PENGARUH TEXAPON® N70 SEBAGAI SURFAKTAN DAN PEG 4000 SEBAGAI BASIS TERHADAP SIFAT FISIS DAN STABILITAS KRIM
EKSTRAK ETIL ASETAT BUAH TOMAT DENGAN METODE DESAIN FAKTORIAL
SKRIPSI
Diajukan unt uk Mem enuhi S al ah S at u S ya rat
Memperol eh Gel ar S arj ana Farm asi (S.Farm.)
Program Studi Farmasi
Diajukan oleh:
Henny
NIM : 108114121
FAKULTAS FARMASI
UNIVERSITAS SANATA DHARMA YOGYAKARTA
i
PENGARUH TEXAPON® N70 SEBAGAI SURFAKTAN DAN PEG 4000 SEBAGAI BASIS TERHADAP SIFAT FISIS DAN STABILITAS KRIM
EKSTRAK ETIL ASETAT BUAH TOMAT DENGAN METODE DESAIN FAKTORIAL
SKRIPSI
Diajukan unt uk Mem enuhi S al ah S at u S ya rat
Memperol eh Gel ar S arj ana Farm asi (S.Farm.)
Program Studi Farmasi
Diajukan oleh:
Henny
NIM : 108114121
FAKULTAS FARMASI
UNIVERSITAS SANATA DHARMA YOGYAKARTA
iv
HALAMAN PERSEMBAHAN
Satisfaction lies in the effort, not the outcome.
Trying hard is the ultimate victory.
Kepuasan terletak pada usaha, bukan pada hasil. Berusaha dengan keras adalah kemenangan yang hakiki.
( Mahatma Gandhi )
Make Today Better Than Yesterday
and Always Thanks to God
for All His Grace
I dedicate this work to :
My Mother and My Father
My Brother
And all who I love
vii
PRAKATA
Puji syukur penulis panjatkan kehadirat Tuhan Yang Maha Esa atas berkat
dan rahmat yang telah diberikan sehingga penulis dapat menyelesaikan skripsi
berjudul “Pengaruh Texapon® N70 Sebagai Surfaktan dan PEG 4000 Sebagai
Basis Terhadap Sifat Fisis dan Stabilitas Krim Ekstrak Etil Asetat Buah Tomat
dengan Metode Desain Faktorial“ sebagai salah satu syarat untuk mencapai gelar
Sarjana Farmasi (S. Farm) pada Fakultas Farmasi Universitas Sanata Dharma
Yogyakarta.
Keberhasilan penulis dalam penyusunan skripsi ini tentunya tidak
terlepas dari dukungan dan bantuan berbagai pihak. Oleh karena itu, penulis
mengucapkan terima kasih yang sebesar-besarnya kepada:
1. Tuhan Yang Maha Kuasa karena telah diberikan kesehatan perlindungan
yang baik dalam menyelesaikan skripsi ini.
2. Papa, Mama dan Ahia yang telah bekerja keras, memberikan semangat,
doa dan kasih sayang yang tiada hentinya.
3. Bapak Ipang Djunarko, M.Sc., Apt. selaku Dekan Fakultas Farmasi
Universitas Sanata Dharma Yogyakarta sekaligus dosen pembimbing
akademik.
4. Bapak Septim awant o Dwi Pras et yo, M .Si., Apt . selaku dosen
pembimbing yang selalu memberikan waktu, semangat, pengarahan,
masukan, kritik dan saran baik selama penelitian maupun penyusunan
viii
5. Ibu Melania Perwitasari, M.Sc., Apt. selaku dosen penguji yang telah
berkenan memberikan kritik serta saran yang membangun.
6. Bapak Yohanes Dwiatmaka, M.Si. selaku dosen penguji yang telah
berkenan memberikan kritik serta saran yang membangun.
7. Semua dosen-dosen farmasi yang tidak dapat disebutkan satu per satu
yang telah sabar mendidik serta memberikan ilmu kepada penulis selama
menempuh pendidikan di Fakultas Farmasi Universitas Sanata Dharma,
Yogyakarta.
8. Staf – staf laboratorium Fakultas Farmasi Universitas Sanata Dharma:
khususnya Pak Musrifin, Pak Parlan, Mas Kunto, Mas Bimo, Mas
Wagiran, Mas Heru, Mas Agung, Pak Iswandi yang telah banyak
membantu selama penelitian di laboratorium.
9. Staf kebersihan Fakultas Farmasi Universitas Sanata Dharma yang telah
membantu kelancaran penulis dalam melakukan penelitian.
10.Fanny Adriyani Halim, Ega Mantyas, Priskila Agnes Salviana yang
menjadi teman seperjuangan dan tempat berbagi keluh kesah selama
penelitian dan penyusunan skripsi. Terima kasih atas segala masukan,
semangat, dan kebersamaan yang telah diberikan.
11.Verica Septi Permatasari dan Sherly Damima atas persahabatan yang
terjalin selama ini.
12.Stephanie Alvia yang telah menjadi sahabat dan selalu memberikan
ix
13.Go Yoanita Gunawan yang telah menjadi sahabat dan memberikan
dukungan selama penelitian.
14.Christian Gunawan yang telah menjadi teman belajar selama penelitian.
15.Teman-teman yang melakukan penelitian di lantai I dan III, telah berbagi
cerita, pengalaman dan bantuan selama penelitian ini.
16.Teman-teman FST kelas B 2010, atas persahabatan yang terjalin selama
perkuliahan. We are the best..
17.Teman-teman kelas C atas kerbersamaannya selama semester I hingga III.
Thanks a lot.
18.Asrama Putri Kinasih berserta isinya, terima kasih atas kebersamaan
selama ini.
19.Semua pihak yang tidak dapat disebutkan satu per satu yang telah
membantu penulis dalam mewujudkan skripsi ini. Terima Kasih semua.
Akhir kata, “tiada gading yang tak retak” maka penulis menyadari bahwa
penyusunan skripsi ini masih banyak kekurangannya mengingat keterbatasan
kemampuan dan pengalaman yang dimiliki. Oleh sebab itu kritik dan saran yang
membangun sangat diperlukan oleh penulis demi kesempurnaan skripsi ini.
Semoga skripsi ini dapat bermanfaat bagi perkembangan ilmu pengetahuan.
Yogyakarta, 7 Maret 2014
x
DAFTAR ISI
HALAMAN JUDUL ... .i
HALAMAN PERSETUJUAN PEMBIMBING ... ii
HALAMAN PENGESAHAN ... iii
HALAMAN PERSEMBAHAN ... iv
PERNYATAAN KEASLIAN KARYA ... v
LEMBAR PERNYATAAN PERSETUJUAN PUBLIKASI KARYA ILMIAH UNTUK KEPENTINGAN AKADEMIS ... vi
PRAKATA ... vii
DAFTAR ISI ... x
DAFTAR TABEL ... xiv
DAFTAR GAMBAR ... xvi
DAFTAR LAMPIRAN ... xviii
INTISARI ... xix
xi
H. Desain Faktorial ... 16
I. Landasan Teori ... 18
J. Hipotesis ... 20
BAB III. METODE PENELITIAN ... 21
A. Jenis dan Rancangan Penelitian ... 21
B. Variabel Penelitian dan definisi operasional ... 21
C. Bahan penelitian ... 23
D. Alat penelitian ... 23
E. Tata Cara Penelitian ... 23
1. Pembuatan ekstrak etil asetat tomat ... 23
xii
3. Formula krim ... 25
4. Pembuatan krim ... 26
5. Uji stabilitas dan sifat fisis krim ... 26
6. HET CAM sebagai uji iritasi ... 28
7. Validasi ... 29
F. Analisis Hasil ... 29
BAB IV. HASIL DAN PEMBAHASAN ... 31
A. Identifikasi dan pembuatan ekstrak kering tomat ... 31
B. Pembuatan Krim ekstrak tomat ... 34
C. Pengujian Tipe Krim ... 39
D. Uji sifat fisis dan stabilitas krim ekstrak tomat ... 40
1. Uji organoleptis dan pH ... 41
2. Uji daya sebar ... 42
3. Uji viskositas ... 42
4. Uji ukuran droplet ... 45
E. Pengaruh penambahan Texapon® N70 dan PEG 4000 serta interaksinya dalam menentukan sifat fisis krim ekstrak tomat ... 48
1. Uji normalitas data ... 48
2. Uji kesamaan varian ... 49
3. Respon viskositas ... 50
4. Respon ukuran droplet ... 52
F. Stabilitas Krim ekstrak tomat ... 55
xiii
1. Viskositas... 57
2. Ukuran droplet ... 58
3. Superimposed Contour plot ... 59
H. Validasi ... 60
I. Uji iritasi dengan metode HET CAM ... 62
BAB V. KESIMPULAN DAN SARAN ... 64
A. Kesimpulan ... 64
B. Saran ... 64
DAFTAR PUSTAKA ... 65
LAMPIRAN ... 69
xiv
DAFTAR TABEL
Tabel I. Rancangan desain faktorial dengan dua faktor dan dua level ... 17
Tabel II. Formula dasar krim tipe M/A ... 25
Tabel III. Formula sediaan krim ekstrak etil asetat buah tomat dengan metode desain faktorial ... 26
Tabel IV. Indeks iritasi primer uji HET CAM ... 29
Tabel V. Data uji organoleptis dan pH krim ekstrak tomat ... 41
Tabel VI. Daya sebar krim ekstrak tomat seteah penyimpanan 48 jam ... 42
Tabel VII. Viskositas krim ekstrak tomat seteah penyimpanan 48 jam ... 43
Tabel VIII. Viskositas krim ekstrak tomat seteah penyimpanan 28 hari ... 43
Tabel IX. Persentase pergeseran viskositas (x̅ ± SD) krim ekstrak tomat .... 44
Tabel X. Ukuran droplet krim ekstrak tomat seteah penyimpanan 48 jam .. 46
Tabel XI. Ukuran droplet krim ekstrak tomat seteah penyimpanan 28 hari .. 46
Tabel XII. Persentase perubahan ukuran droplet (x ̅ ± SD) krim ekstrak tomat ... 48
