OPTIMASI GELLING AGENT CARBOPOL 940 DAN · PDF fileii optimasi gelling agent carbopol 940 dan humektan sorbitol dalam formulasi sediaan gel ekstrak etanol daun binahong (anredera cordifolia

OPTIMASI GELLING AGENT CARBOPOL 940 DAN HUMEKTAN

SORBITOL DALAM FORMULASI SEDIAAN GEL EKSTRAK ETANOL

DAUN BINAHONG (Anredera cordifolia (Ten.) Steenis)

SKRIPSI

Diajukan untuk memenuhi salah satu syarat

memperoleh gelar Sarjana Farmasi (S.Farm.)

Program Studi Farmasi

Diajukan oleh:

Bernardus Anggi Prastianto

NIM: 128114022

FAKULTAS FARMASI

UNIVERSITAS SANATA DHARMA

YOGYAKARTA

2016

PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI

ii

OPTIMASI GELLING AGENT CARBOPOL 940 DAN HUMEKTAN

SORBITOL DALAM FORMULASI SEDIAAN GEL EKSTRAK ETANOL

DAUN BINAHONG (Anredera cordifolia (Ten.) Steenis)

SKRIPSI

Diajukan untuk Memenuhi Salah Satu Syarat

Memperoleh Gelar Sarjana Farmasi (S.Farm.)

Program Studi Farmasi

Diajukan oleh:

Bernardus Anggi Prastianto

NIM: 128114022

FAKULTAS FARMASI

UNIVERSITAS SANATA DHARMA

YOGYAKARTA

2016


iii


iv


v

HALAMAN PERSEMBAHAN

- Anggi and Fidel -


vi

PRAKATA

Puji dan syukur penulis haturkan kepada Tuhan Yang Maha Esa atas

segala berkat serta perlindungan yang diberikan sehingga skripsi yang berjudul

“Optimasi Gelling Agent Carbopol 940 dan Humektan Sorbitol Dalam Formulasi

Sediaan Gel Ekstrak Etanol Daun Binahong (Anredera cordifolia (Ten.) Steenis”

dapat dikerjakan dengan baik dan lancar

Penulis menyadari bahwa penulisan skripsi ini tidak terlepas dari campur

tangan dari berbagai pihak. Penulis menggunakan kesempatan ini untuk

mengungkapkan rasa terima kasih kepada:

1. Ibu Aris Widayati, M.Si., Ph.D., Apt. selaku Dekan Fakultas Farmasi

Universitas Sanata Dharma;

2. Ibu Dr. Sri Hartati Yuliani, Apt. selaku Ketua Program Studi Farmasi dan

pembimbing yang selalu menuntun, memberikan saran, dan memotivasi

selama penelitian serta penyusunan skripsi;

3. Ibu Agustina Setiawati, M.Sc., Apt., selaku Kepala Laboratorium Fakultas

Farmasi yang telah memberikan ijin penggunaan fasilitas laboratorium untuk

kepentingan penelitian ini;

4. Bapak Yohanes Dwiatmaka, M.Si. yang telah memberikan bantuan dalam

determinasi tanaman Anredera cordifolia (Ten.) Steenis;


vii

5. Pak Musrifin, Pak Agung, Pak Parlan, dan Pak Kunto selaku laboran

laboratorium Fakultas Farmasi yang telah membantu penulis dalam proses

pelaksanaan penelitian di laboratorium;

6. Keluarga tercinta, Ayahku Petrus Hariyadi, Ibuku Irene Suryati, dan Adikku

Chritoforus Devan Dwicahyo yang selalu memberikan motivasi, perhatian

serta doa demi kelancaran studi serta penyusunan naskah skripsi;

7. Teman seperjuanganku: Yohanes Wikan Yogesthinaga atas segala kerjasama,

bantuan dan semangat dalam penyusunan skripsi ini dari awal hingga akhir;

8. Teman motivatorku, Mario Yedi Mau yang telah banyak meluangkan waktu,

tempat, tenaga dan spiritualitas, dalam memberikan arahan yang selalu baik;

9. Partner in Crime dan Masboy 2012, untuk keceriaan dan motivasi yang

diberikan;

10. Teman-teman FSM-A 2012, FST-A 2012 dan seluruh angkatan 2012;

11. Serta seluruh pihak yang tidak dapat penulis sebutkan satu per satu.

Penulis menyadari bahwa skripsi ini masih memiliki banyak kekurangan

sehingga penulis berharap kritik dan saran dari semua pihak. Akhir kata, penulis

berharap semoga tugas akhir ini dapat bermanfaat bagi semua pihak terutama

dalam bidang ilmu kefarmasian.

Yogyakarta, 10 Maret 2016

Penulis


viii


ix


x

DAFTAR ISI

Halaman

HALAMAN JUDUL ........................................................................................ ii

HALAMAN PERSETUJUAN PEMBIMBING ............................................. iii

HALAMAN PENGESAHAN ......................................................................... iv

HALAMAN PERSEMBAHAN ..................................................................... v

PRAKATA ...................................................................................................... vi

PERNYATAAN KEASLIAN KARYA ......................................................... viii

LEMBAR PERNYATAAN PERSETUJUAN PUBLIKASI .......................... ix

DAFTAR ISI .................................................................................................. x

DAFTAR TABEL ........................................................................................... xvi

DAFTAR GAMBAR ...................................................................................... xvii

DAFTAR LAMPIRAN ................................................................................... xviii

INTISARI ........................................................................................................ xix

ABSTRACT .................................................................................................... xx

BAB I PENDAHULUAN ............................................................................... 1

A. Latar Belakang ......................................................................................... 1

B. Rumusan Masalah .................................................................................... 4

C. Tujuan ....................................................................................................... 4

D. Keaslian Penelitian ................................................................................... 5

E. Manfaat Penelitian ................................................................................... 6

1. Manfaat teoretis ................................................................................ 6

2. Manfaat praktis ................................................................................. 6


xi

BAB II TINJAUAN PUSTAKA ..................................................................... 7

A. Inflamasi dan Jerawat ............................................................................... 7

B. Binahong (Anredera cordifolia (Ten.) Steenis) ....................................... 7

1. Klasifikasi dan deskripsi ................................................................... 7

2. Morfologi tanaman ............................................................................ 8

3. Kandungan Kimia ............................................................................. 8

C. Ekstraksi ................................................................................................... 9

D. Gel ............................................................................................................ 12

1. Definisi Gel ....................................................................................... 12

2. Klasifikasi Gel dan Karakteristik ...................................................... 12

3. Stabilitas Gel ..................................................................................... 13

E. Gelling Agent ........................................................................................... 13

F. Humektan ................................................................................................. 15

G. Triethanolamin (TEA) ............................................................................. 16

H. Metil Paraben ........................................................................................... 16

I. Freeze and Thaw Test .............................................................................. 17

J. Metode Desain Faktorial .......................................................................... 17

K. Landasan Teori ......................................................................................... 19

L. Hipotesis .................................................................................................. 20

BAB III METODOLOGI PENELITIAN ........................................................ 21

A. Jenis dan Rancangan Penelitian ............................................................... 21

B. Variabel Penelitian dan Definisi Operasional .......................................... 21

1. Variabel bebas ................................................................................... 21


xii

2. Variabel tergantung ........................................................................... 21

3. Variabel pengacau terkendali ............................................................ 21

4. Variabel pengacau tak terkendali ....................................................... 21

5. Gel ..................................................................................................... 22

6. Ekstrak daun binahong ...................................................................... 22

7. Gel Ekstrak Etanol Daun binahong.................................................... 22

8. Gelling agent ...................................................................................... 22

9. Humektan ........................................................................................... 22

10. Sifat fisik dan stabilitas gel ................................................................ 22

11. Desain faktorial .................................................................................. 22

12. Faktor ................................................................................................. 23

13. Level .................................................................................................. 23

14. Respon................................................................................................ 23

15. Efek .................................................................................................... 23

16. Viskositas ........................................................................................... 23

17. Daya sebar .......................................................................................... 23

18. Pergeseran viskositas ......................................................................... 23

19. Area optimum .................................................................................... 23

20. Contour plot ....................................................................................... 24

21. Overlay plot (superimposed contour plot) ......................................... 24

C. Bahan Penelitian ...................................................................................... 24

D. Alat Penelitian .......................................................................................... 24


xiii

E. Tata Cara Penelitian ................................................................................. 24

1. Pengumpulan simplisia kering daun binahong ................................. 24

2. Pembuatan ekstrak daun binahong .................................................... 25

3. Uji kandungan flavonoid ekstrak daun binahong ............................. 25

4. Formula ............................................................................................. 25

5. Pembuatan Gel .................................................................................. 26

6. Uji organoleptis dan homogenitas .................................................... 27

7. Uji pH ................................................................................................ 27

8. Uji daya sebar ................................................................................... 27

9. Uji viskositas ..................................................................................... 28

10. Uji stabilitas dipercepat ..................................................................... 28

F. Optimasi Formula dan Analisis Data ....................................................... 28

BAB IV HASIL DAN PEMBAHASAN ........................................................ 30

A. Determinasi Tanaman .............................................................................. 30

B. Pengumpulan Simplisia ........................................................................... 30

C. Ekstraksi Daun Binahong ........................................................................ 31

D. Orientasi Level dari Kedua Faktor Penelitian .......................................... 33

E. Pembuatan Sediaan Gel Ekstrak Etanol Daun Binahong ......................... 36

F. Uji Sifat Fisik dan Stabilitas Fisik Gel .................................................... 39

1. Uji Organoleptis ................................................................................. 39

2. Uji pH ................................................................................................ 40

3. Uji Viskositas ..................................................................................... 40

4. Uji Daya Sebar ................................................................................... 47


xiv

G. Efek Penambahan Carbopol 940 dan Sorbitol dalam Menentukan

Pergeseran Viskositas Gel ........................................................................ 52

H. Efek Variasi Carbopol 940 dan Sorbitol dalam Menentukan Sifat Fisik

Gel Ekstrak Etanol Daun Binahong ......................................................... 53

1. Uji Signifikansi Efek 2 Faktor Terhadap Respon Viskositas ............ 54

2. Uji Signifikansi Efek 2 Faktor Terhadap Respon Daya Sebar .. ........ 55

I. Penentuan Area Komposisi Optimum serta Validasi Persamaan Respon

Terhadap Area Overlay Plot Gel Ekstrak Etanol Daun Binahong .......... 57

1. Contour Plot Viskositas ...................................................................... 58

2. Contour Plot Daya Sebar .................................................................... 59

3. Contour Plot Superimposed ................................................................ 60

J. Validasi Area Komposisi Optimum Yang Telah Ditentukan Pada Sediaan

Gel Ekstrak Etanol Daun Binahong ......................................................... 61


xv

BAB V KESIMPULAN DAN SARAN .......................................................... 63

A. Kesimpulan .............................................................................................. 63

B. Saran ........................................................................................................ 63

DAFTAR PUSTAKA ..................................................................................... 64

LAMPIRAN .................................................................................................... 69

BIOGRAFI PENULIS .................................................................................... 92


xvi

DAFTAR TABEL

Halaman

Tabel I. Desain faktorial dengan dua faktor dan dua level .......................... 19

Tabel II. Formula gel untuk anti jerawat ...................................................... 26

Tabel III. Formula modifikasi gel ekstrak daun binahong ............................ 26

Tabel IV. Uji organoleptis 48 jam setelah formulasi ..................................... 39

Tabel V. Uji organoleptis setelah freeze thaw .............................................. 39

Tabel VI. Viskositas gel ekstrak etanol daun binahong ................................ 43

Tabel VII. Hasil uji statistik pergeseran viskositas ......................................... 44

Tabel VIII. Hasil uji normalitas Shapiro-wilk data viskositas ......................... 45

Tabel IX. Hasil uji variansi Data (Levene’s test) viskositas .......................... 46

Tabel X. Hasil uji ANOVA terhadap viskositas .......................................... 47

Tabel XI. Daya sebar gel ekstrak etanol daun binahong ............................... 48

Tabel XII. Hasil uji normalitas Shapiro-wilk data daya sebar ........................ 49

Tabel XIII. Hasil uji variansi data (Levene’s test) daya sebar ......................... 50

Tabel XIV. Hasil uji ANOVA terhadap daya sebar ......................................... 51

Tabel XV. Hasil perhitungan efek kedua faktor terhadap respon pergeseran

viskositas ....................................................................................... 52

Tabel XVI. Hasil perhitungan efek kedua terhadap respon viskositas ............. 54

Tabel XVII. Hasil perhitungan efek kedua terhadap respon daya sebar ............ 56

Tabel XVIII.Hasil perhitungan validasi respon viskositas dengan daya sebar

Terhadap data intervensinya .......................................................... 61


xvii

DAFTAR GAMBAR

Halaman

Gambar 1. Unit monomer asam akrilat dalam polimer Carbopol .................... 15

Gambar 2. Rumus bangun sorbitol .................................................................. 15

Gambar 3. Struktur triethanolamin (TEA) ...................................................... 16

Gambar 4. Struktur metil paraben .................................................................... 16

Gambar 5. Daun binahong ............................................................................... 30

Gambar 6. Struktur kimia klorofil .................................................................... 32

Gambar 7. Kurva variasi konsentrasi Carbopol 940 terhadap viskositas ......... 33

Gambar 8. Kurva variasi konsentrasi Carbopol 940 terhadap daya sebar ....... 33

Gambar 9. Kurva variasi konsentrasi sorbitol terhadap viskositas .................. 35

Gambar 10. Kurva variasi konsentrasi sorbitol terhadap daya sebar ................. 35

Gambar 11. Contoh kurva penurunan shear stress terhadap penurunan

viskositas (siklus 1, F1 R1) ............................................................. 42

Gambar 12. Grafik pergeseran viskositas gel selama penyimpanan .................. 45

Gambar 13. Grafik perubahan daya sebar gel selama penyimpanan ................. 49

Gambar 14. Grafik efek Carbopol 940 terhadap respon viskositas ................... 55

Gambar 15. Grafik efek Carbopol 940 terhadap respon daya sebar .................. 57

Gambar 16. Contour plot viskositas .................................................................. 58

Gambar 17. Contour plot daya sebar ................................................................. 59

Gambar 18. Overlay plot (superimposed contour plot) ..................................... 60


xviii

DAFTAR LAMPIRAN

Halaman

Lampiran 1. Surat pengesahan hasil determinasi tanaman ............................. 70

Lampiran 2.1. Certificate of Analysis Carbopol 940 .......................................... 71

Lampiran 2.2. Certificate of Analysis TEA (Triethanolamin) ........................... 72

Lampiran 2.3. Certificate of Analysis Sorbitol ................................................... 73

Lampiran 3.A Orientasi level kedua faktor penelitian ....................................... 75

Lampiran 3.B Data viskositas dan daya sebar ................................................... 76

Lampiran 4. Dokumentasi proses ekstraksi daun binahong ............................ 77

Lampiran 5. Dokumentasi sediaan gel ekstrak etanol daun binahong ............ 80

Lampiran 6. Dokumentasi uji homogenitas gel ekstrak etanol daun

binahong ..................................................................................... 81

Lampiran 7. Dokumentasi uji pH gel ekstrak etanol daun binahong .............. 82

Lampiran 8. Pengukuran sifat fisik gel ekstrak etanol daun binahong ........... 83

Lampiran 9. Hasil analisis data sifat fisik menggunakan R.3.2.3 ................... 84

Lampiran 10. Perhitungan model persamaan menggunakan Design Expert

Versi 9.0.6.2 ............................................................................... 90


xix

INTISARI

Daun binahong (Anredera cordifolia (Ten.) Steenis) diketahui memiliki

beberapa aktivitas farmakologis, salah satunya sebagai anti-acne. Formulasi gel

menggunakan Carbopol 940 sebagai gelling agent dan sorbitol sebagai humektan.

Tujuan penelitian ini adalah untuk mengetahui pengaruh komposisi Carbopol 940

dan sorbitol maupun interaksinya dalam menentukan stabilitas gel, serta

mendapatkan area optimum dari formulasi gel ekstrak etanol daun binahong.

Penelitian ini merupakan rancangan eksperimental murni eksploratif acak

dua arah menggunakan metode desain faktorial dengan dua faktor dan dua level.

Faktor yang digunakan adalah Carbopol 940 (0,3-0,75 g), dan sorbitol (1,5-7,5 g).

Parameter sifat fisisnya yang diukur yakni uji viskositas, uji daya sebar dan uji

stabilitas (pergeseran viskositas). Analisis data dilakukan dengan program R.3.2.3

untuk mengetahui signifikansi efek dari faktor Carbopol 940 dan sorbitol, serta

interaksi kedua faktor sehingga dapat diketahui faktor dominan yang

mempengaruhi sifat fisik dan stabilitas gel. Area komposisi optimum diperoleh

dengan contour plot superimposed (overlay plot).

Hasil penelitian menunjukkan bahwa Carbopol 940 dan sorbitol

memberikan respon yang signifikan terhadap viskositas dan daya sebar dengan

Carbopol 940 sebagai faktor yang dominan. Area komposisi optimum yang

menghasilkan sifat fisik dan stabilitas gel yang dikehendaki dapat ditemukan.

Kata kunci :ekstrak daun binahong, gel ekstrak etanol, optimasi, desain

faktorial, sorbitol, Carbopol 940


xx

ABSTRACT

Binahong’s leaves (Anredera cordifolia (Ten.) Steenis) has many

pharmacological activities, one of them as anti-acne. Formulation gel used

Carbopol 940 as gelling aget and sorbitol as humectant. This research aimed to

determine the optimum composition of Carbopol 940 and sorbitol and their

interactions in determining the stability of gel, as well as to get the optimum area

of anti-acne gel formulation leaf extract binahong.

