Formulasi dan Evaluasi Emulgel Tabir Surya dari Oksibenzon dan Oktilmetoksisinamat Menggunakan Kombinasi Tween 80 dan Span 80

(1)

FORMULASI DAN EVALUASI EMULGEL TABIR SURYA

DARI OKSIBENZON DAN OKTILMETOKSISINAMAT

MENGGUNAKAN KOMBINASI TWEEN 80 DAN SPAN 80

SKRIPSI

Diajukan Untuk Melengkapi Salah Satu Syarat Untuk Memperoleh Gelar Sarjana Farmasi Pada Fakultas Farmasi

(2)

FORMULASI DAN EVALUASI EMULGEL TABIR SURYA

DARI OKSIBENZON DAN OKTILMETOKSISINAMAT

MENGGUNAKAN KOMBINASI TWEEN 80 DAN SPAN 80

SKRIPSI

Diajukan Untuk Melengkapi Salah Satu Syarat Untuk Memperoleh Gelar Sarjana Farmasi Pada Fakultas Farmasi

(3)

PENGESAHAN SKRIPSI

FORMULASI DAN EVALUASI EMULGEL TABIR SURYA

DARI OKSIBENZON DAN OKTILMETOKSISINAMAT

MENGGUNAKAN KOMBINASI TWEEN 80 DAN SPAN 80

OLEH: POMPI KARINA

NIM 111501069

Dipertahankan di Hadapan Panitia Penguji Skripsi Fakultas Farmasi Universitas Sumatera Utara

Pada Tanggal: 25 Januari 2016

Pembimbing I, Panitia Penguji,

Dr. Anayanti Arianto, M.Si., Apt. Dr. Kasmirul Ramlan Sinaga, M.Si., Apt. NIP 195306251986012001 NIP 195504241983031003

Dr. Anayanti Arianto, M.Si., Apt.

Pembimbing II, NIP 195306251986012001

Prof. Dr. Hakim Bangun, Apt. Dr. Sumaiyah, S.Si., M.Si., Apt. NIP 195201171980031002 NIP 197712262008122002

Dra. Lely Sari Lubis, M.Si., Apt. NIP 195404121987012001

Medan, Februari 2016 Fakultas Farmasi

Universitas Sumatera Utara Pejabat Dekan,

Dr. Masfria, M.S., Apt. NIP 195707231986012001

(4)

KATA PENGANTAR

Puji dan syukur penulis panjatkan kehadirat Allah SWT yang telah

melimpahkan rahmat dan hidayah-Nya, serta shalawat beriring salam kepada Nabi

Muhammad SAW sehingga penulis dapat menyelesaikan skripsi yang berjudul

“Formulasi dan Evaluasi Emulgel Tabir Surya Dari Oksibenzon dan

Oktilmetoksisinamat Menggunakan Kombinasi Tween 80 dan Span 80”.

Penulis mengucapkan terima kasih yang sebesar-besarnya kepada Ibu Dr.

Anayanti Arianto, M.Si., Apt., dan Bapak Prof. Dr. Hakim Bangun, Apt., selaku

dosen pembimbing yang telah memberikan waktu, bimbingan dan nasehat selama

melakukan penelitian hingga selesainya penyusunan skripsi ini. Penulis juga

menyampaikan rasa terima kasih kepada Ibu Dr. Masfria, M.S., Apt., sebagai

Pejabat Dekan Fakultas Farmasi yang telah menyediakan fasilitas kepada penulis

selama perkuliahan di Fakultas Farmasi. Ucapan terima kasih juga penulis

sampaikan kepada Bapak Dr. Kasmirul Ramlan Sinaga, M.Si., Apt., selaku ketua

penguji, Ibu Dr. Sumaiyah, S.Si., M.Si., Apt., dan Ibu Dra. Lely Sari Lubis, M.Si.,

Apt., selaku anggota penguji yang telah memberikan saran dan arahan untuk

menyempurnakan skripsi ini, dan Bapak Prof. Dr. Ginda Haro, M.Sc., Apt., selaku

penasehat akademik yang telah banyak membimbing penulis selama masa

perkuliahan hingga selesai, serta seluruh staf pengajar Fakultas Farmasi USU

Medan yang telah membantu dan mendidik penulis.

Penulis juga mengucapkan terima kasih yang sebesar-besarnya kepada

keluarga tercinta Ayahanda Alm. Sutomo Ureca G dan Ibunda Wagiana, abang

(5)

v

moril maupun material serta cinta dan kasih yang diberikan kepada penulis dalam

menghantar penulis meraih cita-cita. Penulis mengucapkan terima kasih kepada

sahabat Riki Andrianto, Rifany Syahfitri, Ade Puzna Mawaddah, Siti Amelia,

Maelani Julianti, dan Muhammad Andin Hidayatullah yang telah memberikan

motivasi yang begitu besar dan seluruh mahasiswa Farmasi angkatan 2011 lainnya

serta kakak-kakak maupun adik-adik yang tidak dapat penulis sebutkan satu

persatu yang telah memberikan bantuan, saran, dan semangat kepada penulis.

