Kualitas dari sediaan gel dapat dilihat dari sifat fisik dan stabilitas sediaan gel tersebut. Uji sifat fisik meliputi uji daya sebar dan uji viskositas, sedangkan stabilitas gel dapat dilihat dari persen pergeseran viskositas yang terjadi setelah penyimpanan gel selama 1 bulan. Pengujian-pengujian ini dilakukan untuk melihat apakah gel yang dibuat sudah memenuhi syarat sediaan gel yang baik sehingga dapat diterima oleh masyarakat.
Tabel VIII. Respon pengujian dari masing-masing formula gel Respon Daya sebar
(cm)
Viskositas setelah 24 jam (d.Pa.s.)
Persen pergeseran viskositas (%) I 4,18±0,075 295,83±21,075 3,66 %±1,851 II 3,98±0,248 291,67±7,527 0,57 %±0,000 III 4,26±0,301 296,67±5,163 3,46 %±1,894 IV 4,10±0,178 283,33±5,164 1,76 %±0,644 V 4,36±0,413 296,67±5,163 7,30 %±1,066
Tabel IX. PersamaanSimplex Lattice Design berbagai pengujian Pengujian PersamaanSimplex Lattice Design
Daya sebar Y = 4,18X1+ 4,36 X2- 0,03 X1 X2
Viskositas Y = 295,83 X1+ 296,66 X2+ 1,66 X1 X2
% Pergeseran viskositas Y = 3,66 X1+ 7,30 X2- 8,07 X1 X2
Uji daya sebar dilakukan untuk mengetahui luas area penyebaran gel saat diaplikasikan ke kulit. Daya sebar untuk sediaan gel yang dibuat yaitu memiliki diameter sebar antara 3-5 cm. Dengan diameter sebar yang kurang dari 5 cm, gel yang dibuat tergolong bersifat semi kaku (semistiff) (Garg et al., 2002). Hal ini disebabkan karena sediaan yang dibuat memiliki viskositas yang cukup tinggi,
PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI
dimana viskositas berbanding terbalik dengan kemampuan sebar suatu sediaan. Namun demikian, diameter sebar 3-5 cm sudah cukup baik dan merata saat gel diaplikasikan ke kulit.
Daya sebar sediaan gel dipengaruhi oleh berbagai faktor seperti karakteristik formula gel, kecepatan evaporasi pelarut yang digunakan dalam gel, dan peningkatan viskositas akibat proses evaporasi tersebut. Karakteristik sediaan gel yang dibuat dipengaruhi oleh sifat dan komposisi humektan yang digunakan, yaitu gliserol dan propilenglikol. Sediaan gel pada penelitian ini menggunakan pelarut aquadest yang kecepatan evaporasinya tidak secepat gel yang menggunakan pelarut alkohol, sehingga daya sebarnya lebih terjaga.
GRAFIK DAYA SEBAR
3.95 4 4.05 4.1 4.15 4.2 4.25 4.3 4.35 4.4 0 25 50 75 100% Propilenglikol d seb ar (cm )
respon SLD respon uji
Gambar 9. Grafik uji daya sebar gel UVprotection filtrat perasan wortel (Daucus carota, Linn.)