The research was a purely explorative randomized experimental, using

factorial design with two-factor and two-level. The factor which used were

Carbopol 940 (0,3-0,75 g), and sorbitol (1,5-7,5 g). The parameters which

measured were viscocity, spreadability and stability (viscocity shift). Data

analysis was performed using the R.3.2.3 program to determine the significance

effect of Carbopol 940, sorbitol, and the interaction of these factors so the

dominant factor which affecting the physical properties and stability of gel were

known. Optimum area composition is obtained by contour plot superimposed

(overlay plot).

The results showed that the Carbopol 940 and sorbitol gave a significant

response to the viscosity and spreadability in Carbopol 940 as the dominant

factor. This research found the optimum composition area resulting on the desired

physical properties and gel stability.

Keywords: Binahong’s leaves Extract, ethanolic extract gel, optimization,

factorial design, sorbitol, Carbopol 940


1

BAB I

PENDAHULUAN

A. Latar Belakang

Inflamasi merupakan respon tubuh terhadap adanya kerusakan sel atau

jaringan yang disebabkan oleh karena bahan kimia, ultraviolet, panas, atau adanya

agen berbahaya misalnya virus, bakteri, antigen yang menjadi penyebab infeksi

(Nugroho, 2012). Jenis inflamasi yang ditimbulkan satu diantaranya adalah

jerawat. Jerawat merupakan penyakit peradangan yang terjadi akibat penyumbatan

pada pilosebasea yang ditandai dengan adanya komedo, papul, pastul, dan bopeng

(scar) pada daerah wajah, leher, lengan atas, dada dan punggung. Peradangan

dipicu oleh bakteri Propionibacterium acne, Staphylococcus epidermis dan

Staphylococcus aureus (Wasitaatmadja,1997).

Tanaman Binahong (Anredera cordifolia (Ten.) Steenis) ini merupakan

tanaman yang termasuk pada genus Basellaceae dengan famili Caryophyllaceae

(Manoi, 2009). Tanaman Binahong (Anredera cordifolia (Ten.) Steenis)

mengandung beberapa kandungan kimia yaitu flavonoid, asam oleanolik, protein,

saponin dan asam askorbat (Ariani, Loho, Durry, 2013). Flavonoid yang

terkandung berperan sebagai agen antiinflamasi dan antimikroba (Hernandez,

Tereschuk, Abdala, 2000). Flavonoid bersifat antibakteri yang memiliki

mekanisme menghambat enzim utama bakteri dan merusak membran bakteri

(Swanson, 2016). Asam oleanolat termasuk golongan triterpenoid saponin (Liu,

1995). Penelitian terkait uji aktivitas ekstrak daun binahong terhadap


2

Staphylococcus epidermidis sudah pernah dilakukan sebelumnya oleh Prijayanti

(2011) dengan konsentrasi sebesar 5% yang merupakan Minimum Bactericidal

Concentration. Sehingga ekstrak etanol daun binahong pada penelitian kali ini

dapat berfungsi sebagai anti jerawat.

Upaya mempercepat penyembuhan luka serta jerawat di kalangan

masyarakat dengan memanfaatkan tanaman binahong (Anredera cordifolia (Ten.)

Steenis). Berdasarkan pengalaman masyarakat menggunakannya dengan cara

tradisional, yaitu dengan menumbuk daun binahong dan ditempelkan pada bagian

yang sakit atau pada wajah (jerawat) dan atau membasuh luka dengan air rebusan

daun binahong (Budianto and Parmadi, 2014).

Sediaan gel aplikasinya ditujukan untuk kulit atau pada permukaan kulit

untuk aksi lokal. Sediaan gel memiliki sifat fisik (karakteristik utama yang

mempengaruhi gel meliputi viskositas, daya sebar, pH maupun homogenitas) dan

stabilitas (kemampuan gel bertahan pada parameter sifat fisiknya untuk beberapa

periode waktu) yang lebih baik aplikasinya jika dibandingkan dengan sediaan

krim dan salep (Kaur and Guleri, 2013). Keuntungan gel yaitu ketika kering dan

membentuk lapisan tipis tembus pandang elastis dengan daya lengkat yang tinggi,

tidak menyumbat pori kulit serta mudah dicuci dengan air (Voight, 1994). Sediaan

gel mempunyai kadar air yang tinggi, sehingga dapat menghidrasi permukaan

kulit teratas (stratum corneum) dan mengurangi resiko timbulnya peradangan

lebih lanjut akibat menumpuknya minyak pada pori-pori. Daya lekat gel sangat

lama karena terdiri sebagian besar air serta hampir tidak adanya sediaan padat

didalamnya sehingga mudah diserap (Ansel, 1989). Pada umumnya, gelling agent


3

yang digunakan harus inert, aman serta tidak reaktif dengan komponen lain (Zatz

and Kushla, 1996).

Pada penelitian ini, gel ekstrak etanol daun binahong (Anredera

cordifolia (Ten.) Steenis) menggunakan Carbopol 940 sebagai gelling agent dan

sorbitol sebagai humektan. Gelling agent dan humektan menjadi faktor yang

berpengaruh terhadap kualitas fisik sediaan gel. Carpobol sebagai gelling agent

mempunyai keuntungan yaitu dapat dicampur dengan banyak zat aktif, acceptable,

serta memiliki penampilan secara organoleptis yang menarik, viskositasnya yang

tinggi pada konsentrasi yang rendah (Islam, Hornedo, Ciotti, Ackermann, 2004).

Carbopol sebagai gelling agent berfungsi meningkatkan viskositas dengan

memerangkap air dan membentuk jaringan struktural sehingga faktor ini menjadi

penting didalam sistem gel. Penambahan jumlah gelling agent akan memperkuat

jaringan struktural gel sehingga menyebabkan kenaikan viskositas gel. Sorbitol

sebagai humektan bersifat relatif inert dan kompatibel dengan beberapa eksipien

(Barel, Paye, Maibach, 2014). Sorbitol juga memiliki fungsi untuk menarik air

dari lingkungan ke sistem agar kestabilan sediaan tetap terjaga dan juga untuk

mempertahankan kelembaban kulit (Leyden and Rawlings, 2002).

Sehingga menjadi penting dilakukannya optimasi terhadap kedua faktor

tersebut agar mendapatkan parameter uji sifat fisik maupun stabilitas yang baik.

Penelitian ini untuk membuktikan ekstrak binahong tersebut dapat diformulasikan

dalam bentuk sediaan gel, dan juga melakukan optimasi antara Carbopol 940

sebagai gelling agent dengan sorbitol sebagai humektan, dan menentukan faktor


4

yang cenderung berpengaruh dalam formulasi sediaan gel ekstrak daun binahong

tersebut.

B. Perumusan Masalah

a. Apakah gel ekstrak etanol daun binahong (Anredera cordifolia (Ten.) Steenis)

didapatkan nilai sifat fisik dan stabilitas yang baik saat diformulasikan

menggunakan gelling agent Carbopol 940 dan humektan sorbitol?

b. Apakah yang menjadi faktor dominan antara Carbopol 940 dan sorbitol dalam

menentukan sifat fisik (viskositas dan daya sebar) dan stabilitas gel (pergeseran

viskositas) yang dipengaruhi oleh formula?

c. Apakah ditemukan area komposisi optimum Carbopol 940 – sorbitol pada

overlay plot (superimposed contour plot) yang diprediksikan sebagai formula

optimum gel ekstrak etanol daun binahong?

C. Tujuan

1. Tujuan Umum

Penelitian ini bertujuan untuk mengoptimasi gelling agent Carbopol 940

dengan humektan sorbitol pada sediaan gel dari ekstrak etanol daun binahong

(Anredera cordifolia (Ten.) Steenis) agar didapat nilai stabilitas dan sifat fisik

yang baik.

2. Tujuan Khusus

a. Membuktikan gel ekstrak etanol daun binahong (Anredera cordifolia (Ten.)

Steenis.) didapatkan nilai sifat fisik dan stabilitas yang baik saat


5

diformulasikan menggunakan komposisi gelling agent Carbopol 940 dan

humektan sorbitol.

b. Mengetahui faktor yang dominan antara Carpobol 940 dan sorbitol dalam

menentukan sifat fisik (viskositas dan daya sebar) dan stabilitas gel

(pergeseran viskositas) anti-acne ekstrak daun binahong (Anredera

cordifolia (Ten.) Steenis).

c. Mendapatkan area komposisi optimum dari Carbopol 940-sorbitol pada

overlay plot (superimposed contour plot) yang diprediksikan sebagai

formula optimum gel ekstrak etanol daun binahong.

D. Keaslian Penelitian

Sejauh penelusuran pustaka yang dilakukan peneliti, penelitian mengenai

optimasi gelling agent Carbopol 940 dan humektan sorbital dalam sediaan gel

ekstrak etanol daun binahong (Anredera cordifolia (Ten.) Steenis) dengan aplikasi

desain fakorial belum pernah dilakukan. Penelitian terkait pernah dilakukan oleh

Laianto (2014) yaitu “Uji Efektivitas Sediaan Gel Anti Jerawat Ekstrak

Etanol Buah Pare (Momordica charantia) Terhadap Staphylococcus

epidermidis dan Propionibacterium acnes Dengan Metode Difusi”, mengenai

efektivitas ekstrak etanol Momordica charantia dalam formulasi gel anti jerawat

dimana pengujian dilakukan dengan meneteskan ekstrak pada media agar yang

telah tersuspensikan bakteri P.acnes dan S.epidermidis, diinkubasi selama 24 jam,

diukur diameter daerah beningnya, dan didapatkan konsentrasi (MBC) untuk

ditetapkan dalam formula gel. Namun pada penelitian ini perbedaan yang diteliti


6

yaitu ekstrak yang digunakan dimodifikasi menjadi ekstrak daun binahong

(Anredera cordifolia (Ten.) Steenis.) serta modifikasi gelling agent HPMC 4000

dan Carbopol dengan humektan propilenglikol menjadi gelling agent Carbopol

940 dengan humektan sorbitol dimana komposisi formula yang digunakan juga

berbeda.

Selanjutnya pada penelitian yang dilakukan oleh Prijayanti (2011) yaitu

dengan judul “Uji Aktivitas Antibakteri Fraksi Daun Binahong (Anredera

cordifolia (Tenore) Steenis) Terhadap Propionibacterium acnes ATCC 6919

DAN Staphylococcus epidermidis FNCC 0048” menunjukkan penelitian yang

hanya berdasarkan atas pengujian aktivitas antibakteria pada daun binahong.

Prijayanti (2011) menyatakan bahwa pada konsentrasi ekstrak etanol daun

binahong sebesar 5 % merupakan MBC (Minimum Bactericidal Concentration)

yang optimal dimana dalam kadar 5% sudah dapat membunuh bakteri

Staphylococcus epidermidis.

E. Manfaat Penelitian

1. Manfaat teoritis : Penelitian ini diharapkan mampu menambah dan

mengembangkan ilmu pengetahuan dalam dunia farmasi mengenai optimasi

gelling agent Carbopol 940 dan humektan Sorbitol pada sediaan gel ekstrak

etanol daun binahong (Anredera cordifolia (Ten.) Steenis).

2. Manfaat praktis : Penelitian ini diharapkan mampu menghasilkan sediaan gel

ekstrak etanol daun binahong (Anredera cordifolia (Ten.) Steenis) dengan

stabilitas dan sifat fisik yang baik.


7

BAB II

PENELAAHAN PUSTAKA

A. Jerawat

Inflamasi adalah respon biologis terhadap kerusakan sel atau jaringan

yang disebabkan oleh bahan kimia, ultraviolet maupun panas atau adanya

rangsangan agen asing. Reaksi inflamasi dapat ditandai dengan munculnya

kemerahan (rubor), panas (kalor), pembengkakan (tumor), nyeri (dolor), dan

gangguan fungsi (functio laesa) (Nugroho, 2012).

Mekanisme terjadinya inflamasi ditandai dengan dilepaskannya mediator

inflamasi berupa histamin, bradikinin, serotonin, leukotrien dan prostaglandin

(Mansjoer, 2003). Acne vulgaris (Jerawat) merupakan bentuk inflamasi yang

sangat ekstrim terjadi pada kulit dimana pada kulit ini mengandung kelenjar

minyak paling banyak, yakni pada kulit wajah. Propionibacterium acnes

(P.acnes) merupakan patogen anaerob yang berperan sangat penting dalam

patogenesis jerawat. Patogen ini memiliki kemampuan mengaktifkan

komplemennya lalu memetabolisme sebum trigliserida menjadi asam lemak yang

mana secara kimia dapat merusak neutrofil (Sawarkar, Khabadi, Mankar,

Farooqui, Jagtap, 2010).

B. Tanaman Binahong

1. Klasifikasi Tanaman Binahong

Berdasarkan ITIS Report (2016) klasifikasi tanaman binahong yaitu :


8

Kingdom : Plantae

Divisi : Tracheophyta

Subdivisi : Spermatophytina

Kelas : Magnoliopsida

Bangsa : Caryophyllales

Suku : Basellaceae

Marga : Anredera Juss.

Jenis : Anredera cordifolia (Ten.) Steenis

2. Morfologi tanaman

Binahong berupa tumbuhan menjalar, berumur panjang, bisa mencapai

kurang lebih 5m. Akar berbentuk rimpang, berdaging lunak. Batang lunak,

silindris, saling membelit, berwarna hijau, bagian dalam solid, permukaan halus.

Daun tunggal, bertangkai sangat pendek, tersusun berseling, berwarna hijau,

bentuk jantung, panjang 5-10 cm, lebar 3-7 cm, helaian daun tipis lemas, ujung

runcing, pangkal berlekuk, tepi rata, permukaan licin (Manoi, 2009).

3. Kandungan Kimia

Tanaman Binahong (Anredera cordifolia (Ten.) Steenis) mengandung

beberapa kandungan kimia yaitu flavonoid, asam oleanolik, protein, saponin dan

asam askorbat (Ariani, et al., 2013). Binahong (Anredera cordifolia (Ten.)

Steenis.) memiliki kandungan zat aktif utama yaitu flavonoid yang berperan

sebagai agen anti inflamasi dan antimikroba (Hernandez, et al., 2000). Selain itu

juga mengandung asam oleanolat yang memiliki aktivitas anti inflamasi (Astuti,

Sakinah, Andayani, Risch, 2011).


9

Flavonoid adalah senyawa golongon polifenol yang secara alami hampir

terdapat pada semua jenis tumbuhan. Flavonoid mempunyai dua atau lebih cincin

aromatik masing-masing berikatan dengan gugus hidroksil dan heterosiklik piran.

Flavonoid banyak ditemukan pada bagian buah, sayuran, herba, batang, bunga dan

daun. Dalam tumbuhan, flavonoid biasanya berbentuk glikosida flavonoid

(Lafuente, Guillamon, Villares, Rostagno, Martinez, 2009)

Flavonoid dapat berperan sebagai antibakteri yang memiliki mekanisme

(1) merusak membran bakteri dengan menghasilkan hidrogen peroksida, (2)

menghambat faktor virulensi bakteri, dan (3) menghambat enzim utama bakteri

(Swanson, 2016).

C. Ekstraksi

Ekstraksi merupakan suatu proses pemisahan dari bahan padat ataupun

cair dengan bantuan pelarut. Pelarut yang digunakan harus dapat memisahkan

senyawa yang diinginkan tanpa melarutkan senyawa lain yang terdapat dalam

sampel. Ekstraksi menggunakan pelarut (ekstraksi pelarut) didasarkan pada

kelarutan antar komponen-komponennya dalam campuran. Ekstraksi pelarut

merupakan teknik pemisahan suatu senyawa dalam campuran yang berdasarkan

pada perbedaan kelarutan senyawa yang akan dipisahkan dengan pelarut yag

digunakan (Rydberg, 1992).

Ekstrak adalah sediaan kering, kental, atau cair yang dibuat dengan cara

menyari nabati atau hewani menurut cara yang cocok, diluar pengaruh dari cahaya


10

matahari. Umumnya digunakan air, eter, atau campuran etanol-air sebagai penyari

(Anief, 2008). Berdasarkan konsistensi tersebut, ekstrak :

1. Ekstrak Encer

Ekstrak ini memiliki konsistensi seperti madu, sehingga mudah untuk

dituang. Saat ini jenis sediaan ini tidak dipakai lagi.

2. Ekstrak Kental

Ekstrak ini mengandung air hanya sebesar 30% dan memiliki kelemahan

yaitu sulit untuk ditakar.

3. Ekstrak Kering

Ekstrak ini memiliki konsistensi yang kering dan mudah digosokkan, serta

memiliki kandungan lembab yang tidak lebih dari 5%.

4. Ekstrak Cair

Ekstrak ini berupa cairan yang dibuat dari hasil tarikan simplisia (Voight,

1994).

Deklorofilasi merupakan proses penghilangan klorofil. Dalam proses

isolasi produk alam dari tanaman, terutama bagian daun, juga akan mengandung

klorofil yang merupakan pigmen tanaman. Secara umum, klorofil harus

dihilangkan dari ekstrak agar metabolit sekunder yang diperoleh dalam bentuk

murni. Proses deklorofilasi dapat dilakukan dengan cara ekstraksi solven,

kromatografi kolom dan elektrokoagulasi (Jumpatong, Phutdhawong,

Buddhasukh, 2006).


