optimasi karbopol 940 dan gliserin dalam sediaan gel...

OPTIMASI KARBOPOL 940 DAN GLISERIN DALAM SEDIAAN GEL

EKSTRAK HERBA PEGAGAN (Centella asiatica (L.) Urban)

DENGAN SIMPLEX LATTICE DESIGN

SKRIPSI

Diajukan untuk Memenuhi Salah Satu Syarat

Memperoleh Gelar Sarjana Farmasi (S.Farm)

Program Studi Farmasi

Oleh :

Familia Putri Wulandari

NIM : 158114147

FAKULTAS FARMASI

UNIVERSITAS SANATA DHARMA

YOGYAKARTA

2020

PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI

i

OPTIMASI KARBOPOL 940 DAN GLISERIN DALAM SEDIAAN GEL

EKSTRAK HERBA PEGAGAN (Centella asiatica (L.) Urban)

DENGAN SIMPLEX LATTICE DESIGN

SKRIPSI

Diajukan untuk Memenuhi Salah Satu Syarat

Memperoleh Gelar Sarjana Farmasi (S.Farm)

Program Studi Farmasi

Oleh :

Familia Putri Wulandari

NIM : 158114147

FAKULTAS FARMASI

UNIVERSITAS SANATA DHARMA

YOGYAKARTA

2020


ii


iii


iv

Halaman Persembahan

Aku tahu, bahwa Engkau sanggup melakukan

segala sesuatu dan tidak ada rencana-Mu yang

gagal

– Ayub 42:2 –

Karya ini kupersembahkan untuk:

Tuhan Yesus Kristus

Bapak, Ibu, dan Kakak-kakak tercinta

Cristianus Raka dan orang-orang terkasih disekelilingku


v


vi


vii

PRAKATA

Puji syukur kepada Tuhan Yesus Kristus atas berkat dan penyertaan yang

diberikan kepada penulis hingga dapat menyelesaikan skripsi yang berjudul

“Optimasi Karbopol 940 dan Gliserin dalam Sediaan Gel Ekstrak Herba Pegagan

(Centella asiatica (L.) Urban) dengan Simplex Lattice Design. Penyusunan skripsi ini

untuk memenuhi salah satu syarat memperoleh gelar Sarjana Farmasi (S.Farm) di

Fakultas Farmasi Universitas Sanata Dharma Yogyakarta.

Penulis banyak mendapatkan bantuan bimbingan, saran, kritik, dan motivasi

dari berbagai pihak dalam proses menyelesaikan penelitian dan skripsi ini. Penulis

ingin menyampaikan ucapan terima kasih pada :

1. Ibu Dr. Yustina Sri Hartini, Apt. selaku Dekan Fakultas Farmasi Universitas

Sanata Dharma.

2. Ibu Dr. Christine Patramurti, Apt. selaku Ketua Program Studi Farmasi

Fakultas Farmasi Universitas Sanata Dharma.

3. Ibu Dr. Agatha Budi Susiana Lestari, Apt. selaku dosen pembimbing atas

segala bimbingan, arahan, masukan, motivasi dan dukungan dalam

penyusunan skripsi.

4. Ibu Wahyuning Setyani, M.Sc., Apt. selaku dosen penguji dan dosen

pendamping akademik (DPA) atas bantuan, kritik dan saran yang telah

diberikan dalam proses penyelesain skripsi ini.

5. Ibu Dina Christin Ayuning Putri, M.Sc., Apt. selaku dosen penguji atas

bantuan, kritik dan saran yang telah diberikan.

6. Seluruh Dosen Fakultas Farmasi Universitas Sanata Dharma atas ilmu

pengetahuan dan pengalaman selama proses perkuliahan.

7. Komisi Etik Penelitian Kesehatan Universitas Respati Yogyakarta yang telah

membantu dalam perijinan etika penelitian.

8. Segenap staf laboratorium, staf kebersihan dan staf keamanan terkhusus Pak

Musrifin, Pak Agung, Pak Parlan dan Mas Bimo atas bantuan yang telah

diberikan selama penelitian.


viii


ix

DAFTAR ISI

HALAMAN JUDUL ...................................................................................................... i

PERSETUJUAN PEMBIMBING ................................................................................. ii

PENGESAHAN SKRIPSI ........................................................................................... iii

HALAMAN PERSEMBAHAN .................................................................................. iv

PERNYATAAN KEASLIAN KARYA ....................................................................... v

PERSETUJUAN PUBLIKASI .................................................................................... vi

PRAKATA .................................................................................................................. vii

DAFTAR ISI ................................................................................................................ ix

DAFTAR TABEL ........................................................................................................ xi

DAFTAR GAMBAR .................................................................................................. xii

DAFTAR LAMPIRAN .............................................................................................. xiii

ABSTRAK ................................................................................................................. xiv

ABSTRACT .................................................................................................................. xv

PENDAHULUAN ........................................................................................................ 1

METODE PENELITIAN .............................................................................................. 3

Alat dan Bahan Penelitian ..................................................................................... 3

Penentuan Kemampuan Penangkapan Radikal Bebas ........................................... 4

Formula Gel Ekstrak Herba Pegagan .................................................................... 5

Pembuatan Gel ....................................................................................................... 5

Uji Sifat Fisik dan Stabilitas Fisik Gel .................................................................. 5

Uji TEWL .............................................................................................................. 7

Analisis Data .......................................................................................................... 8

HASIL DAN PEMBAHASAN ..................................................................................... 8

Penentuan Kemampuan Penangkapan Radikal Bebas ........................................... 8

Penentuan Panjang Gelombang Maksimum .......................................................... 9

Penentuan Operating Time .................................................................................. 10

Pengukuran Aktivitas Antioksidan Ekstrak Herba Pegagan ............................... 11


x

Pembuatan Gel Ekstrak Herba Pegagan .............................................................. 13

Uji Organoleptis................................................................................................... 15

Uji Homogenitas .................................................................................................. 16

Uji pH .................................................................................................................. 16

Uji Viskositas ...................................................................................................... 19

Uji Daya Sebar ..................................................................................................... 21

Uji Stabilitas Sediaan Gel ................................................................................... 24

Uji TEWL ............................................................................................................ 26

Optimasi Formula ................................................................................................ 28

Validasi Persamaan .............................................................................................. 29

KESIMPULAN ........................................................................................................... 30

SARAN ....................................................................................................................... 30

DAFTAR PUSTAKA ................................................................................................. 31

LAMPIRAN ................................................................................................................ 33

BIOGRAFI PENULIS ................................................................................................ 55


xi

DAFTAR TABEL

Tabel I. Formula Gel Menurut Modifikasi………………………………... 5

Tabel II. Hasil Penentuan Panjang Gelombang Maksimum……………….. 10

Tabel III. Hasil Penetapan Operating Time………………………………… 11

Tabel IV. Hasil Perhitungan IC50…………………………………………… 12

Tabel V. Data Orientasi Waktu dan Kecepatan Mixer……………………... 14

Tabel VI. Hasil Uji Organoleptis…………………………………………… 15

Tabel VII. Hasil Uji pH……………………………………………………… 17

Tabel VIII. Hasil Uji Daya Sebar…………………………………………….. 19

Tabel IX. Hasil Uji Viskositas……………………………………………… 22

Tabel X. Hasil Uji Pergeseran Viskositas…………………………………. 24

Tabel XI. Hasil Pengujian TEWL…………………………………………. 27

Tabel XII. Hasil Pengujian Formula 3 dan Formula 4………………………. 29

Tabel XIII. Hasil Validasi…………………………………………………….. 30


xii

DAFTAR GAMBAR

Gambar 1. Reaksi Antioksidan dengan DPPH .............................................................. 9

Gambar 2. Contour Plot pH Sediaan Gel Ekstrak Herba Pegagan ............................ 18

Gambar 3. Contour Plot Viskositas Gel Ekstrak Herba Pegagan ............................... 20

Gambar 4. Contour Plot Daya Sebar Gel Ekstrak Herba Pegagan ............................ 23

Gambar 5. Contour Plot Pergeseran Viskositas Gel Ekstrak Herba Pegagan ............ 26

Gambar 6. Desirability Formula Optimum Sediaan Gel Ekstrak Herba Pegagan ....... 28


xiii

DAFTAR LAMPIRAN

Lampiran 1. Certificate of Analysis Ekstrak Herba Pegagan ...................................... 34

Lampiran 2. Ethical Clearance ................................................................................... 35

Lampiran 3. Data Aktivitas Antioksidan Ekstrak Herba Pegagan .............................. 36

Lampiran 4. Uji Sifat Fisik dan Stabilitas Gel Ekstrak Herba Pegagan ..................... 42

Lampiran 5. Hasil Persamaan Respon Uji pada Design Expert .................................. 45

Lampiran 6. Validasi Persamaan pada Design Expert ................................................ 47

Lampiran 7. Data Uji TEWL (Transepidermal Water Loss) ...................................... 49

Lampiran 8. Dokumentasi ........................................................................................... 49


xiv

ABSTRAK

Herba pegagan (Centella asiatica (L.) Urban) terbukti memiliki aktivitas

antioksidan sebagai penangkal radikal bebas. Antioksidan memiliki potensi dalam

mencegah kerusakan sel akibat stress oksidatif. Ekstrak herba pegagan

diformulasikan dalam bentuk sediaan gel dengan mempertimbangkan kelebihan yang

dimiliki sediaan gel seperti mudah dicuci dengan air, memberikan sensasi dingin dan

tidak berminyak sehingga nyaman digunakan. Formulasi sediaan gel menggunakan

karbopol 940 sebagai gelling agent dan gliserin sebagai humektan. Penelitian ini

bertujuan untuk mengetahui komposisi optimum karbopol 940 sebagai gelling agent

dan gliserin sebagai humektan sehingga diperoleh sediaan gel yang memenuhi sifat

fisik (organoleptis, homogenitas, pH, daya sebar dan viskositas) dan stabilitas fisik

(pergeseran viskositas) yang baik. Penelitian ini merupakan penelitian eksperimental

murni menggunakan Simplex Lattice Design. Hasil respon pH, daya sebar, viskositas,

dan pergeseran viskositas digunakan untuk menentukan formula optimum. Hasil

respon uji dianalisis dengan ANOVA satu arah menggunakan Design Expert version

12. Hasil dari penelitian ini, formula optimum terdapat pada formula 3 dan 4 dengan

konsentrasi karbopol 940 1% dan gliserin 1% pada formula 3 serta konsentrasi

karbopol 0,5% dan gliserin 1,5% pada formula 4. Formula 3 dilakukan uji TEWL

(Transepidermal Water Loss) untuk mengetahui kemampuan sediaan gel ekstrak

herba pegagan dalam memberikan kelembaban saat diaplikasikan pada kulit. Hasil

dari uji TEWL menunjukkan bahwa sediaan gel formula 3 mampu meningkatkan

kelembaban pada kulit dengan penurunan nilai rata-rata TEWL antara sebelum dan

sesudah diaplikasikan gel formula 3 sebesar ≥ 8%.