Dari grafik yang dibuat dari persamaan Simplex Lattice Design diatas terlihat bahwa komposisi humektan mempengaruhi daya sebar sediaan gel,
37
dimana semakin banyak jumlah propilenglikol yang digunakan maka daya sebar gel menjadi semakin besar, sehingga diharapkan sediaan akan merata saat diaplikasikan di kulit. Hal ini juga tampak pada formula II (25 % propilenglikol, 75 % gliserol) dan formula IV (75 % propilenglikol, 25 % gliserol) dimana daya sebar formula II (3,98 cm) lebih kecil daripada formula IV (4,10 cm). Namun daya sebar hasil pengujian tidaksimilar dengan hasil perhitungan denganSimplex Lattice Design, yaitu daya sebar formula II sebesar 4,22 cm dan daya sebar formula IV sebesar 4,31 cm. Hasil yang berbeda cukup bermakna ini dapat disebabkan karena kelemahan dari The parallel-plate method yang digunakan, yaitu kurang presisi dan kurang sensitif dalam pengamatannya (Garget al., 2002). Viskositas sediaan gel merupakan tahanan gel tersebut untuk mengalir, dimana semakin besar viskositas berarti sediaan tersebut semakin kental, demikian juga sebaliknya. Viskositas yang diharapkan dari gel yang terbentuk adalah 260-300 d.Pa.s. Uji viskositas dilakukan dua kali, yaitu sesaat setelah pembuatan gel (24 jam) dan 1 bulan penyimpanan setelah sediaan dibuat. Uji viskositas sesaat setelah pembuatan dimaksudkan untuk melihat sifat fisis sediaan, yaitu profil kekentalan dari gel tersebut.
Kelima formula gel yang dibuat memiliki nilai viskositas antara 283,33-296,67 d.Pa.s, yang masuk dalam rentang viskositas yang diharapkan. Hal ini berhubungan dengan sifat fisis lain dari gel yaitu daya sebar, dimana gel yang dibuat tidak terlalu encer sehingga perlekatannya di tempat aplikasi lebih baik, dan juga gel tersebut tidak terlalu kental sehingga sukar merata saat diaplikasikan dan sukar dikeluarkan dari kemasannya.
PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI
Dari data pengujian terlihat adanya penurunan viskositas setelah gel diuji dalam beberapa kali replikasi. Hal ini menunjukkan sediaan gel yang dibuat memiliki tipe aliran non-Newtonian yang bersifat pseudoplastik, dimana viskositas gel berkurang dengan meningkatnyarate of shear(Martinet al., 1993),
sehingga semakin banyak/sering gaya yang diberikan, sediaan gel menjadi semakin encer. Sifat pseudoplastik yang dihasilkan dari penelitian ini sesuai dengan literatur yang menyatakan basis gel polimer sintetik seperti carbopol pada konsentrasi rendah (1 %) bersifat pseudoplastik (Barry, 1983).
GRAFIK VISKOSITAS 282 284 286 288 290 292 294 296 298 0 25 50 75 100% Propilenglikol visk o sitas (d .P a s)
respon SLD respon uji
Gambar 10. Grafik uji viskositas gel UVprotection filtrat perasan wortel (Daucus carota, Linn.)
Pada grafik tampak bahwa respon viskositas gel hasil perhitunganSimplex Lattice Design sebanding dengan komposisi propilenglikol dalam sediaan. Semakin besar jumlah propilenglikol, viskositasnya semakin besar pula. Namun grafik ini kurang sesuai bila dibandingkan dengan grafik uji daya sebar, karena
39
antara daya sebar dan viskositas terdapat hubungan yang berkebalikan. Maka seharusnya dengan peningkatan jumlah propilenglikol dalam sediaan, maka viskositasnya akan semakin kecil. Hal ini tampak dari hasil pengujian gel formula II (25 % propilenglikol, 75 % gliserol) dan formula IV (75 % propilenglikol, 25 % gliserol) yang menunjukkan penurunan viskositas, yaitu 291,67 dan 283,33 d.Pa.s. Uji viskositas setelah penyimpanan selama 1 bulan bertujuan untuk melihat kestabilan dari sediaan gel tersebut. Jika setelah penyimpanan 1 bulan tidak terjadi pergeseran viskositas yang berarti, maka sediaan tersebut dikatakan stabil. Kestabilan sediaan akan berpengaruh pada kemampuan basis gel dalam mempertahankan filtrat perasan wortel yang terjebak dalam matriks gel sehingga kemampuan antioksidan dari gel UV protection ini tetap optimal. Pergeseran viskositas ditentukan dengan besarnya persen pergeseran viskositas, yaitu viskositas gel setelah penyimpanan 1 bulan dikurangi viskositas rata-rata gel setelah pembuatan, dibagi dengan viskositas rata-rata gel setelah pembuatan dikalikan 100 %. Suatu sediaan dianggap stabilitasnya masih baik jika persen pergeseran viskositasnya kurang dari 15 % (Zatzet al., 1996).