11

Elektrokoagulasi merupakan teknik elektrokimia yang dapat

menghilangkan impurities dalam larutan, baik organik maupun anorganik dengan

cara elektrolisis (Ghosh, Medhi, Solanki, Purkait, 2008).

Elektrolisis berasal dari kata elektro (listrik) dan lisis (penguraian) yang

berarti penguraian suatu senyawa oleh arus listrik. Alat yang digunakan untuk

menghasilkan reaksi elektrolisis adalah sel elektrolisis. Sel elektrolisis ini

membutuhkan energi listrik untuk mengeluarkan elektron. Dalam sel ini harus ada

partikel (ion, molekul, atom) yang dapat menerima elektron dan melepaskan

elektron (Marta, 2007).

Teknologi elektrokoagulasi dapat menghilangkan logam, partikel koloid,

dan polutan inorganik yang terlarut dalam medium cair (Beagles, 2004). Proses

elektrokoagulasi dilakukan pada bejana elektrolisis yang di dalamnya terdapat 2

penghantar arus listrik searah yang disebut elektroda, yang tercelup dalam larutan

sebagai elektrolit (Sunardi, 2007). Ada berbagai variasi cara penghilangan

impurities dalam larutan :

a. Terjadi penetralan muatan polutan dan membentuk agregasi

b. Kation logam berinteraksi dengan ion hidroksil membentuk logam hidroksida

yang memiliki sifat adsorpsi yang tinggi dan mengikat polutan

c. Reaksi oksidasi polutan menjadi kurang toksik

d. Penghilangan polutan dengan elektrofloatation dan terikat pada gelembung gas

(Hort, Barton, Mitchell, 1999).


12

D. Gel

1. Definisi Gel

Istilah “gel” itu luas, meliputi sediaan semisolid yang memiliki

karakteristik dengan rentang yang lebar, mulai dari sifat gelatinnya yang cukup

kaku sampai sistem koloid suspensi dan minyak. Gel dapat terdiri dari 2 fase yang

saling berpenetrasi satu sama lain. Gel baik digunakan untuk sistem penghantaran

secara oral yaitu sebagai pembentuk cangkang kapsul gelatin, selain itu juga

digunakan secara topikal yang diaplikasikan langsung ke kulit, membran mukosa

maupun mata (Zatz and Kushla, 1996). Beberapa sistem gel jernih karena

tampilan dari air; lainnya keruh karena bahan-bahannya tidak terdispersi

molekuler atau mereka membentuk agregat, yang bersinar. Untuk menarik

konsumen, gel harus memiliki clarity dan kilau (Allen and Loyd, 2002).

2. Klasifikasi Gel dan Karakteristik

Gel dikategorikan menjadi 2 sistem klasifikasi. Sistem pertama membagi

gel menjadi inorganik dan organik; yang lainnya membedakan mereka dengan

klasifikasi hidrogel dan organogel. Gel inorganik bersistem 2 fase, dan gel

organik bersistem 1 fase. Hidrogel mengandung bahan terdispersi seperti koloid

(terlarut pada air); meliputi hidrogel organik, natural dan gum sintetik dan

hidrogel inorganik (Allen and Loyd, 2002).

Hidrogel adalah sistem hidrofilik yang utamanya terdiri 85-95% air atau

campuran aqueous-alcoholic dan gelling agent. Hidrogel memberikan efek

mendinginkan karena evaporasi pelarut. Hidrogel mudah diaplikasikan dan

memberi kelembaban secara instan (Buchmann, 2001). Sifat hidrogel yaitu


13

kandungan airnya relatif tinggi dan bersifat lembut, konsistensinya elastis

sehingga kuat (Swarbrick and Boylan, 1992). Hidrogel cocok untuk penerapan

pada kulit dengan fungsi kelenjar sebaseus yang berlebihan. Setelah kering akan

meninggalkan suatu film tembus pandang yang elastis dengan daya lekat tinggi,

yang tidak menyumbat pori kulit, dan mudah dicuci dengan air (Voight, 1994).

3. Stabilitas Gel

Ketidakstabilan gel pada kondisi normal menunjukkan perubahan

rheology secara irreversible sehingga menyebabkan hasil akhir yang tidak dapat

diterima bila digunakan. Banyak gel, khususnya dari polisakarida alam akan

mudah mengalami degradasi mikrobial. Oleh karena itu perlu penambahan

preservatif untuk mencegah serangan mikrobial. Peningkatan suhu penyimpanan

dapat menyebabkan efek yang berlawanan pada stabilitas polimer sehingga

menghasilkan viskositas yang berubah dari waktu ke waktu (Zatz and Kushla,

1996).

E. Gelling Agent

Gelling agent adalah gum alam atau sintesis, resin, atau hidrokoloid lain

yang digunakan didalam formulasi gel untuk menjaga konstituen cairan dan

padatan dalam suatu bentuk gel yang halus. Gelling agent yang sering digunakan

antara lain Carbopol. Gelling agent (basis) harus berifat inert, aman dan tidak

reaktif terhadap komponen yang lainnya. Penambahan preservatif perlu dilakukan

untuk mencegah serangan mikrobial yang dapat menyebabkan degradasi gel.

Karakteristik gelling agent yang digunakan harus disesuaikan dengan bentuk


14

sediaannya. Semakin tinggi viskositas gel karena struktur gel semakin kuat (Zatz

and Kushla, 1996).

Carbopol 940 lebih dikenal dengan nama carbomer 940. Range

konsentrasi carbopol 940 sebagai gelling agent yaitu 0,5%-2%. Secara kimia,

carbopol ini merupakan polimer sintetik dari asam akrilat dengan bobot molekul

tinggi (Rowe, Sheskey, Quinn, 2009). Carbopol 940 berbentuk serbuk, berwarna

putih dan higroskopis, memiliki bulk density 208 kg/m3, dengan pH yang

dihasilkan jika 1% terdispersi di air adalah 2,5-3,0 dan apabila 0,5% terdispersi di

air adalah 2,7-3,5 (Salomone, 1996). Jika konsentrasi carbopol 940 rendah, gel

bersifat pseudoplastis, sebaliknya jika konsentrasi carbopol 940 tinggi akan

menjadi plastis. Carbopol 940 tidak toksis dan tidak mempengaruhi aktivitas

biologi obat tertentu (Barry, 1983).

Carbomer bersifat stabil, higroskopik, penambahan temperatur berlebih

dapat mengakibatkan kekentalan menurun sehingga mengurangi stabilitas.

Carbomer 940 mempunyai viskositas antara 40.000-60.000 (cP) digunakan

sebagai bahan pengental yang baik, viskositasnya tinggi, menghasilkan gel yang

bening (Rowe, Sheskey, Owen, 2006). Mekanisme pembentukan gel terjadi saat

struktur polimer dari carbomer terikat dengan pelarut, dan terjadi ikatan silang

pada polimer-polimer sehingga molekul pelarut akan terjebak didalamnya,

kemudian terjadi immobilisasi molekul pelarut dan terbentuk struktur yang kaku

dan tegar yang tahan terhadap gaya maupun tekanan tertentu (Martin, 1993).


15

Gambar 1. Unit monomer asam akrilat dalam polimer Carbopol

F. Humektan

Humektan adalah bahan dalam produk kosmetik yang bertujuan untuk

mencegah hilangnya lembab dari produk dan meningkatkan jumlah air

(kelembaban) pada lapisan kulit terluar saat produk diaplikasikan (Barel, et al.,

2009). Humektan membantu menjaga kelembaban kulit dengan mekanisme yaitu

menjaga kandungan air pada lapisan stratum korneum serta mengikat air dari

lingkungan ke kulit (Leyden and Rawlings, 2002).

Sorbitol mudah larut dalam air, tetapi sukar larut dalam etanol, dalam

metanol, dan dalam asem asetat (Direktorat Jenderal Pengawasan Obat dan

Makanan RI, 1995). Range konsentrasi sorbitol sebagai humektan yaitu (0,5%-

15%). Sifat higroskopis sorbitol lebih rendah dibandingkan dengan gliserin

(Barel, et al., 2009). Viskositas sorbitol pada suhu 250C adalah 190 cP (Smith and

Hong, 2003).

Gambar 2. Rumus bangun sorbitol


16

G. Triethanolamine (TEA)

TEA memiliki penampilan yang jernih, berupa cairan kental yang

berwarna kuning serta sedikit memiliki bau amonia. TEA memiliki pH 10,5 dalam

0,1 N larutan, sangat higroskopis, berwarna coklat apabila terpapar udara dan

cahaya. Triethanolamine (TEA) digunakan sebagai agen pembasa dan dapat juga

digunakan sebagai emulsifying agent (Rowe, et al., 2009).

Gambar 3. Struktur triethanolamin (TEA)

H. Metil Paraben

Metil Paraben berbentuk serbuk kristal, berwarna putih dan tidak berbau.

Nama kima metil paraben adalah methyl-4-hydroxybenzoate dengan rumus kimia

C8H8O3. Kelarutan metil paraben terhadap pelarut etanol yakni 1:2, sedangkan

terhadap air yakni 1:400, 1:50 (pada suhu 50oC), dan 1:30 (pada suhu 80

oC).

Range konsentrasi yang digunakan dalam sediaan topikal yaitu (0,02-0,3)%

(Rowe, et al., 2009).

Gambar 4. Struktur metil paraben


17

I. Freeze and Thaw Test

Freeze and thaw test merupakan metode uji yang paling disarankan

untuk jenis sediaan berbasis liquid atau semisolid, karena tujuan uji adalah untuk

melihat stabilitas sediaan dengan konsep siklus yakni sediaan gel yang berada

dalam penyimpanan suhu rendah dan tinggi pada waktu tertentu yang terhitung

dalam 1 siklus perlakuan. Prinsip uji ini adalah dengan menempatkan sediaan

pada suhu beku -100C (14 F) selama 24 jam, kemudian sediaan dipindahkan lagi

pada suhu kamar sekitar 25-290C (77 F) selama 24 jam, dan jika sediaan mampu

melewati tahap ini maka sediaan dianggap stabil (Kolhe, Shah, Rathore, 2013).

Hal ini juga diperkuat dengan pernyataan Lai (1997) yang menjelaskan bahwa

dengan penggunaan suhu kamar serta dengan siklus antara 3-5.

J. Metode Desain Faktorial

Desain faktorial digunakan dalam eksperimen dimana efek dari faktor

yang bervariasi, atau kondisi terhadap hasil eksperimen dapat dijelaskan. Desain

faktorial merupakan eksperimen yang optimal untuk mendeterminasi efek maupun

efikasi dari kombinasi 2 jenis faktor. Desain faktorial merupakan pilihan desain

yang bersama-sama mendeterminasi efek dari beberapa faktor dan interaksinya.

Eksperimen 2 faktor akan sesuai dalam menentukan efek dari gelling agent dan

humektan pada sediaan gel. Jika kedua faktor berada pada 2 level (2 faktor untuk

tiap level), maka menghasilkan 4 formula yang dibutuhkan dengan simbol (1), a,

b, ab.


18

Metode ini merupakan metode yang sesuai untuk menentukan formula

yang optimum dalam sediaan gel, dengan kombinasi gelling agent sebagai faktor

A dan humektan sebagai faktor B yang digunakan dalam formula yang bervariasi

mulai dari level yang rendah dan level yang tinggi. Adanya metode ini dapat

dilihat efek dari faktor gelling agent dan humektan serta bagaimana interaksi

keduanya tersebut. Terkadang, penggunaan desain yang lebih kecil ini sangat

penting karena lebih ekonomis (Bolton and Bon, 2004).

Desain faktorial memberikan model persamaan matematika yang didapat

dari analisis hubungan antara variabel respon dengan satu maupun lebih variabel

bebas (Bolton and Bon, 2004). Dengan desain faktorial ini suatu eksperimen

dapat diketahui faktor mana yang dominan berpengaruh secara signifikan terhadap

suatu respon. Persamaan yang terbentuk dari eksperimen faktorial 2n ini adalah

sebagai berikut :

Y = B0 + B1.X1 + B2.X2 + B12.X1.X2

Keterangan : Y = respon hasil eksperimen

X1 dan X2 = level yang nilainya mulai (-1) hingga (+1)

B0, B1, B2, B12 = koefisien yang dapat dihitung dari respon

B0 = rata-rata hasil semua eksperimen (Bolton and Bon, 2004).

Jika faktor A dan B berada pada level tinggi, maka ditulis „1‟ dan jika

berada pada level rendah maka ditulis „ab‟. Faktor pada eksperimen di level tinggi

dilambangkan dengan „+‟, sedangkan di level rendah dilambangkan dengan „-„.

Hal ini secara khusus berguna ketika menentukan interaksi antar faktor

(Armstrong and James, 1996).


19

Tabel I. Desain faktorial dengan dua faktor dan dua level (Armstrong and

James, 1996).

K. Landasan Teori

Daun binahong dapat dimanfaatkan untuk mengobati jerawat.

Kandungan daun binahong yang berperan sebagai agen antibakteri adalah

flavonoid. Flavonoid memiliki beberapa mekanisme pengobatan anti-acne salah

satunya adalah menghambat pertumbuhan beberapa bakteri penyebab infeksi

jerawat yaitu P.acne dan S. epidermis (Nishino, Enoki, Tawata, Mori, Kobayashi,

Fukushima, 1987).

Ekstrak daun binahong akan diformulasi menjadi suatu sediaan gel agar

mudah digunakan dan acceptable. Sediaan dalam bentuk gel mempunyai

kelebihan yaitu mudah dicuci, mudah mengering membentuk lapisan film,

memberikan efek dingin pada kulit sehingga cocok jika digunakan sebagai gel.

Dalam sediaan gel, gelling agent dan humektan merupakan komponen

penting yang dapat mempengaruhi sifat fisik dan stabilitas gel. Sifat fisik meliputi

viskositas dan daya sebar gel, sedangkan stabilitas meliputi pergeseran viskositas

sediaan gel. Gelling agent yang digunakan adalah Carbopol 940 dan humektan

yang digunakan adalah sorbitol. Oleh karena itu, optimasi untuk menentukan

komposisi gelling agent dan humektan diperlukan untuk mendapatkan sifat fisik

dan stabilitas gel yang optimum. Aplikasi desain faktorial digunakan untuk

Eksperimen Faktor A Faktor B

(1) + +

A + -

B - +

AB - -


20

menentukan area optimum komposisi gelling agent dan humektan yang digunakan

dengan menggunakan program stastistik Design Expert versi 9.0.6.2

L. Hipotesis

1. Sediaan gel ekstrak etanol daun binahong (Anredera cordifolia (Ten.) Steenis)

pada parameter sifat fisik dan stabilitas saat diformulasikan dengan gelling

agent Carbopol 940 dan humektan sorbitol didapatkan.

2. Faktor yang berpengaruh dominan pada jumlah gelling agent Carbopol 940 dan

humektan sorbitol terhadap respon viskositas, daya sebar serta stabilitas

sediaan gel ekstrak etanol daun binahong (Anredera cordifolia (Ten.) Steenis)

didapatkan.

3. Area optimum gelling agent Carbopol 940 dan humektan sorbitol dalam

sediaan gel ekstrak etanol daun binahong (Anredera cordifolia (Ten.) Steenis)

ditemukan.


21

BAB III

METODOLOGI PENELITIAN

A. Jenis dan Rancangan Penelitian

Penelitian ini merupakan penelitian eksperimental murni yang bersifat

eksploratif acak dua arah menggunakan metode desain faktorial dengan dua faktor

dan dua level untuk mendapatkan sediaan gel ekstrak etanol daun binahong yang

memenuhi persyaratan sifat fisik dan stabilitas gel.

B. Variabel Penelitian dan Definisi Operasional

1. Variabel Penelitian

a. Variabel bebas dalam penelitian ini adalah jenis bahan (Carbopol 940

dan sorbitol) dengan level bahan (rendah dan tinggi).

b. Variabel tergantung dalam penelitian ini meliputi organoleptis, pH, daya

sebar dan viskositas (sifat fisik gel) dan pergeseran viskositas (stabilitas

gel) setelah 3 siklus pengujian.

c. Variabel pengacau terkendali dalam penelitian ini adalah lama

pencampuran, kecepatan putar saat pembuatan gel, kondisi dan wadah

penyimpanan gel, alat - alat percobaan, habitat tumbuh tanaman

binahong, umur tanaman binahong, waktu panen daun binahong.

d. Variabel pengacau tak terkendali dalam penelitian ini adalah suhu dan

kelembaban ruangan pada saat pembuatan, penyimpanan serta pengujian

gel.


