FORMULASI DAN UJI EFEK ANTI-AGING
KRIM EKSTRAK SERAT MESOKARP KELAPA
SAWIT
SKRIPSI
OLEH:
ROISYAM AZMAL
NIM 101501045
PROGRAM STUDI SARJANA FARMASI
FAKULTAS FARMASI
UNIVERSITAS SUMATERA UTARA
MEDAN
FORMULASI DAN UJI EFEK ANTI-AGING
KRIM EKSTRAK SERAT MESOKARP KELAPA
SAWIT
SKRIPSI
Diajukan sebagai salah satu syarat untuk memperoleh gelar Sarjana Farmasi pada Fakultas Farmasi
Universitas SumateraUtara
OLEH:
ROISYAM AZMAL
NIM 101501045
PROGRAM STUDI SARJANA FARMASI
FAKULTAS FARMASI
UNIVERSITAS SUMATERA UTARA
MEDAN
PENGESAHAN SKRIPSI
FORMULASI DAN UJI EFEK
ANTI-AGING
KRIM EKSTRAK SERAT MESOKARP KELAPA SAWIT
OLEH: ROISYAM AZMAL
NIM 101501045
Dipertahankan di Hadapan Panitia Penguji Skripsi Fakultas Farmasi Universitas Sumatera Utara
Pada Tanggal: 1 Juni 2015
Disetujui Oleh:
Pembimbing I, Panitia Penguji,
Dr. Kasmirul Ramlan Sinaga, M.S., Apt. Prof. Dr. Julia Reveny, M.Si., Apt. NIP 195504241983031003 NIP 195807101986012001
Pembimbing II, Dr. Kasmirul Ramlan Sinaga, M.S., Apt.
NIP 195504241983031003
Dr. Ir. Donald Siahaan Dra. Juanita Tanuwijaya, M.Si., Apt. NIP 195111021977102001
Drs. Suryanto, M.Si., Apt. NIP 196106191991031001
Medan, Juni 2015 Fakultas Farmasi
Universitas Sumatera Utara Wakil Dekan I,
iv
KATA PENGANTAR
Puji dan syukur kepada Tuhan Yang Maha Kuasa yang telah melimpahkan anugerah dan kemurahan-Nya sehingga penulis dapat meyelesaikan skripsi yang berjudul Formulasi dan Uji Efek Anti-Aging Krim Ekstrak Serat Mesokarp Kelapa Sawit. Skripsi ini diajukan sebagai salah satu syarat guna memperoleh gelar Sarjana Farmasi dari Fakultas Farmasi Universitas Sumatera Utara.
v
Laboratorium Farmasi Fisik Fakultas Farmasi yang telah memberikan bantuan dan fasilitas selama penulis melakukan penelitian.
Penulis juga mengucapkan terima kasih dan penghargaan yang tulus dan tak terhingga kepada Ayahanda Drs. Agustrisno, M.SP., dan Ibunda Rima Mulianawati yang tiada hentinya mendoakan, memberikan semangat, dukungan dan berkorban dengan tulus ikhlas bagi kesuksesan penulis, kepada Bapak Ahmad Gazali Sofyan Sinaga, M.Si., Apt. dan kepada teman-teman asisten di Laboratorium Biofarmasetika dan Farmakokinetika, Laboratorium Kosmetologi Fakultas Farmasi dan sahabat-sahabatku yang selalu memberikan dorongan dan motivasi selama penulis melakukan penelitian.
Penulis menyadari bahwa penulisan skripsi ini masih belum sempurna, sehingga penulis mengharapkan kritik dan saran yang bersifat membangun untuk penyempurnaannya. Harapan penulis semoga skripsi ini dapat bermanfaat bagi ilmu pengetahuan khususnya dibidang farmasi dan berguna bagi alam semesta.