Kata kunci : Antioksidan, gel ekstrak herba pegagan, karbopol 940, gliserin, simplex

lattice design


xv

ABSTRACT

Gotu kola herb (Centella asiatica (L.) Urban) is shown to have antioxidant

activity as an schavening to free radicals. Antioxidants have the potential to prevent

cell damage due to oxidative stress. Gotu kola herb extract formulated in a gel

dosage form by considering the advantages of the gel formulation as easily washed

with water, giving the sensation of cold and greasy so convenient to use. The gel

formulation uses carbopol 940 as a gelling agent and glycerin as a humectant. This

study aims to determine the optimum composition of carbopol 940 as a gelling agent

and glycerin as a humectant to obtain a gel preparation that know good physical

properties (organoleptic, homogeneity, pH, dispersal and viscosity) and physical

stability (viscosity shift). This research is a purely experimental study using Simplex

Lattice Design. The results of the pH response, dispersion, viscosity, and viscosity

shift are used to determine the optimum formula. The results of the test response were

analysed with one-way ANOVA using Design Expert version 12. The results of this

study, the optimum formula was found in formulas 3 and 4 with a concentration of

carbopol 940 1% and glycerin 1% in formula 3 and a concentration of carbopol

0,5% and glycerin 1,5% in formula 4. Formula 3 was conducted a TEWL

(Transepidermal Water Loss) test to determine the ability of gotu kola herb extract

gel to provide moisture when applied to the skin. The results of the TEWL test showed

that formula 3 gel preparations were able to increase skin moisture by decreasing the

average value of TEWL between before and after formula 3 gel was applied by ≥ 8%.

Keywords: antioxidant, gotu kola herb extract gel, carbopol 940, glycerin, simplex

lattice design


1

PENDAHULUAN

Indonesia merupakan salah satu negara beriklim tropis karena terletak di

daerah khatulistiwa yang penuh dengan limpahan sinar matahari sepanjang tahunnya.

Paparan sinar matahari yang berlebihan memiliki efek negatif terhadap kulit manusia,

karena dapat mengalami perubahan struktur dan komposisi serta akan menyebabkan

timbulnya stress oksidatif pada kulit sehingga mengakibatkan terbentuknya radikal

bebas (Pratiwi dan Husni, 2017).

Radikal bebas dapat berasal dari proses metabolisme esensial normal dalam

tubuh manusia atau dari sumber eksternal seperti paparan sinar ultraviolet, ozon,

merokok, polutan udara dan bahan kimia industri (Lobo et al., 2010). Efek radikal

bebas dapat menyebabkan peradangan dan penuaan serta memacu terbentuknya zat

karsinogenik yang menyebabkan kanker. Tubuh membutuhkan antioksidan yang

dapat membantu melindungi dari serangan radikal bebas dan menangkal dari dampak

negatifnya (Toripah, Abidjulu dan Wehantouw, 2014).

Antioksidan diperlukan untuk diaplikasikan secara topikal dalam perawatan

kulit sebelum terkena paparan sinar matahari. Studi pada manusia telah menunjukkan

bahwa penggunaan antioksidan sebelum terkena paparan UV secara efektif mencegah

kerusakan kulit dengan memberikan efek fotoprotektif yang nyata (Poljsak et al.,

2013). Salah satu tanaman yang berpotensi sebagai antioksidan adalah tanaman

pegagan (Centella asiatica (L.) Urban).

Pegagan merupakan salah satu tanaman herbal untuk mengobati masalah

kulit, menyembuhkan luka, merevitalisasi saraf dan sel-sel otak. Pegagan telah

digunakan sebagai ramuan obat selama ribuan tahun di India, Cina, Srilanka, Nepal

dan Madagaskar (Singh et al., 2010). Di Indonesia Centella asiatica (L.) Urban

dikenal sebagai pegagan atau kaki kuda. Pegagan memiliki potensi sebagai

antioksidan dengan memberikan perlindungan terhadap perubahan yang berkaitan

dengan usia dengan memegang peranan penting dalam mencegah proses penuaan

(Hashim, 2011). Senyawa aktif biologis utama dalam ekstrak pegagan adalah

triterpenoid, yang meliputi asiatikosida, asam asiatik, madekasida, dan madekasosida.


2

Selain itu, penelitian menunjukkan bahwa pegagan memiliki senyawa fenolik yang

melimpah seperti kuersetin, catechin, epicatechin, rutin, luteolin, myricetin,

kaempferol, naringin dan naringenin (Ariffin et al., 2011).

Penelitian yang dilakukan oleh Pittela et al., (2009) mengatakan bahwa

ekstrak herba pegagan menunjukkan aktivitas antioksidan yang sangat kuat dengan

kemampuannya dalam menangkal radikal bebas DPPH dengan nilai IC50 31,25

μg/mL (31,25 ppm). Potensi yang dimiliki oleh pegagan memungkinkan untuk

diformulasikan dalam sediaan gel. Pemilihan sediaan gel mempertimbangkan

kelebihan yang dimiliki yaitu mudah dicuci dengan air, memberikan sensasi dingin

dan tidak berminyak sehingga nyaman digunakan (Allen, 2018). Menurut Marriot et

al., (2010) sediaan gel stabil dalam periode waktu yang lama, gel memiliki

penampilan jernih dan berkilau, serta memiliki tingkat pelepasan obat yang tinggi dan

penyerapan yang cepat.

Gel merupakan sistem semisolid yang banyak digunakan dalam formulasi

sediaan topikal. Komponen penting dalam pembuatan gel adalah gelling agent dan

humektan yang berpengaruh terhadap sifat fisik dan stabilitas fisik gel dimana gelling

agent dapat mempengaruhi konsistensi dari sediaan gel yang dihasilkan sedangkan

humektan dapat membantu menjaga kelembaban kulit (Marriot et al., 2010). Dalam

penelitian ini gelling agent yang digunakan karbopol 940 dan gliserin sebagai

humektan. Karbopol 940 bersifat stabil dan dapat meningkatkan viskositas sistem gel

dimana karbopol 940 memiliki viskositas yang tinggi antara 40.000-60.000 mPas

sehingga digunakan sebagai bahan pengental yang baik sedangkan gliserin digunakan

karena sifat humektannya yang berfungsi menjaga kandungan air dalam gel (Rowe et

al., 2009).

Penelitian ini bertujuan untuk mengetahui formula sediaan gel ekstrak herba

pegagan (Centella asiatica (L.) Urban) yang memenuhi parameter sifat fisik

(organoleptis, pH, homogenitas, daya sebar dan viskositas) dan stabilitas fisik

(pergeseran viskositas) yang baik. Optimasi formula gel menggunakan metode

Simplex Lattice Design (SLD) dengan 5 formula yang telah dimodifikasi pada


3

konsentrasi karbopol 940 dan gliserin. Modifikasi konsentrasi pada karbopol 940 dan

gliserin menggunakan level terendah 0% dan level tertinggi 2%. Hasil dari setiap

respon uji sifat fisik dan stabilitas fisik dianalisis dengan bantuan software Design

Expert® version 12 trial untuk mendapatkan formula optimum dan persamaan SLD.

METODE PENELITIAN

Penelitian “Optimasi Karbopol 940 dan Gliserin dalam Sediaan Gel Ekstrak

Herba Pegagan (Centella asiatica (L.) Urban) dengan Simplex Lattice Design”

merupakan penelitian rancangan eksperimental murni. Penelitian ini dilakukan di

Laboratorium Formulasi dan Teknologi Sediaan dan Laboratorium Kimia Fisika

Universitas Sanata Dharma Yogyakarta.

Alat dan Bahan

Alat-alat yang digunakan dalam penelitian adalah mortir, stamper, gelas ukur,

beaker glass, cawan porselen, batang pengaduk, sendok, pipet tetes, kaca arloji, kaca

bundar berskala, object glass, pH meter, wadah plastik, aluminium foil, hotplate

(thermolyne) timbangan analitik (Ohaus), mixer (Miyako SM-625), viskometer

Rheosys (tipe Cone&Plate 5/30mm) (sistem 6), Spektrofotometer (Uvmini-1240), dan

Tewameter® TM 300.

Bahan-bahan yang digunakan dalam penelitian adalah ekstrak herba pegagan

(Centella asiatica (L.) Urban) (dari PT. Borobudur Indonesia, CoA dilampirkan

pada lampiran 1), karbopol 940 (kualitas farmasetis), gliserin (kualitas farmasetis),

CMC-Na (kualitas farmasetis), propilen glikol (kualitas farmasetis),

TEA/trietanolamin (kualitas farmasetis), metil paraben (kualitas farmasetis), aquadest

(kualitas farmasetis), etanol 96% (kualitas farmasetis), perfume (greentea), DPPH

(2,2 diphenyl-1-picryl hydrazyl) (lot#STBC5114V).


4

Penentuan Kemampuan Penangkapan Radikal Bebas

Penentuan kemampuan penangkalan radikal bebas dilakukan menggunakan

instrumen Spektrofotometer UV-Vis. Tahap ini diawali dengan pembuatan larutan

DPPH dengan konsentrasi 0,4 mM dalam pelarut etanol 96% dan pembuatan larutan

stok ekstrak herba pegagan dengan konsentrasi 2 mg/mL dalam pelarut etanol 96%.

Larutan stok ini kemudian diencerkan dan dibuat seri pengukuran baku dengan

konsentrasi 0,12; 0,16; 0,20; 0,24 dan 0,28 mg/mL. Pengukuran diawali dengan

penetapan panjang gelombang maksimum menggunakan larutan kontrol yang berisi

larutan DPPH yang dilarutkan dalam etanol 96%. Kemudian dilakukan penentuan

operating time menggunakan tiga konsentrasi larutan seri yang meliputi konsentrasi

rendah 0,12 mg/mL, konsentrasi medium 0,20 mg/mL dan konsentrasi tinggi 0,28

mg/mL, dilanjutkan dengan pengukuran absorbansi larutan DPPH sebagai kontrol,

kemudian larutan uji ekstrak menggunakan panjang gelombang maksimum dan

operating time yang telah ditentukan. Perhitungan kemampuan penangkapan radikal

DPPH dinyatakan dengan %IC dihitung dengan persamaan:

Absorbansi larutan kontrol DPPH - Absorbansi larutan uji ekstrak

Absorbansi larutan kontrol DPPH X 100%

Data tersebut dianalisis dan dihitung nilai IC50 menggunakan persamaan

regresi linier dengan sumbu x adalah konsentrasi larutan uji, sedangkan sumbu y

adalah %IC (Lestari et al., 2015).


5

Formula Gel Ekstrak Herba Pegagan (Centella asiatica (L.) Urban)

Tabel I. Formula Modifikasi Gel Ekstrak Herba Pegagan

Bahan Formula

F1 (g) F2 (g) F3 (g) F4 (g) F5 (g)

Ekstrak

Pegagan 0,013 0,013 0,013 0,013 0,013

CMC-Na 2,5 2,5 2,5 2,5 2,5

Karbopol 940 2,0 1,5 1,0 0,5 0,0

Gliserin 0,0 0,5 1,0 1,5 2,0

Propilen glikol 15 15 15 15 15

Trietanolamin 0,5 0,5 0,5 0,5 0,5

Nipagin 0,2 0,2 0,2 0,2 0,2

Perfume 2 tetes 2 tetes 2 tetes 2 tetes 2 tetes

Akuades ad. 100 100 100 100 100

Pembuatan Gel

Gel ekstrak herba pegagan dibuat berdasarkan formula yang disajikan pada

tabel I. Pembuatan gel diawali dengan mengembangkan karbopol 940 dalam wadah

yang berisi aquadest. Pengembangan karbopol 940 dilakukan dengan cara

menaburkan karbopol di atas aquadest dan didiamkan selama 24 jam. Selanjutnya

dilakukan pengembangan CMC-Na dalam mortir yang berisi aquadest panas dengan

suhu 700C dan dihomogenkan menggunakan stamper. Karbopol 940 diaduk dan

ditambahkan trietanolamin hingga massa gel terbentuk. Masing-masing basis gel

disatukan dalam mortir dan dihomogenkan menggunakan stamper. Kemudian

ditambahkan metil paraben, gliserin, perfume dan ekstrak herba pegagan yang sudah

dilarutkan dalam etanol. Proses pencampuran dilakukan menggunakan mixer dimana

semua bahan diaduk kuat dengan skala putar 2 selama 5 menit.