22

2. Definisi Operasional

a. Gel adalah sediaan semipadat yang terdiri atas 2 fase yang saling

berpenetrasi antara satu dengan lainnya.

b. Ekstrak daun binahong adalah hasil ekstraksi daun binahong yang

diperoleh dengan cara elektrolisis menggunakan pelarut etanol 70%.

c. Gel ekstrak etanol daun binahong merupakan sediaan semipadat yang

terkandung zat aktif dari ekstrak daun binahong (Anredera cordifolia

(Ten.) Steenis) didalamnya yang menggunakan gelling agent Carbopol

940 dan humektan Sorbitol.

d. Gelling agent adalah bahan pembawa dalam sediaan gel yang mana

dapat mempengaruhi sifat fisik sediaan, dalam penelitiaan ini dilakukan

optimasi terhadap gelling agent Carbopol 940.

e. Humektan adalah bahan yang berfungsi untuk mecegah drying out

(lepasnya air dari sediaan) dan mengabsorbsi lembab dari lingkungan,

dalam penelitian ini dilakukan optimasi terhadap humektan Sorbitol.

f. Sifat fisik dan stabilitas gel adalah parameter yang digunakan untuk

mengetahui kualitas sediaan gel, dalam penelitian ini sifat fisik sediaan

gel meliputi daya sebar dan viskositas gel sedangkan stabilitas fisik

meliputi pergeseran viskositas gel setelah pengujian 3 siklus.

g. Desain faktorial adalah metode optimasi yang digunakan untuk

mengetahui efek yang lebih dominan dalam menentukan sifat fisik gel

dan stabilitas sediaan gel dengan analisis hasil secara statistik.


23

h. Faktor adalah variabel yang diteliti pada suatu penelitian, dalam

penelitian ini digunakan 2 faktor yaitu Carbopol 940 sebagai faktor A

dan Sorbitol sebagai faktor B.

i. Level adalah tetapan atau nilai dari suatu faktor yang dinyatakan secara

numerik. Penelitian ini terdapat dua level yaitu level rendah dan tinggi.

j. Respon adalah besaran yang akan diamati perubahan efeknya dan dapat

dihitung secara kuantitatif. Dalam penelitian respon yang dihasilkan

adalah uji sifat fisik dan stabilitas gel, yaitu viskositas, daya sebar dan

pergeseran viskositas.

k. Efek adalah perubahan respon yang disebabkan adanya variasi level dan

faktor.

l. Viskositas adalah ketahanan gel ekstrak etanol daun binahong untuk

mengalir setelah diberi gaya.

m. Daya sebar adalah kemampuan menyebar dari gel ekstrak daun binahong

yang diukur menggunakan kaca bulat berskala (extensometer) dan diberi

pemberat, kemudian diukur diameter penyebarannya.

n. Pergeseran viskositas adalah persentase perubahan viskositas gel ekstrak

etanol daun binahong setelah penyimpanan selama beberapa siklus.

Viskositas gel setelah beberapa siklus diketahui dengan pengujian

melalui Merlin VR viscometer.

o. Area optimum adalah area yang menghasilkan gel yang mempunyai sifat

fisik dan stabilitas fisik yang baik.


24

p. Contour plot adalah grafik yang digunakan untuk memprediksi area

optimum formula berdasarkan satu parameter kualitas gel ekstrak daun

binahong.

q. Overlay plot (Superimposed contour plot) adalah penggabungan 2 area

contour plot pada uji viskositas dan daya sebar yang didapat pada

program Design Expert versi 9.0.6.2

C. Bahan Penelitian

Bahan-bahan yang digunakan dalam penelitian ini adalah daun binahong,

plat stainless steel, etanol 70%, trietanolamin (TEA), Carbopol 940, sorbitol,

metil paraben, aquadest.

D. Alat Penelitian

Alat-alat yang digunakan dalam penelitian ini adalah hot magnetic

stirrer, corong buchner, stirrer, sel elektrolisis, alat sentrifugasi, gelas ukur,

neraca analitik, beaker glass, mixer, stopwatch, pH stick, Merlin VR viscometer,

extensometer (alat uji daya sebar), dan freezer.

E. Tata Cara Penelitian

1. Pembuatan Ekstrak Daun Binahong

a. Pengumpulan simplisia kering daun binahong. Simplisia kering daun

binahong diperoleh dengan dibeli 1 kg dari tempat budidaya Merapi Farma

Kaliurang, Yogyakarta. Perolehan daun tanaman binahong dipilih daun


25

yang berbatang merah karena agar sesuai dengan daun binahong yang

ingin diteliti.

b. Pembuatan ekstrak daun binahong. Sejumlah 200 g simplisia kering

binahong ditimbang, dimasukkan ke dalam beker yang telah berisi 1000

mL etanol 70% dan stirrer. Dipanaskan di atas hot magnetic stirrer , suhu

hot magnetic stirrer dikontrol pada suhu tidak lebih dari 70oC. Setelah 90

menit, beker diangkat dan stirrer dikeluarkan. Ekstrak disaring dengan

corong buchner. Ditambahkan 5% akuades ke dalam beker berisi filtrat.

Dimasukkan dua buah plat stainless steel ke dalam beker berisi filtrat

tersebut, kemudian dihubungkan dengan sel elektrolisis. Dilakukan

elektrolisis hingga volume ekstrak tersisa ¼ volume awal. Hasil

elektrolisis disaring dengan corong buchner lalu disentrifugasi. Bagian

supernatan diambil dan dismpan dalam beker yang tertutup aluminium

foil.

c. Uji kandungan flavonoid ekstrak daun binahong. Pengujian kandungan

flavonoid dalam ekstrak daun binahong secara kualitatif maupun

kuantitatif dilakukan oleh LPPT Universitas Gadjah Mada, Yogyakarta

dengan metode spektrofotometri visibel dan dengan quercetin sebagai

standar pembanding. Panjang gelombang yang digunakan 510 nm.

2. Optimasi Formula Gel

a. Formula. Formula yang digunakan pada penelitian ini mengacu pada

formula gel anti jerawat ekstrak etanol buah pare (Laianto, 2014).


26

Tabel II. Formula gel untuk anti jerawat

No. Bahan Komposisi (gram)

1 Ekstrak Etanol buah pare 7,5

2 HPMC 4000 1,05-2,45

3 Carbopol 1,05-2,45

3 TEA 0,18

4 Propilenglikol 15

5 Metil paraben 0,18

7 Aquadest Ad 100

Formula tersebut dimodifikasi menjadi formula baru pada Tabel III.

Tabel III. Formula modifikasi gel ekstrak daun binahong

Nama Bahan F1 FA FB FAB

Ekstrak daun

binahong (g)

2,5 2,5 2,5 2,5

Carbopol 940 (g) 0,75 0,75 0,3 0,3

Sorbitol (g) 7,5 1,5 7,5 1,5

Trietanolamin (g) 1,2 1,2 1,2 1,2

Metil paraben (g) 0,09 0,09 0,09 0,09

Etanol 70% (mL) 1 1 1 1

Aquadest (mL) 40,2 40,2 40,2 40,2

b. Pembuatan gel. Carbopol 940 dikembangkan dalam 50 gram aquadest

yang sudah melalui proses pemanasan dan didiamkan hingga dingin,

dengan cara menaburkan Carbopol di atas aquadest. Pengembangan

dilakukan selama 24 jam. Metil paraben dilarutkan menggunakan etanol

70% (campuran I). Kemudian sorbitol dilarutkan dalam campuran I dan

diaduk hingga homogen (campuran II). Ditimbang ekstrak daun binahong

sesuai formula, ditambahkan pada campuran II tersebut, kemudian diaduk

hingga homogen (campuran III). Selanjutnya campuran III di atas

ditambahkan dengan Carbopol 940 yang telah dikembangkan sebelumnya,


27

kemudian dilakukan proses mixing dengan mixer dengan kecepatan putar

level 1. Pada 1 menit pertama ditambahkan trietanolamin untuk mengatur

pH hingga pH mencapai 6, dan mixing dilanjutkan hingga menit kelima.

c. Uji Sifat Fisik dan Stabilitas Gel

a. Uji Organoleptis dan Homogenitas

Sediaan gel ekstrak etanol daun binahong yang telah diformulasi

dilakukan pengamatan secara fisik meliputi bau, warna dan homogenitas

sediaan. Gel biasanya jernih dengan konsistensi setengah padat (Ansel,

1989). Pengujian homogenitas dilakukan dengan cara sampel gel

dioleskan pada sekeping kaca atau bahan transparan lain yang cocok,

sediaan harus menunjukkan susunan yang homogen dan tidak terlihat

adanya butiran kasar (Ditjen POM, 1985).

b. Uji pH

Pengukuran pH menggunakan indikator pH (pH stick) yang dilakukan

dengan cara memasukkan pH stick tersebut ke dalam sediaan gel dan

dicek hingga nilai pH sediaan gel mencapai pH 6 (Sukatta, Rugthaworn,

Pitpiangchan, Dilokkunanant, 2008).

c. Uji Daya Sebar

Uji daya sebar sediaan gel ekstrak etanol daun binahong dilakukan 48

jam setelah dibuat. Pengukuran daya sebar dilakukan dengan cara gel

ditimbang 1 gram, diletakkan di tengah kaca bulat berskala. Di atas gel

diletakkan kaca bulat lain serta pemberat dengan total berat adalah 125


28

gram, didiamkan selama 1 menit, lalu dicatat diameter penyebarannya

(Garg, Aggarwal, Garg, Singla, 2002).

d. Uji Viskositas

Pengukuran viskositas menggunakan Merlin VR viscometer. Pengukuran

gel dilakukan dua kali, yaitu 48 jam setelah formulasi dan 6 hari (akhir 3

siklus uji stabilitas dipercepat) setelah formulasi. Pada Merlin VR

viscometer dipasangkan cone and plate. Masing-masing formula gel

diambil secukupnya dan diletakkan di atas plate, kemudian dihimpit

dengan cone (diberi sedikit ruang), lalu dijalankan melalui komputer

dengan aplikasi Rheosys Micra. Pada aplikasi tersebut sebelumnya di set

terlebih dahulu parameter pengujiannya.

e. Uji Stabilitas Dipercepat

Uji stabilitas dipercepat selanjutnya dilakukan untuk menunjukkan

perubahan sifat fisik dari gel ekstrak daun binahong. Uji ini dilakukan

dengan metode freeze thaw yaitu dengan menempatkan sediaan gel pada

suhu beku sekitar -100C (14 F) selama 24 jam, kemudian sediaan gel

dipindahkan lagi pada suhu kamar sekitar 25-290C (77 F) selama 24 jam.

Setelah itu dilakukan uji viskositas dan daya sebar. Perlakuan ini adalah

satu siklus. Percobaan dilakukan sebanyak 3 siklus (Kolhe, et al., 2013).

F. Optimasi Formula dan Analisis Data

Data yang diperoleh dari uji sifat fisik dan stabilitas gel yang meliputi uji

daya sebar, uji viskositas dan pergeserannya dianalisis sesuai dengan metode


29

perhitungan desain faktorial untuk mengetahui efek dari Carbopol 940, sorbitol,

dan interaksinya. Analisis menggunakan pendekatan desain faktorial untuk

menghitung koefisien b0, b1, b2, b12 sehingga didapatkan persamaan Y = b0 +

b1X1 + b2X2 + b12X1X2. Dari persamaan tersebut lalu dapat dibuat contour plot

setiap sifat fisik gel ekstrak etanol daun binahong, kemudian digabungkan dalam

superimposed contour plot untuk mengetahui area komposisi optimal gelling

agent Carbopol 940 dan humektan sorbitol terbatas pada level yang diteliti.

Analisis data dilakukan dengan menggunakan aplikasi program Design Expert

versi 9.0.6.2 dan program Rstudio versi R.3.2.3 dengan uji two way ANOVA

pada confidence interval 95%

Tahapan analisis data adalah uji normalitas data, uji variansi data, dan

ANOVA. Uji normalitas data dilakukan dengan Shapiro Wilk. Data dapat

dikatakan normal apabila memiliki p-value > 0,05. Selanjutnya dilakukan uji

variansi data dengan Levene’s test untuk mengetahui homogenitas data. Data

dikatakan memiliki kesamaan varian bila memiliki p-value > 0,05. Apabila data

terdistribusi normal dan memiliki kesamaan varian maka dilanjutkan dengan uji

two way ANOVA. Uji ANOVA ini bertujuan untuk mengetahui signifikansi efek

dari masing-masing faktor yaitu Carbopol 940 dan sorbitol serta interaksi

keduanya sehingga dapat diketahui faktor dominan yang mempengaruhi sifat fisik

gel ekstrak etanol daun binahong. Faktor dikatakan memiliki pengaruh signifikan

terhadap sifat fisik dan stabilitas fisik gel bila memiliki p-value < 0,05.


30

BAB IV

HASIL DAN PEMBAHASAN

A. Determinasi Tanaman

Tanaman yang digunakan dalam penelitian ini harus dideterminasi

terlebih dahulu. Determinasi sendiri tujuannya untuk memastikan kebenaran dari

tanaman yang digunakan dalam penelitian. Determinasi yang dilakukan mengacu

pada literatur yakni Weeds of Australia (2011). Hasil determinasi menunjukkan

bahwa sampel tanaman yang digunakan adalah benar Anredera cordifolia (Ten.)

Steenis. Pembuktian kebenaran dari tanaman yang digunakan juga diperkuat

dengan adanya surat determinasi oleh Laboratorium Kebun Tanaman Obat

Fakultas Farmasi Sanata Dharma (Lampiran 1).

Gambar 5. Daun binahong (ITIS Report, 2016)

B. Pengumpulan Simplisia

Tanaman daun binahong yang digunakan dalam penelitian ini diperoleh

dari tempat budidaya Merapi Farma, Kaliurang, Yogyakarta. Perolehan daun


31

binahong yang diminta yaitu daun yang berbatang merah karena agar sesuai

dengan jenis tanaman yang ingin diteliti. Tempat pengambilan tanamanan pada

satu tempat ini diharapkan metabolit yang terkandung di dalamnya seragam,

karena mendapat perlakuan yang sama. Perolehan daun binahong di tempat ini

dalam bentuk simplisia serbuk yang sudah jadi.

C. Ekstraksi Daun Binahong

Serbuk simplisia sebanyak 200 gram di ekstraksi dalam 1000 mL larutan

penyari etanol 70%. Sifatnya yang semi-polar diharapkan mampu menarik keluar

senyawa-senyawa yang berguna untuk anti-acne (inflamasi), seperti flavonoid.

Flavonoid merupakan senyawa polar karena memiliki sejumlah gugus hidroksil

yang tak tersulih atau suatu gula, sehingga mudah larut dalam pelarut polar seperti

etanol, methanol, butanol, aseton, dimetilsulfoksida, dimetilformamida, dan air.

Adanya gula yang terikat pada flavonoid cenderung menyebabkan flavonoid lebih

mudah larut dalam air dan dengan demikian campuran pelarut diatas dengan air

merupakan pelarut yang lebih baik (Markham, 1988). Proses ekstraksi dilakukan

selama 90 menit pada suhu tidak lebih dari 70oC agar tidak merusak senyawa

yang diinginkan. Pemanasan dilakukan untuk memperbesar kelarutan senyawa

tersebut dalam larutan penyari. Ekstraksi dilakukan di atas hotplate magnetic

stirrer bersama sebuah stirrer di dalam wadah ekstraksi.

Proses pemekatan berlangsung bersamaan dengan tahap elektrolisis.

Tahap elektrolisis adalah suatu mekanisme penghilangan klorofil yang juga

menghasilkan panas. Pemanasan dilakukan hingga volume ekstrak cair tersisa 250


32

mL saja. Hingga volume tersebut, ekstrak sudah mengental dan tidak lagi

berwarna hijau.

Mekanisme penghilangan klorofil atau peluruhan klorofil ini berlangsung

sebagai berikut: Plat katode yang dihubungkan dengan kutub negatif sumber

energi listrik akan menarik ion magnesium (Mg+) dari inti molekul klorofil

sehingga struktur klorofil luruh dan menyisakan residu pada dasar wadah

elektrolisis. Hasil akhir rangkaian proses elektrolisis ini adalah suatu ekstrak

kental binahong berwarna kekuningan. Elektrolisis diperlukan untuk

menghasilkan ekstrak dengan penampilan lebih menarik, terutama ketika sudah

diformulasikan dalam sediaan gel.

Gambar 6. Struktur kimia klorofil (Yaqiong, Scales, Blankenship,

Willows, Chen, 2012).

Struktur dasar molekul klorofil adalah cincin porfirin, koordinat dengan

atom sentral adalah magnesium (May, 2002). Klorofil tidak larut dalam air,

namun larut di etanol, dietil eter, kloroalkana, hidrokarbon dan minyak lemak.


33

Selain itu, beberapa pelarut yang hanya digunakan untuk ekstraksi senyawa ini

yaitu : aseton, diklorometan, metanol, etanol, propan-2-ol dan heksan (JECFA,

2002).

D. Orientasi Level dari Kedua Faktor Penelitian

Orientasi level dari 2 faktor dilakukan dengan tujuan untuk menentukan

level rendah dan level tinggi dari faktor Carbopol 940 sebagai gelling agent dan

faktor sorbitol sebagai humektan. Level rendah serta tinggi tersebut ditentukan

dengan melihat respon viskositas dan respon daya sebar yang dihasilkan.

Gambar 7. Kurva variasi konsentrasi Carbopol 940 terhadap viskositas

Gambar 8. Kurva variasi konsentrasi Carbopol 940 terhadap daya sebar

0

5

10

15

0,15 0,3 0,45 0,6 0,75 0,9Vis

ko

sita

s (P

a.s

)

Carbopol 940 (gram)

Konsentrasi Carbopol 940 terhadap

Viskositas

0

2

4

6

8

0,15 0,3 0,45 0,6 0,75 0,9Da

ya

Seb

ar

(cm

)

Carbopol 940 (gram)

Konsentrasi Carbopol 940 terhadap Daya

sebar


34

Dari orientasi faktor Carbopol 940 didapatkan variasi konsentrasi

Carbopol 940 antara 0,3g-0,75g (0,6%-1,5%) yang digunakan sebagai level

rendah dan level tinggi dalam formula gel. Hal ini sesuai dengan Rowe et al

(2009) yang menyatakan range konsentrasi Carbopol 940 sebagai gelling agent

yakni antara 0,5%-2%. Hasil orientasi Carbopol 940 terpapar pada gambar 7 dan 8

diatas, yang menunjukkan semakin besar konsentrasi gelling agent yakni

Carbopol 940, maka semakin besar pula tahanannya atau viskositasnya, yang

diikuti dengan semakin kecil daya penyebaran yang diberikan.