Tabel XIII. Uji normalitas data viskositas dan ukuran droplet ... 49
Tabel XIV. Uji kesamaan varian (levene’s test) viskositas dan ukuran droplet ... 49
Tabel XV. Efek Texapon® N70 dan PEG 4000 serta interaksinya dalam menentukan respon viskositas ... 50
xv
Tabel XVII. Uji normalitas data pergeseran viskositas dan perubahan ukuran
droplet ... 56
Tabel XVIII. Uji kesamaan varian data pergeseran viskositas dan perubahan
ukuran droplet ... 56
Tabel XIX. Data validasi respon viskositas ... 61
Tabel XX. Data validasi respon ukuran droplet ... 61
Tabel XXI. Indeks iritasi primer krim ekstrak tomat dengan metode HET
xvi
DAFTAR GAMBAR
Gambar 1. Buah tomat ... 7
Gambar 2. Polietilen glikol ... 9
Gambar 3. Sodium Lauril Ether Sulfate ... 10
Gambar 4. Asam stearat ... 10
Gambar 5. Trietanolamin ... 11
Gambar 6. Metil paraben ... 12
Gambar 7. Hasil uji kualitatif antioksidan ... 33
Gambar 8. Reaksi penangkapan radikal oleh DPPH ... 33
Gambar 9. Grafik orientasi pengaruh jumlah Texapon® N70 terhadap viskositas krim ... 36
Gambar 10. Grafik orientasi pengaruh jumlah Texapon® N70 terhadap ukuran droplet krim ... 36
Gambar 11. Grafik orientasi pengaruh jumlah PEG 4000 terhadap viskositas krim ... 37
Gambar 12. Grafik orientasi pengaruh jumlah PEG 4000 terhadap ukuran droplet krim ... 37
Gambar 13. Hasil pengamatan tipe emulsi dengan metode warna, perbesaran 40 x 10 kali ... 40
Gambar 14. Grafik pergeseran viskositas krim tiap minggu ... 45
xvii
Gambar 16. Grafik hubungan antara Texapon® N70 terhadap respon viskositas
setelah 48 jam pembuatan ... 51
Gambar17. Grafik hubungan antara PEG 4000 terhadap respon viskositas setelah 48 jam pembuatan ... 52
Gambar 18. Grafik hubungan antara Texapon® N70 terhadap respon ukuran droplet setelah 48 jam pembuatan . ... 54
Gambar 19. Grafik hubungan antara PEG 4000 terhadap respon ukuran droplet setelah 48 jam pembuatan ... 55
Gambar 20. Contour plot ukuran viskositas krim ekstrask tomat ... 58
Gambar 21. Contour plot ukuran droplet krim ekstrask tomat ... 59
Gambar 22. Superimposed Contour plot krim ekstrask tomat ... 60
xviii
DAFTAR LAMPIRAN
Lampiran 1. Surat pengesahan determinasi ... 70
Lampiran 2. Data hasil orientasi Texapon® N70 dan PEG 4000 ... 71
Lampiran 3. Uji pH krim ekstrak etil asetat tomat ... 73
Lampiran 4. Data uji sifat fisis dan stabilitas krim ektrak etil asetat tomat ... 73
Lampiran 5. Hasil analisis dengan software R-2.14.1 ... 76
Lampiran 6. Nilai efek masing-masing terhadap respon ... 81
Lampiran 7. Validasi ... 82
Lampiran 8. Hasil uji iritasi pimer dengan metode HET-CAM ... 83
xix
INTISARI
Texapon® N70 merupakan surfaktan yang bersifat non polar, memiliki sifat seperti detegen, memiliki kompatibilitas yang baik serta tingkat iritasi pada mata dan kulit rendah. PEG 4000 merupakan suatu basis yang memiliki sifat yang larut air sehingga dapat meningkatkan efek kenyamanan pada pasien karena tidak lengket dan mudah dicuci. Penelitian ini bertujuan untuk mengetahui pengaruh dari PEG 4000 sebagai basis dan Texapon® N70 sebagai surfaktan terhadap sifat fisis dan stabilitas krim dari ekstrak buah tomat serta mengetahui formula optimum dari PEG 4000 dan Texapon® N70. Formula yang digunakan dalam penelitian ini merupakan formula krim yang telah dimodifikasi.
Penelitian ini merupakan penelitian eksperimental yang bersifat deskriptif dikarenakan ada perlakuan terhadap subjek uji dan dipaparkan fenomena yang terjadi dan tidak terdapat hubungan sebab akibat. Metode yang digunakan dalam penelitian ini adalah Desain Faktorial dengan 2 faktor (PEG 4000 dan Texapon® N70) dan 2 level (tinggi dan rendah). Analisis statistik menggunakan ANOVA dengan taraf kepercayaan 95% untuk mengetahui pengaruh Texapon® N70, PEG 4000 dan interaksinya terhadap respon sifat fisis dan stabilitas dari krim ekstrak tomat. Hasil dianalisis secara statistik dengan
software R 2.14.1.
Hasil penelitian menunjukkan bahwa Texapon® N70 sebagai surfaktan dan interaksinya memberikan efek yang signifikan sedangkan PEG 4000 sebagai basis tidak memberikan efek yang signifikan. Jadi dapat disimpulkan bahwa Texapon® N70 merupakan faktor yang dominan mempengaruhi respon viskositas dan interaksi keduanya merupakan faktor yang dominan mempengaruhi respon ukuran droplet. Pada penelitian krim ekstrak buah tomat ini tidak didapatkan area optimum.
xx
ABSTRACT
Texapon®N70 is a surfactant that is non-polar, has properties such as detegen, has good compatibility and degree of eye and skin irritation low pad. PEG 4000 is a base that has the properties of water soluble so it can increase the effect on patient comfort because it is not sticky and washed easily. This study aims to determine the effect of PEG 4000 as a base and Texapon®N70 as a surfactant to the physical properties and stability of cream of tomato fruit extract and determine the optimum formula of PEG 4000 and Texapon®N70. The formula used in this study is a creamy formula that has been modified.
This study is a descriptive experimental research because there are treatment of test subjects and explained the phenomenon that occurs and there is no causal relationship . The method used in this study is a factorial design with two factors (PEG 4000 and Texapon® N70) and 2 levels (high and low). Statistical analysis using ANOVA with a level of 95 % to determine the effect of Texapon®N70, PEG 4000 and its interaction with the physical nature of the response and the stability of cream of tomato extract. The results were statistically analyzed with the software R 2.14.1.
The results showed that Texapon®N70 as a surfactant and it’s interaction deals significant effect neither PEG 4000 as a cream based. It can be concluded that Texapon®N70 is a dominant effect to affect cream’s viscosity and it’s interaction within PEG 4000 is a dominant effect to affect droplet size of the cream. From this experiment no optimum area founded.
1
BAB I PENGANTAR
A. Latar Belakang
Pada era modern ini, kulit merupakan salah satu bagian terpenting,
baik pria maupun wanita. Kulit memiliki peranan penting sebagai pelindung. Oleh
karena itu, perlu adanya produk-produk yang dapat mendukung perkembangan
jaman tersebut, salah satunya adalah krim yang sekaligus berfungsi sebagai
pelembab yang nantinya akan melindungi kulit dari udara kering, sinar matahari
serta usia.
Krim merupakan bentuk sediaan setengah padat mengandung satu
atau lebih bahan obat terlarut atau terdispersi dalam bahan dasar yang sesuai
(USP, 1995). Krim merupakan suatu emulsi yang terdiri dari dua fase yang tidak
saling bercampur. Krim terbentuk dari hasil emulsifikasi antara fase minyak dan
fase air dengan bantuan emulsifying agent (Allen, 2002).
Praktek yang umum dalam memformulasi emulsi adalah melarutkan
atau mendispersikan komponen lipofilik pada fase yang sesuai sebelum
emulsifikasi dilakukan. Maka dari itu, komposisi yang larut minyak atau yang
dapat didispersikan dalam minyak dicampurkan pada fase minyak dan komposisi
yang larut air atau yang dapat didispersikan dalam air dicampurkan dalam fase air
(Lachman et al., 1989).
Krim yang baik biasanya tidak lengket, mudah digunakan dan dapat
adalah fase minyak dalam air ( M/A ) di mana fase pendispersinya air dan fase
terdispersinya minyak. Krim harus memiliki sifat fisis dan stabilitas yang baik.
Salah satu hal yang perlu diperhatikan dalam pembuatan krim yang baik adalah
proses pencampuran serta bahan-bahan yang digunakan. Bahan – bahan yang
digunakan harus compatible satu dengan yang lainnya.
