Upload
others
View
39
Download
0
Embed Size (px)
Citation preview
i
OPTIMASI GELLING AGENT CARBOPOL DAN HUMEKTAN
PROPILEN GLIKOL PADA SEDIAAN GEL EKSTRAK BAWANG
BOMBAY (Alium cepa L.) APLIKASI DESAIN FAKTORIAL
SKRIPSI
Diajukan untuk memenuhi salah satu syarat
memperoleh gelar sarjana Farmasi (S. Farm.)
Program Studi Farmasi
Diajukan Oleh:
Scholastica Dani Widyasari
NIM : 158114120
FAKULTAS FARMASI
UNIVERSITAS SANATA DHARMA
YOGYAKARTA
2019
PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI
ii
PERSETUJUAN PEMBIMBING
PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI
iii HALAMAN PENGESAHAN
PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI
iv
HALAMAN PERSEMBAHAN
Inilah aku.
Utuslah aku!
PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI
v PERNYATAAN KEASLIAN KARYA
PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI
vi PERSETUJUAN PUBLIKASI ILMIAH
PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI
vii
PRAKATA
Puji dan syukur penulis haturkan kepada Tuhan Yesus karena penyertaan
dan kasih-Nya yang tidak pernah berhenti mengalir, penulis dapat menyelesaikan
skripsi yang berjudul “Optimasi Gelling Agent Carbopol dan Humektan Propilen
Glikol dalam Sediaan Gel Ekstrak Bawang Bombay (Allium cepa L.) Dengan
Desain Faktorial dengan baik. Karya tulis ini penulis susun demi memenuhi syarat
lulus Program Studi Sarjana Fakultas Farmasi Universitas Sanata Dharma.
Tak lupa penulis juga mengucapkan terima kasih kepada pihak-pihak yang
turut mendukung proses penyelesaian skripsi ini. Penulis dengan tulus hati
mengucaapkan terima kasih kepada:
1. Ayah, Ibu dan adik saya Willy yang selalu hadir dalam setiap kesulitan dan
menjadi penopang atas segala suka dan duka di dalam hidup saya.
2. Ibu Dr. Rini Dwi Astuti, M.Sc., Apt. selaku dosen pembimbing skripsi saya
yang tak pernah berhenti memberikan dukungan ilmu, pendampingan dan
motivasi selama penyusunan skripsi.
3. Ibu Wahyuning Setyani, M.Sc., Apt dan Ibu Dr. Dewi Setyaningsih, M.Sc.,
Apt selaku dosen penguji yang memberikan masukan dan saran yang berguna
bagi kemajuan penelitian ini.
4. Seluruh Dosen Fakultas Farmasi Universitas Sanata Dharma yang telah
memberikan ilmu pengetahuan serta menularkan semangat belajar dan sikap
pantang menyerah dalam selama penulis menempuh pendidikan Strata 1 di
Fakultas Farmasi Universitas Sanata Dharma.
5. Seluruh laboran dan petugas keamanan di Fakultas Farmasi Universitas Sanata
Dharma yang telah memberikan perlindungan dan rasa aman selama penulis
melakukan kegiatan penelitian di area laboratorium akultas Farmasi
Universitas Sanata Dharma.
6. Partner Skripsi Nendi yang selalu memberikan masukan dan saran bagi
penelitian penulis.
7. Para sahabat Tim Srawung Klodran: Galang Bayu Dwiantoro, Carolina Wella,
Brigitta Rani dan Dewan Laksmana yang senantiasa memberikan remah-remah
keceriaan semenjak kami mulai menjalin pertemanan.
PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI
viii
8. Teman-teman Orang Muda Katolik Paroki Klodran Bantul yang selalu
mendukung dan mendoakan kelancaran skripsi penulis.
9. Romo Paulus dan Romo Edi Wiyanto yang telah memberikan dukungan
spiritual dari awal hingga akhir proses penyusunan skripsi.
10. Teman-teman dan pihak-pihak lain yang tidak dapat penulis sebutkan satu per
satu.
Penelitian ini masih memiliki banyak kekurangan. Oleh karena itu, penulis
membutuhkan banyak masukan, kritik dan saran yang membangun demi kebaikan
penelitian ini. Penulis juga berharap penelitian ini dapat memberikan kontribusi
bagi ilmu pengetahuan khususnya di bidang Farmasi.
Yogyakarta, 23 Juni 2019
Penulis
PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI
ix
DAFTAR ISI
HALAMAN JUDUL ...................................................................................................i
PERSETUJUAN PEMBIMBING .......................................................................... ii
HALAMAN PENGESAHAN ................................................................................. iii
HALAMAN PERSEMBAHAN .............................................................................. iv
PERNYATAAN KEASLIAN KARYA ...................................................................v
PRAKATA ................................................................................................................ vi
PERSETUJUAN PUBLIKASI ILMIAH.............................................................. vi
DAFTAR ISI ............................................................................................................. ix
INTISARI .................................................................................................................. xi
ABSTRACT ............................................................................................................... xii
PENDAHULUAN .......................................................................................................1
METODE PENELITIAN..........................................................................................4
Variabel Penelitian ....................................................................................................4
Alat dan Bahan Penelitian ........................................................................................4
Uji Kromatografi Lapis Tipis ...................................................................................5
Optimasi Formula Gel ..............................................................................................5
Uji sifat fisik dan Stabilitas Gel Ekstrak Bawang Bombay ....................................6
Analisis Data Penelitian ............................................................................................7
HASIL PENELITIAN DAN PEMBAHASAN ......................................................8
Pembuatan Ekstrak Bawang Bombay ......................................................................8
Identifikasi Senyawa Flavonoid dengan Metode KLT ...........................................8
Pembuatan Gel Ekstrak Bawang Bombay ...............................................................9
Uji Sifat Fisis dan Stabilitas Gel ............................................................................12
PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI
x
Pengamatan Viskositas Gel dan Stabilitas Gel .....................................................15
Persamaan Respon dan Penentuan Area Optimum ...............................................17
Penentuan Area Optimum ......................................................................................19
KESIMPULAN .........................................................................................................23
SARAN .......................................................................................................................23
DAFTAR PUSTAKA ...............................................................................................24
LAMPIRAN ..............................................................................................................27
BIOGRAFI PENULIS .............................................................................................37
PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI
xi
INTISARI
Senyawa-senyawa flavonoid pada ekstrak bawang bombay memiliki
aktivitas anti-inflamasi, anti-proliferasi, bakteriostatik, collagen downregulatory,
penghambatan aktivitas limfosit dan pemudaran bekas luka. Sediaan gel dengan
kandungan ekstrak bawang bombay diharapkan mampu mengatasi berbagai
keluhan yang disebabkan oleh inflamasi. Kandungan flavonoid dalam ekstrak
bawang bombay dipercaya mampu menyembuhkan dan memudarkan bekas luka.
Penelitian ini dimaksudkan untuk mengetahui ada tidaknya area optimum setelah
dilakukan optimasi terhadap formula sediaan gel ekstrak bawang bombay.
Penelitian ini merupakan penelitian eksperimental murni yang bersifat
eksploratif menggunakan desain faktorial dengan dua faktor dan dua level untuk
mendapatkan sediaan gel ekstrak bawang bombay yang memenuhi persyaratan
sifat fisik dan stabilitas gel. Variabel bebas yang pada penelitian ini antara lain
carbopol dan propilen glikol dengan dua variasi berat tinggi dan rendah.
Sedangkan variabel tergantung pada penelitian ini antara lain stabilitas sediaan
yang dilihat dari pergeseran viskositas dan sifat fisik sediaan yaitu vsikositas dan
daya sebar. Analisis data dilakukan dengan metode uji statistik ANOVA. Data
dinyatakan siknifikan apabila memiliki p-value < 0,5.
Gelling agent carbopol dan humektan propilen glikol menjadi faktor yang
menentukan respon viskositas, daya sebar dan pergeseran viskositas. Area
optimum pada penelitian ini ditemukan dengan sifat fisik yang diinginkan dengan
carbopol sebesar 0,737324 gram dan propilen glikol 9,72416 gram. Namun, dari
keempat formula yang digunakan dalam penelitian ini tidak ada yang masuk
dalam area optimum.
Kata kunci : Eskstrak Bawang Bombay, Flavonoid, Hidrofilisitas, Wound
Healing, optimasi, desain faktorial.
PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI
xii
ABSTRACT
Flavonoid compounds in onion extract have anti-inflammatory, anti-
proliferation, bacteriostatic, collagen downregulatory activity, inhibit lymphocyte
activity and scarring. Gell preparations containing onion extract are expected to
be able to overcome various complaints caused by inflammation. The content of
flavonoids in onion extract is believed to be able to heal and fade scars. This
study was intended to determine the presence or absence of an optimum area after
optimization of the formula for onion extract gell preparation.
This research is a purely explorative experimental study using a
factorial design with two factors and two levels to obtain onion extract gel
preparations that meet the requirements of physical properties and gel stability.
The independent variables in this study include carbopol and propylene glycol
with two variations of high and low mass. Whereas the dependent variables in this
study include the stability of the preparation seen from the shift of viscosity and
physical properties of the preparation, namely the change of viscosity and
spreadability. Data analysis was performed by ANOVA statistical test method.
Data is declared significant if it has a p-value <0.5.
Gelling agent carbopol and propylene glycol humectant are factors that
determine viscosity response, dispersion and the change of viscosity. The optimum
area in this study was found with the desired physical properties with carbopol of
0.737324 grams and propylene glycol 9.72416 grams. However, none of the four
formulas used in this study entered the optimum area.
Key words : Onion extract, Flavonoids, Hydrophilicity, Wound Healing,
optimation, factorial design.
PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI
1
PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI
1
PENDAHULUAN
Kulit merupakan organ yang menyelimuti seluruh permukaan tubuh.
Organ ini memiliki fungsi sebagai pelindung dari berbagai macam gangguan yang
berasal dari luar tubuh. Dalam menjalankan peranannya, jaringan kulit beresiko
mengalami luka. Luka pada jaringan dan organ kulit dapat berasal dari efek buruk
paparan sinar Ultra Violet, tekanan traumatis, zat-zat beracun, zat patogenik, suhu
yang terlalu panas atau terlalu dingin, dan lain sebagainya. Kulit yang terluka
akan mengalami inflamasi. Terjadinya inflamasi pada kulit yang terluka ini
sejatinya adalah salah satu tahap penyembuhan secara alami. Inflamasi yang
terjadi akan menimbulkan rasa nyeri kemudian menimbulkan bekas luka yang
tidak sedap dipandang (Rosenbloom, 2008).
Meskipun tubuh memiliki mekanisme alami untuk menyembuhkan luka,
metode peningkatan kecepatan dan derajat kesembuhan luka akan
menguntungkan. Keuntungannya antara lain dapat mengurangi jaringan bekas
luka yang tampak; mencegah terjadinya infeksi; dan mengurangi biaya perawatan
luka (Rosenbloom, 2008). Menurut Chanprapaph, et al., (2012) senyawa-senyawa
flavonoid pada ekstrak bawang bombay memiliki aktivitas anti-inflamasi, anti-
proliferasi, bakteriostatik, collagen downregulatory serta penghambatan aktivitas
limfosit. Jenis flavonoid dalam tumbuhan ini adalah quersetin. Senyawa ini
menghambat enzim aldose reductase pada fase inflamasi, sehingga fase inflamasi
menjadi lebih singkat. Selain itu, kandungan flavonoid pada ekstrak bawang
bombay mampu memudarkan bekas luka (Nasri et al., 2012). Ketersediaan
bawang bombay yang melimpah di Indonesia mendorong peneliti untuk
memanfaatkannya sebagai bahan baku gel penyembuh luka.
Ekstrak bawang bombay akan diformulasikan dalam bentuk sediaan gel
karena sediaan ini memiliki sifat dan stabilitas yang lebih baik dibandingkan
dengan sediaan salep dan krim. Selain harus memiliki parameter keamanan,
sediaan gel ekstrak bawang bombay harus memiliki komposisi yang optimum.
Oleh karena itu, pada penelitian ini akan dilakukan optimasi komposisi geling
agent carbopol dan humektan propilen glikol. Melalui optimasi tersebut, akan
PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI
2
diperoleh stabilitas terbaik sehingga mampu memenuhi parameter sediaan farmasi
yang baik, efektif, acceptable dan aman digunakan (Yoghestinaga, 2016).
Pada penelitian ini akan digunakan carbopol sebagai gelling agent dan
propilen glikol sebagai humektan. Carbopol merupakan gel hidrofilik yang mudah
terdispersi dalam air sekalipun dalam konsentrasi yang kecil (0,050-0,200 %).
Selain itu basis ini memiliki kekentalan yang cukup sebagai basis gel. Propilen
glikol ditambahkan dalam formula sediaan ini dengan tujuan menjaga konsistensi
sediaan serta sebagai agen konsolven yang dapat meningkatkan kelarutan obat.
Apabila kelarutan obat meningkat, maka pelepasan obat dari sediaan akan
meningkat dan mempengaruhi efektivitasnya (Rowe et.al.,2009). Sediaan gel
ekstrak bawang bombay harus dapat terpenetrasi optimal pada kulit. Oleh karena
itu, dibutuhkan bahan peningkat permeabilitas (enhancer) kulit yang akan
membantu obat masuk ke dalam lapisan kulit. Nilai Log-P senyawa kuersetin
sebesar -1,4 menjadi bahan pertimbangan diperlukannya penetration enhancer,
karena pada nilai tersebut zat akan sulit melewati barrier kulit pertama. Pada
penelitian ini sodium lauryl sulfat (0,35% w/v) berguna sebagai penetration
enhancer. Penetration enhancer tersebut akan membuat stratum korneum menjadi
lebih permeabel. Stratum korneum adalah barrier kulit pertama terhadap zat-zat
eksogen (Keng et.al., 2015).
Kandungan flavonoid yang terdapat dalam Allium cepa L. dipercaya
mampu menyembuhkan inflamasi dan memudarkan bekas luka. Senyawa-
senyawa flavonoid pada ekstrak bawang bombay memiliki aktivitas anti-
inflamasi, anti-proliferasi, bakteriostatik, collagen downregulatory serta
penghambatan aktivitas limfosit. Jenis flavonoid dalam tumbuhan ini adalah
quersetin. Senyawa ini menghambat enzim aldose reductase pada fase inflamasi,
sehingga fase inflamasi menjadi lebih singkat. Selain itu, kandungan flavonoid
pada ekstrak bawang bombay mampu memudarkan bekas luka. Peningkatan
efektifitas sediaan gel penyembuh luka ekstrak bawang bombay perlu dilakukan
dengan cara memodifikasi konsentrasi pembentuk massa gel. Sediaan gel ini
harus memiliki permeabilitas yang baik terhadap kulit sehingga penetrasi zat aktif
ke lapisan kulit dapat lebih optimal. Optimasi dilakukan untuk memperoleh
PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI
3
sediaan farmasi yang baik, efektif, acceptable dan aman digunakan. Parameter
fisik sediaan gel yang baik diantaranya viskositas dan daya sebar gel. Pada
penelitian ini akan digunakan Carbopol sebagai gelling agent dan propilen glikol
sebagai humektan.
Flavonoid berkhasiat sebagai antiinflamasi. Flavonoid adalah senyawa
yang cenderung larut di pelarut non organic. Molekul yang terdapat pada pelarut
non-organik adalah molekul-molekul polar. Carbopol dan propilen glikol
merupakan molekul yang bersifat polar. Dengan memformulasikan ekstrak
bawang bombay ke dalam bentuk sediaan gel, flavonoid yang terkandung dalam
ekstrak diharapkan dapat larut (terpenetrasi) ke dalam basis sediaan.
Pertimbangan ini didasarkan dengan teori like dissolve like yang berarti zat
terlarut akan terlarut ke dalam pelarut yang polaritasnya sama.
Carbopol merupakan gel hidrofilik yang mudah terdispersi dalam air
sekalipun dalam konsentrasi yang kecil (0,050-0,200 %). Selain itu basis ini
memiliki kekentalan yang cukup sebagai basis gel. Propilen glikol ditambahkan
dalam formula sediaan ini dengan tujuan menjaga konsistensi sediaan serta
sebagai agen konsolven yang dapat meningkatkan kelarutan obat. Apabila
kelarutan obat meningkat, maka pelepasan obat dari sediaan akan meningkat dan
mempengaruhi efektivitasnya. Peningkatan efektivitas sediaan gel akan
mempengaruhi permeabilitas kulit sehingga penetrasi zat aktif ke lapisan kulit
dapat lebih optimal . Selain itu dibutuhkan bahan peningkat permeabilitas
(enhancer) kulit yang akan membantu obat masuk ke dalam lapisan kulit. Nilai
Log-P senyawa kuersetin sebesar -1,4 menjadi bahan pertimbangan diperlukannya
penetration enhancer, karena pada nilai tersebut zat akan sulit melewati barrier
kulit pertama. Pada penelitian ini sodium lauryl sulfat (0,35% w/v) berguna
sebagai penetration enhancer. Zat penetration enhancer tersebut akan membuat
stratum korneum menjadi lebih permeabel. Stratum korneum adalah barrier kulit
pertama terhadap zat-zat eksogen.