Uji Sifat Fisik dan Stabilitas Fisik Gel

Uji Organoleptis

Uji organoleptis dilakukan dengan melihat tampilan sediaan gel ekstrak

herba pegagan yang berupa wujud, warna, dan bau sediaan gel. Pengujian ini


6

dilakukan pada 48 jam setelah pembuatan gel ekstrak herba pegagan (Afianti dan

Murrukmihadi 2015).

Uji Homogenitas

Uji homogenitas dilakukan pada 48 jam setelah pembuatan gel ekstrak herba

pegagan. Pengamatan homogenitas ini dilakukan dengan mengoleskan 0,5 gram

sediaan gel pada object glass kemudian ditutup dengan object glass lainnya. Sediaan

gel tiap formula dilihat homogenitasnya secara visual dengan tidak adanya butiran

kasar atau gumpalan serta menunjukkan warna yang merata pada sediaan gel (Afianti

dan Murrukmihadi 2015).

Uji pH

Uji pH dilakukan menggunakan pH meter dengan mengencerkan 0,5 gram

sediaan gel menggunakan 5 mL aquadest kemudian mencelupkan elektrode pH meter

ke dalam setiap sediaan gel yang telah diencerkan. Setelah elektrode tercelup,

nyalakan pH meter kemudian didiamkan hingga layar pada pH meter menunjukkan

angka yang stabil (Danimayostu, Shofiana dan Permatasari, 2017).

Uji Daya Sebar

Uji daya sebar dilakukan pada 48 jam setelah pembuatan gel ekstrak herba

pegagan. Gel ditimbang seberat 0,5 g, diletakkan di tengah kaca bulat berskala. Di

atas gel diletakkan kaca bulat lain dan pemberat sehingga berat kaca bulat dan

pemberat 150 g, didiamkan 1 menit, kemudian dicatat diameter penyebarannya

(Yuliani, 2010).

Uji Viskositas

Masing-masing formula gel ditentukan viskositasnya menggunakan alat

viskometer Rheosys dengan tipe Cone&Plate 5/30mm (sistem 6). Gel diambil

secukupnya diletakkan di atas plate, kemudian cone diposisikan untuk memulai

pengukuran. Viskositasnya diukur dengan viskometer yang dilengkapi dengan

spindel (25mm Concentric Cylinders) dengan kecepatan 150 rpm. Uji ini dilakukan

setelah 48 jam dari proses pembuatan gel ekstrak herba pegagan (Ardana, Aeyni dan

Ibrahim, 2015).


7

Uji Stabilitas Sediaan

Stabilitas fisik gel dievaluasi melalui uji pergeseran viskositas. Pergeseran

viskositas diukur menggunakan alat viskometer Rheosys dengan tipe Cone&Plate

5/30mm (sistem 6). Pergeseran viskositas gel ekstrak herba pegagan diketahui dengan

menghitung presentase perubahan viskositas gel setelah penyimpanan selama 1 bulan.

% pergeseran = |nilai viskositas 4 minggu - nilai viskositas 48 jam

nilai viskositas 48 jamx 100|

Uji TEWL

Subjek uji transepidermal water loss (TEWL) dipilih sebanyak 6 volunteer

terdiri dari 3 laki-laki dan 3 perempuan, dengan rentang usia 18-25 tahun dan telah

menyetujui untuk berpartisipasi dengan menandatangani informed consent, serta tidak

memiliki alergi terhadap bahan pembuat gel, tidak memiliki penyakit kulit, dan

memiliki hubungan kekerabatan dengan peneliti. Uji TEWL dilakukan dengan

Tewameter® TM 300 menggunakan formula optimum sediaan gel hasil analisis.

Sebelum dilakukan uji TEWL subjek diberikan instruksi untuk tidak menggunakan

produk perawatan kulit pada area pengukuran selama setidaknya 24 jam dan

sebaiknya jeda antara mandi dengan pengukuran minimal 4 jam. Pre-treatment

dilakukan dengan membasuh lengan volunteer dengan air hangat, dikeringkan dengan

hati-hati dan dibiarkan 30 menit. Setelah itu, lengan atas bagian dalam ditandai 2x2

cm dengan spidol permanen serta dilakukan pengukuran pada area tersebut sebelum

dioleskan sediaan gel. Oleskan sediaan gel dalam area yang telah diukur kadar airnya

dan dibiarkan selama 30 menit, setelah itu diukur kembali dengan Tewameter® TM

300. Hasil pengukuran kemudian dihitung nilai rata-ratanya pada tiap kelompok

berdasarkan jenis kelamin. Nilai rata-rata kemudian dibandingkan antara sebelum

pemakaian dan sesudah pemakaian produk.


8

Analisis Data

Data yang diperoleh dari pengujian sediaan gel meliputi data sifat fisik

(organoleptis, pH, homogenitas, viskositas dan daya sebar) dan data stabilitas fisik

(pergeseran viskositas). Penentuan formula optimum menggunakan metode Simplex

Lattice Design dengan bantuan software Design Expert® version 12 trial terhadap

parameter sifat fisik dan stabilitas fisik dari 5 formula modifikasi. Pada setiap respon

akan diperoleh countor plot dan area optimum yang dapat dilihat dari nilai

desirability. Hasil penelitian akan divalidasi dengan ANOVA satu arah menggunakan

aplikasi Design Expert version 12 trial.

HASIL DAN PEMBAHASAN

Penentuan Kemampuan Penangkapan Radikal Bebas

Uji aktivitas antioksidan pada penelitian ini dilakukan menggunakan DPPH

dengan tujuan untuk mengetahui seberapa besar kemampuan ekstrak herba pegagan

dalam menangkal radikal bebas sebelum diformulasikan dalam sediaan gel.

Pengukuran aktivitas penangkalan radikal bebas dilakukan menggunakan metode

DPPH. Metode ini dipilih karena sederhana, mudah, peka dan cepat. Kemampuan

penangkapan radikal berhubungan dengan kemampuan komponen senyawa dalam

menyumbangkan elektron atau hidrogen. Setiap molekul yang dapat menyumbangkan

elektron atau hidrogen akan bereaksi dan akan memudarkan warna DPPH. Salah satu

kelemahan DPPH yaitu sensitif terhadap cahaya, jika DPPH terpapar cahaya maka

absorbansi DPPH dapat berkurang (Kendare dan Singh, 2011; Toripah, Abidjulu dan

Wehantouw, 2014). Kelemahan DPPH diatasi dengan menutup labu ukur yang berisi

larutan DPPH menggunakan aluminium foil dan pengukuran dilakukan pada ruangan

tertutup yang terhindar dari cahaya. Interaksi antioksidan dengan DPPH akan

menetralkan radikal bebas dari DPPH ditunjukkan pada gambar 1.


9

Gambar 1. Reaksi Antioksidan dengan DPPH (Yuhernita dan Juniarti, 2011)

Peredaman radikal bebas oleh antioksidan terjadi ketika elektron tidak

berpasangan menjadi berpasangan dengan adanya sebuah donor hidrogen, sehingga

membentuk DPPH yang lebih stabil. DPPH yang merupakan suatu molekul radikal

bebas dengan warna ungu dapat berubah menjadi senyawa yang stabil dengan warna

kuning oleh reaksi dengan antioksidan, dimana antioksidan memberikan satu

elektronnya pada DPPH sehingga terjadi peredaman pada radikal bebas DPPH

(Yuhernita dan Juniarti, 2011).

Penentuan Panjang Gelombang Maksimum

Penentuan panjang gelombang maksimum bertujuan untuk mengetahui

besarnya panjang gelombang yang dibutuhkan larutan DPPH untuk mencapai serapan

maksimum. Pemilihan panjang gelombang serapan maksimum berkaitan dengan

sensitivitas yang tinggi pada saat pengukuran. Selain itu, penentuan panjang

gelombang untuk melihat apakah panjang gelombang maksimum yang dihasilkan

sesuai dengan panjang gelombang teoritis DPPH.

Panjang gelombang maksimum ditentukan menggunakan larutan kontrol yaitu

larutan DPPH yang dilarutkan dalam etanol 96%, dimana larutan kontrol ini

dilakukan replikasi sebanyak 3 kali. Pengukuran dilakukan menggunakan

spektrofotometer UV-Vis pada rentang panjang gelombang 400-800 nm. Hasil

pembacaan panjang gelombang maksimum ditunjukkan pada tabel II.


10

Tabel II. Hasil Penentuan Panjang Gelombang Maksimum

Replikasi λ Maks hasil

scanning (nm)

λ Maks rata-rata

(nm)

λ Maks teoritis

(nm)

1 513,5

513 513-528 2 513,0

3 512,5

Berdasarkan tabel II hasil pembacaan panjang gelombang maksimum dari 3

kali replikasi larutan kontrol pada spektrofotometer UV-Vis didapatkan hasil dengan

rata-rata panjang gelombang maksimum yaitu 513 nm. Menurut Apak et al., (2018)

DPPH memiliki panjang gelombang serapan maksimum pada rentang 513-528.

Panjang gelombang maksimum yang didapatkan sudah sesuai dengan teori, dimana

hasil tersebut masuk dalam rentang panjang gelombang maksimum teoritis.

Berdasarkan hasil pada tabel II dapat disimpulkan bahwa panjang gelombang 513 nm

merupakan serapan maksimum larutan DPPH.

Penentuan Operating Time (OT)

Penentuan operating time bertujuan untuk menentukan waktu yang paling

tepat larutan uji dalam meredam radikal bebas. Operating time ini menunjukkan

bahwa reaksi antara senyawa antioksidan dan larutan DPPH telah berjalan sempurna.

Penentuan operating time dilakukan dengan cara mengukur absorbansi larutan DPPH

yang telah direaksikan dengan senyawa antioksidan dari ekstrak herba pegagan

menggunakan spektrofotometer UV-Vis pada panjang gelombang 513 nm. Penentuan

operating time ditunjukkan dari pembacaan serapan dimana data absorbansi yang

dihasilkan stabil. Penentuan operating time dilakukan dengan mengambil 3

konsentrasi larutan seri yang digunakan. Tiga konsentrasi yang diambil meliputi

konsentrasi rendah 0,12 mg/mL, konsentrasi medium 0,20 mg/mL dan konsentrasi

tinggi 0,28 mg/mL. Penentuan absorbansi operating time dilakukan tiap selang 10

menit selama 60 menit. Hasil operating time ditunjukkan pada tabel III.


11

Tabel III. Hasil Penetapan Operating Time

Konsentrasi Waktu (menit) Absorbansi

Rendah 0,12mg/mL

10 0,735

20 0,645

30 0,639

40 0,634

50 0,633

60 0,633

Medium 0,20 mg/mL

10 0,532

20 0,507

30 0,492

40 0,483

50 0,483

60 0,479

Tinggi 0,28 mg/mL

10 0,444

20 0,411

30 0,394

40 0,378

50 0,376

60 0,375

Hasil penetapan operating time yang ditunjukkan pada tabel III absorbansi

stabil dari menit ke 40 sampai menit ke 60. Berdasarkan hasil tersebut operating time

ditetapkan 40 menit, hal ini didasarkan pada waktu dimana absorbansi dari larutan

DPPH dan larutan senyawa uji mulai stabil atau selisih absorbansi mulai kecil antara

selang waktu yang diujikan. Penetapan operating time dapat disimpulkan bahwa pada

menit ke 40 senyawa antioksidan dalam ekstrak herba pegagan dan larutan DPPH

telah bereaksi sempurna sehingga operating time yang digunakan dalam penelitian ini

adalah 40 menit.