Nilai viskositas dan daya sebar berbanding terbalik. Nilai daya sebar

yang semakin kecil ditunjukkan dengan angka pengukuran yang semakin kecil

dalam satuan sentimeter. Walaupun variasi yang diambil tersebut tidak

menunjukkan nilai regresi linear yang baik (r = 0,8907), namun berdasarkan

Rowe et al (2009) bahwa pada konsentrasi 0,15g (0,3%) menunjukkan nilai

konsentrasi di bawah range, yang terbukti pada gambar 7 menunjukkan nilai

viskositas yang terlalu kecil. Begitu pula pada konsentrasi 0,9g (1,8%) memiliki

nilai yang terlalu dekat dengan batas atas 2%.

Hasil orientasi Carbopol 940 terhadap daya sebar menggunakan variasi

0,3g-0,75g (0,6%-1,5%). Dilihat dari nilai regresi linearnya variasi tersebut

memberikan r = 0,9861, jika dibandingkan dengan variasi 0,15g-0,75g (r =

0,8704) dan dengan variasi 0,3g-0,9g (r = 0,9801). Maka dari itu level rendah dan

tinggi konsentrasi Carbopol 940 yang didapatkan dari orientasi ini yaitu 0,3g

(level rendah) dan 0,75g (level tinggi).


35

Gambar 9. Kurva variasi konsentrasi sorbitol terhadap viskositas

Gambar 10. Kurva variasi konsentrasi sorbitol terhadap daya sebar

Dari orientasi faktor sorbitol terhadap viskositas didapatkan variasi

konsentrasi 1,5g-7,5g (3%-15%) yang digunakan sebagai level rendah dan level

tinggi dalam formula gel. Hal ini sesuai dengan Rowe et al (2009) yang

menyatakan bahwa range konsentrasi sorbitol sebagai humektan yakni 3%-15%.

Selain daripada itu, dilihat dari nilai regresi linear bahwa variasi konsentrasi 1,5g-

7,5g memberikan nilai regresi linear yaitu r = 0,9819, dan jika dibandingkan

7,4

7,6

7,8

8

8,2

8,4

8,6

8,8

9

9,2

1,5 3 4,5 6 7,5 9

Vis

ko

sita

s (P

a.s

)

Sorbitol (gram)

Konsentrasi Sorbitol terhadap Viskositas

3,6

3,7

3,8

3,9

4

4,1

4,2

4,3

1,5 3 4,5 6 7,5 9

Da

ya

Seb

ar

(cm

)

Sorbitol (gram)

Konsentrasi Sorbitol terhadap Daya sebar


36

dengan variasi konsentrasi 1,5g-9g (3%-18%) memberikan nilai regresi linear

yang lebih kecil yakni r = 0,9718 dan juga oleh karena konsentrasi 9g (18%)

sudah melebihi batas atas konsentrasi yang ditetapkan Rowe et al (2009). Dari

orientasi faktor sorbitol terhadap daya sebar juga didapatkan variasi konsentrasi

tersebut karena melihat nilai regresi linear variasi konsentrasi tersebut

memberikan nilai r = 0,9922, jika dibandingkan dengan variasi 1,5g-6g (r =

0,9844), dengan notabene pada konsentrasi 9g (18%) juga sudah melebihi batas

atas konsentrasi yang ditetapkan. Maka dari itu level rendah dan tinggi yang

didapatkan dari orientasi ini yakni 1,5g (level rendah) dan 7,5g (level tinggi).

E. Pembuatan Sediaan Gel Ekstrak Etanol Daun Binahong

Bentuk sediaan yang dibuat pada penelitian ini adalah hidrogel. Hidrogel

dipilih karena senyawa flavonoid yang terkandung dalam ekstrak daun binahong

dapat larut dalam pelarut air, selain itu juga memiliki pelepasan obat yang baik,

memberikan efek mendinginkan serta mudah dicuci dengan air (Voight, 1994).

Pembuatan gel ekstrak etanol daun binahong ini menggunakan Carbopol

940 sebagai gelling agent serta sorbitol sebagai humektan. Menurut Rowe et al

(2009), Carbopol 940 sebagai fungsinya sebagai basis gel memiliki konsentrasi

yang digunakan sebesar 0,5%-2%. Pemilihan Carbopol 940 sebagai gelling agent

karena menurut hasil penelitian Putri, Saifullah, Munawaroh (2012) bahwa gel

basis Carbopol memiliki penampakan secara organoleptis yang lebih menarik,

viskositas, daya proteksi serta daya sebar yang lebih baik daripada gel basis

HPMC. Dan juga digunakan sorbitol yang berfungsi sebagai humektan (Rowe, et


37

al., 2009). Humektan membantu menjaga kelembaban kulit dengan mekanisme

yaitu menjaga kandungan air pada lapisan stratum korneum serta mengikat air

dari lingkungan ke kulit (Leyden and Rawlings, 2002). Range konsentrasi sorbitol

sebagai humektan yaitu (0,5%-15%).

Sediaan hidrogel juga mudah ditumbuhi bakteri atau mikroba karena

hidrogel memiliki susunan utama 85-95% air (Buchmann, 2001), oleh karena itu

perlu ditambahkannya bahan pengawet pada formula. Metil paraben merupakan

bahan pengawet yang lebih baik dibandingkan propil paraben karena kelarutannya

yang lebih baik dalam air. Kelarutan metil paraben dalam air yakni 1:400 jika

dibanding dengan propil paraben yakni 1:2500 (Rowe, et al., 2009). Metil paraben

juga berfungsi sebagai antimikroba dan stabil pada sediaan berair dengan pH

sekitar 3-7. Konsentrasi metil paraben yang digunakan sebagai antimikroba pada

sediaan topikal yaitu 0,02-0,3% (Rowe, et al., 2009).

Triethanolamine (TEA) pada sediaan ini digunakan sebagai agen

pembasa (meningkatkan pH sediaan agar sediaan mencapai pH yang sesuai

dengan karakteristik pH kulit yaitu 5,5-6,5 (Tranggono and Latifah, 2007), selain

itu juga dapat digunakan sebagai emulsifying agent (pembentuk massa gel)

(Rowe, et al., 2009). Penelitian ini menginginkan pH sediaan gel mencapai 6

karena diaplikasikan pada kulit wajah (Sukatta, et al., 2008), dan pH ini juga

masih masuk dalam range yang dinyatakan oleh Tranggono and Latifah (2007).

Formula pada penelitian ini merupakan hasil modifikasi yang mengacu

pada formula gel anti jerawat ekstrak etanol buah pare (Momordica charantia)

(Laianto, 2014). Modifikasi yang dilakukan ialah perubahan ekstrak buah pare


38

menjadi ekstrak etanol daun binahong (Anredera cordifolia (Ten.) Steenis.)

dengan jumlahnya yang mengacu pada Prijayanti (2011), gelling agent HPMC

serta humektan propilengilkol, menjadi gelling agent Carbopol 940 dan humektan

sorbitol dimana jumlah Carbopol 940 dan sorbitol mengacu pada Rowe et al

(2009), serta tanpa penggunaan propil paraben. Dari formula yang diacu (Laianto,

2014), bahan yang dipertahankan yakni trietanolamin, metil paraben, pelarut

aquadest, hanya saja dirubah komposisinya sesuai literatur. Modifikasi ini

dilakukan agar didapatkan sediaan gel dengan karakter fisik serta stabilitasnya

yang lebih baik. Karakteristik fisik yang dinginkan dari hasil modifikasi ini adalah

viskositas yang sesuai hasil orientasi, daya sebar yakni 3-5 cm (Aeni, Sulaiman,

Mulyani, 2012), serta pergeseran viskositas yang kurang dari 10% secara statistik

(Yuliani, 2010). Faktor yang dilihat pada penelitian ini adalah Carbopol 940 dan

sorbitol, karena pada kedua faktor ini dapat mempengaruhi karakteristik fisik

maupun stabilitas sediaan. Level Carbopol 940 yang digunakan dalam formula

adalah 0,3 gram (level rendah) dan 0,75 gram (level tinggi). Kemudian untuk

sorbitol yakni 1,5 gram (level rendah) dan 7,5 gram (level tinggi).

Formulasi gel ekstrak etanol daun binahong ini dimulai dengan tahap

pengembangan Carbopol 940 dengan aquadest yang didiamkan selama 24 jam.

Selanjutnya pada proses mixing, metil paraben dilarutkan terlebih dahulu dengan

etanol 70%, lalu secara berurutan yakni sorbitol dan ekstrak daun binahong. Metil

paraben dalam tahap ini tidak langsung dilarutkan dengan sorbitol karena metil

paraben jauh lebih baik kelarutannya dalam etanol dengan perbandingan yakni 1 :

2, di lain sisi juga sorbitol yang lebih larut dalam pelarut air dengan perbandingan


39

1 : 0,5 (1 : 8,3 terhadap etanol) (Rowe, et al., 2009). Campuran ini kemudian

ditambahkan pada Carbopol 940 yang telah dikembangkan, lalu dilakukan mixing

menggunakan blender selama 5 menit dengan skala putar 1. TEA ditambahkan ke

dalam campuran hingga pH 6 pada menit pertama selama proses mixing hingga

terbentuk massa gel. Selanjutnya sediaan gel ditutup dengan kertas wrap untuk

selanjutnya disimpan di lemari penyimpanan.

F. Uji Sifat Fisik dan Stabilitas Fisik Gel

Pengujian sifat fisik meliputi organoleptis (bentuk, bau dan warna), uji

pH, uji viskositas, dan uji daya sebar. Pengujian ini bertujuan untuk melihat

kualitas suatu sediaan dan menjamin bahwa sediaan tersebut memiliki sifat yang

sesuai dengan sifat fisik yang ditentukan.

1. Uji Organoleptis

Hasil uji organoleptis sediaan gel ekstrak etanol daun binahong setelah

penyimpanan 48 jam dan siklus 3 terdapat dalam tabel berikut.

Tabel IV. Uji organoleptis 48 jam setelah formulasi

Formula Warna Bau Homogenitas Sineresis pH

F1 Putih Kuning Khas ekstrak Homogen - 6

FA Putih Kuning Khas ekstrak Homogen - 6

FB Putih Kuning Khas ekstrak Homogen - 6

FAB Putih Kuning Khas ekstrak Homogen - 6

Tabel V. Uji organoleptis setelah freeze thaw

Formula Warna Bau Homogenitas Sineresis pH

F1 Putih Kuning Khas ekstrak Homogen - 6

FA Putih Kuning Khas ekstrak Homogen - 6

FB Putih Kuning Khas ekstrak Homogen - 6

FAB Putih Kuning Khas ekstrak Homogen - 6


40

Hasil uji organoleptis yang diperoleh menunjukkan tidak adanya

perubahan dari 48 jam setelah formulasi dan pada siklus 3 (uji stabilitas freeze

thaw), selain itu dilihat dari uji sineresis secara organoleptis pula tidak

menunjukkan adanya pemisahan fase pada gel tersebut, dan pada uji homogenitas

menggunakan kaca preparat menunjukkan tidak adanya partikel ataupun butiran

kasar, sehingga dapat dikatakan sediaan ini stabil dalam segi organoleptis. Hasil

pengujian organoleptis dan homogenitas dilihat pada lampiran 5 dan 6.

2. Uji pH

Uji pH berfungsi untuk mengetahui pH tiap formula yang dibuat. Uji ini

dilakukan dengan menggunakan indikator pH universal. pH sediaan harus

disesuaikan dengan pH kulit wajah agar tidak terjadi iritasi. Hasil uji pH gel

ekstrak etanol daun binahong ini pada keempat formula yaitu 6. Pengujian ini

dilakukan pada siklus 0 hingga siklus 3 dan juga pada sediaan gel dengan tanpa

pemberian ekstrak daun binahong. Berdasarkan penelitian Sukatta et al (2008)

mengenai gel anti-acne Mangosteen, didapatkan bahwa sediaan gel menunjukkan

pH 6 pula sebagai gel anti-acne yang pengaplikasiannya ditujukan ke kulit wajah.

Hasil dokumentasi uji pH ini terlihat pada lampiran 7.

3. Uji Viskositas

Uji viskositas bertujuan untuk mengetahui konsistensi suatu sediaan yang

berpengaruh pada penggunaannya secara topikal. Viskositas merupakan tahanan

dari suatu cairan yang mengalir, nilai viskositas berbanding lurus dengan

tahanannya (Sinko, 2011). Semakin tinggi konsentrasi carbopol dapat

meningkatkan viskositas gel, meningkatnya viskositas ini karena carbopol dapat


41

mengembang ketika tedispersi dalam air membentuk suatu koloid (Singh and

Madan, 2010). Namun, viskositas sediaan tidak boleh terlalu tinggi maupun

terlalu rendah, karena viskositas yang terlalu tinggi akan membuat gel semakin

kental yang mengakibatkan pada semakin sulit obat terlepas dari sediaan gel,

sedangkan jika viskositas terlalu rendah maka akan menurunkan lama waktu gel

tinggal di kulit saat digunakan.

Viskositas diukur dengan menggunakan Merlin VR viscometer. Pada

Merlin VR viscometer dipasangkan cone and plate. Masing-masing formula gel

diambil secukupnya dan diletakkan di atas plate, kemudian dihimpit dengan cone

(diberi sedikit ruang), lalu dijalankan melalui komputer dengan aplikasi Rheosys

Micra. Pada aplikasi tersebut sebelumnya di set terlebih dahulu parameter

pengujiannya. Parameter pengujian yang krusial tersebut yakni start = 0,1 dan end

= 300 dengan steps = 6, serta direction = up. Pemilihan parameter uji tersebut

agar pengujian mulai dari 0,1 RPM hingga 300 RPM. Kemudian, 6 step

menunjukkan pembagian rentang rpm yang dilewati, yakni 0,1-60-120-180-240-

300 RPM. Pemilihan 6 step tersebut karena RPM yang diinginkan pada penelitian

ini melewati 60 RPM. Pemilihan 60 RPM ini berdasarkan orientasi karena

merupakan nilai RPM yang paling stabil, dimana dibawah 60 RPM menunjukkan

shear stress yang masih kecil begitu pula dengan diatas 60 RPM menunjukkan

viskositas gel dapat naik atau turun karena sifatnya yang pseudoplastis sehingga

dapat menjadi faktor bias. Contoh hasil yang bias pada gambar 11 berikut

menguatkan alasan pemilihan 60 RPM.


42

Gambar 11. Contoh kurva penurunan shear stress terhadap penurunan

viskositas (siklus 1, F1 R1).

Dengan meningkatnya shear stress, maka viskositas semakin menurun

(Martin, Swarbick, Cammarata, 2008). Namun mulai pada rpm 200 pada gambar

menunjukkan dimana penurunan viskositas diikuti dengan penurunan shear stress.

Hal ini terjadi karena adanya shear heating, dimana temperatur sediaan gel sedikit

meningkat sehingga mengakibatkan shear stress menurun perlahan (Dowson,

Taylor, Childs, Dalmaz, Berthier, Flamand, 1997). Viskositas yang dikehendaki

pada penelitian ini adalah sesuai orientasi, yakni 5,2 Pa.s hingga 9,3 Pa.s. Selain

itu, dilakukan uji stabilitas dipercepat juga dengan metode freeze thaw, yakni pada

saat siklus 0 (48 jam) sediaan gel ditempatkan pada suhu beku sekitar -100C (14

F) selama 24 jam, kemudian sediaan gel dipindahkan lagi pada suhu kamar sekitar

250C (77 F) selama 24 jam. Setelah itu dilakukan uji viskositas dengan Merlin VR

viscometer. Perlakuan ini merupakan satu siklus. Percobaan ini dilakukan

sebanyak 3 siklus, karena menurut Kolhe et al (2013) dan Lai (1997), 3 siklus

merupakan standar minimum yang harus dilakukan untuk melihat pergeseran

viskositas memberikan nilai yang baik atau tidak pada sediaan gel. Berikut


43

merupakan hasil pengukuran viskositas gel ekstrak etanol daun binahong terdapat

pada tabel VI.

Tabel VI. Viskositas gel ekstrak etanol daun binahong

Formula

Viskositas setelah

penyimpanan 48

jam (Pa.s)

Viskositas setelah

penyimpanan siklus

3 (Pa.s)

Pergeseran

viskositas (%)

F1 8,45606 ± 0,129 8,31167 ± 0,254 1,722 ± 1,574

FA 8,51285 ± 0,281 8,22819 ± 0,291 3,861 ± 2,913

FB 4,67985 ± 0,071 4,55515 ± 0,145 2,681 ± 1,652

FAB 5,37702 ± 0,201 4,92599 ± 0,328 6,577 ± 6,781

Tabel VI ini menunjukkan viskositas formula I, A, dan AB pada

penyimpanan 48 jam masuk dalam range viskositas yang diinginkan sesuai

orientasi, sedangkan untuk formula B tidak. Nilai viskositas yang dibawah range

ini kemungkinan disebabkan oleh karena jumlah gelling agent Carbopol 940 yang

kecil dengan jumlah humektan sorbital yang tinggi pula. Relasi antara kedua

faktor tersebut dimana jumlah humektan sorbitol yang semakin tinggi dapat

menurunkan viskositas gel, begitu pula dengan jumlah gelling agent Carbopol 940

yang semakin kecil menurunkan viskositas gel, sehingga jumlah 2 faktor tersebut

pada formula B memiliki linearitas yang sama yaitu menurunkan viskositas.