Tujuan penelitian yang digunakan adalah untuk mengetahui variable yang
berpengaruh terhadap respon viskositas dan daya sebar gel serta menentukan
kondisi optimum pada formula gel ekstrak bawang bombay. Metode penelitian
PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI
4
yang digunakan adalah factorial design dengan dua variable dan 2 level. Dalam
penelitian ini digunakan variable tetap yaitu berat ekstrak, perlakuan freeze and
thaw. Sedangkan variable berubahnya adalah berat karbopol dan propilen glikol.
Respon yang diamati adalah besarnya area dari setiap variabel.
METODE PENELITIAN
Penelitian ini merupakan penelitian eksperimental murni yang bersifat
eksploratif menggunakan desain faktorial dengan dua faktor dan dua level untuk
mendapatkan sediaan gel ekstrak air bawang bombay yang memenuhi persyaratan
sifat fisik dan stabilitas gel. Pada Penelitian ini, penulis ingin melihat apakah
ekstrak bawang bombay dapat diformulasikan ke dalam sediaan gel. Selain itu,
penulis menerapkan metode desain factorial untuk melihat apakah carpobol dan
propilen glikol menjadi faktor yang berpengaruh terhadap respon viskositas, daya
sebar serta pergeseran viskositas sediaan serta untuk mencari komposisi optimum
dari carbopol sebagai gelling agent dan propilen glikol sebagai humektan dalam
sediaan gel esktrak bawang bombay.
Variabel Penelitian
Variabel bebas pada penelitian ini adalah variasi carbopol dan propilen
glikol pada berat yang tinggi dan berat yang rendah. Sedangkan variabel
tergantung adalah stabilitas gel (pergeseran viskositas setelah perlakuan freeze
and thaw selama 3 siklus) dan sifat fisik gel (daya sebar dan viskositas).
Sementara itu, variabel pengacau terkendalinya adalah kondisi dan wadah
perlakuan freeze and thaw selama 3 siklus, kecepatan putar, lama pencampuran,
alat-alat percobaan, suhu dan kelembaban penyimpanan. Variabel pengacau Tak
terkendalinya adalah suhu dan kelembaban saat uji, habitat tumbuh tanaman
bawang bombay, umur tanaman bawang bombay, waktu panen.
Alat dan Bahan Penelitian
Alat-alat yang diguakan dalam penelitian ini adalah erlenmeyer, gelas
ukur, gelas bekker, mixer, Rheosys Viscotester Merlyn, stopwatch, neraca analitik,
plat alumunium, pH meter stick, alat uji daya sebar.
PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI
5
Bahan-bahan yang digunakan dalam peneitian ini antara lain ekstrak
serbuk bawang bombay, aquadest, Carbopol, propilen glikol, metil paraben,
trietanolamin (TEA), Sodium lauryl Sulfat.
Uji Kromatografi Lapis Tipis
Ekstrak yang diperoleh dipisahkan dengan Kromatografi Lapis Tipis
menggunakan n-butanol, asam asetat glasial dan air (4:1:5). Penotolan sebanyak
20 mikroliter dilakukan di atas lempengan kromatogram. Pembanding yang
digunakan adalah Flavonoid Rutin. Pada tahap ini digunakan fase diam GF254
dengan ukuran 20 cm x 10 cm dan fase gerak campuran dari n-butanol, asam
asetat glasial dan air (4:1:5).
Optimasi Formula Gel
Formula yang digunakan pada penelitian diambil dari formulasi sediaan
gel menurut Rowe et al., (2009) pada Tabel I dan dimodifikasi menjadi Tabel II.
Tabel III. Formula Modifikasi Gel Ekstrak Bawang Bombay
No Bahan F AB F A F B F 1
1. Ekstrak B.B 2,5 g 2,5 g 2,5 g 2,5 g
2. Carbopol 0,75 g 0,75 g 0,375 g 0,375 g
3. Propilen Glikol 12,5 g 5 g 12,5 g 5 g
4. TEA 0,45 g 0,45 g 0,45 g 0,45 g
5. Metil Paraben 0,09 g 0,09 g 0,09 g 0,09 g
6. Sodium lauryl
Sulfat
0,18 g 0,18 g 0,18 g 0,18 g
7. Aquadest 42 g 42 g 42 g 42 g
Sterilisasi dilakukan terhadap alat gelas atapun logam dengan autoklaf
selama 15 menit dngan suhu 121oC,sedangkan alat yang terbuat dari plastik
disterilkan dengan etanol 70%. Carbopol dikembangkan dalam 42 ml aquadest
dengan cara menaburkan Carbopol di atas aquadest. Pengembangan dilakukan
selama waktu 24 jam. Kemudian metil paraben dilarutkan menggunakan
propilen glikol. Campuran di atas dan carbopol dicampur dengan ekstrak bawang
bombay kemudian dilakukan proses mixing dengan mixer dengan rpm 558.
PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI
6
Setelah itu ditambahkan Sodium lauryl Sulfat dan 1-fenilpiperazine, dan TEA
untuk mengatur pH sediaan gel ekstrak air bawang bombay hingga pH kulit.
Uji sifat fisik dan Stabilitas Gel Ekstrak Bawang Bombay
Uji organoleptik dilakukan secara visual dan dilihat secara langsung
bentuk, warna, bau, dari gel yang di buat . Gel biasanya jernih dengan konsentrasi
setengah padat. Uji pH dilakukan dengan menimbang 10 gram sediaan dilarutkan
dalam 50 mL aquadest dalam beaker glass, ditambahkan aquadest hingga 100 mL
lalu aduk hingga merata. Larutan diukur pH nya dengan pH meter yang sudah
distandarisasi (Sudarmadji, 1984). Ukur dengan pH meter dan catat pH yang
ditunjukkan. Hasil pengukuran menunjukan target pH yang aman diberikan bagi
kulit yang terluka, yaitu 4,5 – 6,5.
Uji 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 (Rowe et.al.,
2009).
Pengukuran daya sebar sediaan gel dilakukan setelah 48 jam pembuatan.
Pengukuran daya sebar dilakukan dengan cara gel ditimbang 1 gram kemudian
diletakkan di tengah lempeng bulat berskala. Di atas gel diletakkan kaca bulat lain
dan pemberat sehingga berat kaca bulat dan pemberat 125 gam, didiamkan selama
1 menit , lalu dicatat diameter sebarnya.
Uji viskositas dilakukan dengan cara sebanyak 100 mL gel dimasukkan ke
dalam wadah berbentuk tabung lalu dipasang spindle 64. Spindle harus terendam
dalam sediaan uji. Viskometer dinyalakan dan dipastikan rotor dapat berputar
pada kecepatan 60 rpm. Diamati jarum penunjuk dari viskometer yang mengarah
ke angkan pada skala viskositas lalu dicatat dan dikalikan faktor 100
(Rowe et.al., 2009).
Uji perubahan dengan pergeseran viskositas dilakukan dengan masing-
msing formula gel ditentukan viskositasnya menggunakan alat Rheosys Merlyn
VR. Pengujian stabilitas menggunakan metode ini dilakukan sebanyak 3 siklus
dengan modifikasi suhu. Perlakuan pencairan gel thawing di suhu ruangan 29oC.
PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI
7
Analisis Data Penelitian
Data sifat fisik dan stabilitas gel ekstrak bawang bombay yang diperoleh
kemudian dianalisis sesuai dengan menggunakan metode perhitungan desain
faktorial. Tujuannya adalah untuk mengetahui efek Carbopol dan Propilen glikol.
Persamaan yang akan digunakan adalah sebagai berikut.
Y = b0 + b1XA + b2XB + b12(XA)(XB)
Keterangan:
Y = respon hasil percobaan
XA = level faktor A yaitu Carbopol
XB = level faktor B yaitu propilen glikol
XAXB = level faktor A dikalikan level faktor B
b0 = rata-rata hasil semua perobaan
b1, b2, b3 = koefisien yang dapat dihitung dari hasil percobaan.