Dari kelima formula gel yang dibuat, semua memiliki persen pergeseran viskositas yang sesuai dengan kriteria sehingga sediaan gel yang dibuat dapat dikatakan stabil. Persen pergeseran viskositas gel yang paling kecil dihasilkan oleh formula IV (75 % propilenglikol, 25 % gliserol) yaitu sebesar 0,57 % sedangkan persen pergeseran viskositas gel yang paling besar dihasilkan oleh formula V (100 % propilenglikol, 0 % gliserol) yaitu sebesar 7,30 %.
PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI
GRAFIK % PERGESERAN VISKOSITAS 0 1 2 3 4 5 6 7 8 0 25 50 75 100% Propilenglikol vi s kosit as (d .Pas)
respon SLD respon uji
Gambar 11. Grafik % pergeseran viskositas gel UVprotection filtrat perasan wortel (Daucus carota, Linn.)
Pergeseran viskositas yang terjadi pada gel setelah penyimpanan 1 bulan dapat disebabkan karena perubahan agen pembentuk viskositas dalam sediaan atau interaksi dengan sistem pada kondisi istirahat. Basis gel (carbopol) yang merupakan polimer mengalami depolimerisasi yang mengakibatkan penurunan berat molekul sehingga akan menurunkan viskositas gel. Hal ini tampak pada pengujian, dimana viskositas gel setelah penyimpanan 1 bulan lebih kecil daripada viskositas gel yang diukur langsung setelah pembuatan.
Selain pergeseran viskositas, stabilitas dari sediaan gel juga dapat dilihat dari perubahan organoleptis (bau dan warna gel), ada tidaknya pertumbuhan mikrobia, dan fenomena-fenomena yang sering terjadi pada gel, seperti swelling
(absorbsi cairan dalam volume meningkat, ditandai dengan masuknya pelarut dalam matriks gel) dan syneresis (kontraksi matriks gel sehingga cairan tertekan
41
keluar). Sediaan hidrogel yang dibuat tidak mengalami swelling dan syneresis,
juga tidak ditumbuhi oleh mikrobia karena sudah diberi pengawet metil paraben 0,2 %. Namun terjadi sedikit perubahan warna menjadi lebih muda, akibat terpapar cahaya selama penyimpanannya. Seharusnya kemasan gel yang digunakan tidak tembus cahaya agar warna gel tetap terjaga dan tidak terjadi degradasi senyawa aktif, sehingga efek UV protection dari beta karoten tetap maksimal.
Dari ketiga grafik pengujian diatas dapat dilihat pula profil sifat fisis dari gel UV protection filtrat perasan wortel (Daucus carota, Linn.) yang dibuat berdasarkan persamaanSimplex Lattice Design, yaitu grafik uji daya sebar berupa garis linier, grafik uji viskositas berupa garis cembung, dan grafik persen pergeseran viskositas berupa garis cekung. Menurut Amstrong (1996), garis linier pada grafik menunjukkan respon yang dihasilkan dari kedua komponen humektan dalam sediaan (gliserol dan propilenglikol) murni aditif, sehingga tidak ada interaksi dari kedua humektan yang digunakan tersebut. Bila garis pada grafik cembung atau cekung, berarti terjadi interaksi antara kedua komponen humektan dalam sediaan gel tersebut. Garis cembung menandakan respon yang dihasilkan semakin besar, sedangkan garis cekung menandakan respon yang dihasikan semakin kecil. Grafik persen pergeseran viskositas menunjukkan hasil uji sesuai dengan yang diharapkan, dimana grafik berupa garis cekung dengan nilai persen pergeseran viskositas gel setelah satu bulan penyimpanan yang cukup kecil (kurang dari 15 %).