Sediaan gel dapat dikatakan stabil jika secara statistik memiliki

pergeseran viskositas <10% dalam penyimpanannya. Nilai kestabilan sediaan

menunjukkan konsistensinya selama penyimpanan baik itu melewati

penyimpanan tahap panas-dingin (freeze thaw test) maupun penyimpanan dalam

suhu ruangan. Uji stabilitas gel penelitian ini dilakukan dengan membandingkan

sediaan pada siklus 0 (48 jam setelah pembuatan) dengan siklus 3 dimana sediaan

gel melewati tahap penyimpanan freeze (-10OC selama 24 jam) dan suhu ruangan


44

(25-29OC selama 24 jam). Besarnya nilai pergeseran viskositas menentukan

ketidakstabilan sediaan gel tersebut.

Tabel VI menunjukkan formula I, A, B, dan AB memiliki persentase

pergeseran viskositas dibawah 10%. Hal ini menandakan sediaan gel yang dibuat

memenuhi persyaratan kestabilan. Kemudian, dilakukan juga Uji T berpasangan

untuk mengetahui waktu kestabilan gel yang dibuat pada siklus 0 yang

dibandingkan dengan siklus akhir (siklus 3). P-value yang menunjukkan jika

hasilnya > 0,05 maka sediaan gel stabil, sebaliknya jika p-value memberikan nilai

< 0,05 maka sediaan gel dikatakan tidak stabil. Hasil pengujian secara statistik

ditunjukkan pada tabel VII berikut.

Tabel VII. Hasil uji statistik pergeseran viskositas sediaan gel ekstrak etanol

daun binahong

Formula p-value

F1 0,1959

FA 0,2761

FB 0,1005

FAB 0,1035

Pada tabel VII ini nilai p-value didapatkan dengan menggunakan aplikasi

program statistik Rstudio versi R.3.2.3 dengan mengunakan Uji T berpasangan.

Tabel VII menunjukkan setiap formula menggunakan Uji T berpasangan memiliki

p-value > 0,05 yang mengartikan jika data adalah tidak berbeda, maka kesimpulan

yang didapat bahwa sediaan gel stabil dengan tambahan tidak mengalami

perubahan viskositas secara signifikan pada saat penyimpanan siklus 0 yang

dibandingkan dengan siklus 3.


45

Gambar 12. Grafik pergeseran viskositas gel selama penyimpanan

Pada gambar 12 ini menunjukkan pergeseran viskositas gel selama 3

siklus penyimpanan. Dan dari gambar tersebut membuktikan linearitas grafik

yang cukup konstan dari siklus 0 ke siklus 3 dan menandakan perubahan

viskositas yang tidak signifikan.

Selain daripada itu, dilakukan pula uji normalitas, variansi data serta uji

ANOVA two way pada confidence interval 95% terhadap viskositas dengan

menggunakan aplikasi program Rstudio tersebut. Hasil dari uji normalitas

viskositas tersaji dalam tabel VIII ini. Data yang diharapkan adalah data dengan

distribusi normal. Distribusi data dikatakan normal jika memiliki p-value > 0,05

(Istyastono, 2012).

Tabel VIII. Hasil uji normalitas Shapiro-wilk data viskositas

Siklus p-value F1 p-value FA p-value FB p-value FAB

0 0,2638 0,5959 0,6247 0,9816

1 0,6171 0,5315 0,1148 0,3797

2 0,687 0,233 0,9816 0,4563

3 0,6812 0,9612 0,9089 0,8082

0

2

4

6

8

10

Siklus 0 Siklus 1 Siklus 2 Siklus 3

Vis

ko

sita

s (P

a.s

)

Waktu Penyimpanan (Siklus)

Pergeseran Viskostas Gel Ekstrak Etanol Daun

Binahong Selama Penyimpanan

F1

FA

FB

FAB


46

Pada tabel VIII, dengan uji normalitas shapiro-wilk menyatakan bahwa

semua formula baik F1, FA, FB, dan FAB mulai dari siklus 0 hingga siklus 3

memberikan nilai p-value > 0,05. Hal ini berarti pada siklus dan semua formula

tersebut memberi nilai yang berbeda namun tidak signifikan, dimana data

terdistribusi secara normal pada confidence interval 95%. Jika hasil semua

formula menunjukkan data yang normal seperti itu, maka dapat dilanjutkan

dengan uji variansi data (Levene’s test). Berikut ini merupakan hasil uji variansi

datanya.

Tabel IX. Hasil uji variansi data (Levene’s test) viskositas

Formula p-value

F1 0,589

FA 0,5683

FB 0,7381

FAB 0,8544

Hasil uji variansi data dengan Levene’s test pada tabel IX menunjukkan

keempat formula memiliki p-value yang berada diatas 0,05 yang mengartikan

keempat formula memiliki kesamaan varian, dimana hasilnya tersebut memberi

nilai perbedaan namun tidak signifikan, bahkan dengan p-value itu membuktikan

data tersebut sangat jauh dari nilai signifikan (kesamaan varian cukup tinggi) pada

rentang siklus 0 hingga 3 tersebut. Sehingga dapat dilanjutkan dengan uji

parametrik ANOVA two way pada confidence interval 95%. Berikut ini

merupakan hasil uji ANOVA.


47

Tabel X. Hasil uji ANOVA terhadap viskositas

Formula p-value

F1 0,0886

FA 0,447

FB 0,75

FAB 0,37

Dengan pengujian ANOVA pada tabel X tersebut membuktikan bahwa

setiap formula memiliki stabilitas yang baik karena nilai p-value nya lebih dari

0,05. Sehingga dapat disimpulkan bahwa setiap formula stabil pada rentang siklus

0 hingga 3. Namun, untuk formula F1 memiliki p-value 0,0886 yang mendekati

0,05, hal ini disebabkan karena pada siklus 1 dan 2 viskositasnya meningkat lebih

jauh.

4. Uji Daya Sebar

Pengujian daya sebar dilakukan untuk mengetahui kemampuan sediaan

gel mudah atau tidaknya diaplikasikan pada kulit. Garg et al (2002) menuliskan

bahwa semakin besar nilai daya sebar yang diberikan maka, semakin kecil

viskositasnya. Hal ini justru malah berbanding terbalik nilainya. Pengukuran daya

sebar dilakukan dengan menimbang 1 gram sediaan gel diatas kaca bundar

berskala (extensometer), kemudian ditimpa dengan kaca bundar lain (tidak

berskala) dan diberi tambahan beban hingga berat keduanya mencapai berat 125

gram, dan ditunggu selama 1 menit. Kemudian diukur diameter penyebarannya

secara horizontal, vertikal dan 2 sisi diagonal. Hasil tersebut di jumlahkan dan

dihitung rata-ratanya. Selain itu, dilakukan uji stabilitas dipercepat juga dengan

metode freeze thaw, yakni pada saat siklus 0 (48 jam) sediaan gel ditempatkan

pada suhu sekitar -100C selama 24 jam, kemudian sediaan gel dipindahkan lagi


48

pada suhu kamar sekitar 25-290C selama 24 jam. Setelah itu dilakukan uji

viskositas dengan extensometer. Perlakuan ini merupakan satu siklus. Percobaan

ini dilakukan sebanyak 3 siklus, karena menurut Kolhe et al (2013) dan Lai

(1997), 3 siklus merupakan minimum standar yang harus dilakukan untuk melihat

perubahan daya sebar memberikan nilai yang baik atau tidak. Hasil pengukuran

daya sebar gel ekstrak etanol daun binahong terdapat pada tabel XI berikut.

Tabel XI. Daya sebar gel ekstrak etanol daun binahong

Formula

Daya sebar setelah

penyimpanan 48

jam (cm)

Daya sebar setelah

penyimpanan siklus

3 (cm)

Perubahan Daya

sebar (%)

F1 3,567 ± 0,101 3,525 ± 0,090 1,162 ± 0,384

FA 3,420 ± 0,039 3,525 ± 0,025 3,083 ± 1,825

FB 4,875 ± 0,025 4,900 ± 0,025 0,512 ± 0,000

FAB 4,408 ± 0,101 4,733 ± 0,038 7,397 ± 1,683

Daya sebar yang diinginkan peneliti adalah dalam range 3-5 cm karena

tidak terlalu lebar sehingga nyaman penggunaannya pada kulit wajah, hal ini juga

sesuai dengan yang dinyatakan Aeni et al (2012). Pada tabel XI diatas

menunjukkan semua formula menggunakan Uji T berpasangan baik itu F1, FA,

FB, dan FAB dengan toleransi penyebarannya kurang lebih seperti yang

ditampilkan itu masih masuk dalam range daya sebar yang diinginkan peneliti.

Toleransi penyebaran tersebut dihitung melalui standar deviasi dari rata-rata daya

sebar tiap formula.


49

Gambar 13. Grafik perubahan daya sebar gel selama penyimpanan

Pada gambar ini diatas ini menunjukkan perubahan daya sebar gel selama

3 siklus penyimpanan. Dan dari gambar tersebut membuktikan linearitas grafik

yang cukup konstan dari siklus 0 ke siklus 3 dan menandakan perubahan

viskositas yang tidak signifikan.

Selain daripada itu, dilakukan pula uji normalitas, variansi data serta uji

ANOVA two way pada confidence interval 95% terhadap daya sebar dengan

menggunakan aplikasi program Rstudio tersebut. Hasil dari uji normalitas daya

sebar tersaji dalam tabel XII ini.

Tabel XII. Hasil uji normalitas Shapiro-wilk data daya sebar

Siklus p-value F1 p-value FA p-value FB p-value FAB

0 0,7262 0,3631 1 0,7262

1 0,8428 1 0,6369 0,5588

2 1 0,6048 0,6788 0,9265

3 0,5367 1 1 0,6369

0

1

2

3

4

5

6

Siklus 0 Siklus 1 Siklus 2 Siklus 3

Da

ya

Seb

ar

(cm

)

Waktu Penyimpanan (Siklus)

Perubahan Daya Sebar Gel Ekstrak Etanol Daun

Binahong Selama Penyimpanan

F1

FA

FB

FAB


50

Pada tabel XII, dengan uji normalitas shapiro-wilk menyatakan bahwa

semua formula baik F1, FA, FB, dan FAB mulai dari siklus 0 hingga siklus 3

memberikan nilai p-value > 0,05. Hal ini berarti pada siklus dan semua formula

tersebut memberi nilai yang berbeda namun tidak signifikan, dimana data

terdistribusi secara normal pada confidence interval 95%. Jika hasil semua

formula menunjukkan data yang normal seperti itu, maka dapat dilanjutkan

dengan uji variansi data (Levene’s test). Berikut ini merupakan hasil uji variansi

datanya.

Tabel XIII. Hasil uji variansi data (Levene’s test) daya sebar

Formula p-value

F1 0,9866

FA 0,8375

FB 0,8723

FAB 0,7546

Hasil uji variansi data dengan Levene’s test pada tabel XIII diatas

menunjukkan keempat formula memiliki p-value yang berada diatas 0,05 yang

mengartikan keempat formula memiliki kesamaan varian, dimana hasilnya

tersebut memberi nilai perbedaan namun tidak signifikan, bahkan dengan p-value

itu membuktikan data tersebut sangat jauh dari nilai signifikan (kesamaan varian

cukup tinggi) pada rentang siklus 0 hingga 3 tersebut. Sehingga dapat dilanjutkan

dengan uji parametrik ANOVA two way pada confidence interval 95%. Berikut

ini merupakan hasil uji ANOVA.


51

Tabel XIV. Hasil uji ANOVA terhadap daya sebar

Formula p-value

F1 0,727

FA 0,0579

FB 0,32

FAB 0,00431

Tabel XIV tersebut membuktikan bahwa pada formula 1, A dan B

memiliki stabilitas yang baik karena nilai p-value nya lebih dari 0,05. Sehingga

dapat disimpulkan bahwa setiap formula stabil pada rentang siklus 0 hingga 3.

Namun, untuk formula FAB memiliki p-value = 0,00431 yang jauh dibawah batas

0,05, hal ini disebabkan karena pada siklus 0 hingga 3 terjadi kenaikan nilai daya

sebar yang tinggi. Kenaikan yang drastis ini disebabkan karena faktor suhu saat

penyimpanan saat mulai diberi perlakuan freeze and thaw, dimana suhu yang

semakin rendah dalam penyimpanan karena pengaruh kelembaban dapat

menurunkan viskositas sediaan gel bersamaan dengan kenaikan daya sebar.

Siklus 2 dan 3, pada penyimpanan di suhu ruang selama 24 jam

(thawing), saat itu suhu lingkungan menjadi menurun karena curah hujan yang

tinggi, dan karena sorbitol sebagai humektan yang fungsinya menjaga kelembaban

sediaan gel pada formula FAB jumlahnya kecil maka, kelembaban saat itu lebih

mudah masuk ke dalam sediaan gel yang membuat turunnya viskositas dan

naiknya daya sebar yang lebih tinggi saat di uji.


52

G. Efek Penambahan Carbopol 940 dan Sorbitol dalam Menentukan

Pergeseran Viskositas Gel

Efek didalam desain faktorial merupakan perubahan respon yang

disebabkan karena adanya variasi level dan faktor. Untuk mengetahui faktor

manakah antara Carbopol 940 dengan sorbitol yang paling berpengaruh serta

interaksinya terhadap pergeseran viskositas yang dilakukan selama 3 siklus (6

hari), maka perlu dilakukan analisis menggunakan aplikasi program Design

Expert versi 9.0.6.2. Hasil pengujian tersebut tertera pada tabel XV berikut ini.

Tabel XV. Hasil perhitungan efek kedua faktor terhadap respon pergeseran

viskositas

Faktor Efek Kontribusi (%) p-value

Carbopol - 3,813 x 10-3

15,54 0,1486

Sorbitol - 6,755 x 10-3

27,52 0,0660

Interaksi + 2,038 x 10-3

8,31 0,2761

Melalui program Design Expert versi 9.0.6.2 ini dapat langsung diketahui

nilai efek yang ditimbulkan, persentase nilai kontribusi dan p-value dari masing-

masing faktor maupun interaksinya terhadap pergeseran viskositas. Pada kali ini,

p-value menunjukkan angka diatas 0,05 yang menyatakan bahwa kedua faktor

tersebut beserta interaksinya tidak benar-benar berpengaruh signifikan terhadap

pergeseran viskositas yang didapat. Nilai minus pada efek menunjukkan faktor

dapat menurunkan pergeseran viskositas, begitu sebaliknya. Pada hasil yang

ditunjukkan pada tabel XV tersebut menyatakan bahwa sorbitol memiliki

kontribusi terbesar yakni 27,52% dalam menurunkan pergeseran viskositas jika

dibanding dengan faktor Carbopol 940. Namun, tidak dapat dikatakan bahwa

sorbitol signifikan berpengaruh terhadap turunnya pergeseran viskositas, karena


53

nilai p-value nya yang diatas 0,05, yakni 0,0660. Namun dalam hal ini, faktor

sorbitol yang tetap mendominasi penurunan pergeseran viskositas.

H. Efek Variasi Carbopol 940 dan Sorbitol dalam Menentukan Sifat Fisik

Gel Ekstrak Etanol Daun Binahong

Untuk mengetahui besar kecilnya efek setiap faktor tersebut serta melihat

bagaimana interaksi keduanya yang mana memiliki pengaruh yang lebih besar

antara faktor satu dengan faktor lainnya dalam menentukan karakteristik fisik gel

ekstrak etanol daun binahong yaitu viskositas dan daya sebar, maka hal ini perlu

dilakukan analisis menggunakan aplikasi program Design Expert versi 9.0.6.2

dengan uji ANOVA two way.

Tujuan penelitian ini untuk mencari signifikansi antar 2 faktor yakni

Carbopol 940 sebagai gelling agent dan sorbitol sebagai humektan, serta interaksi

keduanya, sehingga didapatkan faktor yang memiliki pengaruh signifikan dalam

menimbulkan efek. Nilai efek ini bersifat mutlak, adanya tanda negatif dan positif

menyatakan bahwa faktor tersebut menurunkan respon atau menaikkan respon.

Rancangan percobaan yang digunakan dalam penelitian ini adalah desain

faktorial dengan 2 faktor yakni Carbopol 940 dan sorbitol, dan 2 level. Setiap

formula dalam penelitian ini memiliki komposisi yang sama dan jumlah bahan

yang sama, kecuali untuk kedua faktor tersebut. Hal ini bertujuan agar efek dari

setiap faktor, baik Carbopol 940 maupun sorbitol pada level yang diteliti dapat

terlihat.


54

1. Uji Signifikansi Efek 2 Faktor Terhadap Respon Viskositas

Uji ini dilakukan dengan menggunakan aplikasi program Design Expert.

Pernyataan p-value < 0,05 oleh program ini berarti faktor dapat mempengaruhi

respon viskositas (pengaruh signifikan). Efek dari kedua faktor serta interaksinya

tertera dalam tabel XVI berikut.

Tabel XVI. Hasil perhitungan efek kedua terhadap respon viskositas


Carbopol + 3,47 97,52 < 0,0001

Sorbitol - 0,36 1,05 0,0077

Interaksi + 0,30 0,75 0,0176

Pada tabel XVI menunjukkan hasil bahwa faktor Carbopol 940

memberikan efek terbesar dalam mempengaruhi respon viskositas (efek = 3,47)

dibandingkan dengan sorbitol yang memiliki nilai minus. Selain itu, sebesar 97,52

% Carbopol 940 berkontribusi dalam pengaruhnya terhadap respon viskositas.

Pengaruhnya terhadap respon viskositas ini yaitu Carbopol 940 meningkatkan

respon viskositas. Dilihat nilai p-value nya Carbopol 940, sorbitol dan bahkan

interaksi keduanya berada < 0,05, yang secara signifikan mempengaruhi respon

viskositas pula.

Y = 3,50099 + 6,70141(X1) – 0,17848 (X2) – 0,22535(X1)(X2).............(1)

(1) merupakan persamaan desain faktorial terhadap respon viskositas

yang didapat dengan Y merupakan respon viskositas, X1 adalah Carbopol 940, X2

adalah sorbitol, dan X1.X2 merupakan interaksi Carbopol 940 dengan sorbitol.

Efek yang diberikan oleh karena penambahan Carbopol 940 terhadap respon

viskositas terlihat jelas dalam grafik Gambar 14 yang menunjukkan dengan


55

semakin bertambahnya Carbopol 940 maka respon viskositas juga semakin

meningkat.

Gambar 14. Grafik efek Carbopol 940 terhadap respon viskositas

2. Uji Signifikansi Efek 2 Faktor Terhadap Respon Daya Sebar

Pada uji signifikansi ini juga akan didapatkan nilai statisik ANOVA, efek

kedua faktor maupun interaksinya, dan bersamaan pula diberikannya persamaan

daya sebar. Pernyataan p-value < 0,05 oleh program ini berarti faktor dapat

mempengaruhi respon daya sebar (pengaruh signifikan), namun jika p-value <

0,05 maka kedua faktor tersebut maupun interaksinya sama sekali tidak

mempengaruhi respon daya sebar. Efek dari kedua faktor serta interaksinya tersaji

dalam tabel XVII berikut.


56

Tabel XVII. Hasil perhitungan efek kedua faktor terhadap respon

daya sebar


Carbopol - 1,15 90,73 < 0,0001

Sorbitol + 0,31 6,47 0,0001

Interaksi - 0,16 1,76 0,0062

Pada tabel XVII menunjukkan hasil bahwa faktor Carbopl 940

memberikan efek terbesar dalam mempengaruhi respon daya sebar (efek = -1,15)

dibandingkan dengan sorbitol yang memiliki nilai plus. Selain itu, sebesar 90,73

% Carbopol 940 berkontribusi dalam pengaruhnya terhadap respon daya sebar.

Pengaruhnya terhadap respon daya sebar ini yaitu Carbopol 940 menurunkan

respon daya sebar. Dilihat nilai p-value nya Carbopol 940, sorbitol dan bahkan

interaksi keduanya berada < 0,05, yang secara signifikan mempengaruhi respon

daya sebar pula.

Y = 4,89722 – 2,01852(X1) + 0,11333 (X2) – 0,11852(X1)(X2).............(2)

(2) merupakan persamaan desain faktorial terhadap respon daya sebar

yang didapat dengan Y merupakan respon daya sebar, X1 adalah Carbopol 940, X2

adalah sorbitol, dan X1.X2 merupakan interaksi Carbopol 940 dengan sorbitol.

Efek yang diberikan oleh karena penambahan Carbopol 940 terhadap respon daya

sebar terlihat jelas dalam grafik Gambar 15 yang menunjukkan dengan semakin

bertambahnya Carbopol 940 maka respon daya sebar juga semakin menurun.


57

Gambar 15. Grafik efek Carbopol 940 terhadap respon daya sebar

I. Penentuan Area Komposisi Optimum serta Validasi Persamaan Respon

Terhadap Area Overlay Plot Gel Ekstrak Etanol Daun Binahong

Setelah dilakukan uji signifikansi efek 2 faktor terhadap respon viskositas

dan daya sebar, maka akan didapatkan persamaan desain faktorial masing-masing

respon. Hasil perhitungan uji ANOVA yang menentukan persamaan desain

faktorial dengan Design Expert versi 9.0.6.2 berada pada lampiran 10 B.

Penentuan area komposisi optimum dari 2 faktor yang diteliti yakni Carbopol 940

sebagai gelling agent dan sorbitol sebagai humektan bertujuan untuk

mendapatkan nilai sifat fisik viskositas dan daya sebar sediaan gel yang

diinginkan, dengan perhitungan melalui program Design Expert versi 9.0.6.2.

Program ini akan menentukan area manakah yang dipilih secara acak pada area


58

berwarna kuning dimana terdapat 100 titik yang diletakkan random oleh program

kemudian memilih salah satu titik yang merupakan area optimum secara teoritis

untuk digunakan. Konsep program ini dalam menentukan area komposisi

optimum dengan cara memplotkan grafik contour plot viskositas dengan contour

plot daya sebar yang didapat, sehingga didapatkan overlay plot (superimposed

contour plot).

1. Contour Plot Viskositas

Gambar 16. Contour plot viskositas

Viskositas yang diinginkan pada penelitian ini adalah sesuai orientasi

yakni 5,2-9,3 Pa.s. Hasil perhitungan ANOVA menggunakan program Design

Expert versi 9.0.6.2 pada respon viskositas sediaan gel ekstrak etanol daun

binahong didapat persamaan

Y = 3,50099 + 6,70141(X1) – 0,17848 (X2) – 0,22535(X1)(X2).............(3)


59

Persamaan (3) tersebut dengan Y adalah respon viskositas, X1 adalah

Carbopol 940, X2 adalah sorbitol, dan X1.X2 merupakan interaksi Carbopol 940

dengan sorbitol. Persamaan tersebut menghasilkan contour plot seperti pada

gambar 16.

2. Contour Plot Daya Sebar

Gambar 17. Contour plot daya sebar

Daya sebar yang diinginkan pada penelitian ini adalah 3-5 cm (Aeni, et

al., 2012). Hasil perhitungan ANOVA menggunakan program Design Expert versi

9.0.6.2 pada respon daya sebar sediaan gel ekstrak etanol daun binahong didapat

persamaan

Y = 4,89722 – 2,01852(X1) + 0,11333 (X2) – 0,11852(X1)(X2).............(4)

Persamaan (4) tersebut dengan Y adalah respon viskositas, X1 adalah

Carbopol 940, X2 adalah sorbitol, dan X1.X2 merupakan interaksi Carbopol 940


60

dengan sorbitol. Persamaan tersebut menghasilkan contour plot seperti pada

gambar 17.

3. Contour Plot Superimposed

Gambar 18. Overlay plot (superimposed contour plot)

Overlay plot ditunjukkan pada gambar 18 dengan keterangan bahwa area

berwarna kuning merupakan area yang masuk range orientasi, sedangkan area

berwarna abu-abu merupakan area yang berada di bawah maupun di atas range.

Adanya area abu-abu dikarenakan pada 48 jam (siklus 0), nilai viskositas formula

B sudah tidak masuk range orientasi antara 5,2-9,3 Pa.s yang ditetapkan sebagai

batas bawah dan atas yakni dengan rata-rata nilai viskositas 4,67985 Pa.s.

Validasi viskositas dan daya sebar teoretis dihitung menggunakan

persamaan yang didapat pada contour plot viskositas dan daya sebar, yakni

Viskositas secara teoritis :


61

Y = 3,50099 + 6,70141(0,731518) – 0,17848 (5,2613) + 0,22535(0,731518)(

5,2613)

Y = 8,33147

Daya sebar secara teoritis :

Y = 4,89722 – 2,01852(0,731518) + 0,11333 (5,2613) – 0,11852(0,731518)(

5,2613)

Y = 3,5607

Hasil dari validasi viskositas dan daya sebar yang dihitung secara teoretis

dari persamaan desain faktorial yang didapat tersebut adalah valid adanya sesuai

dengan hasil overlay plot pada gambar 18, yang dihitung secara otomatis dengan

Design Expert versi 9.0.6.2.

J. Validasi Area Komposisi Optimum Yang Telah Ditentukan Pada

Sediaan Gel Ekstrak Etanol Daun Binahong

Setelah mendapatkan validitas dari persamaan desain faktorial masing-

masing faktor terhadap area overlay plot yang berwarna kuning, maka selanjutnya

dilakukan validasi area komposisi optimum untuk memastikan apakah area

tersebut memiliki karakteristik pada rentang viskositas dan daya sebar yang

diharapkan. Validasi dilakukan dengan cara formulasi (intervensi) 3 replikasi

dengan komposisi Carbopol 940 sebesar 0,731518 gram dan sorbitol 5,2613 gram

yang telah dilakukan validitas. Kemudian diuji menggunakan Rstudio versi 3.2.3

dengan Uji T berpasangan pada confidence interval 95%, sehingga terbuktikan

jika viskositas dan daya sebar secara intervensi memiliki nilai p-value > 0,05 yang

menandakan data intervensi valid adanya dan sesuai dengan teori, jika p-value <


62

0,05 berarti data formula yang diharapkan valid pada area optimum tersebut

menjadi tidak valid, baik itu kesalahan terjadi pada data intervensi (penimbangan

tidak akurat) maupun data teoritis (salah memasukkan data).

Tabel XVIII. Hasil perhitungan validasi respon viskositas daya sebar

terhadap data respon intervensinya

Respon Viskositas (Pa.s) Daya Sebar (cm)

Data Teoritis 8,33147 3,5607

Data Intervensi 8,32207 ± 0,07636 3,525 ± 0,025

p-value 0,8509 0,1319

Berdasarkan Uji T berpasangan pada kedua data yakni teoritis dan

intervensi terhadap viskositas dan daya sebar, bahwa p-value viskositas dan daya

sebar sama-sama berada pada p-value > 0,05, yakni pada respon viskositas

memiliki p-value = 0,8509 dan pada respon daya sebar memiliki p-value =

0,1319. Hal ini memberi arti bahwa data antara teoritis dengan intervensi berbeda

namun tidak signifikan. Bahkan untuk p-value data viskositas menunjukkan

sangat jauh dari nilai signifikan, dan hal ini membuktikan validitas pada data

viskositas yang besar. Sehingga dapat disimpulkan bahwa kedua respon tersebut

benar valid adanya.


63

BAB V

KESIMPULAN DAN SARAN

A. Kesimpulan

1. Sediaan gel ekstrak etanol daun binahong (Anredera cordifolia (Ten.)

Steenis) didapatkan nilai sifat fisik dan stabilitas yang baik saat

diformulasikan menjadi sediaan gel dengan komposisi gelling agent

Carbopol 940 dan humektan sorbitol yang dilihat dari respon viskositas

dan daya sebarnya serta stabilitas gel selama penyimpanan.

2. Ditemukan faktor yang besar pengaruhnya yakni Carbopol 940 sebagai

gelling agent yang dominan dengan kontribusi sebesar 97,52% terhadap

respon viskositas dan 90,73% terhadap respon daya sebar, namun respon

pergeseran viskositas tidak ditemukan.

3. Ditemukan area optimum komposisi gelling agent carbopol dan humektan

sorbitol dalam sediaan gel ekstrak etanol daun binahong (Anredera

cordifolia (Ten.) Steenis) dengan sifat fisik yang diinginkan.

B. Saran

1. Pada penelitian selanjutnya, disarankan untuk menggunakan instrumen

pengukuran viskositas yang lain, seperti Brookfield viscometer.

2. Pada penelitian selanjutnya, dapat menggunakan pengujian stabilitas

dipercepat (Freeze and thaw) dengan siklus yang lebih dari 3 (minimum

standar).

3. Pada penelitian selanjutnya, disarankan untuk melakukan uji aktivitas

sediaan gel sebagai anti-acne terhadap bakteri P.acnes dan S.epidermidis.


64

DAFTAR PUSTAKA

Aeni, L. N., Sulaiman, T. N. S., Mulyani, S., 2012, Formulasi Gel Mukoadhesif

Kombinasi Minyak Cengkeh dan Getah Jarak Pagar Serta Uji Aktivitas

Antibakteri Terhadap Streptococcus Mutant, Majalah Farmaseutik,

vol.8(1)

Allen, Jr., and Loyd., 2002, The Art, Science, and Technology of Pharmaceutical

Compounding, 2nd edition, American Pharmaceutical Association, USA,

pp. 301-315.

Anief, M., 2008 Ilmu Meracik Obat, UGM Press, Yogyakarta, hal. 168-169.

Ansel, H., 1989, Pengantar Bentuk Sediaan Farmasi, edisi keempat, Jakarta, UI

Press.

Ariani, S., Loho, L., Durry, M. F., 2013, Khasiat Daun Binahong (Anredera

cordifolia (Ten.) Steenis) Terhadap Pembentukan Jaringan Granulasi dan

Reepitelisasi Penyembuhan Luka Terbuka Kulit Kelinci, Jurnal e-

Biomedik, 1(2) : 915.

Armstrong, N. A., and James, K. C., 1996, Pharmaceutical Experimental Design

and Interpretation, Taylor&Francis Ltd, London, pp.132-137.

Astuti, S. M., Sakinah A.M., M., Andayani B.M., R., Risch, A., 2011,

Determination of Saponin Compound from Anredera cordifolia (Ten)

Steenis Plant (Binahong) to Potential Treatment for Several Diseases,

Journal of Agricultural Science, 3(4) : 225.

Barel, A. O., Paye, M., Maibach, H. I., 2009, Handbook of Cosmetic Science and

Technology, 3rd Edition, Informa Healthcare, USA, p. 357-378

Barel, A. O., Paye, M., Maibach, H. I., 2014, Handbook of Cosmetic Science and

Technology, Fourth Edition, CRC Press, New York, p. 99.

Barry, B. W., 1983, Dermatological Formulation, Marcell Dekker Inc, New York,

pp. 52-53.

Beagles, 2004, Electrocoagulation (EC) – Science and Applications,

http://www.eco-web.com/edi/050526.html, diakses pada tanggal 26

Januari 2016

Bolton, S., and Bon, C., 2004, Pharmaceutical Statistics Practical and Clinical

Applications, 4th edition, Marcell Dekker Inc, New York, pp. 265-285,

508-523.

Buchmann, S., 2001, Main Cosmetic Vehicles, in Barel, A.O., Paye, M., Maibach,

H. I., Handbook of Cosmetic Science and Technology, Marcell Dekker Inc,

New York, pp. 150-152, 155, 165-166.


http://www.eco-web.com/edi/050526.html

65

Budianto, T., and Parmadi, A., 2014, Making Ointment Of Burn Extract Etanol

96% Binahong Leaf ( Anredera Cordifolia ( Ten.) Steenis) With Method

Of Maserasi, Indonesian Journal on Medical Science, 1(1) : 1.

Direktorat Jenderal Pengawasan Obat dan Makanan RI, 1995, Farmakope

Indonesia, jilid IV, Departemen Kesehatan Republik Indonesia, Jakarta,

hal. 765.

Ditjen POM, 1985, Formularium Kosmetika Indonesia. Jakarta, Departemen

Kesehatan RI, Hal. 32-36.

Dowson, D., Taylor, C. M., Childs, T. H. C., Dalmaz, G., Berthier, Y., Flamand,

L., et al., 1997, Elastohydrodynamics – ’96 Fundamentals and

Applications in Lubrication and Traction, Elsevier, Amsterdam, p.590.

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

Formulations : An Update, Pharmaceutical Technology, September

2002, 84-105.

Ghosh, D., Medhi, C. R., Solanki, H., Purkait, M. K., 2008, Decolorization of

Crystal Violet Solution by Electrocoagulation, Journal of Environmental

Protection Science, vol.2, pp.25-35.

Hernandez, N. E., Tereschuk, M. L., Abdala, L. R., 2000, Antimicrobial Activity

of Flavonoids in Medicinal Plants from Tafi del Valle (Tucuman,

Argentina), Journal of Ethnopharmacology, 73(1-2) : 317-22.

Hort, P., Barton, G., Mitchell, C., 1999, Electrocoagulation as a Wastewater

Treatment, The Third Annual Australian Environmental Engineering

Research.

Islam, M. T., Hornedo, N. R., Ciotti, S., Ackermann, C., 2004, Rheological

Characterization of Topical Carbomer Gels Neutralized to Different pH,

Pharmaceutical Research, 21(7) : 1192-1199.

Istyastono, E. P., 2012, Mengenal Peranti Lunak R-2.14.0 for Windows: Aplikasi

Statistika Gratis dan Open Source, Universitas Sanata Dharma,

Yogyakarta, hal.21-22.

ITIS Report, 2016, Anredera cordifolia (Ten.) Steenis,

http://www.itis.gov/servlet/SingleRpt/SingleRpt?search_topic=TSN&searc

h_value=181920, diakses pada tanggal 28 Januari 2016.

JECFA, 2002, CHLOROPHYLLS, http://www.fao.org/ag/agn/jecfa-

additives/specs/.../Additive-127.pdf, diakses pada tanggal 8 februari 2016.

Jumpatong, K., Phutdhawong, W., Buddhasukh, D., 2006, Dechlorophyllation by

Electrocoagulation, Molecules, 11(2): 156-162.