Medan, Juni 2015
Penulis,
vi
FORMULASI DAN UJI EFEK ANTI-AGING
KRIM EKSTRAK SERAT MESOKARP KELAPA SAWIT
ABSTRAK
Karoten adalah sumber utama pembentuk vitamin A untuk melindungi kulit dari bahaya sinar matahari dan merupakan kelompok pigmen yang mengandung antioksidan sebagai pendeaktivasi radikal bebas. Tujuan penelitian ini adalah untuk melakukan formulasi dan uji efek anti-aging krim ekstrak serat mesokarp kelapa sawit terhadap kulit mata bagian lateral sukarelawan.
Serat mesokarp kelapa sawit diekstraksi dengan cara maserasi menggunakan pelarut n-heksan dan dipekatkan dengan rotary evaporator pada suhu ±40°C, kemudian ekstrak dikarakterisasi dan diuji aktivitas antioksidan menggunakan metode DPPH (1,1 diphenyl-2-picryl-hidrazyl). Selanjutnya, ekstrak dibuat menjadi sediaan krim tipe emulsi minyak dalam air dengan variasi konsentrasi 0,5; 1; 2; 3 dan 5%, kemudian dilakukan uji homogenitas, tipe emulsi, iritasi kulit, pH, viskositas, stabilitas penyimpanan dalam suhu kamar selama 90 hari dan uji efek anti-aging menggunakan skin analyzer dan moisturizer checker selama empat minggu.
Ekstrak serat mesokarp kelapa sawit memiliki rendemen sebesar 7,65% dengan nilai IC50 8,67 ppm; kadar air 2,19%; kadar asam lemak bebas 9,46%;
nilai kepucatan karoten 3,63; serta kadar karoten sebesar 3835 ppm dan ekstrak dapat diformulasi menjadi sediaan krim yang homogen dengan tipe emulsi minyak dalam air, pH 5,5 - 6,3, tidak menimbulkan iritasi kulit dan stabil dalam penyimpanan selama 90 hari. Hasil analisa statistik krim ekstrak serat mesokarp kelapa sawit dengan blanko memiliki perbedaan yang signifikan (p ≤ 0,05), dimana krim ekstrak serat mesokarp kelapa sawit mampu memberikan efek sebagai anti-aging dengan kadar air kulit yang meningkat, kulit semakin halus, pori-pori kulit mengecil dan noda, keriput dan kedalaman keriput berkurang. Efektivitas paling baik sebagai anti-aging adalah krim ekstrak 5% yang mampu meningkatkan kadar air dari kering menjadi normal (28,33 menjadi 33,33); mengurangi kekasaran kulit dari normal menjadi halus (34,00 menjadi 28,67); mengecilkan pori-pori dari sedang menjadi kecil (25,67 menjadi 18,67); mengurangi noda dari beberapa noda menjadi sedikit noda (26,33 menjadi 20,00); mengurangi keriput (27,00 menjadi 20,00); dan mengurangi kedalaman keriput (38,67 menjadi 32,67). Ekstrak serat mesokarp kelapa sawit dapat diformulasikan dalam bentuk sediaan krim dengan tipe emulsi minyak dalam air dan ekstrak dapat memberikan aktivitas anti-aging.
vii
FORMULATION AND TEST THE EFFECT OF ANTI-AGING OF OIL PALM MESOCARP FIBER EXTRACT CREAM
ABSTRACT
Carotene is the main source of vitamin A to protect the forming skin from the harmful rays of the sun and a pigment component containing antioxidants as deactivator of free radicals. This research was to formulate an anti-aging cream and tested the effect of anti-aging cream of extract oil palm mesocarp fiber on the lateral portion of volunteers eye skin.
Oil palm mesocarp fiber was extracted by maceration using n-hexane and was concentrated by rotary evaporator at ±40ºC, then extract was characterized and was tested the antioxidant activity using DPPH (1,1 diphenyl-2-picryl-hidrazyl). The extract was made into a cream preparation of oil in water emulsion type with various concentration of 0.5; 1; 2; 3 and 5%, then the homogenity test, the type of emulsion, skin irritation, pH, viscosity, storage stability at room temperature for 90 days were conducted and was tested the effect of anti-aging using a skin analyzer and moisturizer checker for four weeks.