Penulis menyadari bahwa penulisan skripsi ini masih jauh dari

kesempurnaan, untuk itu penulis mengharapkan kritik dan saran yang membangun

dari semua pihak demi kesempurnaan skripsi ini. Akhir kata penulis berharap

semoga skripsi ini dapat bermanfaat bagi ilmu pengetahuan khususnya di bidang

farmasi.

Medan, Februari 2016 Penulis,

Pompi Karina NIM 111501069

(6)

FORMULASI DAN EVALUASI EMULGEL TABIR SURYA DARI OKSIBENZON DAN OKTILMETOKSISINAMAT MENGGUNAKAN

KOMBINASI TWEEN 80 DAN SPAN 80

ABSTRAK

Latar Belakang: Pemaparan sinar matahari yang berlebihan dapat menyebabkan

kerusakan kulit hingga kanker kulit. Sediaan tabir surya diformulasikan menggunakan oksibenzon dan oktilmetoksisinamat sebagai penyerap ultraviolet A dan ultraviolet B. Atas dasar kelebihan emulsi yaitu terdapat fase minyak yang dapat mencegah penguapan air dari kulit juga dapat melarutkan oksibenzon dan oktilmetoksisinamat yang tidak larut dalam air dan gel mempunyai kelebihan berupa kandungan air yang cukup tinggi sehingga memberikan kelembaban yang bersifat mendinginkan dan memberikan rasa nyaman pada kulit, sehingga pada penelitian ini sediaan dibuat dalam bentuk emulgel. Berdasarkan proses emulsifikasi, pemilihan kombinasi emulgator Tween 80 dan Span 80 diharapkan dapat menghasilkan sediaan yang lebih stabil.

Tujuan: Penelitian ini bertujuan untuk memformulasikan oksibenzon dan

oktilmetoksisinamat sebagai tabir surya dalam emulgel dengan menggunakan kombinasi emulgator Tween 80 dan Span 80.

Metode: Emulgel tabir surya dibuat menggunakan hidroksipropilmetilselulosa

(HPMC) sebagai basis gel. Paraffin cair, Tween 80 dan Span 80 sebagai basis emulsi dan oksibenzon dan oktilmetosisinamat sebagai bahan aktif tabir surya. Variasi konsentrasi Tween 80 dan Span 80 dihitung berdasarkan nilai HLB yaitu F1: HLB 6 (0,64% : 3,36%); F2: HLB 7 (1% : 3%); F3: HLB 8 (1,4% : 2,6%); F4: HLB 9 (1,76% : 2,24%); dan F5: HLB 10 (2,12% : 1,88%). Pengujian sediaan meliputi pengamatan organoleptis, pengamatan homogenitas, penentuan tipe emulsi, pH, viskositas, penentuan ukuran partikel dengan mikroskop selama penyimpanan 12 minggu pada suhu kamar dimana pengukuran dilakukan setiap 1 minggu, pengujian iritasi terhadap sukarelawan, dan penentuan nilai SPF sediaan dengan metode Mansur.

Hasil: Hasil penelitian menunjukkan bahwa sediaan emulgel tabir surya berwarna

putih susu dan tidak berbau. Hasil pengamatan stabilitas menunjukkan emulgel formula F4 (HLB 9) dengan konsentrasi Tween 80 dan Span 80 yaitu 1,76% dan 2,24% paling stabil, memiliki ukuran rata-rata partikel 33,02 µm dan memiliki nilai SPF paling tinggi yaitu 9,99 ± 0,01. Semua formula sediaan tidak mengiritasi kulit, memiliki pH 6,73 - 7,00 dan memiliki tipe emulsi minyak dalam air.

Kesimpulan: Hasil penelitian ini dapat disimpulkan bahwa emulgel formula F4

(HLB 9) dengan perbandingan konsentrasi Tween 80 dan Span 80 (1,76% : 2,24%) paling stabil dan nilai SPF sediaan tabir surya yang dihasilkan berada pada rentang maksimal.