Kaur, L. P., and Guleri, T. K., 2013, Topical Gel : A Recent Approach for Novel

Drug Delivery, Asian Journal of Biomedical and Pharmaceutical

Sciences, 3(17):1-5.


http://www.itis.gov/servlet/SingleRpt/SingleRpt?search_topic=TSN&search_value=181920

http://www.itis.gov/servlet/SingleRpt/SingleRpt?search_topic=TSN&search_value=181920

http://www.fao.org/ag/agn/jecfa-additives/specs/.../Additive-127.pdf

http://www.fao.org/ag/agn/jecfa-additives/specs/.../Additive-127.pdf

66

Kolhe, P., Shah, M., Rathore, N., 2013, Sterile Product Development, Springer,

New York, pp. 20-21

Lai, K. Y., 1997, Liquid Detergents, Marcel Dekker, New York, pp.172-173.

Laianto, S., 2014, Uji Aktivitas Sediaan Gel Anti Jerawat Ekstrak Etanol Buah

Pare (Momordica charantia) Terhadap Staphylococcus epidermidis dan

Propionibacterium acnes Dengan Metode Difusi, Skripsi, Universitas

Tanjungpura.

Lafuente, A. G., Guillamon, E., Villares, A., Rostagno, M. A., Martinez, J. A.,

2009, Flavonoids as Anti-inflammatory Agents : Implications in Cancer

and Cardiovascular Disease, Inflammation Research, (58), 537-552.

Leyden, J. J., and Rawlings, A. V., 2002, Skin Moisturization, Marcel Dekker Inc,

New York, pp. 245-249.

Liu, J., 1995, Pharmacology of Olenolic acid and Ursolic acid, Journal of

Ethnopharmacology, (49), 57-58.

Mansjoer, S., 2003, Mekanisme Kerja Obat Antiradang, Media Farmasi

Indonesia, 7(1), pp.34.

Manoi, F., 2009, BINAHONG (Anredera cordifolia) SEBAGAI OBAT, Warta

Penelitian dan Pengembangan Tanaman Industri, 15(1) : 3-5.

Markham, K. R., 1988, Cara Mengidentifikasi Flavonoid, Bandung, Penerbit ITB,

hal. 15, 39, 41-45.

Marta, D., 2007, Efisiensi Pengendapan Perak dari Limbah Cair Fixer Film

dengan Menggunakan Metode Elektrolisis dengan Variasi Tegangan

Listrik, Waktu, dan Jarak Elektroda, ITB Digital Library,

http://digilib.itb.ac.id/gdl.php?mod=browse&op=read&id=jbptitbpp-gdl-

donalmarta-27670, diakses pada tanggal 26 Januari 2016.

Martin, A., Swarbick, J., Cammarata, A., 2008, Farmasi Fisik, UI-Press, Jakarta,

hal.1077-1090.

May, P., 2002, Chlorophyll, http://www.chm.bris.ac.uk/motm/chlorophyll/chloro-

phyll_h.htm, diakses tanggal 8 Februari 2016.

Nishino, C., Enoki, N., Tawata, S., Mori, A., Kobayashi, K., Fukushima, M.,

1987, Antibacterial Activity of Flavonoids against Staphylococcus

epidermidis, a Skin Bacterium, Agric.Biol.Chem, 51(1) : 139-143.

Nugroho, A. E., 2012, FARMAKOLOGI : Obat-obat Penting dalam

Pembelajaran Ilmu Farmasi dan Dunia Kesehatan, Pustaka Pelajar,

Yogyakarta, p. 167.

Prijayanti, A. J., 2011, Uji Aktivitas Anti Bakteri Fraksi Daun Binahong

(Anredera cordifolia (Tenore) Steen) Terhadap Propionibacterium acnes


http://digilib.itb.ac.id/gdl.php?mod=browse&op=read&id=jbptitbpp-gdl-donalmarta-27670

http://digilib.itb.ac.id/gdl.php?mod=browse&op=read&id=jbptitbpp-gdl-donalmarta-27670

http://www.chm.bris.ac.uk/motm/chlorophyll/chloro-%20phyll_h.htm

http://www.chm.bris.ac.uk/motm/chlorophyll/chloro-%20phyll_h.htm

67

ATCC 6919 dan Staphylococcus epidermidis FNCC 0048, Skripsi,

Fakultas MIPA : Universitas Islam Indonesia Yogyakarta.

Putri, P. P., Saifullah, T. N., Munawaroh, R., 2012, Formulasi Gel Ekstrak Bunga

Roselle (Hibiscus sabdariffa Linn.) Dengan Uji Sifat Fisik dan Aktivitas

Antibakteri Staphylococcus epidermidis, skripsi, Universitas

Muhammadiyah Surakarta.

Rowe, R. C., Sheskey, P. J., Owen, S. C., 2006, Handbook of Pharmaceutical

Excipients, 5th edition, Pharmaceutical, London, pp. 111-113.

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

Excipients, 6th edition, Pharmaceutical Press and American Pharmacists

Association, USA, pp. 110-113, 441-445, 754-755.

Rydberg, J., 1992, Principles and Practices of Solvent Extraction, Second Edition,

Marcel Dekker Inc, USA, p.1.

Salomone, J. C., 1996, Polymetric Metrials Encyclopedia, Vol. 11, CRC Press,

USA, p. 8678.

Sawarkar, H. A., Khabadi, S. S., Mankar, D. M., Farooqui, I. A., Jagtap, N. S.,

2010, Development and Biological Evaluation of Anti-acne Gel,

International Jounal of PharmTech Research, 2(3) : 2028-2031.

Singh, R., and Madan, J., 2010, Formulation and Evaluation of Aloe Vera Topical

Gels, International Journal of Pharmaceutical Sciences, 2(2):551-515.

Sinko, P. J., 2011, Martin Farmasi Fisika dan Ilmu Farmasetika, edisi 5, Penerbit

Buku Kedokteran EGC, Jakarta, hal.706.

Smith, J., and Hong, L., 2003, Food Additives Data Book, Blackwell Science Ltd,

USA, p. 971.

Sukatta, U., Rugthaworn, P., Pitpiangchan, P., Dilokkunanant, U., 2008,

Development of Mangosteen Anti-acne Gel, Kasetsart J. (Nat Sci.),

42(5):163-168.

Sunardi, 2007, Pengaruh Tegangan Listrik dan Kecepatan Alir Terhadap Hasil

Pegolahan Limbah Cair yang Mengandung Logam Pb, Cd dan TSS

Menggunakan Alak Elektrokoagulasi, BATAN, http://www.jurnal.sttn-

batan.ac.id/wp-content/uploads/2008/06/44-sunardi-ptapb-441-446.pdf,

diakses pada tanggal 26 Januari 2016.

Swanson, H., 2016, Flavonoids, Inflammation and Cancer, World Scientific,

Singapore, p.36

Swarbrick, J., and Boylan, J. C., 1992, Encyclopedia of Pharmaceutical

Technology, Vol. 6, Marcel Dekker Inc, New Yrk, pp. 415-433.

Tranggono, R. I., and Latifah, F., 2007, Buku Pegangan Ilmu Pengetahuan

Kosmetik, PT. Gramedia Pustaka Utama, Jakarta, hal.20


http://www.jurnal.sttn-batan.ac.id/wp-content/uploads/2008/06/44-sunardi-ptapb-441-446.pdf

http://www.jurnal.sttn-batan.ac.id/wp-content/uploads/2008/06/44-sunardi-ptapb-441-446.pdf

68

Voight, R., 1994, Buku Pelajaran Teknologi Farmasi, edisi kelima, UGM Press,

Yogyakarta, hal. 340-341, 577-578.

Wasitaatmadja, S. M., 1997, Penuntun Ilmu Kosmetik Medik, UI-Press, Jakarta,

pp. 59-60.

Weeds of Australia, 2011, Fact Sheet Index : Anredera cordifolia (Ten.) Steenis,

Environmental Weeds of Australia for Biosecurity Queensland, University

of Queensland, http://keyserver.lucidcentral.org/weeds/data/080c0106-

040c-4508-8300-0b0a06060e01/media/Html/Anredera_cordifolia.htm,

diakses tanggal 1 Desember 2015.

Yaqiong, L., Scales, N., Blankenship, R. E., Willows, R. D., Chen, M., 2012,

Extinction coefficient for red-shifted chlorophylls : Chlorophyll d and

chlorophyll f, Biochimica et Biophysica Acta, 1817(2012):1292-1298.

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

Propilenglikol Dalam Gel Sunscreen Ekstrak Etanol Curcuma mangga,

Majalah Farmasi Indonesia, 2(2) : 83-89.

Zatz, J. L., and Kushla, G. P., 1996 Gels, in Lieberman, HA., Lachman, L.,

Schwatz, JB., Pharmaceutical Dosage Form : Dysperse System, Vol. 2,

2nd edition, Marcell Dekker Inc, New York, pp. 399-417.


http://keyserver.lucidcentral.org/weeds/data/080c0106-040c-4508-8300-0b0a06060e01/media/Html/Anredera_cordifolia.htm

http://keyserver.lucidcentral.org/weeds/data/080c0106-040c-4508-8300-0b0a06060e01/media/Html/Anredera_cordifolia.htm

69

LAMPIRAN


70

Lampiran 1. Surat pengesahan hasil determinasi tanaman


71

Lampiran 2. Certificate of Analysis dari bahan formulasi gel

1. Certificate of Analysis Carbopol 940


72

2. Certificate of Analysis TEA (Trietanolamin)


73

3. Certificate of Analysis Sorbitol (Page 1)


74

Certificate of Analysis Sorbitol (Page 2)


75

Lampiran 3.A. Orientasi level kedua faktor penelitian

1. Variasi konsentrasi Carbopol 940 terhadap sifat fisik sediaan

Carbopol 940 (g) Daya sebar (cm) Viskositas (Pa.s)

0,15 6,4 2,62939

0,3 4,375 5,25830

0,45 4,15 8,38762

0,6 3,95 9,05563

0,75 3,55 9,37021

0,9 3,05 10,43406

2. Variasi konsentrasi sorbitol terhadap sifat fisik sediaan

Sorbitol (g) Daya sebar (cm) Viskositas (Pa.s)

1,5 3,85 9,01637

3 3,875 8,79609

4,5 3,95 8,39341

6 4 8,34367

7,5 4,05 8,03778

9 4,25 8,01656


76

Lampiran 3.B. Data viskositas dan daya sebar

1. Viskositas

Waktu

Pengujian

F1 (Pa.s)

R1 R2 R3

Siklus 0 8,30824 8,51217 8,54776

Siklus 1 8,65046 9,14123 8,98222

Siklus 2 8,37540 9,28673 8,96157

Siklus 3 8,03697 8,36038 8,53766

Waktu

Pengujian

FA (Pa.s)

R1 R2 R3

Siklus 0 8,27185 8,44462 8,82209

Siklus 1 8,56682 8,54819 8,57418

Siklus 2 8,07309 8,58088 8,65826

Siklus 3 7,93387 8,51569 8,23501

Waktu

Pengujian

FB (Pa.s)

R1 R2 R3

Siklus 0 4,60183 4,74179 4,69594

Siklus 1 4,48359 4,77174 4,50294

Siklus 2 4,33153 4,55799 4,77702

Siklus 3 4,40603 4,69628 4,56315

Waktu

Pengujian

FAB (Pa.s)

R1 R2 R3

Siklus 0 5,17702 5,37478 5,57927

Siklus 1 4,81624 5,48351 5,65920

Siklus 2 4,89797 5,36598 5,25058

Siklus 3 4,58067 5,23335 4,96397

2. Daya sebar

Waktu

Pengujian

F1 (cm)

R1 R2 R3

Siklus 0 3,675 3,55 3,475

Siklus 1 3,7 3,6 3,525

Siklus 2 3,65 3,575 3,5

Siklus 3 3,625 3,5 3,45


77

Waktu

Pengujian

FA (cm)

R1 R2 R3

Siklus 0 3,375 3,435 3,45

Siklus 1 3,5 3,45 3,4

Siklus 2 3,45 3,525 3,56

Siklus 3 3,55 3,5 3,525

Waktu

Pengujian

FB (cm)

R1 R2 R3

Siklus 0 4,85 4,9 4,875

Siklus 1 4,815 4,875 4,855

Siklus 2 4,825 4,91 4,88

Siklus 3 4,875 4,925 4,9

Waktu

Pengujian

FAB (cm)

R1 R2 R3

Siklus 0 4,3 4,425 4,5

Siklus 1 4,475 4,57 4,61

Siklus 2 4,55 4,62 4,7

Siklus 3 4,7 4,725 4,775

Lampiran 4. Dokumentasi proses ekstraksi daun binahong

1. Hasil ekstrak daun binahong setelah pemanasan dan sebelum elektrolisis


78

2. Proses elektrolisis pertama kali setelah pemanasan

3. Proses elektrolisis setelah ekstrak di sentrifugasi pertama kali


79

4. Hasil sentrifugasi ekstrak setelah elektrolisis selanjutnya

5. Hasil ekstrak daun binahong bening


80

Lampiran 5. Dokumentasi sediaan gel anti-acne ekstrak daun binahong

1. Setelah pembuatan

Formula I Formula A

Formula B Formula AB


81

Lampiran 6. Dokumentasi uji homogenitas gel anti-acne ekstrak daun

binahong

1. 48 jam setelah pembuatan (Siklus 0)

Formula I Formula A


2. Siklus 3 setelah pembuatan

Formula I Formula A



82

Lampiran 7. Dokumentasi uji pH gel anti-acne ekstrak daun binahong

Formula I Formula A



83

Lampiran 8. Pengukuran sifat fisik gel anti-acne ekstrak daun binahong

1. Pengukuran viskositas menggunakan Merlin VR viscotester dan contoh

tampilan aplikasi Rheosys Micra

2. Pengukuran daya sebar menggunakan extensometer


84

Lampiran 9. Hasil analisis data sifat fisik menggunakan R.3.2.3

1. Uji normalitas data

a. Viskositas F1

b. Viskositas FA

c. Viskositas FB


85

d. Viskositas FAB

e. Daya Sebar FI

Keterangan : FI, FA, FB, FAB memiliki

p-value > 0,05 data viskositas normal


86

f. Daya Sebar FA

g. Daya Sebar FB

h. Daya Sebar FAB

Keterangan : FI, FA, FB, FAB

memiliki p-value > 0,05 data daya

sebar normal


87

2. Uji kesamaan varian/homogenitas data (Levene’s test)

a. Viskositas FI

b. Viskositas FA

c. Viskositas FB

d. Viskositas FAB

e. Daya Sebar FI

f. Daya Sebar FA

g. Daya Sebar FB

h. Daya Sebar FAB


88

3. Uji Stabilitas data (ANOVA)

a. Viskositas FI

b. Viskositas FA

c. Viskositas FB

d. Viskositas FAB

e. Daya Sebar FI

f. Daya Sebar FA

g. Daya Sebar FB

h. Daya Sebar FAB


89

4. Uji statistik pergeseran respon viskositas yang dibandingkan antara

siklus 0 dan siklus 3 (Paired t-test)

a. Viskositas FI

b. Viskositas FA

c. Viskositas FB

d. Viskositas FAB


90

Lampiran 10. Perhitungan model persamaan menggunakan Design Expert

versi 9.0.6.2

A. Nilai Efek yang ditimbulkan antar faktor

1. Viskositas

2. Daya Sebar

B. ANOVA signifikansi pengaruh efek faktor pada tiap respon beserta

persamaan modelnya

a. Viskositas


91

b. Daya sebar

c. Pergeseran viskositas


92

BIOGRAFI PENULIS

Penulis bernama lengkap Bernardus Anggi Prastianto

adalah anak pertama dari dua bersaudara pasangan

Petrus Hariyadi dan Irene Suryati. Lahir di Jakarta

pada tanggal 30 Januari 1994. Riwayat pendidikan

penulis skripsi berjudul “Optimasi Gelling Agent

Carbopol 940 dan Humektan Sorbitol Dalam

Formulasi Sediaan Gel Ekstrak Etanol Daun

Binahong (Anredera cordifolia (Ten.) Steenis)”

diawali dari TK Santo Markus II Jakarta (1998-2000),

SD Santo Markus I (2000-2006), SMP Santo Markus II

Jakarta (2006-2009) dan melanjutkan pendidikan

menengah atas di SMA Pangudi Luhur Vanlith

Muntilan (2009-2012). Kemudian pada tahun 2012,

penulis melanjutkan pendidikan di Fakultas Farmasi Universitas Sanata Dharma

Yogyakarta. Selama kuliah penulis pernah menjadi asisten praktikum Kimia

Organik II (2014 & 2016), Kimia Dasar (2015), dan Biofarmasetika-

Farmakokinetika (2016). Penulis juga aktif dalam organisasi antara lain sebagai

anggota Dewan Perwakilan Mahasiswa Fakultas Farmasi (DPMF Farmasi) yaitu

divisi Publikasi dan Informasi (2015-2016). Selain itu penulis juga aktif dalam

berbagai kegiatan kepanitiaan, di antaranya dalam kepanitiaan Pharmacy

Performance and Event Cup 2012 sebagai anggota perlengkapan, dan Titrasi 2013

sebagai Bandzen.


Documents

OPTIMASI GELLING AGENT CARBOPOL 940 DAN · PDF fileii optimasi gelling agent carbopol 940 dan humektan sorbitol dalam formulasi sediaan gel ekstrak etanol daun binahong (anredera cordifolia