Penggunaan tumbuhan sebagai obat telah lama dikenal secara luas
oleh masyarakat Indonesia yang disebut sebagai obat tradisional. Pengobatan
dengan menggunakan obat tradisional dewasa ini sangat popular dan semakin
disukai oleh masyarakat. Hal ini disebab karena disamping harganya murah,
mudah didapat juga mempunyai efek samping yang relatif sedikit.
Beberapa tumbuhan yang banyak digunakan salah satunya adalah
tomat. Tomat merupakan tumbuhan yang berasal dari Amerika Tengah dan
Selatan. Sekarang tomat tidak hanya digunakan sebagai bahan dalam memasak
tetapi dapat mengatasi berbagai masalah kulit terutama kulit pada wajah.
Beberapa kandungan tomat seperti karbohidrat, mineral, protein, lemak, serat, air,
vitamin A, B1, B2, C, E, asam folat, dan lycopene yang dapat melindungi kulit
dari penuaan dini serta mencerahkan kulit (WH foods, 2007).
Tomat memiliki kandungan lycopene lebih besar dibandingkan
dengan buah lain seperti semangka. Hal ini yang menyebabkan tomat tidak hanya
berfungsi meningkatkan kesehatan tubuh, tetapi sebagai pemelihara kecantikan
khususnya kulit wajah karena adanya kandungan lycopene yang berfungsi sebagai
Dalam penelitian ini dibuat salah satu sediaan semisolid yaitu krim
yang memiliki tipe M/A. Dipilih sediaan dalam bentuk krim karena mudah dalam
pengaplikasiannya terhadap kulit dan memiliki daya penetrasi yang tinggi. Dalam
formulasi sediaan krim, terdapat bahan-bahan yang penting yang dapat
berpengaruh pada sifat fisis dan stabilitas dari krim yaitu surfaktan dan basis.
Pemilihan basis dan surfaktan perlu dipertimbangkan untuk menghasilkan sistem
emulsi yang stabil dan sediaan krim yang dihasilkan baik sesuai persyaratan krim
yang diharapkan.
Surfaktan berfungsi untuk meningkatan kelarutan dari bahan-bahan
yang digunakan dalam formulasi. Surfaktan dalam konsentrasi yang kecil dapat
meningkatkan kelarutan dan menurunkan tegangan permukaan (Martin et al.,
1993). Surfaktan yang digunakan adalah Texapon® N70 yang memiliki sifat non
polar, memiliki kompatibilitas dan daya iritasi yang rendah. Sedangkan basis yang
digunakan yaitu PEG 4000. PEG biasa digunakan sebagai bahan dasar dari
formulasi sediaan semisolid seperti salep dan krim (Rowe et al., 2009). PEG 4000
disebut juga poliglikol 4000 dan makrogol 4000 yang memiliki bobot molekul
tidak kurang dari 3000 dan tidak lebih dari 3700. Mudah larut dalam air, etanol
95% dan kloroform. Praktis tidak larut dalam eter. Memiliki kekentalan 76-110 cs
pada suhu 210oF, dinyatakan sebagai kekentalan kinematik (Depkes RI, 1979).
1. Permasalahan
Berdasarkan latar belakang di atas, maka permasalahan yang
a. Faktor apakah yang paling dominan antara Texapon® N70, PEG 4000 dan
interaksinya dalam menentukan sifat fisis dan stabilitas krim ekstrak
tomat?
b. Apakah ditemukan area optimum Texapon® N70 dan PEG 4000 pada
superimposed contour plot krim ekstrak tomat?
2. Keaslian Penelitian
Sejauh penelusuran pustaka yang telah dilakukan penulis,
penelitian tentang Pengaruh Texapon® N70 sebagai Surfaktan dan PEG 4000
sebagai Basis Terhadap Sifat Fisis dan Stabilitas Krim Tomat dengan Metode
Desain Faktorial belum pernah dilakukan. Penelitian serupa yang pernah
dilakukan antara lain :
a. Uji Stabilitas Fisis dan Antioksidan Sediaan Krim yang Mengandung
Ekstrak Kering Tomat (Solanum lycopersicum L.) yang dilakukan oleh
Budiman, 2008.
b. Optimasi Proses Pembuatan Krim Sunscreen Ekstrak Kering Polifenol Teh
Hijau (Camellia sinensis L.) dengan Metode Desain Faktorial yang
3. Manfaat
a. Manfaat teoritis
Secara teoritis, penelitian ini menambah informasi bagi dunia
ilmu pengetahuan, khususnya dalam bidang kefarmasian mengenai
formulasi sediaan krim ekstrak etil asetat tomat.
b. Manfaat metodologis
Menambah ilmu pengetahuan dalam bidang kefarmasian dalam
aplikasi penggunaan metode desain faktorial.
c. Manfaat praktis
Penelitian ini akan menghasilkan sebuah sediaan krim ekstrak
etil asetat tomat yang memiliki sifat fisis dan stabilitas yang baik.
B. Tujuan Penelitian 1. Tujuan Umum
Membuat sediaan krim dari ekstrak etil asetat tomat dengan
surfaktan Texapon® N70 dan basis PEG 4000.
2. Tujuan Khusus
Mengetahui faktor yang paling dominan antara Texapon® N70
dan PEG 4000 serta interaksinya yang menentukan sifat fisis dan stabilitas
krim ekstrak tomat.
Mengetahui area optimum Texapon® N70 dan PEG 4000 pada
6
BAB II
PENELAAHAN PUSTAKA
A. Kulit
Kulit merupakan bagian terluas yang menutupi seluruh permukaan
tubuh. Kulit memiliki tingkat ketebalan yang bervariasi pada setiap bagian.Daerah
yang paling tebal adalah telapak kaki dan tangan serta sela-sela jari. Sedangkan
pada kulit wajah terdapat sel-sel yang sangat tipis, sehingga hal ini
memungkinkan berpenetrasinya sediaan kosmetika. Dalam menjaga kulit agar
tetap berada dalam kondisi yang baik perlu adanya sediaan kosmetika seperti
cleansing, toning, dan moisturizing (Young, 1972).
Struktur dari kulit adalah :
a. Epidermis
Epidermis merupakan lapisan kulit terluar dan mempunyai 5
lapisan yaitu lapisan tanduk (stratum corneum), stratum lucidum, stratum
spinosum, stratum spinosum, stratum germinativum atau stratum basale
(Brannon, 2007)
Lapisan ini sangat tebal, keras dan seperti tanduk misalnya pada
area telapak tangan dan telapak kaki dan sangat tipis pada bagian lain seperti
pada badan dan bagian dalam ekstremitas (Watson, 2002).
b. Dermis
Dermis adalah lapisan jaringan menyambung dengan ketebalan 1-2
mukopolisakarida, protein fibrilar ( retikulin, kolagen dan elastin ), dan
sel-sel (fibroblas, makrofag, sel-sel mast dan sejumlah limfosit). Dermis berisi
pembuluh darah, limfatik, dan saraf (Taylor dan Clive, 2005).
c. Adneksa Epidermis
Merupakan alat tambahan epidermis yang terdiri atas struktur
keratinosa yang bermodifikasi ( misal, kuku, rambut dan kelenjar adneksa
pada epidermis dan folikel rambut ) meliputi kelenjar sebasea, kelenjar
keringat ( ekrin ), dan kelenjar apokrin. Kelenjar apokrin terutama ditemukan
pada aksila dan daerah anogenital.
B. Tomat
Gambar 1. Buah tomat (Lycopersicon lycopersicum L.)
Klasifikasi tanaman tomat :
Divisi : Spermatophyta
Anak divisi : Angiospermae
Kelas : Dicotyledonae
Famili : Solanaceae
Genus : Lycopersicon
Spesies : Lycopersicon lycopersicum L.
Tomat merupakan salah satu bahan alam yang memiliki banyak
khasiat untuk mengatasi berbagai penyakit seperti radang kulit, infeksi jamur,
jerawat, luka sukar sembuh dan rasa nyeri pada kulit akibat terbakar sinar
matahari (Dalimartha dan Soedibyo, 1999). Tomat juga merupakan tanaman
sayuran dari keluarga Solanaceae. Termasuk golongan tanaman semusim dan
bersifat menjalar. Akar pokoknya tergolong akar tunggang dan akar serabut.
Batangnya berbentuk persegi empat hingga berbentuk bulat, dengan bulu-bulu
halus. Tomat mengandung lycopene yang memiliki efek farmakologis lebih kuat
dari vitamin C, E maupun betakaroten. Lycopene juga mampu dalam menangkap
singlet oksigen yang merupakan radikal bebas kuat dalam tubuh (Anonim, 2005).
C. Krim
Krim merupakan suatu sediaan berbentuk setengah padat mengandung
satu atau lebih bahan kosmetik terlarut atau terdispersi dalam bahan dasar yang
sesuai, berupa emulsi kental mengandung tidak kurang 60% air ditujukan untuk
pemakaian luar (Anief, 1997). Terdapat dua tipe krim sederhana, yaitu tipe air
dalam minyak (A/M) dan tipe minyak dalam air (M/A). Tipe air dalam minyak
(A/M) tidak larut dalam air dan tidak dapat dicuci dengan air, sedangkan tipe
berminyak (Allen, 1999). Evaluasi krim dapat meliputi uji organoleptis, uji daya
lekat, dan uji daya sebar (Banker dan Rhodes, 1990).