Dari persamaan tersebut lalu akan muncul contour plot sifat fisik gel
ekstrak bawang bombay. Lalu masing-masing contour plot digabungkan menjadi
superimpsed conotour plot untuk mengetahui area komposisi optimal Carbopol
dan propilen glikol terbatas pada level yang diteliti. Analisis data dilakukan
dengan program Desain Ekspert versi 11.
Analisis data yang dilakukan antara lain uji ANOVA. Pada penelitian ini,
jika data terdistribusi normal dan memiliki varian yang sama maka dapat
dilanjutkan dengan uji two-way ANOVA. Uji ANOVA sendiri memiliki tujuan
untuk mengetahui tingkat signifikansi efek dari masing-masing faktor yaitu
carbopol dan propilen glikol. Interaksi keduanya juga dapat diketahui misalnya
faktor mana yang mendominasi yang mempengaruhi sifat fisik gel ekstrak bawang
bombay. Faktor dinyatakan memiliki faktor signifikan bila memiliki p-value <
0,05.
PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI
8
HASIL PENELITIAN DAN PEMBAHASAN
Pembuatan Ekstrak Bawang Bombay
Flavonoid yang dimanfaatkan pada penelitian ini berasal dari umbi lapis
bawang bombay yang didapatkan dari Pasar Tradisional Bantul di pagi hari.
Tujuannya adalah supaya ekstrak bawang Bombay yang didapat memiliki
karakteristik yang sama karena mengalami perlakuan yang sama. Ekstrak bawang
bombay yang terkandung pada setiap formula yaitu sebesar 2,5 gram dari 58,470
gram bobot sediaan total pada formula AB; 50,970 gram bobot sediaan total pada
formula A; 58,095 gram bobot sediaan total pada formula B dan 50,595 gram
bobot sediaan total formula 1. Dengan demikian kandungan ekstrak bawang
bombay pada masing-masing formula yaitu sebesar 4,30 % b/b pada formula AB;
4,90 % pada formula A; 4,30 % pada formula B dan 4,94 % pada formula 1.
Pertimbangan besar konsentrasi ekstrak bawang bombay mengacu pada dokumen
paten produk komersial Mederma yang menyatakan konsentrasi terbaik ekstrak
bawang bombay pada kisaran <2% dari bobot total formula sediaan topical
(Rosenbloom, 2008).
Identifikasi Senyawa Flavonoid dengan Metode KLT
Identifikasi senyawa flavonoid perlu dilakukan untuk memastikan apakah
proses ekstraksi benar-benar menghasilkan senyawa flavonoid atau tidak. Uji
Kromatografi Lapis Tipis (KLT) termasuk uji kualitatif, yang dapat menunjukkan
pola pemisahan kompnen-komponen yang terdapat di dalam ekstrak bawang
Bombay. Pada pengujian ini digunakan, fase diam silika GF254 dan fase gerak
yang digunakan terdiri dari n-butanol, asam asetat glasial dan air dengan
perbandingan 4:1:5. Sedangkan untuk melihat pola pemisahan senyawa flavonoid
pembanding digunakan flavonoid jenis rutin dan kuersetin. Sebelum ditotolkan,
sampel rutin dan quercetin masing-masing sebanyak 200 mg dilarutkan ke dalam
10 ml etanol, sehingga didapatkan larutan rutin dan kuersetin sebesar 20 ppm.
Fase gerak yang dipilih antara lain n-butanol, asam asetat glasial dan air dengan
perbandingan 4:1:5. Fase gerak ini dipilih karena memiliki sifat polaritas yang
sama dengan senyawa flavonoid sehingga diharapkan mampu menarik senyawa
PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI
9
flavonoid ketika dilakukan proses running (Nuari dkk., 2017). Dari pengujian ini
didapatkan nilai Rf senyawa pembanding kuersetin sebesar 7,7; senyawa
pembanding rutin sebesar 5,3 dan ekstrak bawang Bombay sebesar 5,4. Dari hasil
nilai Rf tersebut maka dapat diyakini bahwa ekstrak bawang Bombay
mengandung senyawa flavonoid jenis rutin.
Pembuatan Gel Ekstrak Bawang Bombay
Pada penelitian ini formula Gel ekstrak bawang bombay diacu dari
formula penelitian skripsi Yohesthinaga, 2012, dengan komposisi bahan antara
lain carbopol, TEA (Trietanolamin), propilenglikol, metil paraben, aquadest.
Penggunaan Carbopol hendaknya disarankan berada pada konsentrasi 0,50 %
(persen) hingga 2,00% (persen). Penggunaan metil paraben sebagai agen
antimikroba dalam sediaan topikal disarankan dengan konsentrasi 0,02 % (persen)
hingga 0,3% (persen). Metil paraben diketahui memiliki kelarutan dalam propilen
glikol yang baik dengan kelarutan 1 bagian metil paraben larut dalam 5 bagian
propilen glikol. Dengan begitu, metil paraben dapat dilarutkan terlebih dahulu ke
dalam propilen glikol sebelum kedua bahan ini dicampurkan dengan bahan
lainnya. Trietanolamin (TEA) merupakan bahan yang bersifat basa sehingga
bahan ini berperan untuk meningkatkan pH sediaan. Adapun sediaan gel ekstrak
bawang bombay diharapkan memiliki pH yang sesuai dengan karakteristik pH
kulit, pada rentang 4,5 – 6,5. Propilenglikol dipilih sebagai humektan karena
sifatnya yang berinteraksi secara hydrogen dengan molekul air serta mudah
melarutkan pengawet metil paraben dengan baik. Hal ini dikarenakan
propilenglikol memiliki banyak gugus hydrogen dan oksigen yang dapat
berinteraksi hidrogen dengan molekul air. Propilen glikol juga diketahui memiliki
kecocokan bila digunakan sebagai penghantar bagi golongan fenolik. Golongan
fenolik flavonoid merupakan zat aktif yang dipakai pada penelitian ini.
Penambahan sodium lauril sulfat pada penelitian ini ditujukan untuk menambah
permeabilitas kulit ketika sediaan gel diaplikasikan. Dengan demikian zat aktif
dari sediaan gel ekstrak bawang Bombay dapat berpenetrasi lebih baik ke dalam
kulit. Telah diketahui bahwa sodium lauril sulfat merupakan penetration enhancer
PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI
10
yang mampu melarutkan lipid yang ada di dalam stratum korneum (Rowe, et.al,
2009).
Carbopol memiliki fungsi sebagai basis gel karena struktur carbopol yang
mudah berinteraksi dengan air (hidrofilik). Trietanolamin (TEA) merupakan
bahan yang bersifat basa lemah yang diterapkan sebagai penetral Carbopol.
Carbopol pada pH netral diketahui memiliki konsistensi kekentalan yang baik.
Dengan demikian, pemberian Trietanolamin diharapkan dapat meningkatkan
konsistensi carbopol. Propilenglikol yang juga hidrofilik digunakan sebagai
humektan untuk menjaga kelembaban sediaan dan kelembaban kulit saat sediaan
diaplikasikan, sementara aquadest berfungsi sebagai pelarut. Carbopol akan
terlebih dahulu dikembangkan di dalam aquadest selama 24 jam. Carbopol perlu
dikembangkan supaya dapat terhidrasi maksimal. Dalam artian molekul air dapat
terpenetrasi ke dalam molekul carbopol. Pada keadaan ini, viskositas dan
kejernihan yang maksimum dapat tercapai. Dalam penelitian ini Carbopol
dikembangkan selama kurang lebih 24 jam. Setelah dikembangkan selama 24 jam,
dapat diyakini jika carbopol cukup terhidrasi, maka setelah itu carbopol
dinetralisasikan untuk meningkatkan pH. Oleh karena itu, dalam formula
ditambahkan TEA sebagai agen peningkat pH. Sebelum ditambahkan
Trietanolamin, Carbopol di dalam air masih dalam bentuk yang tak terionkan pada
pH 3. Telah diketahui bahwa gel dengan carbomer akan lebih kental pada pH 6
hingga pH 11. Sementara itu, pada penelitian ini pH yang digunakan berada pada
rentang 6-8 supaya sesuai dengan pH kulit manusia, supaya iritasi kulit dapat
terhindar apabila pH terlalu asam atau basa. Selain itu, pada pH 7 (netral),
carbopol diyakini memilki viskositas dan kejernihan yang paling optimum,
sehingga pada range pH 6-8 dapat dipakai untuk mendapatkan viskositas dan
kejernihan carbopol yang optimum dalam sediaan (Zatz dan Kushla, 1996).