Extract oil palm mesocarp fiber had a yield of 7.65% with IC50 value 8.67
ppm, water content was 2.19%; free fatty acid content was 9.46%; the value of carotene paleness was 3.63; the carotene content was 3835 ppm; and extract could be formulated into homogeneous cream preparation with oil in water emulsion type, pH was 5.5 - 6.3; did not cause skin irritation and it was stable during storage at room temperature for 90 days. Statistical analysis showed that a extract cream and blank cream had a significant difference on anti-aging effectiveness (p ≤ 0.05), where the cream with extract oil palm mesocarp fiber could be able to provide an anti-aging effects on skin moisture, more delicate skin, smaller pores and blemishes, wrinkle and wrinkle’s depth was reduced. The most effective as an anti-aging cream was 5% extract, which was able to increase the moisture of dehydration into normal (28.33 into 33.33); normal evenness into smooth (34.00 into 28.67); moderate pore into small (25.67 into 18.67); much spot into little spot (26.33 into 20.00); wrinkle was reduced (27.00 into 20.00); and wrinkle’s depth was reduced (38.67 into 32.67). Based on this study it could be concluded that extract oil palm mesocarp fiber can be formulated into cream preparation with oil in water emulsion type and the has extract gives anti-aging activity.
viii
DAFTAR ISI
Halaman
JUDUL ... i
HALAMAN PENGESAHAN ... iii
KATA PENGANTAR ... iv
ABSTRAK ... vi
ABSTRACT ... vii
DAFTAR ISI ... viii
DAFTAR TABEL ... xii
DAFTAR GAMBAR ... xiv
DAFTAR LAMPIRAN ... xv
BAB I PENDAHULUAN ... 1
1.1 Latar Belakang ... 1
1.2 Perumusan Masalah ... 3
1.3 Hipotesis ... 3
1.4 Tujuan Penelitian ... 4
1.5 Manfaat Penelitian ... 4
1.6 Kerangka Pikir Penelitian ... 5
BAB II TINJAUAN PUSTAKA ... 6
2.1 Kelapa Sawit ... 6
2.1.1 Limbah serat mesokarp kelapa sawit ... 7
2.1.2 Minyak serat mesokarp kelapa sawit ... 7
2.2 Penuaan Dini ... 8
ix
2.2.2 Tanda-tanda penuaan dini ... 10
2.3 Kulit ... 10
2.3.1 Fungsi kulit ... 11
2.3.2 Anatomi dan fisiologis kulit ... 12
2.3.3 Jenis-jenis kulit ... 14
2.4 Anti-aging ... 15
2.5 Krim ... 16
2.6 Skin Analyzer ... 16
BAB III METODE PENELITIAN ... 18
3.1 Alat dan Bahan ... 18
3.1.1 Alat-alat ... 18
3.1.2 Bahan-bahan ... 19
3.2 Sukarelawan ... 19
3.3 Pembuatan Ekstrak ... 19
3.4 Karakterisasi Serat dan Ekstrak Serat Mesokarp Kelapa Sawit 20
3.4.1 Penetapan kadar air serat mesokarp kelapa sawit ... 20
3.4.2 Penetapan kadar air ekstrak serat mesokarp kelapa sawit ... 20
3.4.3 Penetapan asam lemak bebas ekstrak serat mesokarp kelapa sawit ... 21
3.4.4 Penetapan bilangan DOBI (Deterioration of Bleachability Index) ekstrak serat mesokarp kelapa sawit ... 21
3.4.5 Penetapan kadar karoten ekstrak serat mesokarp kelapa sawit ... 22
x
3.5.2 Penentuan panjang gelombang serapan maksimum .... 22