Pengukuran Aktivitas Antioksidan Ekstrak Herba Pegagan

Pengujian aktivitas antioksidan menggunakan metode DPPH memiliki prinsip

yaitu melakukan pengukuran penangkapan radikal bebas DPPH oleh suatu senyawa

yang memiliki aktivitas antioksidan dalam hal ini ekstrak herba pegagan dengan

menggunakan spektrofotometer UV-Vis pada operating time dan panjang gelombang


12

maksimum yang telah ditetapkan sebelumnya. Penentuan nilai aktivitas peredaman

radikal bebas dinyatakan dengan nilai IC50. Nilai IC50 merupakan konsentrasi dimana

ekstrak herba pegagan dapat menangkal radikal bebas sebesar 50%. Senyawa

antioksidan yang memiliki nilai IC50 berkisar antara 0,2 mg/mL sampai 1 mg/mL

(200-1000 ppm) termasuk dalam senyawa yang efektif dalam menangkal radikal

bebas, sedangkan IC50 kurang dari 0,2 mg/mL (200 ppm) termasuk dalam senyawa

yang sangat efektif menangkal radikal bebas. Semakin kecil nilai IC50 maka semakin

besar aktivitas antioksidan senyawa uji dalam menangkal radikal bebas (Pranowo et

al., 2016).

Pengukuran aktivitas antioksidan dilakukan menggunakan larutan uji senyawa

antioksidan dan larutan DPPH. Pengukuran dilakukan 3 kali replikasi menggunakan

larutan seri dengan konsentrasi 0,12; 0,16; 0,20; 0,24 dan 0,28 mg/mL pada panjang

gelombang 513 nm. Hasil absorbansi kemudian dihitung IC50 menggunakan

persamaan regresi linier (data dilampirkan pada lampiran 3). Persamaan regresi linier

digunakan untuk menghitung IC50. Hasil IC50 pada ketiga replikasi ditunjukkan pada

tabel IV.

Tabel IV. Hasil Perhitungan IC50

Replikasi Nilai IC50

(mg/mL) Rata-rata ± SD CV (%)

1 0,238

0,252 ± 0,013 0,052% 2 0,254

3 0,263

Berdasarkan tabel IV menunjukkan hasil IC50 pada ketiga replikasi, rata-rata

IC50 yang didapatkan 0,252 mg/mL. Hasil ini menunjukkan bahwa ekstrak herba

pegagan menunjukkan aktivitas antioksidan yang efektif dalam menangkal radikal

bebas karena memiliki nilai IC50 berkisar antara 0,2 mg/mL sampai 1 mg/mL (200-

1000 ppm). Ekstrak herba pegagan yang ditambahkan dalam formula sebesar 0,013

gram. Menurut penelitian Rahman et al., (2013) ekstrak herba pegagan memiliki nilai


13

IC50 0,040 mg/mL yang menunjukkan bahwa ekstrak pegagan memiliki aktivitas

antioksidan yang sangat efektif dalam menangkal radikal bebas.

Pembuatan Gel Ekstrak Herba Pegagan

Pembuatan gel pada penelitian ini menggunakan zat aktif ekstrak herba

pegagan sebesar 0,013 gram. Pembuatan gel ekstrak herba pegagan menggunakan

gelling agent karbopol 940 dan humektan gliserin. Karbopol 940 memiliki kelebihan

yaitu membentuk gel yang jernih, memiliki sifat pengentalan yang baik dan karbopol

940 bukan merupakan bahan yang menyebabkan iritasi serta tidak terdapat bukti pada

manusia terkait reaksi hipersensitivitas ketika karbopol 940 digunakan secara topikal

(Allen, 2018). Selain itu gliserin digunakan sebagai humektan untuk menjaga

kelembaban kulit saat sediaan gel diaplikasikan. Gliserin merupakan humektan yang

paling umum digunakan karena mencegah iritasi kulit (Rowe et al., 2009).

Dalam pembuatan gel, karbopol 940 memiliki sifat anionik dan asam, oleh

karena itu karbopol 940 perlu dinetralisasi dengan basa anorganik. Netralisasi

dilakukan menggunakan trietanolamin (TEA) dimana netralisasi diperlukan agar

massa gel terbentuk dan gel yang dihasilkan tidak mengiritasi kulit karena sifat asam

yang dimiliki karbopol 940. Dalam formulasi ini ditambahkan gelling agent dan

humektan lain yaitu CMC-Na dan propilen glikol. CMC-Na sebagai gelling agent

digunakan karena memiliki sifat dalam meningkatkan viskositas, sedangkan propilen

glikol selain dapat berfungsi sebagai humektan, propilen glikol dapat berfungsi

sebagai pelarut dan pengawet dalam sediaan. Sediaan gel ekstrak herba pegagan

memiliki kandungan air yang tinggi sehingga sediaan yang dihasilkan rentan terhadap

kontaminasi mikroba. Metil paraben ditambahkan dalam sediaan sebagai pengawet.

Metil paraben merupakan pengawet yang paling sering digunakan, selain itu metil

paraben efektif digunakan pada rentang pH yang luas dan memiliki spektrum

aktivitas mikroba yang luas (Rowe et al., 2009).

Bahan-bahan tersebut dilakukan pencampuran menggunakan mixer.

Penentuan waktu dan kecepatan mixer dilakukan dengan orientasi. Orientasi ini

dilakukan untuk melihat kecepatan dan waktu yang tepat dengan menghasilkan


14

respon daya sebar dan viskositas yang diinginkan. Orientasi dilakukan dengan cara

sediaan gel yang dibuat masing-masing dilakukan pencampuran menggunakan mixer

dengan waktu 5 menit dan 10 menit serta kecepatan mixer 1 dan 2. Orientasi ini

dilakukan menggunakan formula 1 yang merupakan formula tertinggi untuk

konsentrasi karbopol 940 dan formula terendah untuk konsentrasi gliserin dan

formula 5 dimana formula ini merupakan formula terendah untuk konsentrasi

karbopol 940 dan formula tertinggi untuk konsentrasi gliserin. Pengukuran daya sebar

dan viskositas sediaan gel hasil orientasi dilakukan 48 jam setelah gel dibuat. Hasil

orientasi ditunjukkan pada tabel V.

Tabel V. Data Orientasi Waktu dan Kecepatan Mixer

Formula F1 F5

Kecepatan Skala 1 Skala 2 Skala 1 Skala 2

Waktu

(menit) 5 10 5 10 5 10 5 10

Daya

Sebar (cm) 2,750 2,800 3,000 3,200 3,700 3,950 3,850 4,000

Viskositas

(Pa.s) 3,550 3,470 3,331 3,264 1,838 1,461 1,638 1,432

Berdasarkan tabel V hasil orientasi waktu dan kecepatan mixer dipilih

kecepatan skala 2 dan waktu 5 menit, hal ini dikarenakan orientasi pada waktu dan

skala tersebut menunjukkan hasil mendekati range daya sebar (3-5 cm) dan viskositas

(2-4 Pa.s) yang diinginkan. Waktu dan kecepatan mixer yang dipilih akan digunakan

untuk membuat sediaan gel pada penelitian ini.

Uji Sifat Fisik Sediaan Gel Ekstrak Herba Pegagan

Uji sifat fisik (organoleptis, pH, homogenitas, daya sebar dan viskositas) dan

stabilitas fisik (pergeseran viskositas) bertujuan untuk melihat kualitas dari sediaan

gel dan menjamin bahwa sediaan gel yang dihasilkan memenuhi parameter yang

ditentukan. Uji sifat fisik sediaan gel (organoleptis, pH, homogenitas, daya sebar dan

viskositas) dilakukan 48 jam setelah sediaan gel dibuat, hal ini dikarenakan waktu 48

jam dianggap sudah tidak terdapat pengaruh gaya yang diberikan saat pembuatan


15

sehingga komponen penyusun dalam sistem gel telah tersusun dengan baik. Stabilitas

gel (pergeseran viskositas) diamati setelah 1 bulan penyimpanan.

Uji Organoleptis

Uji organoleptis dilakukan bertujuan untuk mengetahui tampilan fisik sediaan

gel dengan melakukan pengamatan terhadap wujud, warna, dan bau sediaan gel. Hasil

yang didapatkan dari uji organoleptis ditunjukkan pada tabel VI.

Tabel VI. Hasil Uji Organoleptis

Formula 1 Formula 2 Formula 3 Formula 4 Formula 5

Wujud Semisolid Semisolid Semisolid Semisolid Semisolid

Warna Putih

kekuningan

Putih

kekuningan

Putih

kekuningan

Putih

kekuningan

Putih

kekuningan

Bau Perfume

(greentea)

Perfume

(greentea)

Perfume

(greentea)

Perfume

(greentea)

Perfume

(greentea)

Dokumentasi

Berdasarkan tabel VI hasil uji organoleptis sediaan gel menunjukkan bahwa

semua formula sediaan gel yang dihasilkan berbentuk semisolid, memiliki warna

putih kekuningan dan memiliki aroma greentea. Setiap formula menunjukkan hasil

yang sama dimana hasil ini menandakan bahwa adanya variasi karbopol 940 dan

gliserin tidak ada efek yang berbeda terkait wujud, warna dan bau dari sediaan gel

yang dihasilkan. Warna putih kekuningan yang dihasilkan disebabkan adanya ekstrak

herba pegagan yang ditambahkan dalam sediaan gel. Saat diformulasikan diberikan

tambahan pewangi sehingga bau khas ekstrak herba pegagan dapat dihilangkan, hal

ini dilakukan untuk menambah aroma wangi ketika sediaan gel diaplikasikan.

Penambahan ekstrak herba pegagan dan perfume pada formula memiliki konsentrasi


16

yang sama untuk semua formula sehingga hasil uji organoleptis terkait warna dan bau

memiliki kesamaan.

Uji Homogenitas

Uji homogenitas merupakan salah satu uji untuk melihat secara fisik

ketercampuran bahan dalam formulasi sediaan gel dimana uji ini dilakukan dengan

tujuan untuk memastikan apakah bahan-bahan saat diformulasikan tercampur merata

atau tidak. Homogenitas sediaan gel yang baik ditunjukkan dari warna yang merata

pada tiap formula. Selain itu uji homogenitas ditandai dengan tidak adanya partikel

yang menggumpal (Afianti dan Murrukmihadi, 2015; Su’aida, Sari dan Fitriana,

2017). Uji homogenitas dilakukan secara visual dengan melakukan pengamatan pada

semua formula saat mengoleskan 0,5 gram sediaan gel pada object glass kemudian

ditutup dengan object glass lainnya.

Hasil yang didapatkan dari uji homogenitas menunjukkan bahwa semua

formula sediaan gel memiliki warna yang merata dan tidak terdapat partikel yang

menggumpal. Berdasarkan hasil tersebut dapat disimpulkan bahwa kelima formula

sediaan gel ekstrak herba pegagan memiliki homogenitas yang baik sehingga sediaan

gel yang dibuat dapat memberikan kenyamanan saat diaplikasikan pada kulit.

Uji pH

Uji pH dilakukan pada penelitian ini dengan tujuan untuk mengetahui

keamanan sediaan gel yang dibuat saat diaplikasikan secara topikal. Sediaan topikal

idealnya harus mempunyai nilai pH yang sama dengan pH kulit agar sediaan yang

diaplikasikan tidak mengiritasi kulit. Nilai pH yang masuk ke dalam rentang pH

normal kulit manusia yaitu sebesar 4,5-6,5 (Afianti dan Murrukmihadi 2015).