D. Formulasi
1. Basis
Basis yang digunakan dalam penelitian ini adalah Polietilen Glikol
4000. Polietilen Glikol ini banyak digunakan dalam formulasi kefarmasian. Di
mana Polietilen Glikol dianggap tidak beracun dan non irritant. Polietilen
glikol secara kimiawi stabil di udara dan dalam larutan, meskipun berat
molekul kurang dari 2000 adalah higroskopis. Polietilen glikol tidak
mendukung mikroba pertumbuhan, dan tidak menjadi tengik.
Gambar 2. Polietilen glikol (Rowe et al., 2009)
2. Surfaktan
Surfaktan merupakan suatu molekul yang sekaligus memiliki gugus
hidrofilik dan gugus lipofilik sehingga dapat mempersatukan campuran yang
terdiri dari air dan minyak. Aktivitas surfaktan diperoleh dari sifat ganda
molekulnya. Bagian polar dari surfaktan dapat bermuatan positif, negatif
maupun netral. Sifat rangkap ini yang menyebabkan surfaktan dapat diabsorbsi
tunggal di mana gugus hidrofilik berada pada fase air dan rantai hidrokarbon
ke udara (Jatmika, 1998 ).
Surfaktan yang digunakan adalah Texapon® N70. Texapon® N70
atau Sodium Lauryl Ether Sulphate (SLES) merupakan suatu surfaktan yang
memiliki sifat seperti detergen. Karakteristik dari Texapon® N70 adalah:
sebagai emulsifiying agent, pembasah, pembusa yang baik; merupakan solvensi
dan bahan pengental yang baik; dispersi, kompatibilitas baik; serta tingkat
iritasi pada kulit yang relatif rendah (Anonim, 2000).
Gambar 3. Sodium lauril ether sulfate (Anonim, 2000)
3. Asam Stearat
Asam sterat biasa digunakan dalam dunia kefarmasian untuk
formulasi sediaan oral dan topikal. Pada sediaan oral biasa digunakan pada
tablet dan capsule lubricant. Dalam bentuk sediaan topikal asam stearat biasa
digunakan sebagai emusifying dan solubilizing agent. Ketika sebagian
dinetralkan dengan alkali atau trietanolamin, maka asam sterat digunakan
sebagai salah satu bahan penyusun krim. Penampilan dan plastisitas krim
ditentukan oleh proporsi alkali yang digunakan (Rowe et al., 2009).
4. Trietanolamin
Trietanolamin biasa digunakan untuk formulasi sediaan yang
diaplikasikan secara topikal. Biasanya digunakan untuk sediaan dalam bentuk
emulsi (Rowe et al., 2006). Trietanolamin yang bersifat basa digunakan untuk
netralisasi carbopol. Penambahan trietanolamin pada carbopol akan
membentuk garam 14 yang larut. Sebelum netralisasi, carbopol di dalam air
akan ada dalam bentuk tak terion pada pH sekitar 3. Pada pH ini, polimer
sangat fleksibel dan strukturnya random coil. Penambahan trietanolamin akan
menggeser kesetimbangan ionik membentuk garam yang larut. Hasilnya
adalah ion yang tolak menolak dari gugus karboksilat dan polimer menjadi
kaku dan rigid, sehingga meningkatkan viskositas (Osborne dan Amann,
1990).
Gambar 5. Trietanolamin (Rowe et al., 2009)
5. Preservative
Metil paraben secara luas digunakan sebagai antimikroba pada
kosmetik, produk makanan, dan sediaan farmasi. Paraben efektif pada range
pH yang luas dan memiliki aktivitas antimikroba spektrum luas, meskipun
paraben paling efektif menghambat yeast dan fungi. Aktivitas antimikroba
dalam air menjadi menurun. Oleh karena itu, penggunaan campuran paraben
sering digunakan untuk menghasilkan efek antimikroba yang lebih efektif.
Konsentrasi penggunaan metil paraben sebagai antimikroba pada sediaan
topikal adalah 0,02-0,3%. Metil paraben 16 bersifat nonmutagenik,
nonteratogenik, dan nonkarsinogenik (Rowe et al., 2009).
Gambar 6. Metil paraben (Rowe et al., 2009)
E. Stabilitas
Stabilitas suatu emulsi merupakan sifat emulsi untuk mempertahankan
distribusi halus dan teratur dari fase terdispersi yang terjadi dalam jangka waktu
yang panjang (Voigt, 1994). Ada beberapa fenomena tentang stabilitas krim:
a. Creaming
Creaming merupakan pemisahan emulsi menjadi 2 bagian, dimana bagian
yang satu memiliki fase dispersi lebih banyak dari bagian yang lain.
Peningkatan creaming sangat memungkinkan terjadinya koalesen dari droplet,
b. Koalesen
Koalesen dari gelembung minyak pada emulsi M/A tertahan dengan adanya
lapisan emulsifier yang teradsorbsi kuat secara mekanis disekitar setiap
gelembung. Dua gelembung yang saling berdekatan satu sama lain akan
menyebabkan permukaan yang berdekatan tersebut menjadi rata. Perubahan
dari bentuk bulat menjadi bentuk lain menghasilkan peningkatan luas
permukaan dan karenanya meningkatkan energi bebas permukaan total,
penyimpanan bentuk gelembung ini akan tertahan dan pengeringan film fase
kontinyu dari antara dua gelembung akan tertunda (Aulton, 2002).
c. Inversi
Inversi adalah peristiwa berubahnya tipe emulsi M/A ke tipe A/M atau
sebaliknya karena kondisi lingkungan yang tidak stabil (Anief, 2000).
Uji-uji yang dapat dilakukan untuk mengetahui sifat fisis dari krim
adalah:
1. Viskositas
Viskositas merupakan suatu ketahanan suatu cairan untuk mengalir, di mana
semakin tinggi viskositas, maka semakin besar pula ketahanannya (Martin et
al., 1993). Evaluasi mengenai viskositas merupakan karakteristik formulasi
yang penting pada sediaan semisolid, karena viskositas suatu sediaan
semisolid menentukan lama tinggal sediaan di kulit, sehingga obat dapat
terpenetrasi dengan baik. Peningkatan viskositas akan meningkatkan waktu
2. Daya sebar
Daya sebar adalah kemampuan dari suatu sediaan untuk menyebar di tempat
aplikasi, dan merupakan salah satu karakteristik yang bertanggungjawab
dalam keefektifan dan penerimaan konsumen dalam menggunakan sediaan
semisolid. Faktor-faktor yang mempengaruhi daya sebar yaitu: rigiditas
sediaan, lama tekanan, temperatur tempat aksi. Metode plat sejajar adalah
metode yang paling banyak digunakan untuk menentukan dan mengukur daya
sebar sediaan semi padat. Keuntungan dari metode ini adalah sederhana dan
relatif murah. Di sisi lain, metode ini kurang akurat dan sensitif, serta data
yang dihasilkan harus diinterpretasikan dan disajikan secara manual (Garg et
al., 2002).
3. Mikromeritik
Mikromeritik adalah ilmu dan teknologi yang mempelajari tentang partikel
kecil. Satuan ukurang partikel yang sering digunakan dalam mikromeritik
adalah mikrometer (µm) yang sering disebut mikron. Bagian penting yang
perlu diperoleh dari partikel yaitu (a) ukuran partikel dan distribusi ukuran
diameter (ukuran) partikel dan (b) bentuk dan luas permukaan partikel,
sedangkan bentuk partikel memberikan gambaran tetang luas permukaan
spesifik partikel dan teksturnya (kasar atau halus) (Martin et al., 1993).
F. Ektraksi
Ekstraksi merupakan kegiatan penarikan bahan yang terkandung
infudasi, maserasi, perkolasi dan destilasi uap. 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 keluar. 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 (Depkes RI,
1986). Maserasi berakhir berarti keseimbangan antara bahan yang diekstraksi
pada bagian dalam sel dengan yang masuk ke dalam cairan telah tercapai maka
proses difusi segera berakhir (Voigt, 1994).
G. HET CAM
Hen’s Egg Test-Chorioallantoic Membran (HET CAM) merupakan
metode in vitro menggunakan telur fertil untuk mengetahui daya antiinflamasi
dan iritasi subtansi atau bahan-bahan tertentu. Telur fertil yang diinkubasi selama
kurang lebih 9 hari akan terbentuk CAM. CAM ini terdapat pada lapisan
mesodermis telur yang terdiri dari pembuluh darah. Proses inflamasi
menunjukkan adanya permeabilitas dan perubahan vaskuler pembuluh darah pada
pemberian stimulus. Profil perubahan pembuluh darah yang terjadi seperti
timbunya warna kemerahan pada membran (hemoragi), pecahnya pembuluh darah
menjadi Irritation Score (IR) yang menggambarkan tingkat iritasi suatu bahan uji
(Rudianto, 2010).
Metode ini menggunakan telur fertil yang diinkubasikan pada
inkubator dengan suhu 36-37oC. Pengaturan lembab pada inkubator dapat
dilakukan dengan memberikan air pada rak inkubator. Periode inkubasi telur fertil
yang akan digunakan untuk HET CAM adalah 8-12 hari (D’arcy dan Howard,
1966).
Hemorage time adalah dimulai dalam detik reaksi hemoragi atau
terjadi pendarahan pada CAM. Lysis time adalah dimulai dari detik lisis pembuluh
darah hingga pembuluh darah hilang pada CAM. Coagulation time adalah dimulai
dalam detik pembentukan koagulan pada CAM (Rudianto, 2010).