3.5.3 Pembuatan larutan induk baku ekstrak (LIB ekstrak) . 23 3.5.4 Penentuan aktivitas antioksidan sampel uji ... 23
3.5.5 Penentuan nilai IC50 ... 23
3.6 Formulasi Sediaan Krim ... 24
3.6.1 Formula standar krim (Young, 1972) ... 24
3.6.2 Formula modifikasi ... 24
3.6.3 Pembuatan sediaan krim ... 25
3.7 Pemeriksaan Terhadap Sediaan Krim ... 25
3.7.1 Pemeriksaan homogenitas sediaan krim ... 25
3.7.2 Penentuan tipe emulsi sediaan krim ... 26
3.7.3 Pengukuran pH sediaan krim ... 26
3.7.4 Pengamatan stabilitas sediaan krim ... 26
3.8 Penentuan Viskositas Sediaan Krim ... 26
3.9 Pengujian Iritasi Terhadap Sukarelawan ... 27
3.10 Pengujian Efektifitas Anti-aging Terhadap Sukarelawan ... 27
3.11 Analisis Data ... 28
BAB IV HASIL DAN PEMBAHASAN ... 30
4.1 Hasil Ekstraksi Serat Mesokarp Kelapa Sawit ... 30
4.2 Hasil Karakterisasi ... 30
4.3 Hasil Pengujian Aktivitas Antioksidan ... 31
4.3.1 Hasil penentuan panjang gelombang serapan maksimum ... 31
xi
4.3.3 Nilai IC50 ... 33
4.4 Hasil Pemeriksaan Terhadap Sediaan Krim ... 34
4.4.1 Pemeriksaan homogenitas sediaan krim ... 34
4.4.2 Pemeriksaan tipe emulsi sediaan krim ... 35
4.4.3 Hasil pengukuran pH sediaan krim ... 36
4.4.4 Pemeriksaan stabilitas sediaan krim ... 37
4.5 Hasil Viskositas Sediaan Krim ... 38
4.6 Hasil Uji Iritasi Terhadap Kulit Sukarelawan ... 39
4.7 Hasil Pengujian Efektivitas Anti-Aging Terhadap Sukarelawan ... 40
4.7.1 Kadar air (Moisture) ... 40
4.7.2 Kehalusan (Evenness) ... 43
4.7.3 Pori (Pore) ... 46
4.7.4 Noda (Spot) ... 48
4.7.5 Keriput (Wrinkle) ... 51
4.7.6 Kedalaman Keriput (Wrinkle’s Depth) ... 53
BAB V KESIMPULAN DAN SARAN ... 57
5.1 Kesimpulan ... 57
5.2 Saran ... 58
DAFTAR PUSTAKA ... 59
xii
DAFTAR TABEL
Halaman
Tabel 2.1 Parameter hasil pengukuran dengan skin analyzer ... 17
Tabel 3.1 Komposisi bahan dalam krim ... 25
Tabel 4.1 Hasil karakterisasi serat dan ekstrak serat mesokarp kelapa sawit ... 30
Tabel 4.2 Hasil penurunan absorbansi dan persen peredaman DPPH oleh ekstrak serat mesokarp kelapa sawit ... 33
Tabel 4.3 Hasil persamaan regresi linier dan hasil analisis IC50 yang diperoleh dari ekstrak serat mesokarp kelapa sawit ... 34
Tabel 4.4 Data pengamatan homogenitas sediaan krim ... 35
Tabel 4.5 Data kelarutan metil biru dalam sediaan krim ... 35
Tabel 4.6 Data pengukuran pH sediaan krim ... 36
Tabel 4.7 Data organoleptis sediaan krim yang dibuat ... 37
Tabel 4.8 Data hasil pengamatan terhadap kestabilan sediaan krim pada saat sediaan selesai dibuat, 7, 14, 21, 28 dan 90 hari ... 37
Tabel 4.9 Data hasil pengukuran viskositas sediaan krim selama 90 hari (3 bulan) ... 39
Tabel 4.10 Hasil uji iritasi terhadap kulit sukarelawan) ... 39
Tabel 4.11 Hasil pengukuran kadar air (Moisture) pada kulit mata bagian lateral sukarelawan ... 41
Tabel 4.12 Hasil pengukuran kehalusan (Evenness) pada kulit mata bagian lateral sukarelawan ... 44