Evaluasi pH sediaan gel dilakukan menggunakan pH meter. Hasil uji pH akan

dibandingkan dengan nilai pH yang memenuhi kriteria kulit. Hasil uji pH ditunjukkan

pada tabel VII.


17

Tabel VII. Hasil Uji pH

Formula pH

x̄ ± SD

Formula 1 5,190 ± 0,070

Formula 2 5,320 ± 0,095

Formula 3 5,740 ± 0,066

Formula 4 6,070 ± 0,101

Formula 5 6,250 ± 0,106

Data hasil uji pH pada tabel VII menunjukkan bahwa semua formula memiliki

pH sesuai parameter yang ditetapkan (4,5-6,5). Hal ini menunjukkan bahwa respon

pH masih dapat ditoleransi dengan kulit tanpa ada resiko iritasi sehingga memberikan

kenyamanan dan keamanan saat sediaan gel diaplikasikan pada kulit. Nilai pH yang

didapatkan mengalami kenaikan dari formula 1 hingga formula 5, hal ini disebabkan

karbopol 940 memiliki sifat asam dan dinetralkan dengan TEA sebagai basa

anorganik (basa kuat) sehingga formula yang memiliki konsentrasi karbopol 940

dengan level tinggi bersifat lebih asam (Rowe et al., 2009). Hal ini berpengaruh pada

hasil formula 5 dimana pada formula tersebut tidak terdapat karbopol 940 sehingga

TEA yang ditambahkan pada formula 5 membuat pH semakin basa. Efek

penambahan karbopol 940 dan gliserin terhadap uji pH dapat dilihat menggunakan

Design Expert Version 12 Trial. Persamaan Simplex Lattice Design yang diperoleh

untuk respon pH sebagai berikut:

Y = 2,593A + 3,123B + 0,004 AB

Persamaan di atas Y merupakan respon pH sedangkan A sebagai konsentrasi

karbopol 940, B sebagai konsentrasi gliserin dan AB sebagai konsentrasi karbopol

940 dan gliserin. Persamaan di atas memiliki nilai koefisien positif yang

menunjukkan bahwa komponen tersebut dapat menaikkan pH. Gliserin memiliki nilai

koefisien positif yang paling tinggi. Hal ini menunjukkan bahwa gliserin paling

berpengaruh dalam menaikkan pH dikarenakan gliserin bersifat sebagai basa

sehingga semakin banyak gliserin maka pH yang dihasilkan semakin meningkat

(basa). Selain itu karbopol 940 juga memiliki nilai koefisien positif yang


18

menunjukkan bahwa karbopol 940 dapat menaikkan pH namun tidak sebesar gliserin.

Berdasarkan data tersebut diperoleh profil pH dari persamaan Simplex Lattice Design

dengan menggunakan program Design Expert Version 12 Trial yang ditunjukkan

pada gambar 2.

Gambar 2. Contour Plot pH Sediaan Gel Ekstrak Herba Pegagan

Berdasarkan contour plot pada gambar 2 menunjukkan bahwa konsentrasi

gliserin dan karbopol 940 yang ditambahkan dalam formula memiliki pengaruh

dalam meningkatkan pH sediaan gel ekstrak herba pegagan, dimana semakin tinggi

gliserin yang ditambahkan maka pH yang dihasilkan semakin meningkat. Semakin

kecil konsentrasi karbopol 940 maka pH yang dihasilkan semakin meningkat. Uji pH

sediaan gel ekstrak herba pegagan dapat disimpulkan bahwa semua formula yang

dihasilkan memiliki pH sesuai kriteria yang diinginkan. Hasil uji pH mengalami

kenaikan dari formula 1 hingga formula 5 seiring meningkatnya konsentrasi gliserin

dari formula 1 sampai formula 5, dimana gliserin memiliki pengaruh paling besar

dalam meningkatkan pH.


19

Uji Viskositas

Salah satu kriteria dalam formulasi topikal untuk melihat konsistensi dari

sediaan gel yang dihasilkan yaitu viskositas. Viskositas merupakan tahanan dari suatu

cairan untuk mengalir dimana semakin tinggi viskositas akan semakin besar

tahanannya (Sinko, 2006). Nilai viskositas sangat dipengaruhi oleh zat pengental

(gelling agent). Sediaan dengan basis yang sama, semakin tinggi konsentrasi basis gel

yang digunakan maka semakin besar pula viskositasnya (Afianti dan Murrukmihadi

2015). Viskositas sediaan gel tidak boleh terlalu tinggi dan terlalu rendah karena akan

berpengaruh terhadap kenyamanan saat sediaan gel diaplikasikan. Nilai viskositas

sediaan gel yang baik yaitu 2-4 Pa.s (Supomo, Sukawaty dan Baysar, 2015).

Pengukuran viskositas pada penelitian ini dilakukan menggunakan viskometer

Rheosys dengan tipe rotor yang digunakan Cone&Plate 5/30mm (sistem 6). Hasil uji

viskositas kelima formula gel ekstrak herba pegagan ditunjukkan pada tabel VIII.

Tabel VIII. Hasil Uji Viskositas

Formula Viskositas (Pa.s)

x̄ ± SD

Formula 1 3,770 ± 0,085

Formula 2 3,434 ± 0,090

Formula 3 2,804 ± 0,094

Formula 4 2,209 ± 0,004

Formula 5 1,267 ± 0,042

Berdasarkan tabel VIII hasil uji viskositas menunjukkan bahwa semua

formula memiliki viskositas yang berbeda-beda, dimana formula 1 sampai formula 4

mempunyai viskositas antara 2 sampai 4 Pa.s. Hal ini menunjukkan bahwa formula

tersebut memenuhi kriteria viskositas yang baik sesuai dengan literatur. Formula 1

memiliki viskositas paling besar dengan menghasilkan sediaan gel yang lebih kental

jika dibandingkan dengan formula lain. Efek penambahan karbopol 940 dan gliserin

terhadap uji viskositas dapat dilihat menggunakan Design Expert Version 12 Trial.

Persamaan Simplex Lattice Design yang diperoleh untuk respon viskositas sebagai

berikut:


20

Y = 1,887A + 0,638B + 0,320AB

Persamaan di atas Y merupakan respon viskositas sedangkan A sebagai

konsentrasi karbopol 940, B sebagai konsentrasi gliserin dan AB sebagai konsentrasi

karbopol 940 dan gliserin. Persamaan di atas memiliki nilai koefisien positif yang

menunjukan bahwa komponen dapat meningkatkan viskositas. Karbopol 940

memiliki nilai koefisien positif yang paling tinggi. Hal ini menunjukkan bahwa

karbopol 940 paling berpengaruh dalam meningkatkan viskositas. Hal ini terjadi

karena karbopol 940 dengan sifat asam dinetralkan dengan trietanolamin sebagai basa

anorganik yang membuat gel semakin mengental sehingga terjadi peningkatan

viskositas (Kulkarni dan Shaw, 2016). Gliserin memiliki nilai koefisien positif yang

menunjukkan bahwa gliserin juga berpengaruh dalam meningkatkan viskositas

meskipun pengaruhnya lebih kecil jika dibandingkan dengan karbopol 940.

Campuran antara kedua komponen karbopol 940 dan gliserin memiliki nilai koefisien

positif yang menunjukkan bahwa campuran komponen tersebut dapat meningkatkan

viskositas. Berdasarkan data tersebut diperoleh profil viskositas dari persamaan

Simplex Lattice Design dengan menggunakan program Design Expert Version 12

Trial yang ditunjukkan pada gambar 3.

Gambar 3. Contour Plot Viskositas Gel Ekstrak Herba Pegagan


21

Berdasarkan contour plot viskositas sediaan gel ekstrak herba pegagan pada

gambar 3 menunjukkan bahwa semakin tinggi konsentrasi karbopol 940 dan

menurunnya konsentrasi gliserin maka viskositas yang dihasilkan akan semakin

meningkat. Konsentrasi karbopol 940 yang ditambahkan dalam formula memiliki

pengaruh paling besar dalam meningkatkan viskositas. Berdasarkan hasil uji

viskositas sediaan gel ekstrak herba pegagan dapat disimpulkan bahwa semua

formula kecuali formula 5 memiliki viskositas yang sesuai dengan kriteria yang

diinginkan. Formula 5 memiliki viskositas paling rendah di bawah range viskositas

yang ditetapkan. Hal ini disebabkan formula 5 menggunakan konsentrasi karbopol

940 paling rendah, dimana karbopol 940 memiliki pengaruh paling besar dalam

meningkatkan viskositas.

Uji Daya Sebar

Salah satu kriteria dalam formulasi topikal yaitu memiliki daya sebar yang

baik. Daya sebar pada suatu sediaan menunjukkan sejauh mana sediaan siap

menyebar saat diaplikasikan pada kulit. Penelitian ini dilakukan uji daya sebar gel

dengan tujuan untuk melihat kemampuan sediaan gel menyebar pada lokasi

pemakaian apabila dioleskan pada kulit, selain itu uji daya sebar digunakan untuk

menjamin pemerataan gel saat diaplikasikan pada kulit.

Jika suatu sediaan gel memiliki daya sebar terlalu kecil maka kemampuan

menyebarnya pada kulit juga akan kecil. Semakin besar nilai daya sebar suatu sediaan

maka kemampuan menyebarnya pada kulit semakin besar. Salah satu faktor yang

berpengaruh terhadap tingkat penyebaran suatu sediaan yaitu viskositas. Peningkatan

viskositas akan mengurangi tingkat penyebaran sediaan (Garg et al., 2002).

Pengukuran daya sebar dilakukan dengan meletakkan sediaan gel pada kaca bundar

berskala yang diberi beban. Kriteria penilaian daya sebar ditentukan berdasarkan

literatur. Daya sebar sediaan gel yang baik untuk penggunaan topikal berkisar pada

diameter 3cm-5cm (Afianti dan Murrukmihadi 2015). Sediaan gel yang memiliki

daya sebar yang baik akan meningkatkan kenyamanan saat diaplikasikan pada kulit.

Hasil daya sebar disajikan pada tabel IX.


22

Tabel IX. Hasil Uji Daya Sebar

Formula Daya Sebar (cm)

x̄ ± SD

Formulasi 1 2,800 ± 0,173

Formulasi 2 3,016 ± 0,076

Formulasi 3 3,333 ± 0,104

Formulasi 4 3,583 ± 0,058

Formulasi 5 4,233 ± 0,028

Berdasarkan tabel IX hasil uji daya sebar sediaan gel menunjukkan bahwa

formula 2-5 memiliki daya sebar yang baik dengan memenuhi kriteria daya sebar

yang diinginkan (3-5 cm). Formula 1 memiliki daya sebar paling rendah dengan

menghasilkan sediaan gel yang lebih kental, hal ini sesuai dengan hasil pengujian

viskositas dimana formula 1 mempunyai viskositas yang paling besar dibandingkan

dengan yang lain. Semua formula sediaan gel ekstrak herba pegagan yang dihasilkan

menunjukkan peningkatan daya sebar dari formula 1 sampai formula 5 seiring dengan

penurunan viskositas. Hasil daya sebar yang didapatkan sesuai dengan teori bahwa

daya sebar berbanding terbalik dengan viskositas sediaan gel. Semakin tinggi

viskositas maka daya sebar yang dihasilkan semakin rendah. Efek penambahan

karbopol 940 dan gliserin terhadap uji daya sebar dapat dilihat menggunakan Design

Expert Version 12 Trial. Persamaan Simplex Lattice Design yang diperoleh untuk

respon daya sebar sebagai berikut:

Y = 1,405A + 2,105B - 0,215AB

Persamaan di atas Y merupakan respon daya sebar sedangkan A sebagai

konsentrasi karbopol 940, B sebagai konsentrasi gliserin dan AB sebagai konsentrasi

karbopol 940 dan gliserin. Persamaan di atas memiliki koefisien positif dan negatif

yang menunjukkan bahwa komponen tersebut dapat menaikkan atau menurunkan

daya sebar. Gliserin memiliki nilai koefisien positif paling tinggi yang dihasilkan

pada respon daya sebar. Hal ini menunjukkan bahwa gliserin memiliki pengaruh

dominan dalam meningkatkan daya sebar karena gliserin merupakan bahan yang

higroskopis sehingga mempengaruhi konsistensi sediaan gel yang dihasilkan. Nilai


23

koefisien dari konsentrasi campuran antara karbopol 940 dan gliserin bernilai negatif,

hal ini menunjukkan bahwa campuran karbopol 940 dan gliserin dapat menurunkan

daya sebar. Berdasarkan data tersebut diperoleh profil daya sebar dari persamaan

Simplex Lattice Design dengan menggunakan program Design Expert Version 12

Trial yang ditunjukkan pada gambar 4.