H. Desain Faktorial
Desain faktorial merupakan suatu desain eksperimental yang
bertujuan untuk mengetahui efek-efek yang ditimbulkan oleh sejumlah faktor
yang simultan, memperkirakan hubungan relatifnya, dan untuk menentukan
hubungan apa yang terjadi interaksi antara faktor - faktor tersebut (Amstrong dan
James, 1996).
Penelitian desain faktorial yang paling sederhana adalah
menggunakan dua faktor dan dua level. Jumlah percobaan untuk penelitian
dengan metode desain faktorial yaitu jumlah level yang digunakan dalam
menggunakan 2 faktor dan 2 level maka jumlah percobaan adalah 22 (4
percobaan) (Bolton, 1997).
Tabel I. Rancangan desain faktorial dengan dua faktor dan dua level
Formula Faktor A Faktor B Interaksi
1 - - -
• Formula ab : Faktor A pada level tinggi, faktor B pada level tinggi
Maka berlaku rumus :
y = b0 + b1(XA) + b2(XB) + b12(XA)(XB)
Keterangan : y : respon hasil atau sifat yang diamati
(XA)(XB) : level faktor A dan faktor B
b0, b1, b2, b12 : koefisien, dapat dihitung dari hasil percobaan
Rumus dan data yang diperoleh dapat dibuat contour plot suatu
respon yang digunakan untuk memilih komposisi campuran yang optimum.
Dengan mencari selisih rata-rata antara respon pada level tinggi dan rata-rata
respon pada level rendah dapat diperoleh besarnya efek yang dicari (Bolton,
Beberapa istilah yang digunakan dalam desain faktorial yang harus
dipahami:
1. Faktor adalah variabel yang telah ditetapkan pada suatu penelitian yang dapat
bersifat kualitatif maupun kuantitatif. Faktor ini harus bisa dinyatakan dalam
suatu harga atau nilai.
2. Level adalah harga yang ditetapkan untuk faktor.
3. Respon adalah hasil yang terukur yang didapat dari suatu penelitian dan harus
dapat dikuantifikasi. Bervariasinya level pada suatu penelitian dapat
menyebabkan perubahan respon.
4. Interaksi adalah akibat dari penambahan efek-efek faktor yang dapat bersifat
sinergis ataupun antagonis. Bersifat sinergis berarti interaksi memiliki efek
yang menambah besar efek faktor, sedangkan antagonis berarti interaksi
memiliki efek yang mengurangi efek faktor (Kurniawan dan Sulaiman, 2009).
I. Landasan Teori
Dalam pembuatan sediaan semisolid seperti krim perlu diperhatikan
beberapa hal seperti komposisi surfaktan, basis serta metode yang digunakan.
Tujuan peggunaan surfaktan dalam sediaan krim adalah menurunkan tegangan
anatarmuka antara fase minyak dan fase air (Genaro, 1990). Apabila komposisi
surfaktan, basis serta metode yang digunakan tidak sesuai, dapat menyebabkan
terjadinya fenomena-fenomena seperti creaming, coalesen serta inversi. Krim
fisis yang mudah larut dalam air, sehingga pada pemakaiannya tidak lengket dan
mudah dicuci dengan air.
Uji – uji yang dapat dilakukan untuk mengetahui stabilitas sifat fisis
sediaan semisolid dalam penelitian ini adalah :
1. Viskositas
Viskositas, elastisitas dan rheologi merupakan hal penting dalam
formulasi sediaan semisolid. Viskositas adalah kemampuan suatu cairan
untuk mengalir. Semakin tinggi viskositas, akan semakin sulit untuk
mengalir. Peningkatan viskositas dapat menurunkan daya sebar karena
meningkatnya waktu retensi pada tempat aksi.
2. Daya Sebar
Daya sebar merupakan salah satu hal yang penting dalam
formulsi yaitu pada penghantaran dan pelepasan obat serta pengaplikasian.
Daya sebar menggambarkan hubungan antara sudut kontak sediaan dengan
tempat aplikasinya.
3. Mikromeritik
Uji mikromeritik dalam percobaan ini adalah dengan melihat
ukuran droplet. Ukuran droplet merupakan hal yang penting karena
berhubungan dengan luas permukaan yang berkaitan dengan sifat fisis, kimia
dan farmakologis suatu sediaan.
Metode desain faktorial digunakan untuk melihat pengaruh Texapon®
N70 sebagai surfaktan dan PEG 4000 sebagai basis dalam menentukan sifat fisis
yang paling dominan serta dapat menentukan area komposisi yang optimum dari
masing-masing faktor.
J. Hipotesis
Terdapat faktor yang paling dominan di antara Texapon® N70, PEG
4000 atau interaksi keduanya dalam menentukan respon sifat fisis (viskositas dan
ukuran droplet) dan stabilitas krim ekstrak etil asetat tomat, serta dapat ditentukan
area komposisi optimum Texapon® N70 dengan PEG 4000 pada superimposed
contour plot yang diprediksikan sebagai formula optimum krim ektrak etil asetat
21
BAB III
METODOLOGI PENELITIAN
A. Jenis dan Rancangan Penelitian
Penelitian ini termasuk dalam penelitian eksperimental menggunakan
metode desain faktorial, bertujuan untuk mengetahui berapakah jumlah optimum
dari Texapon® N70 dan PEG 4000 pada formula untuk menghasilkan sediaan
krim ekstrak etil asetat tomat dengan sifat fisis dan stabilitas yang baik.
B. Variabel Penelitian dan Definisi Operasional 1. Variabel Penelitian
a. Variabel bebas
Komposisi basis yang digunakan yaitu PEG 4000 dengan level rendah
sebesar 2 gram dan level tinggi 6 gram, serta surfaktan yang digunakan
yaitu Texapon® N70 dengan level rendah sebesar 1 gram dan level tinggi
2,5 gram.
b. Variabel terkendali
Sifat fisis krim ekstrak etil asetat tomat yang meliputi organoleptis, pH,
tipe krim, viskositas krim, ukuran droplet, daya sebar serta stabilitas krim
c. Variabel pengacau terkendali
Kecepatan putar mixer, kondisi bahan yang digunakan, lama pengadukan,
komposisi krim selain Texapon® N70 dan PEG 4000, dan konsidi
penyimpanan sediaan krim.
d. Variabel pengacau tak terkendali
Perubahan kelembaban dan suhu ruangan tempat pembuatan dan
penyimpanan krim.
2. Definisi Operasional
a. Krim adalah sediaan semisolid yang terdiri dari emulsi, yang diaplikasikan
pada kulit ( topikal ).
b. Surfaktan adalah suatu molekul yang memiliki 2 gugus yaitu gugus polar
yang suka air dan gugus non polar yang suka minyak.
c. Sifat fisis krim adalah parameter untuk mengetahui kualitas fisis dari suatu
sediaan krim dengan uji daya sebar dan viskositas.
d. Stabilitas fisis krim adalah kemampuan krim dalam mempertahankan fase
dispers terdistribusi halus dan merata dalam jangka waktu yang panjang.
e. Daya sebar optimal adalah daya sebar yang mudah diaplikasikan di kulit.
f. Viskositas yang optimal adalah viskositas yang memberi kemudahan
ketika sediaan dimasukkan ke dalam wadah dan dikeluarkan untuk
diaplikasikan di kulit.
g. Desain faktorial merupakan suatu desain penelitian yang mengevaluasi
h. Contour plot merupakan grafik hasil dari desain faktorial yang
menggambarkan respon dari sifat fisis.
i. Superimposed merupakan perpotongan daerah optimum hasil dari
pengujian sifat fisis.
C. Bahan Penelitian
Bahan yang digunakan dalam penelitian ini adalah buah tomat
(diperoleh dari penjual di daerah Sleman, Maguwoharjo, Yogyakarta), etil asetat
(farmasetis), asam stearat (farmasetis), PEG 4000 (farmasetis), Propilen Glikol
(farmasetis), Metilparaben (farmasetis), TEA (farmasetis), Texapon® N70
(farmasetis), aquadest dan telur ayam kampung usia 10 hari.
D. Alat Penelitian
Glassware (PYREX GERMANY), timbangan analitik (Mettler Toledo
GB 3002), waterbath, sendok, pipet tetes, gunting, vacum rotary evaporator,
thermometer, mixer (Modifikasi USD), stopwatch, alat uji daya sebar (Modifikasi
USD), viscotester seri VT 04 (RION JAPAN), mikroskop (merk Olympus
CH2-Japan), kertas pH universal, software R-2.14.1.
E. Tata Cara Penelitian 1. Pembuatan Ekstrak Etil Asetat Tomat
Sebanyak 1 kg tomat dicuci dan dibersihkan kemudian
tomat diblender dan dimasukkan ke dalam erlemeyer 500 mL yang dilapisi
aumunium foil. Kedalam erlemeyer ditambahkan 250 mL etil asetat. Digojog
dan didiamkan selama 7 hari. Setelah dilakukan pendiaman selama 7 hari, isi
dikeluarkan dari erlenmeyer dan disaring. Sisa dari ampas kemudian direndam
lagi dengan 250 mL etil asetat dan mendapat perlakuan yang sama seperti
pertama perendaman. Sedangkan untuk cairan hasil ekstraksi dimasukkan ke
dalam corong pisah dan dihilangkan fase airnya. Hasil pemisahan dipindahkan
ke dalam labu alas bulat dan diuapkan dengan menggunakan vaccum rotary
evaporator pada tekanan rendah dan suhu antara 40-60oC. Vaccum di hentikan
apabila sudah tersisa ekstrak kental dan pelarut tidak menetes lagi (Narendran,
et, al., 2013). Ektrak kental yang didapat kemudian ditimbang dan
ditambahkan dengan talkum dengan perbandingan 1 : 5 (ekstrak kental :
talkum), diaduk sampai homogen sampai terbentuk ektrak kering tomat.