Tabel 4.13 Hasil pengukuran besar pori (Pore) pada kulit mata bagian lateral sukarelawan ... 47
Tabel 4.14 Hsail pengukuran noda (Spot) pada kulit mata bagian lateral sukarelawan ... 49
xiii
xiv
DAFTAR GAMBAR
Halaman
Gambar 1.1 Kerangka pikir penelitian ... 5 Gambar 2.1 Penampang struktur kulit ... 12 Gambar 4.1 Kurva serapan maksimum larutan DPPH 40 ppm dalam
metanol secara spektrofotometri visible ... 31 Gambar 4.2 Hubungan konsentrasi dengan persen peredaman radikal
bebas DPPH oleh ekstrak serat mesokarp kelapa sawit ... 33 Gambar 4.3 Grafik hasil pengukuran kadar air (Moisture) pada kulit
mata bagian lateral sukarelawan kelompok blanko, krim ekstrak serat mesokarp kelapa sawit 0,5; 1; 2; 3 dan 5% selama 4 minggu ... 42 Gambar 4.4 Grafik hasil pengukuran kehalusan (Evenness) pada kulit
mata bagian lateral sukarelawan kelompok blanko, krim ekstrak serat mesokarp kelapa sawit 0,5; 1; 2; 3 dan 5% selama 4 minggu ... 45 Gambar 4.5 Grafik hasil pengukuran besar pori (Pore) pada kulit mata
bagian lateral sukarelawan kelompok blanko, krim ekstrak serat mesokarp kelapa sawit 0,5; 1; 2; 3 dan 5% selama 4 minggu ... 46 Gambar 4.6 Grafik hasil pengukuran banyak noda (Spot) pada kulit
mata bagian lateral sukarelawan kelompok blanko, krim ekstrak serat mesokarp kelapa sawit 0,5; 1; 2; 3 dan 5% selama 4 minggu ... 50 Gambar 4.7 Grafik hasil pengukuran keriput (Wrinkle) pada kulit mata
bagian lateral sukarelawan kelompok blanko, krim ekstrak serat mesokarp kelapa sawit 0,5; 1; 2; 3 dan 5% selama 4 minggu ... 51 Gambar 4.8 Grafik hasil pengukuran kedalaman keriput (Wrinkle’s
xv
DAFTAR LAMPIRAN
Halaman
Lampiran 1. Bagan proses ekstraksi serat mesokarp kelapa sawit ... 64 Lampiran 2. Bagan pembuatan sediaan krim ... 65 Lampiran 3. Gambar proses penghasilan serat mesokarp kelapa sawit .... 66 Lampiran 4. Gambar alat-alat penelitian ... 67 Lampiran 5. Gambar ekstrak serat mesokarp kelapa sawit ... 69 Lampiran 6. Gambar sediaan krim blanko dan krim ekstrak serat
mesokarp kelapa sawit setelah dibuat sampai 90 hari dalam suhu kamar ... 70 Lampiran 7. Gambar hasil uji tipe emulsi dan homogenitas sediaan krim 73 Lampiran 8. Salah satu contoh hasil uji efektivitas anti-aging pada kulit
mata bagian lateral sukarelawan ... 74 Lampiran 9. Perhitungan hasil uji karakterisasi serat dan ekstrak serat
mesokarp kelapa sawit ... 84 Lampiran 10. Perhitungan IC50 ekstrak serat mesokarp kelapa sawit ... 88
Lampiran 11. Perhitungan variasi dosis berdasarkan IC50 untuk sediaan
krim ekstrak serat mesokarp kelapa sawit sebagai anti-aging ... 90 Lampiran 12. Contoh perhitungan viskositas sediaan krim ekstrak serat
mesokarp kelapa sawit ... 91 Lampiran 13. Hasil variansi (ANAVA) dan Tukey untuk pemulihan kulit
mata bagian lateral sukarelawan selama 4 minggu minggu . 92 Lampiran 14. Contoh surat pernyataan sukarelawan yang ikut serta dalam