Pada penelitian ini, masing-masing formula mengandung ekstrak bawang
Bombay sebesar 2,5 gram. Ekstrak bawang Bombay memiliki kandungan
flavonoid yang tinggi yang dipercaya mampu beraktivitas sebagai antiinflamasi
dan antibakteri yang mampu mempersingkat proses penyembuhan luka serta dapat
PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI
11
beraktivitas sebagai collagen downregulatory sehingga memiliki daya untuk
memudarkan bekas luka (Rosenbloom, 2008).
Formula yang dipakai pada penelitian ini mengacu pada formula gel
antiacne dari penelitian skripsi Yogesthinaga (2012). Perbedaan di antara kedua
penelitian ini yaitu pada tanaman yang digunakan dengan mengganti daun
binahong dengan umbi bawang Bombay. Selain itu, sodium lauryl sulfat juga
ditambahkan sebagai penetration enhancer. Konsentrasi Carbopol dan propilen
glikol mengacu pada orientasi yang dilakukan pada penelitian Yogesthinaga
(2012). Karakteristik sifat fisik gel yang diinginkan dalam penelitian ini adalah
memiliki sifat viskositas yang tidak terlalu cair atau terlalu kental. Penerapan
prinsip tersebut di bidang industri adalah terkait dengan proses packaging yang
mengharuskan bobot sediaan antar kemasan presisi. Gel yang terlalu tinggi
kekentalannya dikhawatirkan akan sulit mengalir ketika dialirkan ke kemasan,
sedangkan gel yang terlalu rendah kekentalannya akan berpengaruh pada sifat gel
sebagai zat pembawa yang kurang dapat menghantarkan zat aktif ke tempat
aksinya. Viskositas yang diharapkan sebesar 0,8 Pa.s sampai 1,2 Pa.s.
Daya sebar yang diinginkan pada penelitian ini sebesar 5-6 cm. Dasar
pertimbangannya adalah bahwa daya sebar tidak boleh terlalu luas dan juga tidak
boleh terlalu sempit. Daya sebar yang ideal dipercaya dapat memberikan
kenyamanan saat sediaan gel diaplikasikan ke kulit (Yati, 2018). Selain viskositas
dan daya sebar, parameter yang diinput ke dalam desain expert versi 11 adalah
persen pergeseran viskositas. Parameter tersebut dinyatakan stabil secara statistik
menggunakan metode uji ANOVA. Pada penelitian ini, gelling agent carbopol
dan propilen glikol menjadi dua faktor yang ingin diamati karena kedua faktor ini
berperan terhadap stabilitas sediaan secara fisik. Level rendah Carbopol adalah
0,375 gram dan level tinggi 0,75 gram. Level rendah propilen glikol 5 gram dan
level tinggi 12,5 gram. Pembuatan gel ekstrak bawang bombay dimulai dengan
pengembangan Carbopol ke dalam aquadest selama 24 jam. Sebelum
dicampurkan, metil paraben dilarutkan terlebih dahulu dengan menggunakan
propilen glikol. Selanjutnya, secara berurutan ditambahkan dengan Carbopol yang
telah dikembangkan, sodium lauril sulfat dan ekstrak bawang bombay.
PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI
12
Pencampuran bahan-bahan tersebut dibantu dengan alat mixer dengan spindle
spiral dan kecepatan putar 558 rpm. Spindle spiral dipilih untuk mengurangi
kemungkinan terbentuknya buih. Trietanolamin telah ditambahkan ke dalam
campuran pada menit pertama selama proses mixing. Selanjutnya sediaan gel
dipindahkan ke dalam wadah untuk dilakukan uji siklus freeze and thaw. Pada 48
jam pertama, sediaan dalam wadah disimpan dalam lemari penyimpanan untuk
diuji siklus 0. Lalu, pengujian dilanjutkan ke siklus pertama dengan cara
membekukannya selama 12 jam di dalam lemari pembeku. Siklus ini disebut
siklus freeze. Kemudian, sediaan dinaikkan suhunya dengan memasukkannya ke
dalam climathic chamber dengan suhu 30o C selama 4 jam. Adapun tahap tersebut
dinamakan siklus thaw. Fase pembekuan dan pencairan tersebut menunjukkan
satu siklus dan dilakukan begitu seterusnya hingga 3 siklus tercapai.
Uji Sifat Fisis dan Stabilitas Gel
Uji sifat fisik pada penelitian ini meliputi pengujian organoleptis (bentuk,
bau, dan warna), uji pH, uji viskositas, serta uji daya sebar gel ekstrak bawang
bombay. Uji sifat fisik tersebut harus dilakukan supaya peneliti dapat melihat
kualitas suatu sediaan dan menjamin apakah sediaan tersebut memiliki
karakteristik sediaan gel ekstrak bawang bombay yang sesuai dengan karakteristik
yang telah ditentukan.
Parameter pada pengujian organoleptis antara lain warna, bau, dan
homogenitas dari sediaan gel ekstrak bawang bombay. Uji organoleptis sediaan
gel telah dilakukan dengan pengamatan langsung dengan tanpa menggunakan alat
bantu apapun. Hasil uji organoleptis sediaan gel ekstrak bawang bombay setelah
penyimpanan 48 jam dan 3 siklus dapat dilihat dalam Tabel berikut ini.
Tabel IV. Uji Organoleptis pada Jam ke-48
Formula Warna Bau Homogenitas Sinersis
1 Coklat Tua Khas Ekstrak Homogen -
A Coklat Tua Khas Ekstrak Homogen -
B Coklat Tua Khas Ekstrak Homogen -
AB Coklat Tua Khas Ekstrak Homogen -
PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI
13
Berdasarkan tabel di atas, dapat dilihat jika gel cukup stabil karena setelah
penyimpanan 48 jam dan setelah penyimpanan selama 3 siklus gel tidak berubah
warna dan bau. Artinya sediaan gel ekstrak bawang bombay telah lolos uji
organoleptis karena cukup stabil dengan tidak menunjukkan perubahan
organolepis setelah penyimpanan 48 jam dan 3 siklus.
Tabel V. Uji Organoleptis setelah 3 siklus freeze and thaw
Formula Warna Bau Homogenitas Sinersis
1 Coklat Tua Khas Ekstrak Homogen -
A Coklat Tua Khas Ekstrak Homogen -
B Coklat Tua Khas Ekstrak Homogen -
AB Coklat Tua Khas Ekstrak Homogen -
Pada penelitian ini, uji pH telah dilakukan supaya pH pada setiap formula
yang telah dibuat dapat deketahui. Uji ini dilakukan dengan menggunakan
bantuan alat pH meter pen. pH sediaan harus disesuaikan dengan pH kulit untuk
menghindari terjadinya iritasi. Selain itu, sediaan yang keasamannya netral akan
meningkatkan kenyamanan saat sediaan diaplikasikan. Hasil uji pH gel ekstrak
bawang bombay selama penyimpanan 3 siklus dapat dilihat dalam Tabel VI.
Tabel VI. pH sediaan Gel pada jam ke 48
Formula pH
48 Jam Siklus 0 Siklus 1 Siklus 2 Siklus3
1 6,9 6,9 7,0 7,0 7,0
A 7,0 7,0 7,0 7,0 7,0
B 7,0 7,0 7,0 7,0 7,0
AB 7,1 7,1 7,0 7,0 7,0
Sediaan topikal yang baik ditandai dengan kemunculan nilai pH yang tidak
berbeda jauh dengan pH kulit. Kulit manusia mempunyai kisaran pH sekitar
kurang lebih 4,5-6,5 (Yogesthinaga, 2012). Tabel VI menunjukkan bahwa semua
formula masuk dalam kriteria sediaan dengan pH yang ideal. Selain itu,
penyimpanan selama 3 siklus telah terbukti tidak membuat pH sediaan mengalami
PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI
14
perubahan yang menunjukkan bahwa pH sediaan tersebut stabil. Sediaan gel
ekstrak bawang bombay dengan pH 7 diharapkan tidak mengiritasi dan
meningkatkan aspek kenyamanan pada konsumen. Gel dengan carbopol akan
menjadi lebih kental pada rentang pH 6 sampai pH 11. Adapun pada penelitian
ini, penulis menggunakan rentang pH 6-8 supaya iritasi kulit dapat terhindarkan.