Disimpan pada tempat yang kering dan terlindung dari cahaya matahari.
2. Uji Kualitatif Antioksidan
Ekstrak kental tomat yang telah didapat diteteskan pada kertas
whatmann. Kemudian larutan 1,1-Difenil-2-Pikrilhidrazil (DPPH) 0,2 %
diteteskan pada seluruh bagian kertas whatmann. Amati perubahan yang
terjadi setelah beberapa saat. Apabila terjadi perubahan warna pada bagian
tengah kertas whatmann yaitu dari warna ungu menjadi ungu muda atau warna
lebih memudar menunjukkan adanya aktivitas antioksidan pada ekstrak tomat
3. Formula Krim
Tabel II. Formula dasar krim tipe M/A ( Anonim, 1971 )
Bahan Dasar krim I Dasar krim II
Formula modifikasi krim tipe M/A hasil optimasi :
R/ A. Ektrak Tomat 6 gram
B. Texapon® N70 1 – 2,5 gram
C. Asam Stearat 20 gram
Trietanolamin 1,35 gram
D. PEG 4000 2 - 6 gram
Metil Paraben 0,20 gram
Propilen Glikol 5 gram
Aquadest 60 mL
Formula di atas dibuat krim ekstrak kental tomat dengan surfaktan
Texapon® N70 dan basis PEG 4000. Level rendah Texapon® N70 adalah 1,0 gram
dan level tinggi Texapon® N70 adalah 2,5 gram. Level rendah PEG 4000 adalah
2,0 gram dan level tinggi PEG 4000 adalah 6,0 gram. Penggunaan level rendah
Tabel III. Formula sediaan krim ekstrak etil asetat buah tomat dengan
Pertama-tama fase minyak dan fase air masing-masing dipanaskan
pada suhu yang sama (70oC). Fase minyak (asam stearat, trietanolamin)
dimasukkan ke dalam wadah pencampuran. Lalu fase air (propilen glikol,
metil paraben, PEG 4000, aquadest) yang telah dipanaskan dicampurkan ke
dalam fase minyak. Kemudian campuran diaduk hingga merata menggunakan
mixer dengan kecepatan konstan dan ditambahkan Texapon® N70 dan ekstrak
tomat.
5. Uji Stabilitas dan Sifat Fisis Krim
a. Uji Organoleptis dan pH
Uji organoleptis dilakukan dengan cara mengamati warna
dan bau dari krim 48 jam setelah pembuatan. Pengukuran pH dilakukan
dengan menggunakan bantuan indikator pH universal (pH stick) dengan
cara memasukkan pH universal ke dalam sediaan krim dan
b. Uji Tipe Krim
Dengan menggunakan metode pewarnaan. Sebanyak 0,5 g
krim dimasukkan ke dalam bekker glass dan diencerkan dengan 2 ml
aquades. Campuran diaduk kemudian ditambah 2 tetes methylen blue.
Warna campuran diamati. Bagian yang berwarna biru menunjukkan fase
air sedangkan bagian yang tidak berwarna merupakan fase minyak
(Voigt, 1994).
c. Uji Daya Sebar
Ditimbang sebanyak 1 g dan diletakkan di tengah kaca bulat
berskala. Kaca bulat lain diletakkan diatasnya dan ditambahkan beban
hingga 125 gram selama 1 menit, kemudian diukur diameternya (Garg et
al., 2002). Pengujian dilakukan 48 jam setelah pembuatan sediaan krim.
d. Uji Viskositas
Krim dimasukkan kedalam wadah dan dipasang pada
viscotester Rion VT-04. Nilai viskositas krim ditunjukkan oleh jarum
penunjuk saat viscotester dinyalakan. Pengujian dilakukan setelah 48 jam
krim selesai dibuat dan setelah disimpan selama satu bulan (Hariyadi et
al., 2005).
e. Uji Mikromeritik
Sediaan krim diletakkan di atas gelas objek, kemudian
ditutup dengan gelas penutup. Diameter partikel yang ada diukur
sebanyak 500 partikel. Pengujian dilakukan pada krim setelah 48 jam
6. HET-CAM sebagai uji iritasi
Telur yang digunakan dalam penelitian ini adalah telur ayam
kampung yang berusia 8-12 hari. Bagian cangkang yang terdapat rongga
udara dibuka (biasanya bagian bawah). Komtrol positif yang digunakan
adalah NaOH 0,1 N dan kontrol negative yang digunakan adalah NaCl 0,9 %.
Masing-masing diambil sebanyak 0,3 mL dengan spuit dan dimasukkan
kedalam telur yang terdapat pembuluh darah. Untuk krim diambil 0,3 gram
dan diletakkan pada telur yang terdapat pembuluh darah. Amati perubahan
yang terjadi pada pembuluh darah (Deshmukh et al., 2012).
Gejala – gejala yang diamati dalam pengujian dengan metode
HET-CAM adalah hemorrhage (pendarahan), vascular lysis (disintegrasi
pembuluh darah), serta coagulation (denaturasi protein ekstravaskuler dan
intravaskuler). Data yang diperoleh dari hasil pengamatan kemudian
dimasukkan ke dalam persamaan Irritation Score (IS):
𝐼𝑆 = (301− 𝐻𝑒𝑚𝑜𝑟𝑟ℎ𝑎𝑔𝑒)
300 𝑥5 +
(301− 𝐿𝑦𝑠𝑖𝑠)
300 𝑥7
+(301− 𝐶𝑜𝑎𝑔𝑢𝑙𝑎𝑡𝑖𝑜𝑛)
300 𝑥9 (Deshmukh 𝑒𝑡𝑎𝑙. , 2012).
Dari hasil IS yang diperoleh kemudian dapat dilihat pada tabel IV
Tabel IV. Indeks iritasi primer uji HET-CAM (Cazedey et al., 2009)
Irritation Score Kategori
0-0,9 Tidak mengiritasi 1-4,9 Sedikit mengiritasi 5-8,9 Cukup mengiritasi 9-21 Sangat mengiritasi
7. Validasi
Krim ekstrak tomat dibuat dengan komposisi Texapon® N70 dan PEG
4000 yang terdapat pada area optimum. Kemudian krim diukur respon
viskositas dan ukuran droplet pada 48 jam setelah pembuatan. Hasil dianalisis
dengan menggunakan software R-2.14.1.
F. Analisis Hasil
Dalam penelitian akan didapatkan data sifat fisis dan stabilitas
kemudian dianalisis dengan menggunakan metode desain faktorial ( 2 faktor dan 2
level ) untuk mengetahui nilai efek dari Texapon® N70, PEG 4000 dan
interaksinya kedua faktor yaitu Texapon® N70 sebagai surfaktan dan PEG 4000
sebagai basis. Digunakan desain faktorial untuk meghitung koefisien F1, Fa, Fb,
Fab sehingga didapat persamaan y = F1 + FaA + FbB + FabAB. Dari persamaan
yang diperoleh kemudian dapat dibuat grafik contour plot dan dari penggabungan
grafik tersebut dapat dilihat superimposed contour plot untuk mengetahui
komposisi optimum dari Texapon® N70 dan PEG 4000, terbatas pada level yang
diteliti.
Analisis statistik untuk melihat signifikansi dari setiap faktor dan
menggunakan software R 2.14.1 dengan berbagai uji statistik yang dilakukan
yaitu: Shapiro-Wilk Test, Levene’s Test dilanjutkan dengan uji ANOVA apabila
uji statistik parametrik terpenuhi. Namun apabila tidak memenuhi persyaratan uji
parametrik, maka dilanjutkan dengan uji Kruskal-Wallis dengan post hoc
Wilcoxon. Untuk data penyimpanan krim ekstrak tomat dianalisis dengan
menggunakan software R-2.14.1. Uji statistik yang dilakukan yaitu Shapiro-Wilk
31
BAB IV
HASIL DAN PEMBAHASAN
A. Identifikasi dan Pembuatan Ekstrak Kering Tomat
Tomat yang digunakan dalam penelitian ini dikumpulkan dari penjual
di daerah Sleman, Maguwoharjo, Yogyakarta. Tomat dikumpulkan dari satu
daerah yang sama untuk meminimalisir faktor pengacau yang mungkin
berpengaruh dalam penelitian ini. Sebelum digunakan, tomat perlu dipastikan
kebernaran spesiesnya dengan melakukan determinasi. Determinasi dilakukan
untuk mengetahui ciri-ciri morfologi dari tomat dan dibandingkan dengan kunci
determinasi dari suatu pustaka oleh Backer (1963) (Lampiran 1).
Pengumpulan bahan dilakukan pada bulan Agustus 2013. Buah tomat
yang dikumpulkan memiliki diameter rata-rata 6-8 cm dengan kondisi masih
segar, berwarna orange kemerah-merahan dalam keadaan yang bersih. Meskipun
telah dipilih dengan keadaan yang bersih, tomat sebelum digunakan dicuci
terlebih dahulu untuk menghilangkan kotoran seperti serangga, debu serta
benda-benda asing yang masih menempel pada tomat dan dapat mengganggu pada hasil
penelitian.