(7)

vii

FORMULATION AND EVALUATION OF SUNSCREEN EMULGEL OF OXYBENZONE AND OCTYLMETHOXYCINNAMATE USING

COMBINATION OF TWEEN 80 AND SPAN 80

ABSTRACT

Background: The excessive radiance of sunshine can cause skin damage up to

skin cancer. Sunscreen preparation is formulate using oxybenzone and octylmethoxycinnamate combinations as ultaviolet A and ultraviolet B absorber. According excess of emulsion have oil phase which can prevent skin from water

vaporize, it can dissolve oxybenzone and octylmethoxycinnamate which can’t

soluble in water too and gel contains of high water can give a cold and comfortable feel on skin, so in this research emulgel was prepare. According to emulsification process, combination of emulgator Tween 80 and Span 80 was hoped can prepare stable emulgel.

Purpose: This research purpose was to formulate oxybenzone and

octylmethoxycinnamate of which function as sunscreen in emulgel preparation using combination of emulsifying agent Tween 80 and Span 80.

Method: Sunscreen emulgel was made using hydroxypropylmethylcellulose

(HPMC) as basic gel. Liquid paraffin, Tween 80 and Span 80 as basic emulsion and oxybenzone and octylmethoxycinnamate as sunscreen active materials. Concentration of Tween 80 and Span 80 according to HLB value as F1: HLB 6 (0.64% : 3.36%); F2: HLB 7 (1% : 3%); F3: HLB 8 (1.4% : 2.6%); F4: HLB 9 (1.76% : 2.24%); and F5: HLB 10 (2.12% : 1.88%). Preparations were tested, included organoleptic and homogeneity observations, emulsion type determination, pH, viscosity, particle size determination by microscope for 12 weeks at room temperature which the measuring was done every week, test of irritation on voluntary, and SPF value determination used Mansur method.

Results: Results of the research showed that emulgel sunscreen preparation has

milki white color and odorless. Result of stability observation, formula F4 emulgel sunscreen using 1.76% and 2.24% concentration of Tween 80 and Span 80 showed be the most stable emulgel, has smallest mean of particle size is 33.02 µm and has

highest SPF value as 9.99 ± 0.01. All of emulgel preparation didn’t cause skin

irritation, has pH 6.73 – 7.00 and had oil in water (o/w) emulsion type.

Conclusion: This research can be conclude that as emulgel F4 (HLB 9) with ratio

of Tween 80 and Span 80 (1.76% : 2.24%) showed be the most stable emulgel and the SPF value of sunscreen obtain in maximal range.

Keyword: Tween 80, Span 80, Emulgel, SPF, HLB

(8)

DAFTAR ISI

Halaman

JUDUL ... i

PENGESAHAN SKRIPSI ... iii

KATA PENGANTAR ... iv

ABSTRAK ... vi

ABSTRACT ... vii

DAFTAR ISI ... viii

DAFTAR TABEL ... xii

DAFTAR GAMBAR ... xiii

DAFTAR LAMPIRAN ... xiv

BAB I PENDAHULUAN ... 1

1.1 Latar Belakang ... 1

1.2 Perumusan Masalah ... 3

1.3 Hipotesis ... 3

1.4 Tujuan Penelitian ... 4

1.5 Manfaat Penelitian ... 4

1.6 Kerangka Pikir ... 5

BAB II TINJAUAN PUSTAKA ... 6

2.1 Kulit ... 6

2.2 Tabir Surya ... 6

2.2.1 Sinar ultraviolet ... 7

2.2.2 Jenis tabir surya ... 7

(9)

ix

2.4 Efek Sinar Matahari Terhadap Kulit ... 10

2.5 Oksibenzon ... 11

2.6 Oktilmetoksisinamat ... 12

2.7 HPMC (Hydroxy Propyl Methyl Cellulose) ... 12

2.8 Tween 80 ... 13

2.9 Span 80 ... 13

2.10 Emulgel ... 14

2.11 HLB (Hydrophyle – Lipophyle Balance) ... 16

2.12 Teori Emulsifikasi ... 17

2.12.1 Adsorpsi monomolekular ... 17

2.12.2 Adsorpsi molekular ... 19

2.12.3 Adsorpsi partikel padat ... 20

2.13 Stabilitas Emulsi ... 20

2.14 Ketidakstabilan Emulsi ... 20

2.15 Analisa Ukuran Partikel ... 22

BAB III METODE PENELITIAN ... 24

3.1 Alat ... 24

3.2 Bahan ... 24

3.3 Sukarelawan ... 24

3.4 Formulasi Sediaan ... 25

3.4.1 Formulasi modifikasi emulgel tabir surya ... 26

3.4.2 Prosedur pembuatan emulgel ... 26

3.5 Penentuan Mutu Fisik Sediaan Emulgel ... 27

3.5.1 Pemeriksaan homogenitas ... 27

(10)

3.5.2 Penentuan tipe emulsi sediaan ... 27

3.5.3 Penentuan pH sediaan ... 28

3.5.4 Pengamatan perubahan viskositas ... 28

3.5.5 Pengamatan stabilitas sediaan ... 28

3.5.6 Ukuran partikel dan distribusi partikel terdispersi ... 28

3.6 Uji Iritasi Terhadap Kulit Sukarelawan ... 29

3.7 Penentuan Nilai SPF Sediaan ... 29

BAB IV HASIL DAN PEMBAHASAN ... 31

4.1 Formulasi Emulgel ... 31

4.2 Penentuan Mutu Fisik Sediaan ... 32

4.2.1 Penentuan homogenitas sediaan ... 32

4.2.2 Tipe emulsi sediaan ... 32

4.2.3 Penentuan pH sediaan ... 33

4.2.4 Pengamatan perubahan viskositas sediaan ... 34

4.2.5 Pengamatan stabilitas sediaan ... 35

4.2.6 Hasil pemeriksaan ukuran partikel dan distribusi partikel terdispersi ... 36

4.2.6.1 Ukuran partikel terdispersi ... 36

4.2.6.2 Penentuan distribusi partikel terdispersi ... 38

4.3 Uji Iritasi Terhadap Kulit Sukarelawan ... 41

4.4 Penentuan Nilai SPF Sediaan ... 43

BAB V KESIMPULAN DAN SARAN ... 45

5.1 Kesimpulan ... 45

(11)

xi

DAFTAR PUSTAKA ... 46

LAMPIRAN ... 49

(12)

DAFTAR TABEL

Tabel Halaman

2.1 Bahan aktif tabir surya yang diizinkan untuk digunakan ... 8

2.2 Ketetapan nilai EE x 1 ... 10

2.3 Aktivitas dan harga HLB surfaktan ... 16

3.1 Persentase komposisi bahan dalam emulgel yang dibuat ... 26

3.2 Ketetapan nilai EE x 1 ... 30

4.1 Pengamatan homogenitas sediaan ... 32

4.2 Penentuan tipe emulsi sediaan ... 32

4.3 Pengaruh pH terhadap penyimpanan ... 33

4.4 Pengaruh viskositas sediaan terhadap nilai HLB pada awal pembuatan ... 34

4.5 Pengaruh viskositas sediaan terhadap penyimpanan ... 34

4.6 Pengaruh stabilitas sediaan terhadap penyimpanan ... 35

4.7 Pengaruh penyimpanan terhadap ukuran rata-rata partikel terdispersi ... 37

4.8 Data uji iritasi terhadap kulit sukarelawan ... 42

(13)

xiii

DAFTAR GAMBAR

Gambar Halaman

1.1 Kerangka Pikir Penelitian ... 5

2.1 Rumus bangun Oksibenzon ... 11

2.2 Rumus bangun Oktilmetoksisinamat ... 12

2.3 Rumus bangun Tween 80 ... 13

2.4 Rumus bangun Span 80 ... 13

2.5 Gambaran skematis dari tetesan minyak dalam suatu emulsi minyak-air menunjukkan orientasi molekul Tween dan Span pada antarmuka ... 18

4.1 Pengaruh pH sediaan selama penyimpanan ... 33

4.2 Pengaruh viskositas sediaan selama penyimpanan ... 35

4.3 Pengaruh penyimpanan terhadap ukuran rata-rata partikel terdispersi ... 37

4.4 Grafik distribusi partikel terhadap penyimpanan (F1) ... 38

4.9 Grafik waktu penyimpanan terhadap distribusi partikel terdispersi semua formula ... 41

4.10 Grafik nilai SPF emulgel ... 43

(14)

DAFTAR LAMPIRAN

Lampiran Halaman

1 Sertifikat HPMC ... 49

2 Sertifikat Oksibenzon ... 50

3 Sertifikat Oktilmetoksisinamat (OMC) ... 51

4 Oksibenzon, Oktilmetoksisinamat (OMC), HPMC, Tween 80, dan Span 80 ... 52

5 Neraca analitik, Viskometer Brookfield, pH meter, Spektrofotometer UV-Vis, dan Mikroskop ... 53

6 Contoh surat pernyataan sukarelawan ... 54

7 Gambar homogenitas sediaan ... 55

8 Gambar stabilitas sediaan ... 56

9 Gambar tipe emulsi sediaan ... 57

10 Perhitungan HLB ... 58

11 Perhitungan persentase Tween 80 dan Span 80 ... 61

12 Perhitungan mikroskopik ukuran partikel ... 63

13 Gambar mikroskopik sediaan emulgel ... 74

14 Tabel distribusi partikel terhadap penyimpanan ... 79

15 Hasil pengukuran SPF menggunakan Spektrofotometer UV-Vis ... 84