Telah diketahui apabila pH terlalu asam atau basa maka hal tersebut dapat
mengiritasi kulit. Selain itu, pada pH 7 (netral), carbopol memilki kekentalan dan
sifat fisik yang terbaik. Dengan demikian, pertimbangan penulis menetapkan
range pH 6-8 sebagai derajat keasaman sediaan pada penentuan viskositas gel
ekstrak bawang bombay (Zatz dan Kushla, 1996).
Menurut Yogesthinaga (2012) uji daya sebar digunakan untuk mengetahui
seberapa mudah suatu sediaan semisolid dapat diaplikasikan pada kulit. Daya
sebar tidak boleh terlalu luas dan juga tidak boleh terlalu sempit. Daya sebar yang
ideal dipercaya dapat memberikan kenyamanan saat sediaan gel diaplikasikan ke
kulit (Yati, 2018). Daya sebar suatu sediaan dikatakan berbanding terbalik dengan
viskositas, dimana semakin tinggi viskositas maka semakin rendah daya sebar
yang dihasilkan. Begitupula sebaliknya, apabila semakin rendah viskositas maka
semakin tinggi daya sebar yang dihasilkan.
Tabel VIII. Data Daya Sebar Sediaan Gel pada Siklus Nol (48 jam
setelah formulasi)
Formula Daya Sebar (cm)
1 5,07 ± 0,06
A 4,52 ± 0,08
B 6,80 ± 0,10
AB 6,03 ± 0,15
Dari data di atas, rentang daya sebar yang terukur yaitu 4,52 hingga 6,80
cm. Data daya sebar ini kemudian menjadi salah satu respon yang dimasukkan ke
dalam aplikasi desain expert versi 11. Dalam pengoperasian menggunakan desain
expert, daya sebar yang dikehendaki adalah sebesar 5-6 cm. Hasil daya sebar
berkorelasi sesuai teori yaitu dikatakan bahwa semakin besar viskositas yang
PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI
15
diberikan maka semakin rendah nilai daya sebar yang diberikan, oleh karena itu
formula A memiliki daya sebar paling rendah karena komposisi Carbopol pada
level tinggi dan propilen glikol pada level rendah. Formula B memiliki daya sebar
paling tinggi karena memiliki komposisi Carbopol pada level rendah dan propilen
glikol pada level tinggi.
Tabel IX. Hasil Uji ANOVA Data Daya Sebar
Sumber p-value F-value Keterangan
Carbopol < 0,0001 97,35 Signifikan
Propilen Glikol < 0,0001 593,11 Signifikan
Interaksi 0,1062 3,31 Tidak Signifikan
Pengamatan Viskositas Gel dan Stabilitas Gel
Viskositas atau nama lainnya adalah kekentalan merupakan tahanan dari
suatu cairan untuk mengalir. Jika kekentalan atau viskositas suatu sediaan
semakin tinggi, maka semakin tinggi tahanannya (Sinko, 2011). Kekentalan
sediaan tidak boleh terlalu tinggi dan tidak boleh terlalu rendah, karena jika terlalu
tinggi (kental), maka gel akan sulit untuk dikeluarkan dari kemasannya,
sedangkan jika viskositas terlalu rendah maka akan menjadikan sediaan susah
dihilangkan setelah pengaplikasian pada kulit.
Pada prinsip sifat alir, viskositas suatu sediaan menjadi syarat sediaan gel
yang baik. Viskositas diukur dengan menggunakan Rheosys Merlyn, instrumen
yang mampu menunjukkan rheology dari sediaan gel. Pada pengujian stabilitas
dipilih kecepatan rotor sebesar 60 rpm. Kecepatan rotor yang dipilih tidak boleh
terlalu kencang juga tidak boleh terlalu pelan, hal ini juga dapat memberikan
pembacaan viskositas yang bias. Sediaan gel yang akan diuji dioleskan tipis saja
ke cone berdiameter 5 cm secukupnya kemudian dioleskan ke plate berukuran 30
mm sebagai rotor. Untuk memulai pembacaan viskositas instrumen harus terbaca
“online” terlebih dahulu kemudian klik start/tombol play pada layar komputer di
sebelah kiri bawah, komputer akan menyesuaikan suhu dan viskositas akan
terbaca dengan sendirinya.
Pada penelitian ini, hasil uji viskositas pada siklus nol atau pada jam ke-48
menunjukkan bahwa formula memiliki viskositas pada range 0,33263-1,59997
PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI
16
Pa.s. Hasil uji viskositas dan pergeseran viskositas yang dihasilkan telah
ditampilkan dalam tabel VII. Dari antara empat variasi komposisi diketahui
bahwa formula B memiliki nilai viskositas terkecil. Ini karena formula B
mengandung komposisi propilenglikol yang paling besar dan memiliki kandungan
Carbopol yang paling rendah. Dengan demikian formula ini memiliki viskositas
yang rendah pada gel. Pada formula 1, merupakan formula dengan viskositas
terendah nomor dua dikarenakan memiliki komposisi level propilen glikol yang
rendah dan juga komposisi Carbopol yang rendah. Formula A adalah formula
dengan viskositas yang paling besar. Formula A merupakan formula dengan
komposisi Carbopol level tinggi dan juga propilen glikol pada level yang rendah.
Dengan demikian formula ini punya viskositas yang tinggi. Formula AB
merupakan formula dengan tingkat viskositas tertinggi nomor dua karena formula
ini memiliki komposisi Carbopol pada level yang tinggi dan komposisi propilen
glikol yang ada pada level tinggi juga. Dengan demikian viskositas pada formula
ini lebih rendah jika dibandingkan dengan formula A. Hasil pengukuran viskositas
ini sesuai dengan teori yang ada dan juga orientasi, dimana gelling agent
Carbopol memberikan pengaruh yang dapat meningkatkan viskositas sediaan.
Semakin tinggi level Carbopol maka akan meningkatkan viskositasnya. Uji
stabilitas penting dilakukan karena dapat menunjukkan konsistensi sediaan selama
penyimpanan maupun selama distribusi.
Uji siklus freeze and thaw dianjurkan karena dapat menguji stabilitas
sediaan semisolid dalam berbagai pengaruh suhu. Hal ini dikarenakan sediaan
semisolid dapat mengalami berbagai perlakuan dalam suhu yang berbeda selama
proses distribusi maupun proses penyimpanan.
PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI
17
Tabel X. Data Viskositas pada Siklus 0 (48 jam) Hingga Siklus 3
Freeze and Thaw
Formula Viskositas Setelah
Penyimpanan 48 jam
(Pa.s)
Viskositas Setelah
3 Siklus (Pa.s)
Pergeseran
Viskositas
(%)
1 0.57251 ± 0.00219 0.53093 ± 0.00200 7.26388
A 1.58122 ± 0.01757 1.52357 ± 0.00662 3.64633
B 0.33483 ± 0.00240 0.36302 ± 0.00175 8.41911
AB 1.38324 ± 0.00211 1.33139 ± 0.00063 3.74892
Pergeseran viskositas yang ingin dicapai pada penelitian ini adalah <10%
untuk dapat dinyatakan gel stabil (Yogesthinaga, 2012). Data pergeseran
viskositas ini diuji secara statistik untuk mengetahui apakah kedua faktor
memiliki pengaruh yang signifikan terhadap pergeseran viskositas. Apablia pada
penelitian ini ditemukan p-value yang <0,05 maka dapat dinyatakan bahwa kedua
faktor sudah memberikan pengaruh secara signifikan terhadap parameter
pergeseran viskositas, namun apablia nilai p-value lebih besar dari 0,05 maka
dapat dikatakan bahwa data penelitian yang diuji merupakan data yang berbeda
tidak signifikan berpengaruh terhadap respon viskositas dan daya sebar.
Pergeseran viskositas dari keempat formula bernilai kurang dari 10%, sehingga
dapat dinyatakan bahwa gel stabil.
Persamaan Respon dan Penentuan Area Optimum Sediaan Gel Ekstrak
Bawang Bombay
Penelitian ini memiliki tujuan yaitu untuk menentukan persamaan
viskositas dan persamaan daya sebar yang diperoleh dalam area komposisi
optimum penelitian. Penentuan persamaan respon dilakukan dengan cara
mencuplik suatu titik yang tersedia pada flag pada grafik overlay plot dalam
software Desain Expert versi 11. Pada area flag akan muncul titik di mana faktor
Carbopol dan faktor propilen glikol merupakan pengaruh terhadap respon
viskositas dan daya sebar. Pada penelitian ini telah ditemukan titik yang menjadi
PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI
18
faktor pada respon pada komposisi X1 atau Carbopol 0,737324 gram dan X2 atau
propilen glikol 9,72416 gram.