Sebanyak 1 kg tomat dicuci dan dibersihkan kemudian
diangin-anginkan sampai tidak ada air yang menempel. Kemudian dibagi menjadi
masing-masing 250 gram tomat. Selanjutnya, sejumlah 250 gram tomat diblender sampai
halus dan dimasukkan ke dalam erlenmeyer 500 mL yang telah ditutupi oleh
agar tidak terjadi reaksi oksidasi pada likopen. Ke dalam masing-masing
erlenmeyer ditambahkan etil asetat sebanyak 250 mL sebagai penyari dan digojog
perlahan. Dilakukan maserasi selama 5 hari di dalam lemari pendingin (setiap hari
dilakukan penggojogan ± 1 menit).
Setelah dilakukan pendiaman selama 5 hari, isi dikeluarkan dari
erlenmeyer dan disaring untuk memisahkan cairan hasil ekstraksi dan sisa dari
ampas tomat. Kemudian dilakukan remaserasi yaitu merendam sisa penyaringan
dengan 250 mL etil asetat dan mendapat perlakuan yang sama seperti pertama kali
perendaman. Sedangkan untuk cairan hasil ekstraksi dimasukkan ke dalam corong
pisah dan dihilangkan fase airnya. Hasil pemisahan dipindahkan ke dalam labu
alas bulat dan diuapkan dengan menggunakan vaccum rotary evaporator pada
tekanan rendah dan suhu antara 40-60oC. Vaccum dihentikan apabila sudah tersisa
ekstrak kental dan pelarut tidak menetes lagi.
Ekstrak kental yang didapat kemudian ditimbang dan ditambahkan
dengan talkum dengan perbandingan 1 : 5 (ekstrak kental : talkum), diaduk
sampai homogen sampai terbentuk ektrak kering tomat. Talkum biasa digunakan
sebagai bahan pengisi untuk sediaan kosmetik. Ekstrak kering yang di dapat
disimpan pada tempat yang kering dan terlindung dari cahaya matahari. Rata-rata
rendemen yang diperoleh dari metode ekstraksi adalah 0,553 %.
Dilakukan uji kualitatif antioksidan terhadap ekstrak kental yang
didapat. Tujuan dari uji kualilatif ini adalah untuk memastikan ekstrak kental yang
didapat mengandung antioksidan. Ektrak kental tomat diteteskan pada kertas
kertas whatmaan. Dapat dilihat pada gambar 7 terjadi perubahan warna dari ungu
( i ) menjadi lebih muda bahkan putih ( ii ). Perubahan warna terjadi karena
adanya aktivitas antioksidan yang menyebabkan hilangnya radikal pada DPPH
(gambar 8). Hal ini menunjukkan adanya aktivitas antioksidan pada ekstrak tomat
yang didapat secara kualitatif.
( i ) ( ii )
Gambar 7. Hasil uji kualitatif antioksidan ( i ) awal pemberian DPPH dan ( ii ) sesaat setelah pemberian DPPH
DPPH antioksidan DPPH-H
B. Pembuatan Krim Ekstrak Tomat
Krim merupakan sediaan setengah padat yang mengandung satu atau lebih
obat terlarut atau terdispersi dalam bahan dasar yang sesuai (Depkes RI, 1995).
Tipe krim yang digunakan dalam penelitian ini adalah minyak dalam air (M/A).
Krim tipe minyak dalam air (M/A) merupakan tipe krim yang larut air sehingga
pada saat pengaplikasiannya pada kulit tidak menimbulkan rasa lengket serta
mudah untuk dibersihkan dengan air.
Dalam formulasi digunakan bahan-bahan yaitu Ekstrak tomat, Asam
stearat, Trietanolamin (TEA), PEG 4000, Texapon® N70, Metil Paraben, Propilen
Glikol dan aquadest. Ekstrak tomat berfungsi sebagai zat aktif yang mengandung
senyawa lycopene. Lycopene berperan sebagai antioksidan. Asam Stearat
berfungsi sebagai fase minyak. Trietanolamin (TEA) berfungsi sebagai basa kuat
yang apabila bereaksi dengan asam stearat akan membentuk emulgator sabun
monovalen (Allen, 1999). PEG 4000 berfungsi sebagai basis. Texapon® N70
sebagai surfaktan. Propilen glikol berfungsi sebagai humektan. Dalam penelitian
digunakan pengawet yaitu metil paraben. Digunakan metil paraben karena lebih
larut air dibandingkan dengan propil paraben.
Formula yang digunakan dalam pembuatan krim ekstrak tomat ini merupakan
modifikasi dari formula acuan berdasarkan penelitian yang dilakukan oleh
Anonim, 1971. Modifikasi yang dilakukan adalah dengan adanya perubahan
bahan-bahan dan jumlah bahan yang digunakan. Formula yang digunakan dalam
pembuatan krim ekstrak tomat ini mengacu pada orientasi yang telah dilakukan
Tujuan modifikasi formula adalah untuk menghasilkan krim dengan
stabilitas dan sifat fisis yang diharapkan lebih baik. Proses pembuatan krim
dilakukan dengan mencampurkan bahan-bahan sesuai dengan kelarutannya.
Bahan-bahan yang memiliki kelarutan yang sama dicampurkan terlebih dahulu
kedalam satu wadah. Dalam penelitian bahan-bahan yang larut air adalah propilen
glikol, Trietanolamin, PEG 4000, Texapon® N70 dan metil paraben. Untuk
bahan-bahan yang larut minyak adalah asam sterat. Sebelumnya asam stearat dan PEG
4000 dilelehkan pada suhu ± 70oC. Pada saat pencampuran bahan-bahan harus
dalam kondisi yang hangat. Tujuan pencampuran pada kondisi yang hangat adalah
untuk mencegah pembekuan dari bahan-bahan yang telah dilelehkan sebelumnya
yaitu asam stearat dan PEG 4000. Setelah keduanya (fase minyak dan fase air)
bercampur tambahkan aquadest kemudian ekstrak kering tomat. Penambahan
ekstrak kering tomat dilakukan pada saat semua bahan telah dicampur adalah
untuk meningkatkan homogenitas dari sediaan krim ekstrak tomat. Pemcampuran
bahan-bahan dilakukan dengan menggunakan mixer selama ± 1 menit dengan
kecepatan yang konstan karena kecepatan pengadukan dan lama pengadukan
dapat mempengaruhi stabilitas dan sifat fisis dari krim ektrak tomat.
Selain zat aktif, eksipien memegang peranan penting dalam suatu formula.
Eksipien digunakan untuk sediaan semisolid topikal untuk meningkatkan
kelarutan zat aktif, mencegah kontaminasi dan pertumbuhan mikroba,
meningkatkan aspek estetika sediaan, mengatur pelepasan dan permeasi obat serta
Dalam penelitian ini dilakukan optimasi untuk menentukan level
rendah dan tinggi yang digunakan untuk masing-masing faktor (Texapon® N70
dan PEG 4000) terhadap respon viskositas dan ukuran droplet. Kemudian
didapatkan hasil untuk respon viskositas (gambar 9 dan 11) dan ukuran droplet
(gambar 10 dan 12).
Gambar 9. Grafik orientasi pengaruh jumlah Texapon® N70 terhadap viskositas krim
Gambar 10. Grafik orientasi pengaruh jumlah Texapon® N70 terhadap ukuran droplet krim
Pengaruh Texapon
®N70 terhadap
Viskositas Krim
Dari gambar 9 dan gambar 10 dapat diketahui jumlah dari Texapon®
N70 yang dapat memberikan pengaruh yang besar pada viskositas krim adalah 1
gram; 1,5 gram; 2 gram; dan 2,5 gram. Sedangkan jumlah Texapon® N70 yang
dapat memberikan pengaruh yang besar pada ukuran droplet krim adalah 1 gram;
1,5 gram; 2 gram; dan 2,5 gram. Pengaruh Texapon® N70 ditentukan berdasarkan
linearitas data. Dari kedua grafik tersebut dapat diketahui daerah perpotongan
grafik yaitu 1 gram; 1,5 gram; 2 gram; dan 2,5 gram. Sehingga dapat digunakan 1
gram sebagai level rendah dari Texapon® N70 dan 2,5 gram sebagai level tinggi
dari Texapon® N70. Dari daerah perpotongan kedua grafik diatas memenuhi
viskositas (120-170 d.Pa.s) (Wiranata, 2011) dan ukuran droplet (10-100 µm)
(Gupta dan Garg, 2002) dari krim yang telah ditetapkan.
PEG 4000 digunakan sebagai basis dalam formulasi sediaan krim
ekstrak tomat. Pada gambar 11, terlihat bahwa PEG 4000 dapat mempengaruhi
viskositas pada krim ekstrak tomat dengan jumlah PEG 4000 yaitu 2 gram, 3
gram, 4 gram, 5 gram dan 6 gram. Pada gambar 12, PEG 4000 dapat
mempengaruhi ukuran droplet dengan jumlah PEG 4000 yaitu 2 gram, 3 gram, 4
gram, 5 gram dan 6 gram. Pengaruh PEG 4000 ditentukan berdasarkan linearitas
data. Dari kedua grafik dapat dilihat adanya perpotongan (irisan) antara 2-6 gram,
sehingga dapat ditetapkan 2 gram sebagai level rendah dari PEG 4000 dan 6 gram
sebagai level tinggi dari PEG 4000.
Keunggulan dari penggunaan PEG 4000 sebagai basis adalah sifat
yang tidak mengiritasi dan larut air sehingga pada saat pengaplikasian ke kulit
menggunakan Texapon® N70 sebagai surfaktan karena memiliki sifat yang
kompatibilitasnya baik serta daya iritasinya rendah sehingga aman untuk
digunakan untuk formulasi krim ekstrak tomat ini.
Gambar 11. Grafik orientasi pengaruh jumlah PEG 4000 terhadap viskositas krim
Gambar 12. Grafik orientasi pengaruh jumlah PEG 4000 terhadap ukuran droplet krim
Pengaruh PEG 4000 terhadap
Viskositas Krim
Viskositas sangat berpengaruh pada sediaan krim dalam hal
pengaplikasiannya oleh pasien. Viskositas yang terlalu tinggi dapat menyebabkan
pasien sulit dalam penggunaan dan krim yang digunakan juga harus dalam jumlah
yang banyak untuk menutupi permukaan kulit.
C. Pengujian Tipe Krim
Pengujian tipe krim dapat dilakukan dengan beberapa metode seperti
metode pewarnaan, metode pengenceran, metode fluorosensi, metode
konduktivitas elektrik. Dalam penelitian ini digunakan metode pewarnaan. Dipilih
metode pewarnaan karena metode ini cenderung lebih mudah dilakukan dan
secara mikroskopis dapat dilihat apakah krim yang dihasilkan memiliki tipe M/A
atau A/M. Pengujian tipe krim dengan metode pewarnaan ini digunakan
methylene blue sebagai zat warna yang larut air. Pada penambahan methylene blue
untuk krim dengan tipe M/A akan menyebabkan medium dispersi ( fase air )
berwarna biru dan medium terdispersi (fase minyak) berwarna biru muda atau
tidak mengalami perubahan warna. Sebaliknya pada penambahan methylene blue
untuk krim dengan tipe A/M akan mengakibatkan medium terdispersi ( fase air )
berwarna biru dan medium dispersi ( fase minyak ) berwarna lebih muda bahkan
tidak berwarna. Pengujian tipe krim untuk setiap formula krim ekstrak tomat ini
menggunakan mikroskop Boeco germany Model number BM 180 dengan
perbesaran 40 x 10 kali. Dapat dilihat pada gambar 13 untuk pengujian tipe krim
Formula 1 Formula a
Formula b Formula ab
Gambar 13. Hasil pengamatan tipe emulsi dengan metode warna, perbesaran 40 x 10 kali
Dari gambar 13 dapat dinyatakan krim ektrak tomat yang dihasilkan
memiliki tipe M/A karena warna droplet pada fase minyak lebih muda bahkan
tidak berwarna dibandingkan dengan fase air (berwarna biru).
D. Uji Sifat Fisis dan Stabilitas Krim Ekstrak Tomat
Uji stabilitas penting untuk meyakinkan suatu formula dari sediaan
semisolid dapat mempertahankan integritasnya. Stabilitas fisis yang baik
merupakan salah satu kriteria untuk sediaan semisolid (Dukes, 1990). Sifat fisis Fase minyak
yang diuji dalam penelitian ini adalah organoleptis, pH, ukuran droplet dan
viskositas. Sedangkan stabilitas fisis krim yang diuji adalah pergeseran viskositas
dan perubahan ukuran droplet.
1. Uji Organoleptis dan pH
Uji organoleptis untuk krim ini adalah dengan mengamati bau,
warna dan homogenitas. Sedangkan untuk untuk uji pH dilakukan dengan
menggunakan pH stick. Tujuan dilakukan uji organoleptis adalah agar secara
visual krim ekstrak tomat dapat diterima oleh pasien. Sedangkan tujuan dari
uji pH diharapkan krim ekstrak tomat yang dibuat memiliki nilai pH yang
lebih kurang sama dengan pH kulit yaitu antara 5 – 6,5 (netral). Krim yang
memiliki niai pH yang jauh dari pH kulit dapat menimbulakan iritasi pada
kulit. Hasil dari uji organoleptis dan pH dapat dilihat pada tabel V.
Tabel V. Data uji organoleptis dan pH krim ekstrak tomat (48 jam)
Kriteria F1 Fa Fb Fab
Warna Jingga muda Jingga muda Jingga muda Jingga Muda
Bau Tidak berbau Tidak berbau Tidak berbau Tidak berbau
Homogenitas Homogen Homogen Homogen Homogen
pH 6 6 6 6
Dari data tabel V menunjukkan bahwa semua formula krim ekstrak
tomat memiliki tingkat homogenitas yang baik secara visual dengan
mengamati warna yang tersebar merata pada sediaan krim ekstrak etil asetat
buah tomat dan memiliki nilai pH yang masuk pada range nilai pH kulit. Nilai
pH pada formula krim ekstrak tomat ini adalah 6. Dari data yang diperoleh
dapat diasumsikan bahwa krim ekstrak tomat yang dihasilkan diharapkan
tingkat penerimaan pada pasien baik serta tidak mengakibatkan iritasi pada
2. Uji Daya Sebar
Daya sebar adalah kemampuan sediaan untuk menyebar saat
diaplikasikan pada kulit. Menurut penelitian Paramita 2008, daya sebar
berpengaruh pada penyebaran krim untuk kemudian dapat memberikan efek
terapetik selain berpengaruh pada faktor kenyamanan dalam pemakaian.
Daya sebar berbanding terbalik dengan viskositas sediaan. Semakin besar
viskositas suatu sediaan, maka semakin kecil kemampuan untuk menyebar
(Garg et al., 2002). Untuk sediaan topikal yang ideal memiliki nilai daya
sebar yang tidak terlalu kecil maupun tidak terlalu besar. Data hasil uji daya
sebar krim ekstrak tomat dapat dilihat pada tabel VI.
Tabel VI. Daya sebar krim ekstrak tomat setelah penyimpanan 48 jam
Replikasi Formula
Menurut Garg et al., 2002, daya sebar yang baik untuk suatu
sediaan semisolid krim adalah pada range 5-7 cm. Bedasarkan hasil pada
tabel VI dapat disimpulkan bahwa semua formula krim ekstrak tomat tidak
memenuhi persyaratan daya sebar.
3. Uji viskositas
Viskositas merupakan parameter yang penting dalam menentukan
sifat fisis dari suatu sediaan krim. Pengujian sifat alir dibutuhkan jika sifat
dapat mengindikasikan perubahan stabilitas fisis dari suatu sediaan (Heather
dan Adam, 2012). Nilai viskositas dari suatu sediaan tidak boleh terlalu besar
(kental) dan tidak boleh terlalu kecil (cair) tetapi harus disesuaikan dengan
tujuan penggunaannya. Apabila nilai viskositas dari suatu sediaan krim terlalu
besar dapat pengakibatkan sediaan sulit untuk dikeluarkan dari wadah
sedangkan apabila suatu sediaan memiliki nilai viskositas yang terlalu kecil
dapat mengurangi efek aseptabilitas dari pasien. Viskositas yang diharapkan
dari suatu sediaan krim adalah 120 – 170 dPas (Wiranata, 2011). Pengujian
viskositas dilakukan dengan alat viscotester seri VT 04 RION JAPAN.
Tabel VII. Viskositas krim ekstrak tomat setelah penyimpanan 48 jam
Replikasi Formula
Dapat dilihat pada tabel VII, formula yang memiliki viskositas
krim seperti yang diharapkan adalah pada formula a, formula b, dan formula
ab. Sedangkan formula 1 tidak memenuhi kriteria viskositas krim yang
diharapkan.
Tabel VIII. Viskositas krim ekstrak tomat setelah penyimpanan 28 hari
Untuk pengujian viskositas dilakukan dari minggu ke 0 ( 48 jam ),
minggu ke 1 ( 7 hari ), minggu ke 2 ( 14 hari ), minggu ke 3 ( 21 hari ) dan
minggu ke 4 ( 28 hari ). Tidak dilakukan pegujian segera setelah krim selesai
dibuat tetapi 48 jam setelah pembuatan karena diasumsikan 48 jam krim sudah
membentuk suatu sistem yang stabil dari pengaruh proses pembuatan. Pada
proses pembuatan krim ekstrak tomat diberikan energi sehingga
droplet-droplet minyak dapat bertubrukan satu sama lain, ukuran droplet-droplet dapat
mempengaruhi viskositas krim ekstak tomat. Oleh karena itu dilakukan
pendiaman selama 24-48 jam diasumsikan semua pengaruh dari proses
pembuatan telah hilang.
Dari data – data yang didapat dari pengujian viskositas setiap
minggunya, dapat dilihat pergeseran viskositas yang terjadi pada gambar 14
pergeseran viskositas yang diinginkan adalah kurang dari 10 %. Pada gambar
14, dapat dilihat bahwa terjadi penurunan viskositas dari minggu 0 ( 48 jam )
hingga minggu ke 4 ( 28 hari ). Dari gambar tersebut dapat dinyatakan bahwa
lama penyimpanan krim mempengaruhi viskositas.
Tabel IX. Persentase pergeseran viskositas ( x̅ ± SD) krim ekstrak tomat Formula Viskositas 48 jam
(d.Pa.s) Pada tabel IX dapat diketahui bahwa semua formula tidak memenuhi syarat
pergeseran viskositas yang diinginkan karena nilai pergeseran viskositas yang