Gambar 4. Contour Plot Daya Sebar Gel Ekstrak Herba Pegagan

Berdasarkan contour plot pada gambar 4 menunjukkan bahwa konsentrasi

gliserin yang ditambahkan dalam formula memiliki pengaruh paling besar dalam

meningkatkan daya sebar sediaan gel ekstrak herba pegagan, dimana semakin tinggi

gliserin yang ditambahkan maka daya sebar yang dihasilkan semakin meningkat.

Konsentrasi dari kombinasi antara karbopol 940 dan gliserin memiliki pengaruh

dalam menurunkan daya sebar, dimana semakin tinggi konsentrasi karbopol 940 dan

semakin rendah konsentrasi gliserin maka daya sebar yang dihasilkan semakin

menurun.

Berdasarkan hasil uji daya sebar sediaan gel ekstrak herba pegagan dapat

disimpulkan bahwa semua formula memiliki daya sebar sesuai kriteria yang


24

diinginkan kecuali formula 1. Hal ini disebabkan formula 1 menggunakan gelling

agent karbopol 940 dengan konsentrasi paling besar dan humektan gliserin dengan

konsentrasi rendah, dimana gliserin memiliki pengaruh dominan dalam meningkatkan

daya sebar.

Uji Stabilitas Fisik Sediaan Gel

Stabilitas sediaan gel merupakan salah satu hal yang penting karena

berhubungan dengan konsistensi sediaan gel selama waktu penyimpanan. Stabilitas

sediaan gel dievaluasi dengan uji pergeseran viskositas. Pengujian ini bertujuan untuk

melihat kestabilan sediaan gel ekstrak herba pegagan selama penyimpanan. Uji

pergeseran viskositas dilakukan setelah 4 minggu penyimpanan dengan melihat

perubahan viskositas. Uji pergeseran viskositas dilakukan dengan menggunakan

viskometer Rheosys dengan tipe rotor yang digunakan Cone&Plate 5/30mm (sistem

6). Pengujian dilakukan dengan membandingkan hasil viskositas 48 jam dengan

viskositas 4 minggu. Semakin besar nilai pergeseran viskositas maka sediaan yang

dihasilkan semakin tidak stabil. Sediaan gel dikatakan stabil jika presentase

pergeseran viskositas <10% (Yuliani, 2010). Hasil uji pergeseran viskositas

ditunjukkan pada tabel X.

Tabel X. Hasil Uji Pergeseran Viskositas

Formula Pergeseran viskositas (%)

x̄ ± SD

Formula 1 1,132 ± 1,354

Formula 2 2,598 ± 1,120

Formula 3 3,852 ± 2,716

Formula 4 7,692 ± 1,670

Formula 5 4,035 ± 2,093

Berdasarkan tabel X menunjukkan bahwa semua formula sediaan gel ekstrak

herba pegagan mengalami perubahan viskositas setelah penyimpanan selama 4

minggu. Semakin besar nilai pergeseran viskositas yang dihasilkan pada tabel X

maka nilai viskositas pada minggu keempat semakin menurun (kehilangan

kekentalan) dari viskositas 48 jam. Setiap formula memiliki pergeseran viskositas


25

yang berbeda-beda, dimana semua formula memiliki presentase pergeseran viskositas

<10%. Hal ini menunjukkan bahwa semua formula sediaan gel ekstrak herba pegagan

masuk ke dalam kriteria pergeseran viskositas yang diinginkan. Persamaan Simplex

Lattice Design yang diperoleh sebagai berikut:

Y = 0,629A + 2,081B + 1,900AB

Persamaan di atas Y merupakan respon pergeseran viskositas sedangkan A

sebagai konsentrasi karbopol 940, B sebagai konsentrasi gliserin dan AB sebagai

konsentrasi karbopol 940 dan gliserin. Persamaan di atas memiliki koefisien positif

yang menunjukkan bahwa komponen tersebut dapat menaikkan pergeseran viskositas.

Gliserin memiliki nilai koefisien positif yang paling tinggi, hal ini menunjukkan

bahwa gliserin memiliki pengaruh paling besar terhadap kenaikan pergeseran

viskositas. Hal ini disebabkan karena gliserin merupakan bahan yang bersifat

higroskopis sehingga gliserin dapat menarik uap air dari lingkungan menuju ke

sistem ketika penyimpanan dalam wadah yang tertutup tidak rapat sehingga akan

menurunkan konsistensi sediaan gel. Campuran karbopol 940 dan gliserin

berpengaruh terhadap pergeseran viskositas, dimana campuran karbopol 940 dan

gliserin memiliki nilai koefisien positif yang menunjukkan bahwa campuran tersebut

memberikan pengaruh terhadap kenaikan pergeseran viskositas meskipun tidak

sebesar gliserin. Berdasarkan data tersebut diperoleh profil pergeseran viskositas dari

persamaan Simplex Lattice Design menggunakan Design Expert Version 12 Trial

yang ditunjukkan pada gambar 5.


26

Gambar 5. Contour Plot Pergeseran Viskositas Gel Ekstrak Herba

Pegagan

Berdasarkan gambar 5 menunjukkan grafik hasil pergeseran viskositas tidak

linier, dimana setiap formula terjadi pergeseran viskositas yang berbeda-beda.

Formula 4 memiliki pergeseran viskositas yang paling tinggi, hal ini dikarenakan

terjadi penurunan viskositas yang besar selama penyimpanan 4 minggu. Hasil uji

pergeseran viskositas sediaan gel ekstrak herba pegagan dapat disimpulkan bahwa

semua formula memiliki pergeseran viskositas yang sesuai dengan kriteria yang

diinginkan <10%.

Uji TEWL (Transepidermal Water Loss)

Transepidermal Water Loss (TEWL) merupakah metode dalam dermatologi

untuk memperkirakan skin barrier secara in vivo (Husein dan Lestari, 2019). Uji

TEWL dilakukan setelah didapatkan formula optimum. Formula optimum dari

penelitian ini adalah formula 3 dan formula 4. Uji TEWL menggunakan formula 3

karena stabilitas lebih baik dari formula 4 serta nilai p-value dari uji T pada formula 3

menunjukkan p>0,05 pada setiap uji respon. Pengujian ini dilakukan dengan tujuan


27

untuk mengetahui kelembaban sediaan gel ekstrak herba pegagan saat diaplikasikan

dalam kulit. Uji TEWL dilakukan dengan Tewameter® TM 300, sebelum melakukan

pengujian subjek uji telah mengisi inform consent. Subjek uji diberikan instruksi

untuk membersihkan lengan atas bagian dalam menggunakan air serta dikeringan.

Subjek uji dikondisikan terlebih dahulu pada suhu ruang 19-220C untuk menghindari

bias keringat. Sebelum gel diaplikasikan, lengan atas bagian dalam ditandai dengan

spidol permanen 2x2 cm dan dilakukan pengukuran terlebih dahulu pada area

tersebut. Kemudian sediaan gel diaplikasikan pada lengan atas bagian dalam yang

telah diberi tanda. Pengukuran akan dilakukan kembali 30 menit setelah gel

diaplikasikan. Hal ini dilakukan untuk memastikan area pengukuran setelah dioleskan

sediaan gel telah kering. Pengolahan data berdasarkan nilai rata-rata keenam subjek

uji berdasarkan jenis kelamin. Penurunan nilai rata-rata TEWL antara sebelum dan

sesudah treatment ≥8%, maka ada perbedaan nilai kelembaban kulit karena perlakuan

sediaan yang artinya sediaan mampu meningkatkan kelembaban kulit (Husein dan

Lestari, 2019). Hasil pengukuran uji TEWL ditunjukkan pada tabel XI.

Tabel XI. Hasil Pengujian TEWL

No Responden Jenis Kelamin Penurunan

TEWL (%) x̄ ± SD

1

Perempuan

16,377

16,430 ± 0,483 2 15,976

3 16,937

4

Laki-laki

13,268

37,790 ± 21,248 5 50,739

6 49,364

Berdasarkan tabel XI hasil uji TEWL menunjukkan bahwa semua subjek uji

baik laki-laki maupun perempuan terjadi penurunan hasil sebelum sediaan gel

diaplikasikan dengan sesudah sediaan gel diaplikasikan. Kelompok perempuan dan

kelompok laki-laki mengalami penurunan ≥ 8%, hal ini menunjukkan bahwa sediaan

gel formula 3 mampu meningkatkan kelembaban kulit saat diaplikasikan pada kulit.


28

Optimasi Formula

Optimasi formula dilakukan untuk menentukan komposisi optimum karbopol

940 dan gliserin. Optimasi formula ditentukan berdasarkan sifat fisik (organoleptis,

homogenitas, pH, daya sebar dan viskositas) serta stabilitas fisik (pergeseran

viskositas) sediaan gel dengan memenuhi parameter yang diinginkan. Diharapkan

dengan memenuhi parameter yang ditetapkan dapat menghasilkan sediaan gel ekstrak

herba pegagan yang memberikan kenyamanan saat diaplikasikan. Prediksi formula

optimum ditentukan menggunakan software Design Expert® version 12 trial.

Formula yang dipilih memiliki komposisi karbopol 940 dan gliserin dengan

desirability mendekati nilai 1. Nilai dari desirability maksimal adalah satu. Semakin

mendekati satu, nilai desirability tersebut semakin baik (Suryani, Nafisah dan

Mana’an., 2017). Hasil desirability formula optimum pada penelitian ini ditunjukkan

pada gambar 6.

Gambar 6. Desirability Formula Optimum Sediaan Gel Ekstrak Herba Pegagan


29

Berdasarkan hasil desirability pada gambar 6 area optimum terdapat pada

formula 3 dan formula 4 yang ditunjukkan dengan nilai desirability 1. Formula 3

memiliki konsentrasi karbopol 940 1 gram dan gliserin 1 gram, sedangkan formula 4

memiliki konsentrasi karbopol 940 0,5 gram dan gliserin 1,5 gram. Selain itu hasil

pengujian formula 3 dan formula 4 memenuhi parameter sifat fisik (organoleptis,

homogenitas, pH, daya sebar dan viskositas) serta stabilitas fisik (pergeseran

viskositas) yang diinginkan ditunjukkan pada tabel XII.