Berikut adalah persamaan untuk respon viskositas:
Y = b0 + b1XA + b2XB
Y = 0,094712 – 0,58088 (0,391122) + 0,137141 (11,873)
Y = 0,999967
Gambar 4. Interaksi Antara kadar Carbopol dan Propilen Glikoldengan
Respon Viskositas
Pada persamaan, interaksi antara Carbopol dan propilen glikol tidak
dimasukkan ke dalam model karena merupakan term yang tidak berpengaruh
signifikan terhadap penentuan area optimum viskositas sediaan gel ekstrak
bawang bombay.
Untuk memperoleh persamaan respon daya sebar ditarik persamaan
sehingga diketahui daya sebar teoritis yang diperoleh.
Daya sebar teoritis:
Y = b0 + b1XA + b2XB
Y = 6,51250 + 1,75556 (0,391122) – 0,216667 (11,873)
Y = 5,70005
Apabila term interaksi carbopol dan propilen glikol ikut disertakan ke
dalam model, maka persamaan yang didapat adalah sebagai berikut.
PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI
19
Y = b0 + b1XA + b2XB + b12(XA)(XB)
Y = 6,51250 + 1,75556 (0,391122) – 0,216667 (11,873) - 1,76663
Y = 3,93342
Gambar 5. Interaksi Antara kadar Carbopol dengan Respon Daya Sebar
Pada persamaan, interaksi antara Carbopol dan propilen glikol tidak
dimasukkan ke dalam model karena merupakan term yang tidak berpengaruh
signifikan terhadap penentuan area optimum daya sebar sediaan gel ekstrak
bawang bombay.
Setelah diketahui persamaan respon viskositas dan daya sebar maka
langkah selanjutnya adalah menentukan area optimum yang diperoleh dalam
penelitian ini.
Penentuan Area Optimum
Penelitian ini memiliki tujuan yaitu untuk mengetahui area optimum dan
memastikan apakah kesemua formula masuk dalam area optimum. Area optimum
ditentukan dengan menggunakan Desain Expert versi 11 dengan cara memplotkan
contour plot respon viskositas dan respon daya sebar yang diperoleh. Dengan
demikian, grafik overlay plot akan nampak dan terlihat sebagai area optimum
PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI
20
dalam penelitian ini. Warna kuning pada overlay plot berarti menandakan formula
masuk dalam range penelitian yang diinginkan. Pada penelitian ini, grafik
menunjukkan contour plot respon viskositas dalam penelitian dan pada gambar
selanjutnya menunjukkan contour plot respon daya sebar dalam penelitian,
sementara overlay plot menunjukkan overlay plot yang diperoleh dari hasil plot
respon viskositas dan respon daya sebar.
Pada kedua contour plot dapat diketahui bahwa tidak semua formula
masuk dalam area optimum respon viskositas maupun daya sebar. Area yang
berwarna hijau pada contour plot respon viskositas merupakan area yang
optimum. Rentang area optimum yang dipilih adalah sebesar 0,8-1,2 Pa.s. Gambar
6 menunjukkan bagian yang berwarna adalah area optimum viskositas sediaan.
Sementara itu, pada gambar 7, area yang berwarna pada contour plot respon daya
sebar merupakan area yang optimum. Rentang area optimum yang dipilih adalah
sebesar 5-6 cm. Pada contour plot respon pergeseran viskositas, semua area
merupakan area yang optimum. Hal itu berarti semua formula memiliki profil
pergeseran viskositas yang diinginkan yaitu dibawah 10%.
Berdasarkan hasil interpretasi dari gambar 8 overlay plot, dapat ditarik
kesimpulan bahwa ditemukan area optimum yang berwarna kuning. Area
optimum ditandai dengan warna kuning pada gambar 8 overlay plot. Area
optimum yang direkomendasikan oleh desain expert versi 11 ini yaitu pada
penggunaan Carbopol sebesar 0,737324 gram dan propilen glikol 9,72416 gram
yang menunjukkan sediaan memberikan respon yang sesuai dengan karakteristik
fisik berupa daya sebar dan viskositas yang diinginkan. Pada overlay plot nilai
viskositas, persen pergeseran viskositas dan daya sebar gel ekstrak bawang
bombay yang masuk ke dalam area optimum adalah sebagai berikut 0,999967 Pa.s
(viskositas), 4,23 % (persen pergeseran viskositas), dan 5,70005 cm (daya sebar).
PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI
21
Gambar 6. Contour plot respon viskositas
Gambar 7. Contour plot respon daya sebar
0,8
1,2
5
6
PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI
22
Gambar 8. Overlay Plot Gel Ekstrak Bawang Bombay
PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI
23
KESIMPULAN
Berdasarkan data yang diperoleh, dapat disimpulkan jika pada penelitian
ini terdapat peningkatan profil viskositas pada sediaan gel ekstrak bawang
Bombay (Allium cepa. L). Ekstrak tersebut dapat diformulasikan menjadi sediaan
gel yang baik dengan menggunakan gelling agent Carbopol dan humektan
propilen glikol. Hal itu dapat dilihat dari stabilitas gel selama penyimpanan dan
perlakuan pengujian 3 siklus freeze and thaw.
Pada penelitian ini, ditemukan area optimum sediaan gel ekstrak bawang
bombay dengan sifat fisik yang diinginkan dengan carbopol sebesar 0,737324
gram dan propilen glikol 9,72416 gram.
SARAN
1. Bagi penelitian selanjutnya, penulis menyarankan untuk melakukan isolasi
senyawa flavonoid dari ekstrak bawang Bombay supaya meningkatkan
estetika sediaan gel ekstrak bawang Bombay.
2. Bagi penelitian selanjutnya, penulis menyarankan untuk melakukan
pengukuran kadar flavonoid ekstrak bawang Bombay yang akan
digunakan sebagai zat aktif sediaan gel.
3. Bagi penelitian selanjutnya, penulis menyarankan untuk melakukan
orientasi formula supaya dapat diperoleh viskositas dan daya sebar yang
diinginkan dari keseluruhan formula.
PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI
24
DAFTAR PUSTAKA
Amstrong dan James, N.A., and James, K.C., 1996, Pharmaceutical Experimental
Design and Interpretation, Taylor & Francis Ltd, London, pp.130-138.
Bolton, S., Bon, C., 2009, Pharmaceutical Statistic Practical and Clinic
Application, 5th edition, CRC Press, New York, pp. 426-427.
Cahyono, Bambang., 2005, Seri Budidaya: Bawang Daun, Yogyakarta,
Percetakan Kanisius, hal. 11-12.
Chanprapaph, K., Tanrattanakorn, S., Wattanakrai, P., Wongkitisophon, P., and
Vachiramon, V. 2012. Effectiveness og Onion Ekstract Gel on Surgical
Scars in Asians. Dermatology Research and Practice. Pp 1-6.
Direktorat Jendral Bina Kefarmasian dan Alat Kesehatan RI, 2014, Farmakope
Indonesia, edisi V, Kementrian Kesehatan Republik Indonesia, Jakarta,
halaman 40-44.
Fredotovick, Z., Sprung, M., Soldo, B., Ljubenkov, I., Budic-Leto, I., Bilusic, T.,
Cikes-Culic, V., and Puizina, J., 2017, Chemical Composition and
Biological Activity of Allium cepa L. and Allium x cornutum (Clementi ex
Visiani 1842) Methanolic Extracts, Molecules, Vol. 22(448), p.p.1-13.
Kalangi, S.J.R., 2013, Histofisiologi Kulit, Jurnal Biomedik , Volume 5, No 3,
p.S14
Keng, Wooi Ng., Lau, Wing Mn., Williams, 2015, Synergy Between Chemical
Penetration Enhancers, Department of Pharmaceutics, School of
Pharmachy, University of Reading, Whitekights, 226, UK.
Kohle, P., Shah M., Rathore, N., 2013, Sterile Product Development:
Formulation, Process, Quality, and Regulatory Considerations, Springer
Science & Business Media, New York USA, pp 19-21.
Nasri, S., Anoush, M., Khatami, N. 2012. Evaluation of Analgesik and Anti-
Inflammatory Effects of Fresh Onion Juice in Experimental Animals. Asian
Journal of Pharmachy and Pharmacology. Vol 6(23). pp.1679-1684.
PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI
25
Osborne, D.W., Amann, A.H., 1990, Topical Drug Delivery Formulations:
Semisolid Product, Volume 92, 380-390, Marcel Dekker Inc, New York.
Pratiwi, K.P., Perdanakusuma, D., 2018, Hubngan Antara Golongan Darah
dengan Timbulnya Keloid Pascaluka, Fakultas Kedokteran, Universitas
Airlangga, hal.2-7.
Polyphenols, 2018, Quercetin 3,4'-diglucoside,
http://polyphenols.com/flavonols/quercetin-3-4-diglucoside-article166-
171.html, diakses pada 15-12-2018.
Pubchem, 2018, Acrylic Acid,
https://pubchem.ncbi.nlm.nih.gov/compound/6581#section=Computed-
Properties, diakses pada 5-12-2018.
Pubchem,2018,PropyleneGlycol,
https://pubchem.ncbi.nlm.nih.gov/compound/1030, diakses pada 05-12-
2018.
Pubchem, 2018, Quercetin,
https://pubchem.ncbi.nlm.nih.gov/compound/quercetin#section=Top,
diakses pada 05-12-2018.
Rosenbloom, R.A. 2008. Methods for The Treatment of Scar Tissue. United States
Patent No US 7,399,783 B2
Rowe, C.R, Sheskey, P.J., Quinn, M.E., 2009, Handbook of Pharmaceutical
Excipients, 6th edition, Pharmaceutical Press, London, pp, 110-115.
Velnar, T., Bailey, T., and Smrkolj, V., 2009, The Wound Healing Process: an
Overview of the Cellular and Molecular Mechanisms, The Journal of
International Medical Research, Vol. 37(5), p.p.1528-1542.
Walters, KA.2002. Dermatological and Transdermal Formulation. New York.
Marcel Dekker Inc.
PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI
26
Yogesthinaga, Y.W., 2012, Optimasi Gelling Agent Carbopol dan Humektan
Propilen Glikol dalam Formulasi Sediaan Gel Ekstrak Etanol Daun
Binahong (Anredera cordifolia (Ten.) Steenis), Fakultas Farmasi,
Universitas Sanata Dharma, Yogyakarta.
Zatz, J.L. dan Kushla, G.P., 1998, Gels, dalam Lieberman, H.A., Rieger M. M.,
Banker, G.S., Pharmaceutical Dossage Form: Disperse System, Voume 2,
Marcell Dekker Inc., New York, hal. 399-420.
PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI
27
LAMPIRAN
Lampiran 1. Certificate of Analisys Ekstrak Bawang Bombay
PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI
28
Lampiran 2. Hasil Uji KLT dengan pembanding Quersetin dan Rutin
Keterangan (totolan kiri ke kanan) : 1) Pembanding senyawa kuersetin; 2)
Pembanding senyawa Rutin; 3) Larutan Ekstrak bawang Bombay 30 ppm.
Adapun volume setiap totolan sebesar 25 mikrogram.
PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI
29
Lampiran 3. Sediaan Gel Ekstrak Bawang Bombay
FAB
FA
FB
F1
PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI
30
Lampiran 4. Hasil Statistik ANOVA
ANOVA for selected factorial model
Response 1: Viskositas
Source Sum of Squares df Mean Square F-value p-value
Model 3.32 2 1.66 8154.22 < 0.0001 significant
A-Carbopol 0.1423 1 0.1423 700.06 < 0.0001
B-Propilen Gglikol 3.17 1 3.17 15608.39 < 0.0001
Residual 0.0018 9 0.0002
Lack of Fit 0.0012 1 0.0012 14.59 0.0051 significant
Pure Error 0.0006 8 0.0001
Cor Total 3.32 11
ANOVA for selected factorial model
Response 2: Daya Sebar
Source Sum of Squares df Mean Square F-value p-value
Model 9.22 2 4.61 345.23 < 0.0001 significant
A-Carbopol 1.30 1 1.30 97.35 < 0.0001
B-Propilen Gglikol 7.92 1 7.92 593.11 < 0.0001
Residual 0.1202 9 0.0134
Lack of Fit 0.0352 1 0.0352 3.31 0.1062 not significant
Pure Error 0.0850 8 0.0106
Cor Total 9.34 11
PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI
31
ANOVA for selected factorial model
Response 3: Persen Pergeseran Viskositas
Source Sum of Squares df Mean Square F-value p-value
Model 14.61 2 7.30 20.78 0.0004 significant
A-Carbopol 2.76 1 2.76 7.87 0.0206
B-Propilen Gglikol 11.84 1 11.84 33.70 0.0003
Residual 3.16 9 0.3514
Lack of Fit 0.4328 1 0.4328 1.27 0.2927 not significant
Pure Error 2.73 8 0.3412
Cor Total 17.77 11
Factor coding is Coded.
Sum of squares is Type III - Partial
PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI
32
Lampiran 5. Hasil Variabel Persamaan
Final Equation in Terms of Actual Factors
Persen Pergeseran Viskositas =
+3.60403
-2.55956 Carbopol
+0.264911 Propilen Gglikol
Final Equation in Terms of Actual Factors
Viskositas =
+0.094712
-0.580880 Carbopol
+0.137141 Propilen Gglikol
Final Equation in Terms of Actual Factors
Daya Sebar =
+6.51250
+1.75556 Carbopol
-0.216667 Propilen Gglikol
PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI
33
Lampiran 6. Efek yang mempengauhi persamaan
PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI
34
Lampiran 7. Profil Rheologi Sediaan Gel Ekstrak Bawang Bombay
Grafik 1. Profil Rheologi Siklus 0
Grafik 2. Profil Rheologi Siklus 1
PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI
35
Grafik 3. Profil Rheologi Siklus 2
Grafik 4. Profil Rheologi Siklus 3
PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI
36
Lampiran 8. Data Viskositas Sediaan Gel
Tabel III. Uji Viskositas dengan Rheosys Merlyn VR
Formula Viskositas Pa.s
48 Jam Siklus 0 Siklus 1 Siklus 2 Siklus3
I
R1 1,38555 1,38555 1,38609 1,33721 1,33211
R2 1,38277 1,38277 1,37796 1,33781 1,33112
R3 1,38141 1,38141 1,37000 1,33586 1,33093
x 1,38324 1,38324 1,37802 1,33696 1,33139
II
R1 1,59997 1,59997 1,58249 1,56942 1,53011
R2 1,57859 1,57859 1,56231 1,54219 1,52372
R3 1,56511 1,56511 1,54921 1,54412 1,51687
1,58122 1,58122 1,56467 1,55191 1,52357
III
R1 0,37995 0,33739 0,36990 0,33739 0,36176
R2 0,37755 0,33448 0,36898 0,33448 0,36502
R3 0,37577 0,33263 0,36802 0,33263 0,36229
0,37776 0,33483 0,36897 0,33483 0,36302
IV
R1 0,57466 0,57466 0,57477 0,54937 0,53243
R2 0,57259 0,57259 0,56939 0,54132 0,53169
R3 0,57029 0,57029 0,56548 0,54129 0,52866
0,57251 0,57251 0,56988 0,54399 0,53093
PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI
37
BIOGRAFI PENULIS
Penulis naskah skripsi berjudul “Optimasi Gelling
Agent Carbopol dan Humektan Propilen Glikol pada
Sediaan Gel Ekstrak Bawang Bombay (Allium cepa
L.) dengan Aplikasi Desain Faktorial” memiliki nama
lengkap Scholastica Dani Widyasari lahir di Bantul, 2
Februari 1997. Penulis merupakan anak pertama dari 2
bersaudara dari pasangan orang tua Yosafat Sudarso dan Yustina Sutrisniasih.
Penulis memiliki riwayat pendidikan sebagai berikut. Pendidikan Sekolah Dasar
di SD Kanisius Kanutan (2003-2009), Sekolah Menengah Pertama di SMP Negeri
1 Bantul (2009-2012), Sekolah Menengah Atas di SMA Negeri 1 Bantul (2012-
2015). Kemudian penulis melanjutkan pendidikan tinggi di Fakultas Farmasi
Universitas Sanata Dharma pada tahun 2015. Selama menempuh pendidikan
Strata-1 di Fakultas Farmasi Universitas Sanata Dharma, penulis terlibat aktif
dalam kegiatan pelayanan Campus Ministry. Pelayanan tersebut berupa
kepanitiaan pada Hari Raya Paskah dan Tri Hari Suci sebagai Tim Kerja
Dekorasi.
PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI