KIMIA KOSMETIK
KIMIA KOSMETIK
TITIK TAUFIKUROHMAH
TITIK TAUFIKUROHMAH
RUSMINI
RUSMINI
JURUSAN KIMIA JURUSAN KIMIAUNIVERSITAS NEGERI SURABAYA UNIVERSITAS NEGERI SURABAYA
2016 2016
▸ Baca selengkapnya: pemilik inez kosmetik
(2)KATA
KATA PENPENGANTARGANTAR
Puji syukur Alhamdulillah penulis sampaikan kepada Allah SWT yang Puji syukur Alhamdulillah penulis sampaikan kepada Allah SWT yang telah memberi kekuatan dan kesehatan sehingga penulis mampu telah memberi kekuatan dan kesehatan sehingga penulis mampu menyelesaikan buku Kimia Kosmetik ini. Buku i
menyelesaikan buku Kimia Kosmetik ini. Buku ini dikembangkan seiring denganni dikembangkan seiring dengan dibukanya mata kuliah kimia kosmetik sebagai mata kuliah pilihan di Jurusan dibukanya mata kuliah kimia kosmetik sebagai mata kuliah pilihan di Jurusan Kimia. Mata kuliah ini dikembangkan sebagai pengembangan dari kurikulum Kimia. Mata kuliah ini dikembangkan sebagai pengembangan dari kurikulum KKNI yang sedang dikembangkan di perguruan tinggi. Buku ini memberikan KKNI yang sedang dikembangkan di perguruan tinggi. Buku ini memberikan informasi tentang kosmetika mulai dari ilmu kosmetika, senyawa aktif kosmetik informasi tentang kosmetika mulai dari ilmu kosmetika, senyawa aktif kosmetik dan karakteristiknya serta proses pembuatan berbagai kosmetik berdasarkan dan karakteristiknya serta proses pembuatan berbagai kosmetik berdasarkan hasil penelitian dari penulisnya. Buku ini disertai dengan materi paten dan hasil penelitian dari penulisnya. Buku ini disertai dengan materi paten dan dilampiri Undang-undang kosmetik untuk memberikan
dilampiri Undang-undang kosmetik untuk memberikan bekal kepada mahasiswabekal kepada mahasiswa apabila hendak berwirausaha di bidang kosmetik.
apabila hendak berwirausaha di bidang kosmetik.
Ucapan terimakasih disampaikan kepada Dekan FMIPA selaku pemberi Ucapan terimakasih disampaikan kepada Dekan FMIPA selaku pemberi dana melalui penelitian kebijakan Fakultas MIPA. Terimaksih juga dana melalui penelitian kebijakan Fakultas MIPA. Terimaksih juga disampaiakan kepada Ketua Jurusan Kimia yang telah memberi kesempatan disampaiakan kepada Ketua Jurusan Kimia yang telah memberi kesempatan kepada penulis untuk mengembangkan ilmu dan pengetahuan di budang kepada penulis untuk mengembangkan ilmu dan pengetahuan di budang kosmetik melalui mata kuliah Kimia Kosmetik. Serta kepada pihak-pihak yang kosmetik melalui mata kuliah Kimia Kosmetik. Serta kepada pihak-pihak yang telah membantu sehingga terselesaikannya buku kimia kosmetik ini.
telah membantu sehingga terselesaikannya buku kimia kosmetik ini.
Penulis menyadari masih banyak kekurangan dalam penulisan buku ini. Penulis menyadari masih banyak kekurangan dalam penulisan buku ini. Kami mengharapkan saran yang membangun dari para pembaca untuk Kami mengharapkan saran yang membangun dari para pembaca untuk menjadikan bahan
menjadikan bahan revisi buku revisi buku ini di masa ini di masa yang akan yang akan datang. Atas partisipasdatang. Atas partisipasii dari pembaca kami sampaikan
dari pembaca kami sampaikan terimakasih yang sebesar-besarnya.terimakasih yang sebesar-besarnya.
Surabaya, 20 Oktober 2016 Surabaya, 20 Oktober 2016 Salam Hormat Salam Hormat Penulis Penulis 1 1
KATA
KATA PENPENGANTARGANTAR
Puji syukur Alhamdulillah penulis sampaikan kepada Allah SWT yang Puji syukur Alhamdulillah penulis sampaikan kepada Allah SWT yang telah memberi kekuatan dan kesehatan sehingga penulis mampu telah memberi kekuatan dan kesehatan sehingga penulis mampu menyelesaikan buku Kimia Kosmetik ini. Buku i
menyelesaikan buku Kimia Kosmetik ini. Buku ini dikembangkan seiring denganni dikembangkan seiring dengan dibukanya mata kuliah kimia kosmetik sebagai mata kuliah pilihan di Jurusan dibukanya mata kuliah kimia kosmetik sebagai mata kuliah pilihan di Jurusan Kimia. Mata kuliah ini dikembangkan sebagai pengembangan dari kurikulum Kimia. Mata kuliah ini dikembangkan sebagai pengembangan dari kurikulum KKNI yang sedang dikembangkan di perguruan tinggi. Buku ini memberikan KKNI yang sedang dikembangkan di perguruan tinggi. Buku ini memberikan informasi tentang kosmetika mulai dari ilmu kosmetika, senyawa aktif kosmetik informasi tentang kosmetika mulai dari ilmu kosmetika, senyawa aktif kosmetik dan karakteristiknya serta proses pembuatan berbagai kosmetik berdasarkan dan karakteristiknya serta proses pembuatan berbagai kosmetik berdasarkan hasil penelitian dari penulisnya. Buku ini disertai dengan materi paten dan hasil penelitian dari penulisnya. Buku ini disertai dengan materi paten dan dilampiri Undang-undang kosmetik untuk memberikan
dilampiri Undang-undang kosmetik untuk memberikan bekal kepada mahasiswabekal kepada mahasiswa apabila hendak berwirausaha di bidang kosmetik.
apabila hendak berwirausaha di bidang kosmetik.
Ucapan terimakasih disampaikan kepada Dekan FMIPA selaku pemberi Ucapan terimakasih disampaikan kepada Dekan FMIPA selaku pemberi dana melalui penelitian kebijakan Fakultas MIPA. Terimaksih juga dana melalui penelitian kebijakan Fakultas MIPA. Terimaksih juga disampaiakan kepada Ketua Jurusan Kimia yang telah memberi kesempatan disampaiakan kepada Ketua Jurusan Kimia yang telah memberi kesempatan kepada penulis untuk mengembangkan ilmu dan pengetahuan di budang kepada penulis untuk mengembangkan ilmu dan pengetahuan di budang kosmetik melalui mata kuliah Kimia Kosmetik. Serta kepada pihak-pihak yang kosmetik melalui mata kuliah Kimia Kosmetik. Serta kepada pihak-pihak yang telah membantu sehingga terselesaikannya buku kimia kosmetik ini.
telah membantu sehingga terselesaikannya buku kimia kosmetik ini.
Penulis menyadari masih banyak kekurangan dalam penulisan buku ini. Penulis menyadari masih banyak kekurangan dalam penulisan buku ini. Kami mengharapkan saran yang membangun dari para pembaca untuk Kami mengharapkan saran yang membangun dari para pembaca untuk menjadikan bahan
menjadikan bahan revisi buku revisi buku ini di masa ini di masa yang akan yang akan datang. Atas partisipasdatang. Atas partisipasii dari pembaca kami sampaikan
dari pembaca kami sampaikan terimakasih yang sebesar-besarnya.terimakasih yang sebesar-besarnya.
Surabaya, 20 Oktober 2016 Surabaya, 20 Oktober 2016 Salam Hormat Salam Hormat Penulis Penulis 1 1
DAFTAR ISI DAFTAR ISI
halaman halaman
Halaman
Halaman Cover Cover ii
Kata
Kata Pengantar Pengantar iiii
Daftar
Daftar isi isi iiiiii
Rencana
Rencana pembelajaran pembelajaran Semester Semester (RPS) (RPS) iviv BAB
BAB I. I. PENGANTAR PENGANTAR KIMIA KIMIA KOSMETIK KOSMETIK 11 A.
A. Pengertian Pengertian 11
B.
B. Penggolongan Penggolongan Kosmetik Kosmetik 33 C.
C. Uji Uji Pemahaman Pemahaman 55
BAB
BAB II. II. KOSMETIK KOSMETIK TABIR TABIR SURYA SURYA 66 A.
A. Pengertian Pengertian 66
B.
B. Sun Sun Protection Protection Factor Factor (SPF) (SPF) 99 C.
C. Faktor Faktor Utama Utama untuk untuk Pemilihan Pemilihan Tabir Tabir Surya Surya 1010 D. Pemilihan
D. Pemilihan SunblockSunblock 1111
E.
E. Uji Uji Aktivitas Aktivitas Senyawa Senyawa Tabir Tabir Suya Suya 1313 F.
F. Inovasi Inovasi Sebyawa Sebyawa Tabir Tabir Surya Surya 1515 G.
G. Uji Uji Pemahaman Pemahaman 2121
BAB
BAB III. III. KOSMETIK KOSMETIK ANTIAGING ANTIAGING 2323 A.
A. Pengertian Pengertian 2323
B.
B. Uji Uji Aktivitas Aktivitas Peredaman Peredaman Radikal Radikal Bebas Bebas 2525 C.
C. Inovasi Inovasi dalam dalam Senyawa Senyawa Antiaging Antiaging 2727 D.
D. Hasil Hasil Penelitian Penelitian uji uji Preklinik Preklinik pada pada Hewan Hewan Coba Coba 3131 E.
E. Uji Uji Pemahaman Pemahaman 3434
BAB IV.
BAB IV. BAHAN-BAHAN KOSMETIKBAHAN-BAHAN KOSMETIK 3535 A.
A. Bahan Dasar Bahan Dasar Kosmetik Kosmetik 3535 B.
B. Bahan Bahan Aktif Aktif Kosmetik Kosmetik 3838 C.
C. Uji Uji Pemahaman Pemahaman 4646
BAB V. KARAKTERISTIK BAHAN KOSMETIK BAB V. KARAKTERISTIK BAHAN KOSMETIK
A.
A. Karakteristik Fisika Kimia Bahan KosmKarakteristik Fisika Kimia Bahan Kosmetiketik B.
B. Uji PemahamanUji Pemahaman
47 47 47 47 65 65 BAB
BAB VI. VI. EMULSI EMULSI 6666
A.
B. Teori Emulsifikasi 68
C. Tipe-Tipe Emulsi 69
D. Macam-macam Emulgator 70
E. Pemilihan Emulgator 71
F. Sifat-sifat Fisik Emulsi 72
G. Cara Pembuatan Emulsi 73
H. Stabilitas Emulsi 73
I. Uji Pemahaman 77
BAB VII. PROSES PEMBUATAN SEDIAAN KOSMETIK 78
A. Whitening Cream 78
B. Moisturizing Cream 81
C. Night Cream 83
D. Day Cream 85
E. Uji Mikrobiologi Sediaan Kosmetik 89
F. Uji Pemahaman 92
BAB VIII. PATEN KOSMETIK 93
A. Undang-Undang Paten 93
B. Bagian-bagian Paten 94
C. Jenis Paten 97
D. Contoh Draf Paten 99
E. Uji Pemahaman 109
Daftar Pustaka 110
RENCANA PEMBELAJ ARAN SEMESTER (RPS) Program Studi : Kimia
Nama Mata Kuliah : Kimia Kosmetik
Semester : 7
SKS : 2/1
Prasyarat : Kimia Anorganik, Kimia Analitik, Kimia Organik, Kimia Fisik.
Nama Dosen Pengampu : Dr. Titik Taufikurohmah,M.Si Rusmini,S.Pd.,M.Si.
Capaian Pembelajaran Mata Kuliah :
1. Mahasiswa memiliki pengetahuan tentang prinsip dasar aspek kimia di bidang kosmetik ditinjau dari pengertian awal mengenai definisi kosmetik, fungsi utama kosmetik, klasifikasi kosmetik dari berbagai tinjauan, Bahan-Bahan Kosmetik berdasarkan karakteristik bahan kosmetik (Sifat Fisik dan Sifat Kimia), proses pembuatan kosmetik, pengembangan penelitian kosmetik dan penyusunan paten kosmetik. 2. Mahasiswa terampil menggunakan alat dalam melakukan proses
pembuatan sediaan kosmetik dan menganalisis produk kosmetik ditinjau dari material-material penyusun kosmetik, proses pembuatan kosmetik, bahan-bahan essential dalam kosmetik, bahan-bahan berbahaya dalam kosmetik, pembuatan kosmetik yang aman untuk kesehatan, kosmetik tradisional dan pengembangan penelitian kosmetik.
3. Mahasiswa memiliki kemampuan kerjasama dalam melakukan proses pembuatan sediaan kosmetik dan menganalisis produk kosmetik ditinjau dari material-material penyusun kosmetik, proses pembuatan kosmetik yang ditinjau secara kimia fisika, bahan-bahan essential dalam kosmetik, bahan-bahan berbahaya dalam kosmetik, pembuatan kosmetik yang aman untuk kesehatan, kosmetik tradisional dan pengembangan penelitian kosmetik.
4. Mahasiswa memiliki sikap bertanggungjawab terhadap proses pembuatan sediaan kosmetik dan menganalisis produk kosmetik ditinjau dari material-material penyusun kosmetik, proses pembuatan kosmetik yang ditinjau secara kimia fisika, bahan-bahan essential dalam kosmetik, bahan-bahan berbahaya dalam kosmetik, pembuatan kosmetik yang aman untuk kesehatan, kosmetik tradisional dan pengembangan penelitian kosmetik.
Kompetensi Standar :
1. Memahami Kosmetologi
2. Memahami klasifikasi kosmetik dari berbagai tinjauan
3. Memahami Bahan-Bahan Kosmetik berdasarkan karakteristik bahan kosmetik (Sifat Fisik dan Sifat Kimia)
4. Memahami Proses Pembuatan Kosmetik 5. Memahami Paten Kosmetik
6. Memahami Pengembangan penelitian Kosmetik Indikator :
1.1 Mendeskripsikan Kosmetologi
1.2 Menjelaskan kosmetik modern dan kosmetik tradisional 1.3 Menjelaskan Undang-undang Kosmetik
2.1 Mendeskripsikan Kosmetik Tabir Surya 2.2 Mendeskripsikan Kosmetik Antiaging
3.1 Mendeskripsikan Bahan-Bahan Kosmetik Dari Sifat Fisik Maupun Struktur Kimia
3.2 Mendeskripsikan Karakteristik Bahan Kosmetika
3.3 Menjelaskan bahan kosmetik yang aman dan berbahaya 4.1 Mendeskripsikan Proses Pembuatan Kosmetik
4.2 Menerapkan Proses Pembuatan Kosmetik 5.1 Mendeskripsikan Paten Kosmetik
5.2 Menyusun Paten Kosmetik
6.1 Menjelaskan pengembangan penelitian kosmetik Tujuan Pembelajaran :
1. Setelah mempelajari pengertian kosmetik mahasiswa mampu menjelaskan kosmetologi dan pengertian kosmetik dengan benar
2. Setelah mempelajari klasifikasi kosmetik dari berbagai tujuan mahasiswa mampu menjelaskan perbedaan kosmetika tradisional dan modern serta kosmetika tabir surya dan antiaging dengan benar.
3. Setelah mempelajari klasifikasi kosmetik dari berbagai tinjauan mahasiswa mampu menjelaskan karakteristik bahan-bahan kosmetik berdasarkan sifat fisika dan kimianya dengan benar
4. Setelah mempelajari klasifikasi kosmetik dari berbagai tinjauan mahasiswa mampu menjelaskan bahan-bahan yang aman dan berbahaya dalam kosmetik dengan benar
5. Setelah mempelajari bahan-bahan kosmetik mahasiswa diharapkan mampu menguasai konsep emulsi pada kosmetik dengan benar
6. Setelah mempelajari karakteristik bahan-bahan kosmetik dan emulsi mahasiswa diharapkan mampu memahami proses pembuatan kosmetik dengan benar
7. Setelah mempelajari pengembangan kosmetik mahasiswa diharapkan mempunyai ide pengembangan kosmetik dan menyusun draf paten kosmetik dengan benar
vi Pert
ke-Kemampuan
Akhir* Indikator Bahan Kajian**
Strategi Pembelajaran
Sumber Belajar/ Media
Waktu Pengalaman Belajar Penilaian 1. Memaham i Kosmetolo gi 1.1 Mendeskripsik an Kosmetologi 1.2 Menjelaskan kosmetik modern dan kosmetik tradisional 1.3 Menjelaskan Undang-undang Kosmetik definisi kosmetik, fungsi utama kosmetik Menggunakan metode ceramah dan diskusi interaktif Buku cetak, file PPT 1x2x50 menit 1.Mampu mendiskusikan batasan@
kosmetologi dan kimia kosmetik dari cakupan materi.
2. Mendiskusikan perkembangan kosmetik bererapa abad dari segi material dan proses 3. Mendiskusikan fungsi utama kosmetik
Terlampir 2-3 Memahami klasifikasi kosmetik dari berbagai tinjauan 2.1Mendeskripsika n Kosmetik Tabir Surya 2.3 Mendeskripsik an Kosmetik Antiaging klasifikasi kosmetik dari berbagai tinjauan a. Kosmetik tabir surya b. Kosmetik antiaging Ceramah dan demo pengenalan bahan di depan kelas Buku cetak, PPT dan model bahan 2x2x50 menit 1.Mampu mengenali bahan, fungsi dan komposisi dalam formula kosmetik.
2. Mampu
menjelaskan struktur kimia bahan dan hubungannya dengan sifat fisikokimia serta fungsi dalam jenis formula kosmetik 4-6 Memahami Bahan-Bahan .1Mendeskripsikan Bahan-Bahan Kosmetik Dari a. Bahan-bahan kosmetik Ceramah dan demo pengenalan Buku cetak, PPT dan model bahan 3x2x50 menit 1.Mampu mengenali bahan aktif, fungsi dan komposisi dalam
Kosmetik berdasarka n karakteristi k bahan kosmetik (Sifat Fisik dan Sifat Kimia) Sifat Fisik Maupun Struktur Kimia .3 Mendeskripsika n Karakteristik Bahan Kosmetika .4 Menjelaskan bahan kosmetik yang aman dan berbahaya b. Karakteristik bahan kosmetik bahan di depan kelas
tiap jenis formula kosmetik.
2. Mampu
menjelaskan struktur kimia bahan dan hubungannya dengan sifat fisikokimia serta fungsi dalam jenis formula kosmetik dan mampu mengenali bahan berbahaya 7 USS 8-10 Memahami Proses Pembuata n Kosmetik .1Mendeskripsikan Proses Pembuatan Kosmetik .2 Menerapkan Proses Pembuatan Kosmetik a. Emulsi b. Proses pembuatan sediaan kosmetik Ceramah dan demo pengenalan bahan di depan Buku cetak, PPT dan model bahan 3x2x50 menit 1. Mampu menjelaskan tentang emulsi 2. Mampu menjelaskan proses pembuatan kosmetik 3. Mampu menerapkan pembuatan kosmetik 4. Mampu menjelaskan proses analisis
vii Kosmetik berdasarka n karakteristi k bahan kosmetik (Sifat Fisik dan Sifat Kimia) Sifat Fisik Maupun Struktur Kimia .3 Mendeskripsika n Karakteristik Bahan Kosmetika .4 Menjelaskan bahan kosmetik yang aman dan berbahaya b. Karakteristik bahan kosmetik bahan di depan kelas
tiap jenis formula kosmetik.
2. Mampu
menjelaskan struktur kimia bahan dan hubungannya dengan sifat fisikokimia serta fungsi dalam jenis formula kosmetik dan mampu mengenali bahan berbahaya 7 USS 8-10 Memahami Proses Pembuata n Kosmetik .1Mendeskripsikan Proses Pembuatan Kosmetik .2 Menerapkan Proses Pembuatan Kosmetik a. Emulsi b. Proses pembuatan sediaan kosmetik Ceramah dan demo pengenalan bahan di depan Buku cetak, PPT dan model bahan 3x2x50 menit 1. Mampu menjelaskan tentang emulsi 2. Mampu menjelaskan proses pembuatan kosmetik 3. Mampu menerapkan pembuatan kosmetik 4. Mampu menjelaskan proses analisis dengan berbagai sampel formula kosmetik 11-13 Memahami Pengemba ngan penelitian Kosmetik Menjelaskan Pengembangan penelitian Kosmetik Jurnal hasil penelitian kosmetik Ceramah interaktif Diskusi Review jurnal Buku cetak dan PPT, file journal2 kosmetika 3x2x50 menit Mampu menyusun rancangan penelitian di bidang kosmetika 14-16 Memahami Paten Kosmetik 5.1 Mendeskripsik an Paten Kosmetik 5.2 Menyusun Paten Kosmetik
Paten kosmetik Ceramah interaktif Buku cetak dan PPT, file2 paten kosmetik 3x2x50 menit Mampu menyusun paten kosmetik
viii 11-13 Memahami Pengemba ngan penelitian Kosmetik Menjelaskan Pengembangan penelitian Kosmetik Jurnal hasil penelitian kosmetik Ceramah interaktif Diskusi Review jurnal Buku cetak dan PPT, file journal2 kosmetika 3x2x50 menit Mampu menyusun rancangan penelitian di bidang kosmetika 14-16 Memahami Paten Kosmetik 5.1 Mendeskripsik an Paten Kosmetik 5.2 Menyusun Paten Kosmetik
Paten kosmetik Ceramah interaktif Buku cetak dan PPT, file2 paten kosmetik 3x2x50 menit Mampu menyusun paten kosmetik BAB I
PENGANTAR KIMIA KOSMETIK
Kosmetik sudah tidak lagi sebagai kebutuhan para wanita. Kosmetik juga bukan hanya sebagai kebutuhan wajah. Namun kosmetik sudah jadi bagian dari kesehatan tubuh. Oleh karena itu penting untuk mempelajari dan memilih kosmetik yang sehat untuk tubuh.
A. Pengert ian
Kosmetologi atau Ilmu Kosmetik adalah ilmu pengetahuan yang mempelajari hukum-hukum kimia, fisika, biologi dan mikrobiologi tentang pembuatan, penyimpanan dan penggunaan bahan kosmetika. Kosmetik ber asal dari kata Yunani ‘kosmetikos’ yang mempunyai arti keterampilan menghias atau mengatur. Pengertian kosmetik dalam Peraturan Menkes RI no 445 tahun 1998 dijelaskan sebagai berikut Kosmetika adalah bahan atau
BAB I
PENGANTAR KIMIA KOSMETIK
Kosmetik sudah tidak lagi sebagai kebutuhan para wanita. Kosmetik juga bukan hanya sebagai kebutuhan wajah. Namun kosmetik sudah jadi bagian dari kesehatan tubuh. Oleh karena itu penting untuk mempelajari dan memilih kosmetik yang sehat untuk tubuh.
A. Pengert ian
Kosmetologi atau Ilmu Kosmetik adalah ilmu pengetahuan yang mempelajari hukum-hukum kimia, fisika, biologi dan mikrobiologi tentang pembuatan, penyimpanan dan penggunaan bahan kosmetika. Kosmetik ber asal dari kata Yunani ‘kosmetikos’ yang mempunyai arti keterampilan menghias atau mengatur. Pengertian kosmetik dalam Peraturan Menkes RI no 445 tahun 1998 dijelaskan sebagai berikut : Kosmetika adalah bahan atau campuran bahan untuk digosokkan, dilekatkan, dituangkan, dipercikkan atau disemprotkan pada, dimasukkan dalam, dipergunakan pada badan atau bagian badan manusia dengan maksud untuk membersihkan, memelihara, menambah daya tarik atau mengubah rupa, melindungi supaya tetap dalam keadaan baik memperbaiki bau badan tetapi tidak dimaksudkan untuk mengobati atau menyembuhkan suatu penyakit. (Depkes RI, Undang-undang tentang Kosmetika dan Alat Kesehatan, 1976). Dalam definisi kosmetik tersebut, terdapat kalimat ‘tidak dimaksudkan untuk mengobati atau menyembuhkan suatu penyakit’, pernyataan tersebut mengandung pengertian bahwa penggunaan kosmetika tidak dimaksudkan untuk mempengaruhi struktur dan faal kulit.
Kosmetik adalah sediaan atau paduan bahan yang untuk digunakan pada bagian luar badan (kulit, rambut, kuku, bibir dan organ kelamin bagian luar), gigi dan rongga mulut untuk membersihkan, menambah daya tarik, mengubah penampakan, melindungi supaya tetap dalm keadaan baik, memperbaiki bau badan tetapi tidak dimaksudkan untuk mengobati atau menyembuhkan suatu penyakit (Iswari, 2007).
Pengertian kosmetik menurut BPOM RI tahun 2003 adalah bahan atau sediaan yang dimaksudkan untuk digunakan pada bagian luar tubuh manusia
(epidermis, rambut, kuku, bibir, dan organ genital bagian luar) atau gigi dan mukosa mulut terutama untuk membersihkan, mewangikan, mengubah penampilan, dan atau memperbaiki bau badan atau melindungi atau memelihara tubuh pada kondisi baik.
Lubowe (1955) menciptakan istilah Cosmedics sebagai gabungan dari kosmetik dan obat yang sifatnya dapat mempengaruhi faal kulit secara positif tetapi bukan obat, dan menyusul Faust (1982) mengemukakan istilah medicated cosmetics, yakni semacam kosmetik yang juga bermanfaat untuk memperbaiki dan mempertahankan kesehatan kulit, seperti preparat anti ketombe, deodorant, preparat antipespirant, preparat untuk mempengaruhi warna kulit, dan preparat anti jerawat.
Kosmetika tradisional adalah kosmetika yang terdiri dari bahan-bahan yang berasal dari alam dan diolah secara tradisional. Di samping itu, terdapat kosmetika semi-tradisional, yaitu kosmetika tradisional yang pengolahannya dilakukan secara modern dengan mencampurkan zat-zat kimia sintetik ke dalamnya. Tujuan utama penggunaan kosmetik pada masyarakat modern adalah untuk kebersihan pribadi, meningkatkan daya tarik melalui make-up, meningkatkan rasa percaya diri dan perasaan tenang, melindungi kulit dan rambut dari kerusakan sinar ultra violet, polusi dan faktor lingkungan yang lain, mencegah penuaan, dan secara umum membantu seseorang lebih menikmati dan menghargai hidup. (Iswari, 2007).
Menurut BPOM RI (2003) terdapat kosmetik lisensi yaitu kosmetik yang diproduksi di wilayah Indonesia atas dasar penunjukkan atau persetujuan tertulis dari pabrik induk di negara asalnya. Kosmetik kontrak adalah kosmetik yang produksinya dilimpahkan kepada produsen lain berdasarkan kontrak. Sementara itu kosmetik impor adalah kosmetik produksi pabrik kosmetik luar negeri yang dimasukkan dan diedarkan di wilayah Indonesia.
Kosmetika sudah dikenal manusia sejak berabad-abad yang lalu, dan baru abad ke 19 mendapat perhatian khusus, yaitu selain untuk kecantikan juga mempunyai fungsi untuk kesehatan. Perkembangan ilmu kosmetik serta industrinya baru di mulai secara besar-besaran pada abad ke 20 dan kosmetik menjadi salah satu bagian dari dunia usaha. Dewasa ini,
teknologi kosmetik begitu maju dan merupakan paduan antara kosmetik dan obat (pharmaceutical) atau dikenal dengan istilah kosmetik medik (cosmeceuticals).
Produk kosmetik diperlukan tidak hanya oleh kaum wanita tetapi juga oleh kaum pria sejak lahir sampai akhir hayat. Produk kosmetik dapat digunakan setiap hari maupun secara insidental atau berkala dan dipakai di seluruh tubuh dari ujung rambut sampai ujung kaki. Oleh karena itu sangat diperlukan syarat aman untuk dipakai.
Banyak profesi dari berbagai disiplin ilmu yang berkaitan dengan kosmetik seperti :
1. Profesi kedokteran terdapat ahli bedah, dokter gigi, dan dokter ahli kulit.
2. Ahli biologi dan fisiologi yang mempelajari struktur kulit, rambut, gigi serta proses yang terjadi di dalamnya.
3. Ahli mikrobiologi yang meneliti masalah pengawetan kosmetik
4. Ahli kimia organik yang mengembangkan bahan dasar dan bahan baru untuk industri kosmetik
5. Ahli kimia fisika yang mempelajari sifat dan perilaku emulsi serta surfaktan
6. Ahli farmasi dan kimia kosmetik (di indonenesia) yang bertanggung jawab atas penyiapan produk-produk kosmetik dan pengembangan
produk baru untuk industri kosmetik.
7. Ahli penata rambut dan kecantikan yang mengaplikasikan produk kosmetik untuk pelanggannya.
B. Penggolo ngan kosmetik
Penggolongan menurut Peraturan Menteri Kesehatan RI berdasarkan kegunaan dan lokalisasi pemakaian pada tubuh, kosmetika digolongkan menjadi 13 golongan yaitu:
1. Preparat untuk bayi; minyak bayi, bedak bayi, dan lain-lain.
2. Preparat untuk mandi; minyak mandi, bath capsules, dan lain-lain. 3. Preparat untuk mata; maskara, eye shadow, dan lain-lain.
5. Preparat untuk rambut; cat rambut, hairspray, pengeriting rambut dan lain-lain.
6. Preparat pewarna rambut; cat rambut, hairbleach, dan lain-lain.
7. Preparat make up (kecuali mata); lipstik, rouge, bedak muka dan lain-lain. 8. Preparat untuk kebersihan mulut; mouth washes, pasta gigi, breath
freshener dan lain-lain.
9. Preparat untuk kebersihan badan; deodoran, feminism hygiene spray dan lain-lain.
10. Preparat kuku; cat kuku, krem dan lotion kuku, dan lain-lain. 11. Preparat cukur; sabun cukur, after shave lotion, dan lain-lain.
12. Preparat perawatan kulit; pembersih, pelernbab, pelindung dan lain-lain. 13. Preparat untuk suntan dan sunscreen; suntan gel, sunscreen foundation
dan lain-lain.
Berdasarkan bahan dan penggunaannya serta untuk maksud evaluasi BPOM RI (2003) membagi produk kosmetik dibagai dua golongan :
a. Kosmetik golongan I adalah
1) Kosmetik yang digunakan untuk bayi
2) Kosmetik yang digunakan di sekitar mata, rongga mulut dan mukosa lainnya
3) Kosmetik yang mengandung bahan dengan persyaratan kadar dan penandaan
4) Kosmetik yang mengandung bahan dan fungsinya belum lazim serta belum diketahui keamanan dan kemanfaatannya
b. Kosmetik golongan II adalah kosmetik yang tidak termasuk golongan I.
Penggolongan kosmetik menurut Iswari (2007) antara lain berdasarkan kegunaan bagi kulit :
a. Kosmetik perawatan kulit (skin-care cosmetic).
1) Kosmetik untuk membersihkan kulit (cleanser ), misalnya sabun, susu pembersih wajah, dan penyegar kulit ( freshner).
2) Kosmetik untuk melembabkan kulit (mouisturizer), misalnya mouisterizer cream, night cream.
3) Kosmetik pelindung kulit, misalnya sunscreen cream dan sunscreen foundation, sun block cream/lotion
4) Kosmetik untuk menipiskan atau mengampelas kulit (peeling), misalnya scrup cream yang berisi butiran-butiran halus yang berfungsi sebagai pengampelas (abrasiver ).
b. Kosmetik riasan (dekoratif atau make-up)
Jenis ini diperlukan untuk merias dan menutup cacat pada kulit sehingga menghasilkan penampilan yang lebih menarik. Dalam kosmetik riasan, peran zat pewarna dan zat pewangi sangat besar (Iswari, 2007). Pada penggolongan kosmetik, krim wajah termasuk dalam kosmetik perawatan kulit ( skin-care cosmetic) yang mempunyai tujuan untuk melembabkan kulit serta melindungi kulit dari paparan sinar matahari. Namun tidak untuk diagnosis, pengobatan serta pencegahan penyakit.
C. Uji Pemahaman
1. Jelaskan pengertian kosmetologi dan kosmetik !
2. Jelaskan perbedaan kosmetik tradisional dan kosmetik modern ! 3. Sebutkan undang-undang kosmetik yang ada di Indonesia dan dari
BAB II
KOSMETIK TABIR SURYA
Senyawa tabir surya merupakan senyawa aktif yang memberikan perlindungan terhadap sinar matahari atau lebih dikenal sebagai senyawa tabir surya (sunscreen), baik secara fisik maupun secara kimiawi adalah senyawa yang mampu membaurkan atau menyerap secara emisi gelombang Ultra Violet dan infra merah, sehingga dapat mencegah terjadinya gangguan kulit karena cahaya matahari (Ditjen POM, 1985). Senyawa tabir surya bekerja dengan dua mekanisme yaitu secara fisik dan secara kimia. Untuk mengoptimalkan kemampuan dari tabur surya sering dilakukan kombinasi antara tabir surya fisik dan tabir surya kimia, bahkan ada yang menggunakan beberapa macam tabir surya dalam satu sediaan kosmetik (Wasitaatmadja, 1997).
A. PENGERTIAN
Kosmetik tabir surya didefinisikan sebagai sediaan kosmetik yang mengandung bahan aktif tabir surya yang berfungsi melindungi permukaan kulit dari sengatan sinar matahari terutama sinar ultra violet (UV) yang memiliki energy tinggi. Senyawa tabir surya ada dua macam yaitu senyawa yang melindungi secara fisik dan senyawa yang menyerap secara kimia. Adapun senyawa yang melindungi secara fisik contohnya adalah senyawa titanium oksida, petroleum merah, dan seng oksida, sedangkan senyawa yang menyerap secara kimia contohnya adalah turunan asam p-aminobenzoat, turunan ester p-metoksisinamat, dan oksibenzena (Shaath, 1986).
Ciri senyawa tabir surya yang menyerap secara kimia adalah mempunyai inti benzena yang tersubstitusi pada posisi orto maupun para yang terkonjugasi dengan gugus karbonil. Senyawa-senyawa demikian diantaranya adalah turunan asam para amino benzoat (PABA), turunan salisilat, turunan antranilat, turunan benzofenon, turunan kamfer dan senyawa-senyawa turunan sinamat. Senyawa turunan sinamat yang telah digunakan sebagai tabir surya: oktil sinamat, etil-4-isopropil-sinamat, dietanolamin p-metoksisinamat, dan isoamil p-metoksisinamat (Shaath, 1990).
Sifat fisiko kimia dari kristal etil parametoksisinamat adalah sebagai berikut : mempunyai titik leleh 49-50oC, dengan rumus kimia C22H14O3, dalam
kromatografi lapis tipis mempunyai harga Rf 0,32 dengan eluen benzena, Rf 0,5 dengan eluen kloroform, dan Rf 0,7 dengan eluen kloroform-aseton (2:1). Etil p-metoksisinamat merupakan kandungan terbesar dari rimpang kencur dengan rumus struktur sebagai berikut :
Gambar 2.1. Rumus struktur EPMS
Rumus molekul EPMS adalah C12H14O3, dengan berat molekul 206.
Senyawa ini berbentuk kristal jarum tidak berwarna, dengan titik lebur antara 47-48oC dapat diisolasi dengan berbagai pelarut yang paling sesuai adalah heksana pada suhu 50oC memberikan % isolasi EPMS tertinggi yaitu 8,873% (Taufikurohmah, 2007)
Sebagai bahan tabir surya EPMS kelemahan yaitu bila terhidrolisa akan melepaskan etanol yang bersifat karsinogen. Pilihan terbaik adalah memodifikasi EPMS ini menjadi ester yang lebih baik sebagai tabir surya yaitu dengan memperpanjang rantainya. Selain tidak karsinogen juga dapat mengurangi kepolaran sehingga tidak mudah larut dalam air. EPMS dapat disintesis menjadi PMS-O-PMS (Taufikurohmah, 2008). Bentuk PMS yang lain sebagai bahan kosmetik adalah oktil-PMS, eti heksil-PMS dan iso amil-PMS (Taufikurohmah, 2009). Gambar 2.2 adalah reaksi sintesis perkembangan EPMS menjadi isoamil PMS.
O CH3 O CH3 O Etil p-metoksisinamat hidrolisis KOH O CH3 OK O Kalium p-metoksisinamat + C2H5OH O CH3 OK O Kalium p-metoksisinamat + HCl O CH3 OH O Asam p-metoksisinamat + KCl O CH3 O O CH3 O OH H+ O CH3 C+ OH OH (CH3)2CHCH2CH2OH O CH3 C OH OH O H CH3 H3C O CH3 C O+ OH O CH3 H3C H H -H2O O CH3 C+ O O CH3 H3C -H+ H O CH3 H3C asam p-metoksisinamat +
B. Sun Protection Factor (SPF)
Sinar matahari terdiri dari 3 komponen utama, yaitu sinar UVA, UVB, dan UVC. 1. Sinar UVA
Sinar UVA mampu lebih dalam menembus kulit dan juga memiliki jangka waktu yang lebih lama untuk menimbulkan kerusakan pada kulit, seperti contohnya kerutan atau terjadi gejala-gejala penuaan dini. Selain itu dengan sinar UVA akan membuat kulit menjadi hitam (tanning).
2. Sinar UVB
Dengan paparan sinar UVB sekitar 15 menit per hari sebenarnya sangat penting untuk memicu pembentukan vitamin D3 dimana mampu melindungi kulit terhadap pembakaran lebih lanjut dengan cara menebalkan lapisan tanduk pada kulit. Akan tetapi apabila terlalu sering maka akan menyebabkan kulit menjadi terbakar dan dapat meningkatkan kemungkinan terjadinya kanker kulit. 3. Sinar UVC
Sinar UVC sangat berbahaya dan sangat merusak kulit, tetapi jangan khawatir dulu karena sinar UVC dapat ditahan terlebih dahulu oleh lapisan ozon. Tetapi apabila terjadi kebocoran lapisan ozon (O3) akan menyebabkan beberapa
bagian kecil dari sinar UVC masuk ke bumi. Dengan maraknya pembalakan liar, dan polusi udara, lapisan ozon yang kita miliki terancam rusak. Jadi tidak heran akhir-akhir ini sinar matahari terasa sangat menyengat dan membakar kulit.
SPF ( Sun Protection Factor ) ini adalah indikator yang menunjukkan lamanya tingkat perlindungan produk tabir surya terhadap kulit. Semakin tinggi angka SPF-nya, maka akan makin lama pula perlindungan yang didapat dari sengatan sinar matahari. Nilai SPF berkisar antara 0 sampai 100 (Wasitaatmadja, 1997). Produk tabir surya dengan 15 SPF, artinya produk tersebut akan mampu memberi perlindungan terhadap paparan sinar matahari selama 225 menit. Bila memilih 30 SPF, artinya anda aman dari paparan sinar matahari selama 450 menit. Metode SPF merupakan metode resmi Amerika Serikat. FDA (Food Drug Administration) mensyaratkan produk tabir surya harus mencantumkan nilai SPF nya untuk memberikan arahan pada konsumen mengenai kekuatan relatif dari produk tersebut (Shaat, 1990).
Gambar 2.3. Pembagian panjang gelombang UV Pathak membagi tingkat kemampuan tabir surya sebagi berikut :
a. Minimal, bila SPF antara 2-4, contoh salisilat, antranilat b. Sedang, bila SPF antara 4-6, contoh sinamat, bensofenon c. Ekstra, bila SPF antara 6-8, contoh derivate PABA
d. Maksimal, bila SPF antara 8-15, contoh PABA
e. Ultra, bila SPF lebih dari 15, contoh kombinasi PABA, non PABA dan fisik
(Wasitaatmadja, 1997)
C. Fakto r Utama Untuk Pemil ihan Tabir Surya
Faktor-faktor yang menjadi alasan pemilihan tabir surya adalah : 1. Properti fisi k
Sebaiknya pilih produk dengan properti fisik water proof ( tahan air ). Sebab tabir surya memang digunakan ketika melakukan aktivitas di luar ruangan. Memilih produk yang water proof akan mencegah tabir surya larut ketika berkeringat.
2. Ekonomi
Faktor ekonomi juga sangat penting. Pertimbangkan secara benar apa yang dibutuhkan dan harga yang ditawarkan.
3. Efikasi
Efikasi adalah kemampuan produk tabir surya dalam melindungi kulit terhadap bahaya sinar UV. Pada saat membeli telitilah label, apakah produk mampu melindungi dari UV A dan UV B, atau hanya salah satunya. Agar efektif, sebaiknya pilih tabir surya yang memiliki efikasi untuk keduanya. Efikasi juga meliputi tingkat SPF. Bila tidak terlalu banyak melakukan aktivitas di luar ruangan, memilih produk dengan SPF 15 sebenarnya sudah cukup.
4. Subyektivitas
Subyektivitas adalah kenyamanan ketika menggunakan produk ini. Ini perlu sebab umumnya produk harus diaplikasikan sekitar 2 sampai 3 jam sekali. Untuk itu harus diperhatikan apakah aman digunakan, nyaman dan tidak lengket di kulit.
D. Pemilihan sunblock
1. Pemilihan sunblock berdasarkan jenis kulit.
a. Kulit kering : gunakan sunblock berbentuk krim. Sunblock atau tabir tabir surya berbentuk krim banyak mengandung minyak yang selain melindungi wajah dari paparan UV juga membuat wajah lebih lembab b. Kulit berminyak atau normal : sunblock berbentuk lotion yang
mengandung avobenzone dan oxybenzone. Sunblock ini banyak mengandung air sementara kandungan minyaknya lebih sedikit. Tidak menutup pori-pori kulit
c. Kulit sensitif :
(a) tidak mengandung parfum (b) tidak mengandung vaselin (c) tidak mengandung alkohol
(d) tidak mengandung minyak mineral
2. Kiat memilih sunblock
a. Pilihlah Sunblock yang Memiliki SPF 30 atau Lebih. SPF 30 memberi perlindungan kulit dari sinar matahari selama durasi 450 menit. Jadi, sesuaikan dengan pemilihan sunblock dengan lama aktifitas anda dibawah sinar matahari langusng.
b. Gunakan sunblock dengan spektrum yang cukup lebar. Sunblock yang memiliki spektrum yang cukup lebar mampu melindungi kulit dari sinar ultraviolet matahari jenis UVA dan UVB. Sinar ultraviolet UVA adalah sinar ultraviolet dari matahari yang tidak langsung jatuh di permukaan kulit, sinar inilah yang berpotensi menimbulkan kanker kulit. Sementara UVB merupakan sinar ultraviolet dari matahari yang langsung jatuh kepermukaan kulit.
c. Gunakan sunblock kembali setelah waktu effektifitasnya terlewati .
Sering pemakaian sunblock bersamaan dengan aktivitas berenang di luar ruangan, tanpa kita ketahui, air dapat melunturkan sunblock dari kulit. Oleh karena itu pastikan untuk mengulang pemakaian sunblock
lebih awal sebelum masa efektif perlindungannya terlewati.
d. Hindari sunblock yang mengandung oxybenzone. Oxybenzone merupakan racun yang dimiliki penahan sinar matahari (sunscreen) yang merupakan salah satu faktor penyebab kanker kulit. Lebih baik gunakan sunscreen berbahan Zinx Oxide atau Titanium oxide. e. Belilah sunblock yang baru tiap tahun. Hampir semua sunblock mulai kehilangan daya pelindungnya setelah 12 bulan. Hal ini dikarenakan zat kandungannya yang mudah mulai memudar setelah masa ter sebut.
f. Hindari Kontak Langsung dengan Sinar Matahari Pada Tengah Hari Matahari berada normalnya berada tepat di atas kita saat jam 12.00, sebisa mungkin jangan terlalu berlama terkena paparan sinar matahari pada kala sinar matahari sedang mengeluarkan daya optimalnya.
g. Gunakan pakaian yang cukup menutup kulit. Jelas sekali hal ini akan membantu mengurangi kemungkinan keburukan paparan sinar ultra violet jatuh langsung kepermukaan kulit.
h. Pakai perawatan lebih khusus ketika harus pergi ke pantai. Terlebih jika sengaja hendak berjemur. Ini dilakukan dengan lebih sering memberikan sunblock kekulit.
i. Minum air putih secukupnya. Air akan membantu menjaga kelembaban kulit dan membantu sunblock untuk memberi perlindungan kulit lebih baik terhadap sinar ultraviolet.
E. UJI AKTIVITAS SENYAWA TABIR SURYA
1. Uji aktivitas tabir surya dengan spektrofotometri UV-Vis. Uji aktivitas tabir surya yang dilakukan secara instrumentasi yaitu uji serapan senyawa tabir surya pada range panjang gelombang ultra violet sampai vissibel yaitu dengan panjang gelombang dari 200-400 nm, dengan Uv-Vis Spektrofotometer sebagai berikut :
a. timbang 0,1 mg ester turunan sinamat atau 1 gram organo-clay, larutkan dalam beker glass dengan metanol 20 ml.
b. masukkan larutan ke dalam labu ukur 100 ml, bilas dengan metanol dan masukkan, kocok pelan agar homogen.
c. ulangi beberapa kali sampai volume mendekati tanda batas pada labu ukur.
d. buat volume tepat tanda batas dengan bantuan pipet tetes. e. masukkan sebagian cairan ke dalam kuvet yang telah tersedia . f. ukur serapan dari cairan ini menggunakan spektrofotometer UV-Vis
Penentuan nilai SPF diambil dari data serapan UV pada λ 200 – 400 nm
log SPF =
– 2
AUC = ∑L
L =
( )
λ
–
λ
Tabel 2.1 Contoh perhitungan nilai SPF
λ(nm) Absorbansi λ (nm) Absorbansi 290 0,5605 330 0,2913 300 0,5538 340 0,1437 310 0,5498 350 0,0579 320 0,4660 L 1 = ,, ( 300−290) = 5,5715 L 2 = 0,5538 + 0,5498 ( 310 300) = 5 5180
Untuk L3 sampai L 6 dihitung dengan cara yang sama AUC = L1 + L2 + L3 + L4 + L5 + L6 = 5,5715 + 5,5180 + 5,0790 + 3,7865 + 2,1750 + 1,008 = 23,138 logSPF = 23,138 (350−290) 2 = 0,7713 SPF = arc. 0,7713 = 5,905
2. Uji In-Vivo pada hewan uji ( uji pre klinik ) a. Pembuatan sediaan Kosmetik (Krem Pagi)
1) Timbang lexemul AS = 100 gram, masuk wadah A
2) Ukur Dimethicone 100 cps sebesar 2,5 cc masuk wadah A 3) Timbang Metyl paraben 2 g, masuk wadah A
4) Timbang Propil paraben 1 g, masuk wadah A
5) Semua bahan-bahan di wadah A dipanaskan sampai leleh 6) Ukur MPG 40 cc aduk sampai rata
7) Poin 6 tambah aquades panas 500 cc, aduk sampai rata 8) Poin 7 tambah poin 5 gabungkan dan aduk sampai halus
9) poin 8 tambah aquades sisa 250 cc sedikit demi sedikit sambil diaduk rata dan halus
10) Masukkan turunan sinamat dalam matriks bentonit (organoclay) sebagai bahan aktif tabir surya dan aduk sampai halus.
11) Krem yang sudah homogen dimasukkan dalam pot dan bisa langsung digunakan.
b. Uji pemakaian pada hewan coba (Mencit/Tikus Putih) 1) Cukur bagian rambut dari mencit
2) Oleskan krim pagi dengan jumlah tertentu
F. INOVASI SENYAWA TABIR SURYA
1. Bentoni t terpi lar sebagai katalis esterifi kasi EPMS
Inovasi yang dilakukan dalam penelitian ini adalah katalis yang akan digunakan merupakan bentonit terpilar yaitu bentonit yang mengalami perubahan dan peningkatan jumlah situs aktif yang berkaitan dengan peningkatan kemampuan adsorbsinya. Mekanisme katalitik yang dilakukan oleh bentonit terpilar ini berdasar kemampuan adsorbsinya dimana bentonit ini akan mengadsorbsi hasil sintesis yang berupa ester. Dengan demikian kesetimbangan reaksi akan bergeser ke arah kanan atau ke arah hasil reaksi secara terus menerus.
Bentonit terpilarisasi yaitu proses pembukaan lembaran-lembaran atau layer yang dimiliki bentonit alam agar situs aktif menjadi semakin banyak dengan perluasan permukaan yang terjadi. Pengujian kemampuan bentonit terpilar ini sebagai katalis akan dibandingkan dengan asam sulfat yang telah lama digunakan sebagai katalis esterifikasi.
Pemanfaatan bahan alam Indonesia sebagai material kosmetik dalam penelitian ini adalah rimpang kencur sebagai sumber senyawa aktif EPMS untuk tabir surya dan bentonit terpilar sebagai katalis yang sekaligus juga dapat digunakan sebagai matrik dalam sediaan kosmetik, hal ini akan mempermudah proses karena tidak perlu dipisahkan dari ester hasil sintesisnya dan dapat langsung masuk dalam sediaan kosmetik.
Selanjutnya dicoba mengganti katalis proses esterifikasi bertahap dengan pereaksi HCl, dengan bentonit alam Indonesia yang dipilarisasi terlebih dahulu agar kemampuan katalitiknya meningkat. Uji kemampuan katalitik dari bentonit terpilar ini dibandingkan dengan katalis yang digunakan sebelumnya yaitu asam sulfat pada penelitian Insentif Riset Dasar TA-2008. Ester turunan sinamat yang dihasilkan adalah oktil-PMS, etil heksil-PMS dan iso amil-PMS merupakan ester turunan sinamat yang umum digunakan dalam produk kosmetik tabir surya atau day cream.
Uji kemampuan katalitik dari bentonit terpilar ini dalam mensintesis ester turunan sinamat akan dibandingkan dengan kemampuan katalitik dari katalis yang telah umum digunakan yaitu asam sulfat (data Insentif Riset Dasar TA-2008). Keunikan lain dari material bentonit terpilar selain sebagai katalis juga sekaligus digunakan dalam matriks kosmetik sehingga ester yang telah
terbentuk dan teradsorbsi di dalamnya tidak perlu dipisahkan akan tetapi dapat langsung dimasukkan dalam sediaan kosmetik, hal ini mempermudah pengerjaan terlebih lagi bentuknya telah menyerupai krem.
Kemampuan bentonit terpilar lain yang mendukung pemakaiannya dalam kosmetik adalah kemampuannya mengadsorbsi minyak sehingga tata rias akan bertahan lebih lama tanpa kilauan minyak berlebih yang sering tidak sedap dipandang mata. Bentonit terpilar juga mampu menyerap radikal bebas dimana bentonit menyediakan banyak elektron bebas yang dapat diserang oleh radikal bebas sehingga permukaan kulit terlindungi dari serangan radikal bebas dari lingkungan sekitar.
2. Penggunaan nanogold sebagai senyawa tabir s urya
Nanogold merupakan material emas yang disintesis dalam ukuran nano. Pemanfaatan nanogold sebagai bahan kosmetik tabir surya didasarkan dari sifat umum senyawa nanomaterial yang mempunyai efektifitas jauh lebih besar daripada material awalnya. Pengukuran nanogold sebagai senyawa tabir surya dimulai dari pengukuran absorbansi UV-Vis nanogold. Absorbansi nanogold tanpa tabir surya OPMS memiliki serapan di sekitar 519,00-526,00 nm, juga memiliki serapan pada daerah UV energi tinggi yaitu di wilayah 200 nm, meskipun harga absorbansinya berharga negatif. Hal ini merupakan potensi awal yang dapat meningkat bila bertemu dengan senyawa yang dapat bersinergi. Absorbansi berharga negatif terjadi saat sedang terjadi penurunan energi elektron secara spontan dari keadaan tereksitasi menuju keadaan dasar (ground state). Hal ini hanya berlangsung dalam waktu lebih pendek dibandingkan kondisi menyerap energi yaitu kondisi tereksitasi yang memberikan nilai absorbansi positif.
Baik OPMS maupun nanogold memiliki aktivitas sebagai tabir surya karena sama-sama memiliki serapan terhadap sinar UV-Vis. Dengan melihat besarnya serapan OPMS yaitu 0,667 pada λ 313 nm sebelum berinteraksi dengan nanogold dan setelah berinteraksi dengan nanogold 5 ppm serapan pada λ yang sama sebesar 0,801 jelas terjadi peningkatan aktivitas tabir surya.
Gambar 2.4. Serapan UV-Vis nanogold (kiri) dan senyawa OPMS (kanan)
Berturut-turut harga serapan baik nanogold pada berbagai konsentrasi dan gabungan OPMS- nanogold pada berbagai konsentrasi nanogold akan disampaikan dalam Tabel 2.2. Pada umumnya harga serapan gabungan meningkat dengan peningkatan konsentrasi nanogold, namun terdapat pengecualian dimana kenaikan serapan pada λ maksimum OPMS tidak terjadi tetapi pada λ tertentu meningkat. Misalnya pada nanogold 20 ppm harga serapan pada λ maksimum OPMS hanya 0,573 akan tetapi serapan pada λ 291,8 sebesar 0,578. Demikian juga yang terjadi pada nanogold 25 ppm, harga serapan pada 313 nm 0,873 dan pada 292,6 nm sebesar 0,864.
Dengan melihat data pada tabel 2.2 dimana nanogold sebelum bergabung dengan OPMS memberikan serapan pada panjang gelombang 200 nm dengan besar absorbasi negatif, tetapi setelah bergabung dengan OPMS harga ini naik drastis melebihi serapan maksimal OPMS bahkan sampai pada angka 4. Hal ini menunjukkan efek sinergis dari penggabungan keduanya.
Gabungan OPMS dan nanogold memiliki serapan pada rentang UV-Vis yang makin menuju arah gelombang pendek dengan energi tinggi. Hal ini sangat menguntungkan penggunaan material gabungan tersebut sebagai tabir surya dalam kosmetik. Kerusakan kulit akibat paparan sinar matahari yang menyebabkan penuaan dapat dicegah lebih maksimal.
λ520 nm
λ236,5 nm
λ333 nm
Tabel 2.2. Absorbansi UV-Vis OPMS, nanogold dan gabungan OPMS-nanogold.
Konsentrasi OPMS Nanogold OPMS-nanogold
λ (nm) Absorbansi λ (nm) Absorbansi λ (nm) Absorbansi 1% (b/v) 333,00 236,50 0,667 0,446 5 ppm 520,0 0,1 331,20 200,00 0,801 2,982 10 ppm 520,50 0,209 328,60 205,20 201,80 0,550 3,644 3,675 15 ppm 523,50 0,323 331,80 206,60 0,820 3,987 20 ppm 526,50 0,392 310,20 291,80 207,20 0,573 0,578 4,000 25 ppm 520,00 0,595 317,00 292,60 212,40 0,873 0,864 4,000 30 ppm 523,50 0,286 450,22 333,56 220,94 220,57 0,577 0,902 3,984 3,983 35 ppm 525,00 0,273 447,09 331,22 222,12 0,687 1,028 4,001 40 ppm 523,50 0,102 283,00 214,00 0,796 4,000 (Taufikurohmah, 2013)
Penuaan akibat sinar matahari (photoaging) menyumbangkan sekitar 80% penuaan yang diakibatkan oleh faktor luar. Sinar UV dapat menyebabkan ikatan silang antar kolagen yang diikuti menurunnya kuantitas kolagen terlarut. Ikatan silang antar kolagen juga menurunkan turgor kulit, meningkatkan jumlah kerutan, menggelapkan permukaan kulit, menurunkan kelembaban kulit (sulit mengikat molekul air), kekeringan, kulit kasar dan parameter penuaan lainnya.
Seluruh penjelasan ini menunjukkan aktivitas nanogold sebagai material tabir surya melalui mekanisme penyerapan sinar UV. Selain kerusakan secara langsung sinar UV juga memicu terbentuknya beberapa radikal bebas yang merusak jaringan termasuk jaringan kulit yang juga menyebabkan penuaan.
Demikian banyaknya kerusakan akibat sinar UV baik secara langsung maupun tidak langsung.
Gambar 2.5. Serapan UV-Vis OPMS +nanogold 5ppm
Interaksi OPMS dengan nanogold pada konsentrasi 5 ppm memberikan hasil sebagaimana tampak pada Gambar 2.5. Serapan keduanya bersinergi yaitu selain memiliki serapan pada panjang gelombang 305-315 (serapan OPMS), juga terdapat serapan yang cukup tinggi di daerah 200 nm yang merupakan serapan nanogold. Dengan demikian interaksi kedua senyawa tabir surya ini saling melengkapi dan bersinergi untuk menjadi senyawa tabir surya masa depan.
Gambar 2.6. Serapan UV-Vis OPMS dan nanogold berbagai konsentrasi. (Taufikurohmah, 2013) OPMS + nanogold 25 ppm OPMS + nanogold 20 ppm OPMS + nanogold 15 ppm OPMS + nanogold 30 ppm OPMS + nanogold 35 ppm OPMS + nanogold 10 ppm OPMS + nanogold 40 ppm OPMS + nanogold 5 ppm OPMS
Tampak pada gambar 2.6 sinergi kedua senyawa tabir surya nanogold dan OPMS. Terlihat serapan asli OPMS memiliki harga di bawah gabungan OPMS+nanogold, selain muncul serapan baru pada panjang gelombang 200 nm. Hal ini memberikan informasi bahwa gabungan kedua tabir surya diharapkan dapat menurunkan konsentrasi pemakaian OPMS dalam kosmetik. Tentu saja hal ini akan menurunkan biaya produksi dari sisi biaya bahan OPMS.
Lebih jauh bagaimana mekanisme reaksi antara tabir surya OPMS dengan nanogold dapat meningkatkan kemampuannya menyerap sinar UV, bahkan pada tingkat energy yang paling tinggi perlu dibahas lebih mendalam. Struktur OPMS terdiri dari molekul yang memiliki system konjugasi electron yaitu adanya ikatan rangkap tunggal berselang-seling yang memungkinkan terjadinya resonansi dalam molekul yang menyerap UV energi tinggi. Sistem konjugasi elektron ini terdiri dari adanya keton terkonjugasi ikatan rangkap yang disambung oleh benzene yang memperpanjang proses resonansi.
Nanogold dalam hal ini ikut ambil bagian dalam mengaktifkan proses resonansi molekul OPMS ini sehingga resonansi berjalan makin cepat dan energy UV yang terserap makin besar, karenanya terjadi peningkatan serapan yang berlipat-lipat di wilayan UV energy tinggi yai tu pada λ 200 nm. Hal ini dapat dikaitkan dengan kemampuan nanogold dalam menarik elektron (afinitas elektron) yang cukup besar. Dalam OPMS terdapat gugus pendorong elektron yaitu –CH3 seperti pada gambar 2.7. Dengan demikian proses resonansi
menjadi stabil dalam arti beresonansi terus menerus. Terutama saat resonansi pada lingkar cincin benzena, umumnya berhenti dalam cincin, sementara keton terkonjugasi ikatan rangkap juga melakukan resonansi sendiri secara terpisah sehingga OPMS memiliki dua puncak serapan. Keberadaan nanogold menjadikan resonansi tersebut bersambung karena tarikan kuat akibat afinitas elektron yang besar yang dimiliki nanogold. Resonansi ini menyerap energi besar karena itu muncul serapan UV- Vis pada λ 200 nm.
+ nanogold--->
Gambar 2.7. Perpanjangan resonansi OPMS yang diusulkan.
Perbedaan spektra IR OPMS sebelum dan sesudah interaksi dengan nanogold, yaitu muncul intensitas serapan tajam pada 2365 cm-1 yang berasal dari koloidal nanogold. Tidak terdapat gugus fungsi baru akibat interaksi keduanya, hal ini dapat dijelaskan bahwa interaksi keduanya hanya memperpanjang dan mempercepat resonansi molekul OPMS. Interaksi OPMS-nanogold terjadi pada atom O pada gugus karbonil OPMS hanya merupakan interaksi sementara yaitu masuknya pasangan elektron tak berikatan yang ada pada atom O pada orbital kosong yang dimiliki oleh nanogold (Taufikurrohmah, 2013).
G. Uji Pemahaman
1. Jelaskan pengertian kosmetik tabir surya !
2. Mana yang lebih baik digunakan kosmetik tabir surya kimia atau fisik ? Jelaskan !
3. Jelaskan dasar orang memilih kosmetik dengan kandungan SPF tertentu !
R O R O oktil oktil H3 C-O-nanogold H3-CO
4. Berdasarkan data berikut hitunglah besarnya nilai SPF nya !
Panjang gelom bang absorbansi
290 0,0150 295 0,0817 300 0,02874 305 0,3278 310 0,1864 315 0,0839 320 0,0180
Wakt u t er us ber j al an, bel aj ar l ah dar i masa
l a l u, ber sia pl a h t uk ma sa depa n, ber ika n yg
BAB III
KOSMETIK ANTIA GING
Kebutuhan kosmetik saat ini tidak terbatas pada kosmetik tabir surya yang melindungi kulit dari sinar matahari saja, akan tetapi juga kosmetik antiaging. Kosmetik antiaging adalah kosmetik yang dapat memperlambat penuaan (aging) yang ditandai dengan timbulnya kerutan pada wajah, warna kulit tidak merata dan timbulnya noda hitam. Kerutan pada kulit dan penuaan bermula dari terbentuknya ikatan silang yang terjadi antar serabut kolagen pada saat terkena sinar matahari terutama sinar ultra violet (UV) (Sharma, et al., 2008).
A. PENGERTIAN
Senyawa antiaging adalah senyawa yang dapat menunda proses penuaan (aging). Penyebab penuaan sendiri bermacam-macam sehingga senyawa antiaging juga bermacam-macam. Penuaan dapat disebabkan oleh aktifitas radikal bebas yang memutuskan beberapa ikatan penting dalam struktur kolagen, maka senyawa antiaging yang diperlukan untuk kerusakan ini adalah senyawa yang mampu meredam radikal bebas tersebut (antioksidan). Senyawa antiaging disebut juga sebagai senyawa antioksidan. Senyawa yang memberikan peredaman terhadap radikal bebas diantaranya adalah senyawa antioksidan yaitu vit C dan vit E, maka senyawa antiaging dapat berupa vitamin tersebut. Selanjutnya penuaan juga dapat dicegah dengan mengaktifkan biosintesis kolagen sebagai protein utama penyusun jaringan kulit maka senyawa antiaging dapat berupa hormon yang memicu sintesis kolagen. Penuaan juga dapat dihambat dengan proliferasi sel fibroblast yang dapat menggantikan sel-sel fibroblast yang sudah tua dan mati. Sel ini juga diketahui sebagai sel yang menghasilkan kolagen, sehingga senyawa antiaging yang diperlukan adalah hormon-hormon yang memicu proliferasi sel fibroblast.
Ikatan silang atau cross-link menyebabkan ukuran molekul kolagen makin besar dan berakibat makin liat, sehingga kemampuan absorbsi air menurun. Dengan demikian kemampuan swelling kolagen menurun yang berdampak turgor dan elastisitas kulit menurun, sehingga kulit terlihat kering, kusam, keriput dan lebih gelap, yang dikenal sebagai penuaan (aging) (Sharma, et al., 2008). Selain akibat cross-link antar kolag kulit tidak
merata, gelap dan timbulnya noda hitam juga merupakan akibat dari serangan radikal bebas dan meningkatnya aktivitas melanocit pembentuk melanin (Junquiera, et al., 2003 ).
Senyawa antiaging dalam kosmetik pada umumnya berupa vitamin C, vitamin E, hormon, serum dan kolagen. Senyawa-senyawa tersebut memiliki aktivitas antiaging yang berbeda. Kolagen tidak dapat masuk secara langsung pada kulit meskipun dalam keadaan terlarut karena kolagen memiliki diameter molekul cukup besar yaitu 300 nm sehingga tidak mampu menembus epidermis (Jane, et al., 2007). Kolagen umumnya disuntikkan bersama dengan vitamin C di bawah permukaan kulit, namun mempunyai efek jangka panjang yaitu merusak ginjal (Sharma, et al., 2008).
Serum, hormon dan kolagen harganya mahal, cepat rusak, juga mulai dipertanyakan sumbernya, apakah berasal dari sapi atau babi terkait dengan rasa aman dan nyaman masyarakat. Hal l ain yang juga menghantui masyarakat terkait sumber material antiaging, yaitu berupa virus berbahaya yang terbawa oleh hewan baik sapi maupun babi, yang menular kepada manusia (Poland, et al., 2009). Dengan demikian perlu upaya pencarian material antiaging baru yang memiliki aktivitas tinggi dan berasal dari sumber yang dapat diterima di masyarakat.
Senyawa antiaging diharapkan mampu menstimulasi pembentukan kolagen baru secara alamiah, yaitu dengan mempercepat biosintesis kolagen atau dengan mengurangi keberadaan radikal bebas yang merusak struktur molekul kolagen. Dengan demikian aktivitas senyawa antiaging dapat diukur dengan dua parameter, yaitu (1) aktivitas meningkatkan kuantitas kolagen dan (2) aktivitas menurunkan radikal bebas.
Kolagen adalah produk ekskresi ekstraseluler dari sel fibroblas yang berada pada lapisan dermis kulit manusia. Kolagen sangat esensial berperan dalam kesehatan dan kekenyalan kulit. Kualitas dan kuantitas kolagen menurun dalam proses penuaan kulit yang umumnya disebabkan oleh radiasi sinar matahari terutama sinar ultra violet (UV). Radiasi UV dapat menyebabkan ikatan silang (cross linking) antar kolagen yang menyebabkan kulit kehilangan elastisitas. Pada penelitian sebelumnya aplikasi kolagen terlarut digunakan untuk merangsang pembentukan kolagen pada kulit. Namun penelitian ini gagal
karna kolagen terlarut tidak mampu menembus epidermis kulit (Jane, et al, 2007).
Kolagen disintesis oleh fibroblas dan juga oleh chondroblast, osteoblast, otot polos, sel endotel dan sel epitel. Prolyl hydroxylase merupakan salah satu enzim yang membatasi sintesa kolagen. Substrat dan kofaktor seperti besi,α-ketoglutarat, asam askorbat, dan oksigen juga merupakan faktor yang penting yang menyertai proses ini. Kapan mulai dan berhentinya sintesis kolagen menjadi sesuatu hal yang masih secara aktif diteliti. Beberapa sinyal yang mempengaruhi sintesis kolagen diantaranya; faktor pertumbuhan, nutrisi, tekanan parsial oksigen dan konsentrasi laktat (Cormack, 1984).
Kolagen memberikan peran utama dalam perbaikan struktur kulit dan menyusun lebih dari 70% dari berat kulit. Penyusunan serat-serat kolagen baru merupakan hal yang sangat penting dalam kesehatan dan pembentukan kulit. Kolagen tipe I dan III adalah jenis kolagen terbesar penyusun kulit masing-masing menyusun 80% dan 15% dari total kolagen kulit (Epstein, 2007).
Selama proses penuaan atau aging fibroblas pada lapisan dermis kulit tidak memproduksi banyak kolagen. Kolagen tipe III ditemukan lebih tinggi kuantitasnya pada kulit muda tetapi menurun secara signifikan pada penuaan. Peran ini berhubungan dengan ekstensi jaringan, bagaimana diletakkan pada suatu tempat menjadi kolagen tipe I yang membentuk lebih banyak struktur rigit (Epstein, 2007).
Selama proses penuaan tidak hanya kuantitas kolagen tipe tertentu yang menurun akan tetapi juga jumlah crosslink antar kolagen meningkat yang disebabkan oleh faktor eksternal yaitu paparan sinar matahari kususnya sinar UV-A. Akibatnya kulit kehilangan elastisitas. Pada kulit yang mengalami penuaan jumlah crosslink kolagen tak larut ditemukan lebih banyak dibanding pada kulit muda (Jane, et al., 2007).
B. UJI AKTIVITAS PEREDAMAN RADIKAL BEBAS
Peredam radikal bebas atau disebut juga antioksidan adalah zat penghambat reaksi oksidasi akibat radikal bebas yang dapat menyebabkan kerusakan asam lemak tak jenuh, membran dinding sel, pembuluh darah, basa DNA, dan jaringan lipid sehingga menimbulkan penyakit. Metode yang paling sering digunakan untuk mengetahui aktivitas antioksidan adalah metode uji
dengan menggunakan radikal bebas buatan, 1,1-diphenyl-2-picryl hidrazyl (DPPH). Tujuan metode ini adalah mengetahui parameter konsentrasi yang ekivalen memberikan 50% efek aktivitas antioksidan (IC50). Tabel 3.1 menunjukkan tingkat kekuatan antioksidan dengan metode DPPH. DPH merupakan radikal bebas yang dapat bereaksi dengan senyawa yang dapat mendonorkan atom hidrogen. Dapat berguna untuk pengujian aktivitas antioksidan komponen tertentu. Adanya elektron yang tidak berpasangan, DPPH memberikan serapan kuat pada 519 nm. Ketika elektronnya menjadi berpasangan oleh keberadaaan penangkap radikal bebas, maka absorbansinya menurun secara stoikiometri sesuai jumlah elektron yang diambil. Proses peredaman radikal bebas ditandai dengan turunnya harga absorbansi pada panjang gelombang 519,00 nm. Keberadaan senyawa antioksidan dapat mengubah warna larutan DPPH dari ungu menjadi kuning. Perubahan absorbansi akibat reaksi ini telah digunakan secara luas untuk menguji kemampuan beberapa molekul sebagai penangkap radikal bebas. Metode DPPH merupakan metode yang mudah, cepat, dan sensitif untuk pengujian aktivitas antioksidan senyawa tertentu.
Antioksidan yang digunakan pada kosmetik berperan sebagai penangkal radikal bebas yang banyak terdapat di udara akibat polusi udara. Sehingga bahan antioksidan ini dimasukkan sebagai bahan aktif dari suatu produk kosmetik. Bahan antioksidan yang banyak digunakan pada kosmetik adalah vitamin C dan vitamin E. Kulit yang terkena radikal bebas dapat menjadi lebih cepat keriput dan lebih jauh dapat menyebabkan kanker kulit. Pemberian antioksidan ini diharapkan mampu mencegah timbulnya dampak negatif tersebut.
Tabel 3.1 Tingkat kekuatan antioksidan dengan metode DPPH Nilai IC 50 (µg/mL) Intensitas < 50 Sangat kuat 50 – 100 Kuat 101 - 150 Sedang >150 lemah
C. INOVASI DALAM SENYAWA ANTIAGING
Penelitian dalam senyawa antiaging antara lain adalah pembuatan nanogold. Dalam hal ini senyawa peredam radikal bebas adalah nanogold pada berbagai konsentrasi. Nanogold sebagai senyawa yang diasumsikan dapat meredam radikal bebas buatan, perlu diukur kemampuannya menyerap UV-Vis. Nanogold berbagai konsentrasi memiliki serapan UV-Vis yang berbeda baik panjang gelombang maupun besarnya absorbansi. Untuk perhitungan persen peredaman perlu diukur harga serapan nanogold berbagai konsentrasi pada λ 519,00nm yaitu λ maksimum DPPH. Kemampuan peredaman radikal bebas oleh nanogold disajikan pada Tabel 3.2. Aktivitas peredaman radikal bebas dihitung sebagai persen (%) peredaman yang didapatkan dari persamaan berikut :
= Abs. DPPH awal– Abs. DPPH
Abs. DPPH awal 100%
Data persen peredaman ini diukur setelah 30 menit proses peredaman yaitu 30 menit setelah DPPH diinteraksikan dengan nanogold (berdasar prosedur uji aktivitas antioksidan Vit.C). Persen peredaman ini terus meningkat dengan interaksi yang lebih lama. Persen peredaman maksimum pada konsentrasi nanogold 25 ppm yaitu sebesar 66,42 %.
Tabel 3.2. peredaman radikal bebas nanogold pada DPPH 4% Konsentrasi nanogold Absorbansi nanogold pd λ 519,00 nm (B) Absorbansi nanogold+DPPH pd λ 519,00 nm (A) Absorbansi DPPH = A-B persen peredaman radikal bebas (%) 0 ppm - 0,685 5 ppm 0,133 0,664 0,531 22,48 10 ppm 0,210 0,680 0,470 31,39 15 ppm 0,349 0,794 0,445 35,04 20 ppm 0,380 0,794 0,414 39,56 25 ppm 0,630 0,860 0,230 66,42 (Taufikurohmah, 2013) Sebagai perbandingan dengan metode yang sama yaitu data persen peredaman radikal bebas menggunakan antioksidan konvensional Vitamin C terhadap DPPH 4 % dengan konsentrasi vitamin C 10 ppm, 20 ppm dan 30
ppm secara berturut-turut : 4,015%, 22,504% dan 41,492% (Suyatno & Ratnasri, 2005). Hasil % peredaman bentonit tanpa OPMS dan bentonit dengan OPMS dengan pembanding vitamin C dalam meredam radikal bebas pada konsentrasi 50 ppm berturut-turut yaitu: 54,353%, 63,607% dan 83,315% (Fidianti, 2012). Dengan demikian nanogold sangat potensial sebagai peredam radikal bebas yang sangat mendukung penggunaannya sebagai antiaging dalam kosmetik.
Persen peredaman DPPH tertinggi terjadi pada konsentrasi nanogold 25 ppm. Hal ini sangat bersesuaian dengan karakteristik nanogold pada konsentrasi 25 ppm memberikan warna koloid paling pekat yaitu ungu. Jarak antar klaster nanogold paling ideal yang memberikan aktivitas peredaman radikal bebas tertinggi. Pada jarak ideal ini interaksi antara DPPH dan nanogold maksimal, karena tidak banyak kisi kosong yang menurunkan interaksi. Seluruh permukaan klaster nanogold dikelilingi oleh radikal bebas sebagai bentuk interaksi peredaman.
Aktivitas peredaman radikal bebas DPPH oleh nanogold diuji pula menggunakan profil struktur IR DPPH sebelum dan sesudah proses peredaman oleh nanogold. Terdapat perbedaan spektra IR DPPH sebelum dan sesudah berinteraksi dengan nanogold sesuai data pada Gambar 3.1 dan Gambar 3.2, hal ini membuktikan terjadinya interaksi DPPH dengan nanogold yang menyebabkan terjadinya perubahan gugus fungsi. Selama proses peredaman sebagian besar gugus funggsi DPPH mengalami perubahan.
Gambar 3.1 Spektra IR senyawa DPPH sebelum berinteraksi dengan nanogold. (Taufikurohmah, 2013)
O2N NO2 N NO2 N F-OH ungu O2N NO2 H N NO2 N F-O kuning muda
Munculnya serapan pada 668 cm-1 menunjukkan kehadiran Cl setelah berinteraksi dengan nanogold yang memiliki Cl dalam koloidalnya (senyawa asal HAuCl4). Pelebaran serapan pada angka gelombang 3421,4 cm-1
menunjukkan peningkatan gugus –OH akibat meningkatnya kandungan air (media sintesis nanogold) dan ikatan atau interaksi N dari DPPH dengan nanogold. Hal ini memerlukan kajian lebih mendalam perubahan pada gugus apa saja dalam molekul DPPH atau gugus baru apa yang timbul akibat interaksi.
Gambar 3.2 Spektra IR DPPH yang telah teredam oleh nanogold
(Taufikurohmah, 2013) Turunnya intensitas pada 2353 cm-1 setelah proses peredaman menunjukkan terjadinya perubahan pada sebagian ikatan C-N karena posisi nanogold yang mendekati elektron tak berpasangan pada N ini mengaburkan ikatan C-N semula. Ikatan C=C yang terdeteksi pada 1627 cm-1 menjadi kurang tajam setelah peredaman disebabkan karena meningkatnya kandungan air. Gambar 3.3 menunjukkan proses donasi proton dari antioksidan ke radikal DPPH.
Gambar 3.3 Donasi proton dari antioksidan ke radikal DPPH (Munim, 2003)
Proses peredaman radikal bebas DPPH dengan nanogold diprediksi seperti tertera pada gambar 3.4
Terdapat dua kemungkinan peredaman radikal bebas terkait dengan kemampuan nanogold. Kemungkinan pertama, nanogold secara umum memiliki kemampuan menarik elektron tak berpasangan yang dimiliki oleh radikal bebas. Kemungkinan kedua, karena DPPH memiliki 3 cincin benzena yang memiliki ikatan rangkap terkonjugasi, maka kemampuan nanogold dalam menarik elektron yang terdapat dalam masing-masing cincin benzena ini dapat menstabilkan elektron tak berpasangan sehingga menjadi tidak radikal.
Uji aktivitas antiaging nanogold secara in vivo dalam peningkatan kuantitas kolagen menggunakan hewan uji mencit. Sebanyak 28 ekor mencit akan dibagi secara acak dalam 7 kelompok masing-masing 4 ekor. Satu kelompok diambil secara acak sebagai kontrol dan 6 kelompok yang lain sebagai kelompok eksperimen menggunakan nanogold 1 kelompok dan 5 kelompok menggunakan merkuri selama 1 minggu. Selanjutnya dari 5 kelompok, satu kelompok tidak dipulihkan sementara 4 kelompok yang lain dipulihkan menggunakan nanogold berbagai konsentrasi (5, 10, 15 dan 20 ppm) pada permukaan kulit.
Uji pengaruh nanogold terhadap proliferasi sel fibroblas juga dilakukan dalam penelitian ini, yaitu dengan menghitung jumlah sel fibroblas per luasan tertentu dan kuantitas kolagen dan dibandingkan pada masing-masing kelompok dengan dibantu teknik pewarnaan histokimia menggunakan pewarna hematoksilin-eosin (HE) dan Van Gieson. Serabut-serabut kolagen akan terwarnai dengan jelas dan kontras sehingga mudah dibedakan dengan jaringan yang lain. Sayatan dibuat dengan ketebalan 4 µm untuk mendapatkan
ketebalan dan kerapatan kolagen pada masing-masing kelompok dengan Gambar 3.4 Interaksi nanogold dengan radikal DPPH yang diusulkan.
(Taufikurohmah, 2013) O2N NO2 N NO2 N F-OH ungu O2N NO2 H N NO2 N F-O kuning muda nanogold
instrumen mikroskop Axio Imager A2 dengan kamera Axiocam ICc 1 perbesaran 400x dan pembacaannya menggunakan software Axiovison Rel 4.8.
Dalam penelitian ini hewan uji mendapatkan perlakuan pemaparan merkuri sebelum menggunakan nanogold sebagai pemulihan. Hal ini dimaksudkan untuk mendapatkan informasi efek merkuri dalam kosmetik. Uji aktivitas in vitro merkuri dan logam berat Cd dan Pb positif mendenaturasi protein albumin dari putih telur (Taufikurohmah, et al., 2011). Sementara itu dalam kehidupan nyata merkuri masih digunakan dalam kosmetik dan terbukti merusak kulit (Taufikurohmah & Setiarso, 2012).
D. Hasil Peneliti an Uji Preklinik pada Hewan Coba. 1. Peningkatan Proliferasi Sel.
Hasil pengujian senyawa nanogold pada mencit dapat dilihat pada gambar 3.5.
Gambar 3.5 Penampang melintang kulit mencit dengan perbesaran a.100x, b.200x, dan c. 400x.
Pewarnaan jaringan pada irisan kulit hewan uji mencit menggunakan pewarna hematoksilin-eosin (HE), secara histokimia dapat memperjelas sel-sel fibroblas. Sel fibroblas merupakan sel yang mensekresikan produk ekstra seluler salah satunya adalah kolagen. Untuk menemukan keberadaan sel fibroblast dalam jaringan kulit dilakukan urutan pencarian letak yang tepat. Cara yang digunakan adalah dengan melihat penampang melintang kulit menggunakan mikroskop dengan perbesaran 100x, 200x dan 400x sebagaimana Gambar 3.5
Jumlah sel fibroblas mengalami peningkatan dari kondisi normal dengan infiltrasi nanogold. Pemaparan merkuri menyebabkan penurunan jumlah sel atau meningkatkan jumlah kematian sel fibroblas. Berikutnya pemulihan
a b c
menggunakan
menggunakan nanogoldnanogold terlihat meningkatkan jumlah sel fibroblas dalam terlihat meningkatkan jumlah sel fibroblas dalam jaringan kulit hewan uji. Kerapatan se
jaringan kulit hewan uji. Kerapatan sel fibroblas dapat diamati pada Gaml fibroblas dapat diamati pada Gambar 3.6bar 3.6
Gambar 3.6 Sel fibroblas kulit mencit dengan pewarnaan HE : a. perlakuan Gambar 3.6 Sel fibroblas kulit mencit dengan pewarnaan HE : a. perlakuan
nanogold
nanogold 10ppm, b.normal, c. perlakuan merkuri, d, e dan f 10ppm, b.normal, c. perlakuan merkuri, d, e dan f perlakuan merkuri dengan
perlakuan merkuri dengan pemupemulihanlihan nanogoldnanogold 5, 10, 15 ppm. 5, 10, 15 ppm. Hasil perhitungan jumlah sel fibroblas yang dilakukan dengan cara Hasil perhitungan jumlah sel fibroblas yang dilakukan dengan cara perhitungan tiap area 80.000µm
perhitungan tiap area 80.000µm22. Secara detil tiap lapang pandang mikroskop. Secara detil tiap lapang pandang mikroskop dibuat 5 kroping dalam luas area tersebut dan mengitung jumlah sel fibroblas di dibuat 5 kroping dalam luas area tersebut dan mengitung jumlah sel fibroblas di dalamnya. Jumlah sel rata-rata tiap lapang pandang adalah data kuantitatif. dalamnya. Jumlah sel rata-rata tiap lapang pandang adalah data kuantitatif.
Gambar 3.7 Sel
Gambar 3.7 Sel fibroblas dengan perbesaranfibroblas dengan perbesaran 400X
400X dan dan kroping kroping untuk untuk menghitung menghitung sel.sel.
50 50µµmm 50 50µµmm 50 50µµmm 50 50µµmm 50 50µµmm 50 50µµmm a a d e f d e f b b cc 50 m 50 m