Tabel XII. Hasil Pengujian Formula 3 dan Formula 4

Respon Hasil Uji Formula 3 Hasil Uji Formula 4

Organoleptis

Semisolid, putih

kekuningan dan bau

perfume (greentea)

Semisolid, putih

kekuningan dan bau

perfume (greentea)

Homogenitas Homogen Homogen

Ph 5,740 6,070

Daya sebar (cm) 3,333 3,583

Viskositas (Pa.s) 2,804 2,209

Pergeseran Viskositas (%) 3,852 7,692

Tabel XII menunjukkan hasil pengujian sifat fisik dan stabilitas fisik formula

3 dan formula 4. Hasil menunjukkan bahwa sediaan gel ekstrak herba pegagan pada

formula 3 dan formula 4 secara visual memiliki warna putih kekuningan, berbentuk

semisolid dan mempunyai aroma greentea, selain itu formula 3 dan formula 4

memiliki homogenitas yang baik ditunjukkan dengan warna yang merata dan tidak

adanya gumpalan pada sediaan gel. Hasil respon pH, daya sebar, viskositas dan

pergeseran viskositas sesuai kriteria parameter respon uji. Stabilitas pada formula 3

lebih stabil dari formula 4, maka formula 3 ditetapkan untuk uji TEWL.

Validasi Persamaan

Validasi dilakukan dengan tujuan untuk melihat validitas hasil dari penelitian

ini. Hasil penelitian divalidasi dengan ANOVA satu arah menggunakan aplikasi

Design Expert version 12 trial sehingga didapatkan nilai p-value seperti tabel XIII.


30

Tabel XIII. Hasil Validasi

Respon p-value

Ph p<0,0001

Daya Sebar (cm) p<0,0001

Viskositas (Pa.s) p<0,0001

Pergeseran Viskositas (%) p<0,0207

Berdasarkan tabel XIII validasi dilakukan pada 4 uji yang meliputi: pH, daya

sebar, viskositas dan pergeseran viskositas dengan melihat nilai p-value pada hasil

ANOVA Design Expert version 12 trial. Nilai p<0,05 menunjukkan hasil signifikan

yang menandakan bahwa persamaan yang didapatkan dari respon uji valid. Nilai

p>0,05 menunjukkan hasil tidak signifikan yang menandakan bahwa persamaan yang

didapatkan dari respon uji tidak valid. Hasil validasi pada tabel XIII menunjukkan

bahwa semua respon uji (pH, daya sebar, viskositas dan pergeseran viskositas)

memiliki nilai p<0,05. Berdasarkan hasil ini dapat disimpulkan bahwa persamaan

semua respon uji valid.

KESIMPULAN DAN SARAN

Kesimpulan

Ditemukan formula optimum yang memenuhi kriteria parameter sifat fisik

(organoleptis, homogenitas, pH, viskositas dan daya sebar) dan stabilitas fisik

(pergeseran viskositas) yaitu pada formula 3 dan formula 4 dengan rentang

konsentrasi karbopol 940 0,5-1% dan gliserin 0,5-1%. Formula 3 mampu

meningkatkan kelembaban pada kulit dengan penurunan nilai rata-rata TEWL antara

sebelum dan sesudah diaplikasikan gel formula 3 sebesar ≥ 8%.

Saran

Perlu dilakukan uji aktivitas antioksidan pada ekstrak herba pegagan (Centella

asiatica (L.) Urban) setelah diformulasikan dalam bentuk sediaan gel. Perlu dikaji

kembali perhitungan kadar ekstrak minimal yang ditambahkan pada formula sediaan

gel.


31

DAFTAR PUSTAKA

Afianti, H.P. dan Murrukmihadi, M., 2015. Pengaruh Variasi Kadar Gelling Agent

HPMC terhadap Sifat Fisik dan Aktivitas Antibakteri Sediaan Gel Ekstrak

Etanolik Daun Kemangi (Ocinum basilicum L. Forma citratum Back.). Majalah

Farmaseutik., 11(2), 307-315.

Allen, L.V., 2018. Compounding Gels. Secundum Artem : Current & Practical

Compounding Information for the Pharmacist., 4(5), 1 – 6.

Apak, R., Capanoglu, E., and Shahidi, F., 2018. Measurement of Antioxidant

Activity & Capacity. John Wiley & Sons Ltd, p. 140.

Ardana, M., Aeyni, V., dan Ibrahim, A., 2015. Formulasi dan Optimasi Basis Gel

HPMC (Hidroxy Propyl Methyl Cellulose) dengan Berbagai Variasi Konsentrasi.

J. Trop Pharm Chem., 3(2), 101-108.

Ariffin, F., Chew, S.H., Bhupinder, K., Kharim, A.A., and Huda, N., 2011.

Antioxidant capacity and phenolic composition of fermented Centella asiatica

herbal teas. J Sci Food Agric., 91, 2731–2739.

Danimayostu, A.A., Shofiana, N.M., dan Permatasari, D., 2017. Pengaruh

Penggunaan Pati Kentang (Solanum tuberosum) Termodifikasi Asetilasi Oksidasi

sebagai Gelling agent terhadap Stabilitas Gel Natrium Diklofenak.

Pharmaceutical of Journal Indonesia., 3(1), 26-31.

Ekowati, D., Yuliaswari, E., dan Rejeki, E.S., 2016. Optimasi Formula Gel Ekstrak

Buah Mengkudu (Morinda citrifolia L.) Sebagai Antioksidan dengan Metode

Simplex Lattice Design. Jurnal Farmasi Indonesia., 13(1), 82-95.

Garg, A., Aggarwal, D., Garg, S., and Singla, A.K., 2002. Spreading of Semisolid

Formulation. USA: Pharmaceutical Technology, pp 84-104.

Hashim, P., 2011. Centella asiatica in food and beverage applications and its

potential antioxidant and neuroprotective effect. International Food Research

Journal., 18(4), 1215-1222.

Husein, E., dan Lestari, A.B.S., 2019. Optimasi Formula Sediaan Krim Sunflower

(Helianthus annuus L.) Oil. Jurnal Ilmu Kefarmasian Indonesia., 17(1), 62-67.

Kendare, S.B., and Singh, R.P., 2011. Genesis of Development of DPPH Method of

Antioxidant Assay. J Food Sci Technol., 48(4), 412-422. Kulkarni, V.S. and Shaw, C., 2016. Formulator of Semisolid and Liquid Dosage.

Academic Press, London, 65-67.

Lestari, A.B.S., Fudholi, A., Nugroho, A.K., and Setyowati, E.P., 2015. The Effect of

Simplex Powder n – Hexane Purification on Asiaticoside Content, Free Radical

Scavenging and Total Phenolic Content of Gotu Kola (Centella asiatica (L.)

Urban) Ethanolic Extract. Jurnal Ilmu Kefarmasian Indonesia., 13(1), 10 – 16.

Lobo, V., Patil, A., Phatak, A., and Chandra, N., 2010. Free radicals, antioxidants and

functional foods: Impact on human health. Pharmacognosy Review., 8(4), 118–126.

Marriott, F.J., Wilson, K.A., Langley, C.A., and Belcher, D., 2010. Pharmaceutical

Compunding and Dispensing, 2th ed, Pharmaceutical Press, London, 167-169.

Pittela, F., Dutra, R.C., Junior, D.D., Lopes, M.T.P., and Nádia, R., 2009. Antioxidant

and Cytotoxic Activities of Centella asiatica (L) Urb. Int. J. Mol., 10, 3713-3721.


32

Poljsak, B., Dahmane, R., and Godic, A., 2013. Skin and antioxidants. Journal of

Cosmetic and Laser Therapy., 15, 107–113.

Pranowo, D., Noor, E., Haditjaroko, L., dan Maddu, A., 2016. Optimasi Ekstrak

Flavanoid Total Daun Gedi (Abelmoschus manihot L.) dan Uji Aktivitas

Antioksidan. Bull. Littro., 27(1), 37-46.

Pratiwi, S., dan Husni, P., 2017. Potensi Penggunaan Fitokonstituen Tanaman

Indonesia Sebagai Bahan Aktif Tabir Surya. Farmaka., 15(4), 18-23.

Rahman, M., Hossain, S., Rahaman, A., Fatima, R., Nahar, T., Uddin, B., dan

Basunia, M.A., 2013. Antioxidant Activity of Centella asiatica (Linn.) Urban:

Impact of Extraction Solvent Polarity. Journal of Pharmacognosy and

Phytochemistry., 1(6), 27-32.

Rowe, R.C., Sheskey, P.J., Quinn, M. E., 2009. Handbook of Pharmaceutical

Excipients, 6th ed, Pharmaceutical Press, London, 110-113; 283-285.

Singh, S., Gautam, A., Sharma, A., and Batra, A., 2010. Centella Asiatica (L.): A

Plant with Immense Medical Potential but Threatened. International Journal of

Pharmaceutical Science Review and Research., 4(2), 9-12.

Sinko, P.J., 2006. Farmasi Fisika dan Ilmu Farmasetika, edisi 5, Penerbit Buku

Kedokteran, Jakarta, 700-716.

Su’aida, N., Sari, D.I., dan Fitriana, M., 2017. Optimasi Sediaan Gel Fraksi Etil Asetat

Buah Kasturi (Mangifera casturi Kosterm.) dengan Kombonasi Basis CMC-Na

dan Carbopol Menggunakan Metode Simplex Lattice Design. Journal Current of

Pharmaceutical Sciences., 1(1), 19-24.

Supomo, Sukawati, Y., dan Baysar, F., 2015. Formulasi Gel Hand Sanitizer dari

Kitosan dengan Basis Natrium Karboksimetil Selulosa. Prosiding Seminar

Nasional Kimia 2014, hal 1-7.

Suryani., Nafisah, A., dan Mana’an, S., 2017. Optimasi Formula Gel Antioksidan

Ekstrak Etanol Buah Bligo (Benincasa hispida) dengan Metode Simplex Lattice

Design (SLD). Jurnal Farmasi Galenika., 3(2), 150-156.

Toripah, S.S., Abidjulu, J., dan Wehantouw, F., 2014. Aktivitas Antioksidan dan

Kandungan Total Fenolik Ekstrak Daun Kelor (Moringa oleifera Lam).

PHARMACON Jurnal Ilmiah Farmasi – UNSRAT., 3(4), 2302–2493.

Yuliani, S. H., 2010. Optimasi Kombinasi Campuran Sorbitol, Gliserol, dan Propilen

glikol dalam Gel Sunscreen Ekstrak Etanol Curcuma mangga. Majalah Farmasi

Indonesia., 2(2), 83-89.

Yurhenita., dan Juniarti., 2011. Analisis Senyawa Metabolit Sekunder dari Ekstrak

Metanol Daun Surian yang Berpotensi Sebagai Antioksidan. Makara Sains., 15(1),

48-52.


33

LAMPIRAN


34

Lampiran 1. Certificate of Analysis Ekstrak Herba Pegagan


35

Lampiran 2. Ethical Clearance


36

Lampiran 3. Data Aktivitas Antioksidan Ekstrak Herba Pegagan

Data Penimbangan

Stok Ekstrak Herba

Pegagan

DPPH

Berat Wadah 31,708 g 30,745 g

Berat Wadah + Isi 36,714 g 30,761 g

Berat Wadah + Sisa 31,708 g 30,745 g

Berat Sampel 5,006 g 0,016 g

Perhitungan Pembuatan Larutan DPPH 0,4 mM

Berat Molekul DPPH : 394,32 g/mol.

Molar = 𝑀𝑜𝑙

𝑣𝑜𝑙 (𝐿)=

𝑔/𝐵𝑀

𝑣𝑜𝑙; Molar =

𝑚𝑖𝑙𝑖𝑚𝑜𝑙

𝑣𝑜𝑙(𝑚𝑙); satuan = mol/L atau mmol/mL

1 milimol = 0,001 mol ; 1mM = 10-3 mol/L

DPPH 0,04 mM = 0,4 x 10-3M

4 x 10-4 = 𝑔𝑟𝑎𝑚

394,32⁄

1 𝐿𝑖𝑡𝑒𝑟

4 x 10-4 = 𝑔𝑟𝑎𝑚

394,32

Gram = 4 x 10-4 x 394,32 = 0,157728 g dalam 1 liter pelarut

157,728 mg dilarutkan dalam 1000 mL pelarut

15,7728 mg dilarutkan dalam 100 mL pelarut

Ditimbang 0,0157 g ≈ 0,016 g dilarutkan dalam 100 mL pelarut

Pembuatan Larutan Stock Ekstrak Herba Pegagan

Konsentrasi Stock = 2 mg/mL x 50 mL (Ukuran labu takar yang digunakan)

= 100 mg

= 0,1 g

Ditimbang 0,1 g dilarutkan dalam 50 mL pelarut


37

Hasil Scanning Panjang Gelombang Maksimum DPPH

Replikasi 1

Replikasi 2

Replikasi 3


38

Hasil Penentuan Operating Time

Konsentrasi Waktu (menit) Absorbansi

Rendah 0,12mg/mL

10 0,735

20 0,645

30 0,639

40 0,634

50 0,633

60 0,633

Medium 0,20 mg/mL

10 0,532

20 0,507

30 0,492

40 0,483

50 0,483

60 0,479

Tinggi 0,28 mg/mL

10 0,444

20 0,411

30 0,394

40 0,378

50 0,376

60 0,375


39

Perhitungan Pembuatan Larutan Seri Ekstrak Herba Pegagan

0,12 mg/mL

V1. C1 = V2. C2

0,12 mg/mL . 10 mL = V2. 2 mg/mL

1,2 mg = V2. 2 mg/mL

1,2 𝑚𝑔

2 𝑚𝑔/𝑚𝑙= V2

0,6 = V2

0,16 mg/mL

V1. C1 = V2. C2

0,16 mg/mL . 10 mL = V2. 2 mg/mL

1,6 mg = V2. 2 mg/mL 1,6 𝑚𝑔


0,8 mL = V2

0,20 mg/mL

V1. C1 = V2. C2

0,20 mg/mL . 10 mL = V2. 2 mg/mL

2 mg = V2. 2 mg/mL 2 𝑚𝑔


1 mL = V2

0,24 mg/mL

V1. C1 = V2. C2

0,24 mg/mL . 10 mL = V2. 2 mg/mL

2,4 mg = V2. 2 mg/mL 2,4 𝑚𝑔


1,2 mL = V2

0,28 mg/mL

V1. C1 = V2. C2

0,28 mg/mL . 10 mL = V2. 2 mg/mL

2,8 mg = V2. 2 mg/mL 2,8 𝑚𝑔


1,4 mL = V2


40

Penentuan Aktivitas Antioksidan menggunakan DPPH

Konsentrasi

(mg/mL)

Absorbansi

Kontrol

DPPH

Absorbansi

Sampel

%IC Persamaan Regresi

Linier

1

0,12

0,792

0,597 24,621%

Y = 236,445x - 6,331

r = 0,980

0,16 0,548 30,800%

0,20 0,507 35,984%

0,24 0,379 52,146%

0,28 0,307 61,237%

2

0,12

0,834

0,636 23,741%

Y= 207,435x - 2,662

r = 0,994

0,16 0,593 28,897%

0,20 0,521 37,530%

0,24 0,429 48,561%

0,28 0,372 55,396%

3

0,12

0,837

0,604 27,838%

Y = 154,118x + 9,392

r = 0,985

0,16 0,561 32,975%

0,20 0,497 40,621%

0,24 0,427 48,984%

0,28 0,413 50,657%

REPLIKASI 1

y = bx + a

50 = 236,445x - 6,331

X = 0,238 mg/mL


41

REPLIKASI 2

y = bx + a

50 = 207,435x + (-2,662)

X = 0,254 mg/mL

REPLIKASI 3

y = bx + a

50 = 154,118x + 9,392

X = 0,263 mg/mL

0

10

20

30

40

50

60

0,1 0,15 0,2 0,25 0,3

Nila

i IC

50

(%

)

Konsentrasi Seri (mg/ml)

Kurva Uji Antioksidan Replikasi 1

IC 50 Linear (IC 50)

0

10

20

30

40

50

60

0,1 0,15 0,2 0,25 0,3

Nila

i IC

50

(%

)





42

Nilai IC50

Replikasi Nilai IC50

(mg/mL) Rata-rata ± SD CV (%)

1 0,238

0,252 ± 0,013 0,052% 2 0,254

3 0,263

Lampiran 4. Uji Sifat Fisik dan Stabilitas Gel Ekstrak Herba Pegagan

Pengamatan Organoleptis


Bentuk Semisolid Semisolid Semisolid Semisolid Semisolid

Bau Perfume Perfume Perfume Perfume Perfume

Warna Putih

kekuningan

Putih

kekuningan

Putih

kekuningan

Putih

kekuningan

Putih

kekuningan

Pengamatan Homogenitas

Formula Homogenitas

Formula 1 Homogen

Formula 2 Homogen

Formula 3 Homogen

Formula 4 Homogen

0

10

20

30

40

50

60

0,1 0,15 0,2 0,25 0,3

Nila

i IC

50

(%

)





43

Formula 5 Homogen

Pengamatan Uji pH

Formula Nilai Uji pH


Replikasi 1 5,260 5,310 5,680 6,160 6,210

Replikasi 2 5,120 5,230 5,810 5,960 6,170

Replikasi 3 5,190 5,420 5,730 6,090 6,370

Rata-rata 5,190 5,320 5,740 6,070 6,250

SD 0,070 0,095 0,066 0,101 0,106

Pengamatan Uji Daya Sebar

Formula Nilai Uji Daya Sebar


Replikasi 1 2,700 3,000 3,300 3,550 4,250

Replikasi 2 2,700 3,100 3,250 3,550 4,200

Replikasi 3 3,0007 2,950 3,450 3,650 4,250

Rata-rata 2,800 3,016 3,333 3,583 4,233

SD 0,173 0,076 0104 0,058 0,028


44

Pengamatan Uji Viskositas

Formula Replikasi

Viskositas (Pa.s) Pergeseran

Viskositas

(%) 48 jam 7 hari 14 hari 21 hari 28 hari

1

1 3,673 3,667 3,539 3,686 3,650 0,626

2 3,812 3,807 3,803 3,878 3,808 0,104

3 3,826 3,733 3,635 3,734 3,724 2,666

Rata-rata 3,770 3,736 3,659 3,766 3,727 1,132

SD 0,085 0,700 0,134 0,010 0,079 1,354

2

1 3,375 3,283 3,426 3,426 3,473 2,904

2 3,538 3,324 3,221 3,322 3,413 3,533

3 3,389 3,283 3,317 3,196 3,343 1,357

Rata-rata 3,434 3,297 3,321 3,315 3,410 2,598

SD 0,090 0,024 0,103 0,115 0,065 1,120

3

1 2,859 2,658 2,911 2,872 3,032 6,051

2 2,858 2,760 2,889 2,928 2,922 4,688

3 2,696 2,508 2,674 3,124 2,674 0,816

Rata-rata 2,804 3,642 2,825 2,975 2,876 3,852

SD 0,094 0,127 0,131 0,132 0,183 2,716

4

1 2,214 2,090 2,291 2,347 2,423 9,440

2 2,207 2,105 2,256 2,163 2,041 7,521

3 2,208 2,080 2,174 2,193 2,343 6,114

Rata-rata 2,209 2,092 2,240 2,234 2,254 7,692

SD 0,004 0,013 0,060 0,099 0,195 2,673

5

1 1,294 1,316 1,440 1,596 1,328 2,628

2 1,289 1,218 1,358 1,164 1,211 6,441

3 1,218 1,057 1,180 1,153 1,255 3,037

Rata-rata 1,267 1,197 1,326 1,304 1,264 4,035

SD 0,042 0,131 0,133 0,253 0,059 2,093


45

Lampiran 5. Hasil Persamaan Respon Uji pada Design Expert

Persamaan Respon pH

Persamaan Respon Daya Sebar


46

Persamaan Respon Viskositas

Persamaan Respon Pergeseran Viskositas


47

Lampiran 6. Validasi Persamaan pada Design Expert

Validasi Respon pH

Validasi Respon Daya Sebar


48

Validasi Respon Viskositas

Validasi Respon Pergeseran Viskositas


49

Lampiran 7. Data Uji TEWL (Transepidermal Water Loss)

No

Responden Jenis Kelamin

TEWL (g/jam.m2) Penurunan

TEWL (%) Sebelum Sesudah

1

Perempuan

12,090 10,110 16,377

2 10,140 8,520 15,976

3 11,100 9,220 16,937

4

Laki-laki

10,250 8,890 13,268

5 10,150 5,000 50,739

6 7,070 3,580 49,364

Rata-rata Perempuan 16,430

Laki-laki 37,790

Lampiran 8. Dokumentasi

Uji Organoleptis

Formula 1


50

Formula 2

Formula 3

Formula 4


51

Formula 5

Uji Homogenitas

Formula 1

Formula 2


52

Formula 3

Formula 4

Formula 5


53

Viskometer Rheosys

Spektrofotometer (UV-1800 Shimadzu)


54

Tewameter® TM 300


55

BIOGRAFI PENULIS

Penulis skripsi dengan judul “Optimasi Karbopol

940 dan Gliserin dalam Sediaan Gel Ekstrak Herba

Pegagan (Centella asiatica (L.) Urban) dengan

Simplex Lattice Design mempunyai nama lengkap

Familia Putri Wulandari merupakan anak ketiga

dari 3 bersaudara dari pasangan Suparno dan

Suparti. Penulis lahir di Klaten, 28 Mei 1997.

Penulis telah menempuh pendidikan TK Pertiwi

Jomboran 1 (2001-2003), SD Negeri 3 Jomboran

(2003-2009), SMP Negeri 5 Klaten (2009-2012),

dan SMAN 3 Klaten (2012-2015). Penulis

melanjutkan pendidikan sarjana di Fakultas Farmasi Universitas Sanata Dharma

Yogyakarta pada tahun 2015. Selama menempuh perkuliahan, penulis terlibat dalam

beberapa kegiatan kemahasiswaan yaitu anggota divisi dana dan usaha Pelepasan

Wisuda I Fakultas Farmasi (2016), koordinator divisi dana dan usaha Pelepasan

Wisuda II Fakultas Farmasi (2016), koordinator divisi dana dan usaha Kampanye

Informasi Obat (2016), volunteer kegiatan World No Tobacco Day (2017), volunteer

kegiatan World Health Day (2017), anggota divisi dana dan usaha Titrasi (2017),

asisten dosen Praktikum Peracikan Obat (2018), anggota PKM M dibiayai

Ristekdiksi (2018), Peserta Pekan Ilmiah Mahasiswa Nasional (PIMNAS) Ke-31

(2018), Penulis juga mendapat penghargaan sebagai peraih juara 2 (dua) setara

Medali Perak dalam Presentasi Karya Ilmiah Program Kreativitas Mahasiswa –

Pengabdian Kepada Masyarakat (PKM-M) dalam kegiatan Pekan Ilmiah Mahasiswa

Nasional (PIMNAS) Ke-31 (2018).


optimasi karbopol 940 dan gliserin dalam sediaan gel...

Documents