Upload
dotu
View
217
Download
0
Embed Size (px)
Citation preview
OPTIMASI PEG 4000 SEBAGAI BASIS DAN PROPILEN GLIKOL SEBAGAI
HUMEKTAN PADA SEDIAAN KRIM EKSTRAK KULIT MANGGIS
(Garcinia mangostana L.) SERTA UJI AKTIVITAS ANTIOKSIDAN
SKRIPSI
Diajukan untuk Memenuhi Salah Satu Syarat
Memperoleh Gelar Sarjana Farmasi (S.Farm.)
Program Studi Farmasi
Oleh :
Clarisa Dian
NIM : 128114155
FAKULTAS FARMASI
UNIVERSITAS SANATA DHARMA
YOGYAKARTA
2016
PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI
i
OPTIMASI PEG 4000 SEBAGAI BASIS DAN PROPILEN GLIKOL SEBAGAI
HUMEKTAN PADA SEDIAAN KRIM EKSTRAK KULIT MANGGIS
(Garcinia mangostana L.) SERTA UJI AKTIVITAS ANTIOKSIDAN
SKRIPSI
Diajukan untuk Memenuhi Salah Satu Syarat
Memperoleh Gelar Sarjana Farmasi (S.Farm.)
Program Studi Farmasi
Oleh :
Clarisa Dian
NIM : 128114155
FAKULTAS FARMASI
UNIVERSITAS SANATA DHARMA
YOGYAKARTA
2016
PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI
ii
PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI
iii
PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI
iv
HALAMAN PERSEMBAHAN
Skripsi ini saya persembahkan untuk:
Tuhan Yesus Kristus
Papa, Mama, David, dan Jeremy
Almamater Sanata Dharma
PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI
v
PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI
vi
PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI
vii
PRAKATA
Puji dan syukur penulis haturkan kepada Tuhan Yang Maha Esa atas segala
berkat dan penyertaanNya sehingga penulis dapat menyelesaikan skripsi yang
berjudul “Optimasi PEG 4000 Sebagai Basis dan Propilen Glikol Sebagai Humektan
Pada Sediaan Krim Ekstrak Kulit Manggis (Garcinia mangostana L.) Serta Uji
Aktivitas Antioksidan” dengan baik. Skripsi ini disusun untuk memenuhi salah satu
syarat dalam memperoleh gelar Sarjana Farmasi (S.Farm) pada program studi
Farmasi.
Penyelesaian skripsi ini tidak lepas dari dukungan, bantuan, bimbingan, kritik
serta saran dari berbagai pihak. Oleh karena itu penulis ingin menyampaikan
terimakasih kepada:
1. Ibu Aris Widayati, M.Si., Apt., PH.D., selaku Dekan Fakultas Farmasi Universitas
Sanata Dharma Yogyakarta.
2. Bapak Dr. T.N. Saifullah Sulaiman, M.Si., Apt. selaku dosen pembimbing skripsi
atas waktu, dukungan, arahan, dan semangat yang telah diberikan selama
penelitian hingga penyusunan skripsi.
3. Ibu Wahyuning Setyani, M.Sc., Apt., selaku dosen penguji yang telah memberikan
waktu, arahan, dan masukan yang bermanfaat bagi penulis.
4. Ibu Beti Pudyastuti, M.Sc., Apt., selaku dosen penguji yang telah memberikan
waktu, arahan, dan masukan yang bermanfaat bagi penulis.
PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI
viii
5. Segenap dosen Fakultas Farmasi Universitas Sanata yang telah membagikan
ilmunya selama penulis menempuh perkuliahan.
6. Segenap laboran, staf kebersihan, dan staf keamanan atas bantuan dan
kerjasamanya selama penelitian berlangsung.
7. Mimi, Linda, dan Vivin selaku rekan skripsi selama penelitian atas dukungan,
bantuan, dan kebersamaannya dalam melakukan penelitian.
8. Sahabatku Bonifasia Anna Carissa dan Kresensia T. Hasrat atas kebersamaan,
semangat, motivasi, bantuan yang diberikan.
9. Semua teman-teman FST 2012 dan angkatan 2012 atas kebersamaannya selama
perkuliahan.
10. Semua pihak dan teman-teman yang telah membantu penulis selama pelaksanaan
penelitian dan penyusunan skripsi yang tidak dapat disebutkan satu per satu.
Penulis menyadari bahwa dalam penulisan skripsi ini masih terdapat banyak
kekurangan mengingat keterbatasan pengetahuan dan kemampuan penulis. Oleh
karena itu penulis mengharapkan kritik dan saran yang membangun dari berbagai
pihak. Akhir kata, semoga skripsi ini dapat berguna untuk seluruh pihak, terutama
dalam bidang kefarmasian.
PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI
ix
DAFTAR ISI
HALAMAN JUDUL........................................................................................... i
HALAMAN PERSETUJUAN PEMBIMBING.................................................. ii
HALAMAN PENGESAHAN............................................................................. iii
HALAMAN PERSEMBAHAN.......................................................................... iv
PERNYATAAN KEASLIAN KARYA.............................................................. v
PERSETUJUAN PUBLIKASI............................................................................ vi
PRAKATA.......................................................................................................... vii
DAFTAR ISI....................................................................................................... ix
DAFTAR TABEL............................................................................................... xi
DAFTAR GAMBAR........................................................................................... xii
DAFTAR LAMPIRAN....................................................................................... xiii
INTISARI............................................................................................................ xiv
ABSTRACT.......................................................................................................... xvi
BAB I PENGANTAR.......................................................................................... 1
A. Latar Belakang................................................................................................ 1
1. Rumusan masalah.................................................................................... 4
2. Keaslian penelitian................................................................................... 4
3. Manfaat Penelitian................................................................................... 5
B. Tujuan Penelitian............................................................................................ 6
1. Tujuan umum........................................................................................... 6
2. Tujuan khusus.......................................................................................... 6
BAB II PENELAAHAN PUSTAKA.................................................................. 7
A. Manggis (Garcinia mangostana L.)............................................................... 7
B. Antioksidan..................................................................................................... 9
1. Metode ORAC (Oxygen Radical Absorption Capacity)......................... 10
2. Metode TRAP (Total Radical – Trapping Antioxidant Parameter)........ 11
3. Metode ABTS (2,2’-azino-bis(3-ethylbenzthiazoline-6-sulphonic
acid))........................................................................................................ 11
4. Metode diena terkonjugasi.................................................................... 12
5. Metode DPPH (1,1-diphenyl-2-picrylhydrazyl)...................................... 12
C. Krim................................................................................................................ 13
D. Desain Faktorial.............................................................................................. 30
E. Landasan Teori................................................................................................ 31
F. Hipotesis.......................................................................................................... 33
BAB III METODE PENELITIAN...................................................................... 34
A. Jenis dan Rancangan Penelitian...................................................................... 34
B. Variabel Penelitian dan Definisi Operasional................................................. 34
1. Variabel penelitian................................................................................... 34
2. Definisi operasional................................................................................. 35
C. Bahan Penelitian............................................................................................. 36
D. Alat Penelitian................................................................................................. 36
PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI
x
E. Tata Cara Penelitian........................................................................................ 37
1. Identifikasi ekstrak kering kulit manggis (Garcinia mangostana L.)..... 37
2. Pembuatan ekstrak kental kulit manggis (Garcinia mangostana L.)...... 37
3. Uji aktivitas antioksidan ekstrak kulit manggis (Garcinia mangostana
L.)............................................................................................................. 37
4. Formula sediaan krim ekstrak kulit manggis (Garcinia mangostana L.) 38
5. Pembuatan sediaan krim ekstrak kulit manggis (Garcinia mangostana
L.)............................................................................................................. 39
6. Uji sifat fisika kimia sediaan krim ekstrak kulit manggis (Garcinia
mangostana L.)........................................................................................ 40
7. Uji stabilitas sediaan krim ekstrak kulit manggis (Garcinia
mangostana L.)........................................................................................ 41
8. Uji aktivitas antioksidan sediaan krim ekstrak kulit manggis (Garcinia
mangostana L.) dengan metode DPPH................................................... 42
F. Analisis Hasil................................................................................................... 43
BAB IV HASIL DAN PEMBAHASAN............................................................. 44
A. Identifikasi Ekstrak Kering Kulit Manggis (Garcinia mangostana L.).......... 44
B. Pembuatan Ekstrak Kental Kulit Manggis (Garcinia mangostana L.)........... 45
C. Uji Aktivitas Antioksidan Ekstrak Kulit Manggis (Garcinia mangostana
L.)......................................................................................................................... 46
1. Penentuan panjang gelombang maksimum DPPH.................................. 46
2. Penetapan operating time........................................................................ 47
3. Pengukuran aktivitas antioksidan ekstrak kulit manggis......................... 47
D. Orientasi Level dari Kedua Faktor Penelitian................................................. 48
E. Hasil Pengujian Sifat Fisik Krim Ekstrak Kulit Manggis............................... 49
1. Organoleptis............................................................................................. 50
2. Uji pH...................................................................................................... 50
3. Uji viskositas........................................................................................... 51
4. Uji daya sebar.......................................................................................... 55
5. Uji sifat alir.............................................................................................. 59
6. Optimasi formula..................................................................................... 60
F. Hasil Pengujian Stabilitas Fisik Krim Ekstrak Kulit Manggis........................ 62
1. Uji sentrifugasi......................................................................................... 62
2. Uji freeze thaw cycling............................................................................ 62
G. Hasil Uji Aktivitas Antioksidan Krim Ekstrak Kulit Manggis....................... 64
BAB V KESIMPULAN DAN SARAN.............................................................. 68
A. Kesimpulan..................................................................................................... 68
B. Saran................................................................................................................ 68
DAFTAR PUSTAKA.......................................................................................... 69
LAMPIRAN........................................................................................................ 75
BIOGRAFI PENULIS......................................................................................... 114
PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI
xi
DAFTAR TABEL
Tabel I. Tingkat aktivitas antioksidan dengan metode DPPH................. 13
Tabel II Rancangan percobaan desain faktorial dengan dua faktor dan
dua level..................................................................................... 30
Tabel III. Formula acuan sediaan krim...................................................... 39
Tabel IV. Formula sediaan krim ekstrak kulit manggis............................. 39
Tabel V. Hasil identifikasi ekstrak kering kulit manggis.......................... 44
Tabel VI. Hasil penetapan operating time.................................................. 47
Tabel VII. Variasi konsentrasi PEG 4000 terhadap respon viskositas dan
daya sebar................................................................................... 48
Tabel VIII. Variasi konsentrasi propilen glikol terhadap respon viskositas
dan daya sebar............................................................................ 49
Tabel IX. Hasil pengujian organoleptis krim ekstrak kulit manggis.......... 50
Tabel X. Hasil pengujian pH krim ekstrak kulit manggis......................... 51
Tabel XI. Hasil pengujian viskositas krim ekstrak kulit manggis.............. 51
Tabel XII. Efek PEG 4000, propilen glikol, dan interaksinya terhadap
respon viskositas........................................................................ 53
Tabel XIII. Hasil pengujian daya sebar krim ekstrak kulit manggis............. 55
Tabel XIV. Efek PEG 4000, propilen glikol, dan interaksinya terhadap
respon daya sebar....................................................................... 57
Tabel XV. Hasil pengujian sifat alir krim ekstrak kulit manggis................ 60
Tabel XVI. Hasil validasi krim ekstrak kulit manggis.................................. 61
Tabel XVII. Hasil pengujian sentrifugasi krim ekstrak kulit manggis........... 62
Tabel XVIII. Hasil pengujian aktivitas antioksidan krim ekstrak kulit
manggis......................................................................................
65
Tabel XIX. Hasil pengujian aktivitas antioksidan krim tanpa ekstrak.......... 66
PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI
xii
DAFTAR GAMBAR
Gambar 1. Buah manggis............................................................................ 7
Gambar 2. Struktur xanton........................................................................... 8
Gambar 3. Struktur polietilen glikol............................................................ 19
Gambar 4. Struktur propilen glikol.............................................................. 20
Gambar 5. Struktur asam stearat.................................................................. 20
Gambar 6. Struktur trietanolamin................................................................ 21
Gambar 7. Struktur metil paraben................................................................ 21
Gambar 8. Struktur setil alkohol.................................................................. 22
Gambar 9. Kurva sistem Newtonian............................................................ 25
Gambar 10. Kurva sistem plastis................................................................... 26
Gambar 11. Kurva sistem pseudoplastis........................................................ 26
Gambar 12. Kurva sistem dilatan................................................................... 27
Gambar 13. Ekstrak kering kulit manggis...................................................... 44
Gambar 14. Ekstrak kental kulit manggis...................................................... 45
Gambar 15. Hasil penentuan panjang gelombang maksimum larutan
DPPH..........................................................................................
46
Gambar 16. Kurva konsentrasi (ppm) vs inhibisi (%)................................... 47
Gambar 17. Contour plot respon viskositas.................................................. 52 Gambar 18. Hubungan PEG 4000 terhadap respon viskositas...................... 54
Gambar 19. Hubungan propilen glikol terhadap respon viskositas............... 54
Gambar 20. Contour plot respon daya sebar.................................................. 56
Gambar 21. Hubungan PEG 4000 terhadap respon daya sebar..................... 58
Gambar 22. Hubungan propilen glikol terhadap respon daya sebar.............. 58
Gambar 23. Kurva sifat alir krim ekstrak kulit manggis................................ 59
Gambar 24. Contour plot superimposed sediaan krim................................... 61
Gambar 25. Grafik perubahan viskositas setelah dilakukan pengujian
freeze thaw cycling..................................................................... 63
Gambar 26. Grafik perubahan daya sebar setelah dilakukan pengujian
freeze thaw cycling.................................................................. 64
Gambar 27. Grafik hasil uji aktivitas antioksidan krim ekstrak kulit
manggis......................................................................................
65
Gambar 28. Grafik hasil uji aktivitas antioksidan krim tanpa ekstrak........... 66
PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI
xiii
DAFTAR LAMPIRAN
Lampiran 1. Certificate of Analysis ekstrak kering kulit manggis................. 76
Lampiran 2. Material Safety Data Sheet ekstrak kering kulit manggis.......... 77
Lampiran 3. Extraction flow chart ekstrak kering kulit manggis................... 79
Lampiran 4. Aktivitas antioksidan ekstrak kulit manggis.............................. 80
Lampiran 5. Orientasi level faktor penelitian................................................. 81
Lampiran 6. Data pengukuran viskositas sediaan krim ekstrak kulit
manggis...................................................................................... 83
Lampiran 7. Data pengukuran daya sebar sediaan krim ekstrak kulit
manggis...................................................................................... 86
Lampiran 8. Optimasi formula........................................................................ 89
Lampiran 9. Hasil pengukuran sifat alir......................................................... 91
Lampiran 10. Hasil uji stabilitas fisik sediaan krim ekstrak kulit manggis...... 93
Lampiran 11. Aktivitas antioksidan sediaan krim ekstrak kulit manggis dan
sediaan krim tanpa ekstrak......................................................... 113
PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI
xiv
INTISARI
Manggis (Garcinia mangostana L.) diketahui memiliki aktivitas sebagai
antioksidan. Ekstrak kulit manggis diformulasikan dalam bentuk sediaan krim.
Penelitian ini bertujuan untuk mengetahui pengaruh PEG 4000 sebagai basis dan
propilen glikol sebagai humektan terhadap sifat fisik dan stabilitas fisik sediaan krim,
komposisi kedua faktor pada daerah optimum, serta aktivitas antioksidan sediaan
krim.
Penelitian ini merupakan rancangan eksperimental menggunakan desain
faktorial dua faktor (PEG 4000 dan propilen glikol) dan dua level (level tinggi dan
level rendah). Optimasi dilakukan pada komposisi PEG 4000 dan propilen glikol
dengan parameter sifat fisik meliputi organoleptis, pH, viskositas, daya sebar,
pemisahan fase, dan stabilitas sediaan selama uji freeze thaw cycling. Analisis data
respon viskositas dan daya sebar serta area optimum dilakukan menggunakan Design
Expert 10.0.2 dengan taraf kepercayaan 95%, sedangkan analisis data stabilitas fisik
menggunakan RStudio.
Hasil penelitian menunjukkan bahwa PEG 4000 merupakan faktor yang
dominan dalam menentukan viskositas sedangkan interaksi antara PEG 4000 dengan
propilen glikol merupakan faktor yang dominan dalam menentukan daya sebar. Area
optimum tidak dapat ditemukan dalam pembuatan sediaan krim ekstrak kulit
manggis. Dari pengujian stabilitas diketahui bahwa sediaan krim ekstrak kulit
manggis stabil selama penyimpanan. Ekstrak kulit manggis diketahui memiliki
aktivitas antioksidan yang kuat (IC50: 77,767 ppm) sedangkan sediaan krim ekstrak
kulit manggis memiliki aktivitas antioksidan yang sangat lemah (IC50:
2819,788 450,407 untuk formula 1; 2633,214 308,945 untuk formula a;
3650,468 215,020 untuk formula b; 6335,629 1252,760 untuk formula ab).
Kata kunci: krim, ekstrak kulit manggis, aktivitas antioksidan, PEG 4000, propilen
glikol, desain faktorial
PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI
xv
ABSTRACT
Mangosteen (Garcinia mangostana L.) has known to have an activity as
antioxidant. In this study, mangosteen pericarp extract formulated into cream
formulation. The aims of this study were to determine the effect of PEG 4000 as
cream bases and propylene glycol as humectant, composition of the two factors on
optimum area, and antioxidant activity of cream.
This study was an experimental using factorial design with two factors (PEG
4000 and propylene glycol) and two levels (high and low). Optimization was done on
the composition of PEG 4000 and propylene glycol with physical properties such as
organoleptic, pH, viscosity, spreadability, phase separation, and cream stability
during freeze thaw cycling test. Viscosity, spreadability, and optimum area were
analyzed using Design Expert 10.0.2 with confidence interval 95%, meanwhile
physical stability data were analyzed using RStudio.
Results showed that PEG 4000 was a dominant factor in determining the
viscosity, and interaction between PEG 4000 and propylene glycol was a dominant
factor in determining the spreadability. Optimum area of cream of mangosteen
pericarp extract was not found. Cream of mangosteen pericarp extract was stable
during stability testing. Mangosteen pericarp extract showed high antioxidant activity
(IC50: 77,767 ppm) meanwhile cream of mangosteen pericarp extract had very low
antioxidant activity (IC50: 2819,788 450,407 for formula 1; 2633,214 308,945 for
formula a; 3650,468 215,020 for formula b; 6335,629 1252,760 for formula ab).
Keywords: cream, mangosteen pericarp extract, antioxidant activity, PEG 4000,
propylene glycol, factorial design
PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI
1
BAB I
PENDAHULUAN
A. Latar Belakang
Sumber polusi mengandung senyawa radikal bebas yang berbahaya bagi kulit.
Radikal bebas merupakan molekul yang tidak stabil karena kehilangan elektronnya
dan akan menyerang tubuh kita terutama merusak protein, sel dan jaringan dalam
organ tubuh (Paramawati, 2010).
Pembentukan radikal bebas yang merusak tubuh ini dapat dihambat oleh
senyawa antioksidan. Antioksidan merupakan senyawa yang dapat menghambat
oksigen reaktif dan radikal bebas dalam tubuh dengan memberikan satu atau lebih
elektron kepada radikal bebas sehingga menjadi bentuk molekul yang normal kembali
(Dalimartha dan Soedibyo, 1999). Salah satu tanaman yang memiliki aktivitas
antioksidan adalah manggis (Garcinia Mangostana L.).
Di dalam tanaman manggis terdapat suatu metabolit sekunder yaitu xanton
(Pedrazza-Chaverri, Cardenas-Rodriguez, Orozco-Ibarra, and Perez-Rojas, 2008).
Xanton diketahui memiliki aktivitas biologis yaitu antioksidan, antiinflamasi,
antialergi, antibakteri, antijamur, dan antivirus. Senyawa dari golongan xanton yang
telah teridentifikasi antara lain α mangostin, γ mangostin, β mangostin, garcinon E,
dan gartanin (Suksamrarn et al., 2006; Pedraza-Chaverri et al., 2008). α mangostin
merupakan senyawa golongan xanton yang memiliki kandungan terbesar dalam kulit
PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI
2
manggis. α mangostin dapat larut dalam alkohol, eter, aseton, kloroform, dan etil
asetat (Pothitirat, et al., 2010) serta stabil terhadap cahaya, panas, dan basa hidrolitik
(Yodhnu, Sirikatitham, and Wattanapiromsakul, 2009). Berdasarkan penelitian yang
dilakukan oleh Li and Xu (2015), ekstrak etanol kulit manggis memiliki nilai IC50
sebesar 75,9 ppm dan bagian dari tanaman manggis yang memiliki aktivitas
antioksidan tertinggi adalah kulit manggis (Palakawong, Sophanodora, Pisuchpen,
and Phongpaichit, 2010). Menurut Khonkarn, Okonogi, Ampasavate, and
Anuchapreeda (2010), aktivitas antioksidan pada kulit manggis (TEAC: 15 mM/mg)
lebih tinggi dibandingkan dengan vitamin E (TEAC: 9 mM/mg).
Ekstrak kulit manggis dapat diformulasikan dalam berbagai bentuk sediaan,
seperti losion (Dewi, 2014), emulgel (Cahyono, 2014), dan gel (Maulina dan
Sugihartini, 2015). Dalam penelitian ini ekstrak kulit manggis diformulasikan dalam
bentuk sediaan semisolid yaitu krim. Sediaan krim memiliki kelebihan dibandingkan
sediaan lain yaitu mudah dioleskan, mudah menyebar, daya penetrasi tinggi, dan
mudah dibersihkan (Mitsui, 1998). Selain itu, xanton memiliki kelarutan yang baik
dalam eter dan etanol sehingga dapat diformulasikan dalam krim dengan tipe emulsi
M/A. Xanton dapat larut dalam fase minyak yang merupakan fase internal, dengan
adanya etanol sebagai pelarut, ekstrak kulit manggis dapat terpartisi pada fase air.
Penelitian yang dilakukan oleh Harun (2014) menyatakan bahwa ekstrak kulit
manggis dengan pelarut etanol 50% memiliki nilai IC50 sebesar 9,725 ppm sedangkan
PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI
3
ketika diformulasikan dalam bentuk sediaan krim memiliki nilai IC50 sebesar 18,234
ppm.
Basis merupakan komponen penting yang dapat mempengaruhi sifat fisik dan
pelepasan zat aktif dari sediaan krim yang dihasilkan (Joenoes, 2006). Pada penelitian
ini basis yang digunakan adalah PEG 4000 karena toksisitasnya yang rendah, dapat
meningkatkan kelarutan bahan obat yang terdispersi dalam sediaan serta
meningkatkan stabilitas fisik dan kimia suatu sediaan (Knop, Hoogenboom, Fischer,
and Schubert, 2010). Selain itu, PEG 4000 memiliki daya lekat dan distribusi yang
baik pada kulit, tidak menghambat pertukaran gas dan produksi keringat serta
memiliki sifat bakterisida sehingga lebih stabil pada saat penyimpanan (Voigt, 1984).
Pada sediaan krim, PEG 4000 memiliki sifat melembabkan kulit tanpa meninggalkan
rasa lengket atau berminyak (Clariant, 2014).
Sediaan krim ekstrak kulit manggis dibuat dengan tipe emulsi M/A, karena air
menjadi fase luar dari sistem emulsi krim maka perlu ditambahkan humektan.
Humektan adalah suatu bahan yang dapat mencegah hilangnya lembab dari produk
dan meningkatkan jumlah air (kelembaban) dari lapisan kulit terluar saat produk
digunakan. Pada penelitian ini humektan yang dipilih adalah propilen glikol. Propilen
glikol memiliki kelebihan yaitu tidak toksik, tidak menyebabkan iritasi lokal ketika
diaplikasikan di membran mukosa dan subkutan, tidak menyebabkan reaksi
hipersensitifitas, dan aman digunakan hingga konsentrasi lebih dari 50% (Loden,
2001).
PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI
4
Dalam formulasi sediaan krim, basis dan humektan memiliki peranan yang
penting dalam menentukan sifat fisik dan stabilitas fisik sediaan krim, oleh karena itu
perlu dilakukan optimasi terhadap penggunaan PEG 4000 sebagai basis dan propilen
glikol sebagai humektan untuk mendapatkan sediaan krim dengan sifat fisik dan
stabilitas fisik yang baik.
1. Rumusan masalah
Berdasarkan latar belakang yang telah dipaparkan, terdapat beberapa rumusan
masalah yang diteliti, yaitu:
a. Bagaimana pengaruh PEG 4000 dan propilen glikol terhadap sifat fisik sediaan
krim ekstrak kulit manggis?
b. Berapa komposisi PEG 4000 dan propilen glikol pada daerah optimum sehingga
dihasilkan sediaan krim dengan sifat fisik yang baik?
c. Bagaimana stabilitas fisik sediaan krim ekstrak kulit manggis setelah dilakukan
uji sentrifugasi dan freeze thaw cycling?
d. Bagaimana aktivitas antioksidan ekstrak kulit manggis dan sediaan krim ekstrak
kulit manggis?
2. Keaslian penelitian
Penelitian lain yang telah dilakukan antara lain:
a. Formulasi dan Uji Aktivitas Antioksidan Krim Anti-Aging Ekstrak Etanol 50%
Kulit Buah Manggis (Garcinia mangostana L.) dengan Metode DPPH (1,1-
diphenyl-2-picrylhydrazyl) yang dilakukan oleh Harun, 2014.
PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI
5
b. Optimasi Humektan Propilen Glikol dan Gelling Agent Carbopol 940 dalam
Sediaan Gel Penyembuh Luka Ekstrak Daun Petai Cina (Leucaena leucocephala
(Lam.) de Wit.): Aplikasi Desain Faktorial yang dilakukan oleh Veronica, 2013.
Pengaruh Lama dan Suhu Sterilisasi Panas Basah terhadap Viskositas dan Daya
Sebar Sediaan Emulgel Anti-Acne Ekstrak Kulit Buah Manggis (Garcinia
mangostana L.) yang dilakukan oleh Cahyono, 2014.
c. Kualitas Losion Ekstrak Kulit Buah Manggis yang dilakukan oleh Dewi, 2014.
Formulasi Gel Ekstrak Etanol Kulit Buah Manggis (Garcinia mangostana L.)
dengan Variasi Gelling Agent Sebagai Sediaan Luka Bakar yang dilakukan oleh
Maulina dan Sugihartini, 2015.
Sejauh penelusuran pustaka yang dilakukan peneliti, penelitian mengenai
Optimasi PEG 4000 sebagai Basis dan Propilen Glikol sebagai Humektan pada
Sediaan Krim Ekstrak Kulit Manggis (Garcinia Mangostana L.) serta Uji Aktivitas
Antioksidan belum pernah dilakukan.
3. Manfaat penelitian
a. Manfaat teoritis
Hasil penelitian ini diharapkan dapat menambah informasi mengenai
aktivitas antioksidan ekstrak kulit buah manggis serta jumlah optimal pemberian
PEG 4000 sebagai basis dan propilen glikol sebagai humektan.
PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI
6
b. Manfaat praktis
Hasil penelitian ini diharapkan dapat menghasilkan sediaan krim ekstrak
kulit manggis yang memiliki sifat fisik dan stabilitas yang baik.
B. Tujuan Penelitian
1. Tujuan umum
Menghasilkan formula sediaan krim antioksidan ekstrak kulit manggis yang
memiliki sifat fisik dan stabilitas fisik yang baik.
2. Tujuan khusus
a. Mengetahui pengaruh PEG 4000 dan propilen glikol terhadap sifat fisik sediaan
krim ekstrak kulit manggis.
b. Mengetahui komposisi PEG 4000 dan propilen glikol pada daerah optimum
sehingga dihasilkan sediaan krim dengan sifat fisik yang baik.
c. Mengetahui stabilitas fisik sediaan krim ekstrak kulit manggis setelah dilakukan
uji sentrifugasi dan freeze thaw cycling.
d. Mengetahui aktivitas antioksidan ekstrak kulit manggis dan sediaan krim
ekstrak kulit manggis.
PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI
7
BAB II
PENELAAHAN PUSTAKA
A. Manggis (Garcinia mangostana L.)
Gambar 1. Buah manggis (Yaacob and Tindall, 1995)
Manggis (Garcinia mangostana L.) (gambar 1) merupakan tanaman tropis
yang berasal dari India, Myanmar, dan Sri Lanka. Tanaman manggis masuk ke dalam
famili Guttiferae dan genus Garcinia. Terdapat 400 spesies dalam genus Garcinia dan
77 spesies di antaranya terdapat di Indonesia (Sulassih, Sobir, and Santosa, 2013).
Klasifikasi tanaman manggis adalah sebagai berikut:
Kingdom : Plantae
Subkingdom : Tracheobionta
Superdivisi : Spermatophyta
Divisi : Magnoliophyta
Kelas : Magnoliopsida
Subkelas : Dilleniidae
Ordo : Theales
Famili : Clusiaceae / Guttiferae
PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI
8
Genus : Garcinia L.
Spesies : Garcinia mangostana L. (Yaacob and Tindall, 1995)
Tanaman manggis merupakan pohon dengan tinggi 7-25 m, memiliki batang
berwarna coklat keabu-abuan dengan diameter 40-80 cm. Daunnya berwarna hijau,
kaku, mengkilap, berbentuk lonjong, berujung lancip, dan terletak berhadapan. Daun
yang kecil berukuran 8 x 4 cm sedangkan daun yang besar berukuran 12 x 5 cm.
Bunga manggis berwarna merah muda dan terletak di ujung cabang daun. Buah
manggis berwarna ungu tua atau ungu kemerahan dan memiliki diameter 4-6,5 cm.
Daging buahnya berwarna putih dan memiliki rasa yang manis. Kulit buah bagian
dalam berwarna merah dan tebal (Suhono dan tim peneliti LIPI, 2010).
Kulit buah manggis telah digunakan sejak lama sebagai pengobatan untuk
penyembuhan luka dan infeksi kulit, penyakit diare (diare kronis pada anak-anak) dan
disentri (Pedrazza-Chaverri et al., 2008). Kulit buah manggis memiliki kandungan
xanton yang tinggi serta mengandung zat bioaktif lain seperti tanin, flavonoid, dan
polifenol (Pothitirat, Chomnawang, and Gritsanapan, 2010).
Gambar 2. Struktur xanton (Suksamrarn, Komutiban, Ratananukul, Chimnoi,
Lartpornmatulee, and Suksamrarn, 2006)
PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI
9
Xanton atau xanten-9H-on adalah metabolit sekunder yang umumnya terdapat
pada beberapa tanaman dengan tingkat famili yang tinggi, jamur, dan lichens. (Peres,
Nagem, and De Oliveira, 2000). Xanton dapat diisolasi dari kulit buah, buah, kulit
kayu, dan daun tanaman manggis. Beberapa studi menyatakan bahwa xanton yang
berasal dari manggis memiliki aktivitas biologis seperti antioksidan, antiinflamasi,
antialergi, antibakteri, antijamur, dan antivirus. Senyawa xanton yang telah
diidentifikasi antara lain α mangostin, γ mangostin, β mangostin, garcinon E, dan
gartanin (Suksamrarn et al., 2006; Pedraza-Chaverri et al., 2008). Berdasarkan
strukturnya, xanton tergolong senyawa aromatik sederhana, seperti dibenzofuran,
dibenzopiran, dan griseofulvin. Umumnya xanton berbentuk kristal jarum berwarna
kuning dengan titik leleh 173-176oC (Yatman, 2012). α mangostin merupakan
senyawa golongan xanton yang memiliki kandungan terbesar dalam kulit manggis. α
mangostin dapat larut dalam alkohol, eter, aseton, kloroform, dan etil asetat
(Pothitirat, et al., 2010). Berdasarkan penelitian yang dilakukan oleh Yodhnu,
Sirikatitham, and Wattanapiromsakul (2009), α mangostin stabil terhadap cahaya,
panas, dan basa hidrolitik.
B. Antioksidan
Antioksidan merupakan senyawa yang memiliki pasangan elektron bebas
yang dapat memutus jalannya reaksi dari radikal bebas dengan cara menyumbang
elektronnya pada senyawa radikal bebas. Senyawa antioksidan dapat mencegah
rusaknya sel normal, protein, dan lemak (Winarsi, 2007).
PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI
10
Antioksidan dapat dibagi menjadi 2 golongan yaitu antioksidan primer dan
antioksidan sekunder. Antioksidan primer (AH) berperan dalam menghambat tahap
inisiasi dengan bereaksi terhadap radikal lipid atau menghambat tahap propagasi
dengan bereaksi terhadap peroksil atau radikal alkoksil. Sedangkan antioksidan
sekunder berperan dalam memperlambat laju oksidasi (Antolovich, Prenzler,
Patsalides, McDonald, and Robards, 2002).
Radikal bebas merupakan molekul yang tidak stabil karena kehilangan
elektronnya. Perubahan menjadi stabil dapat dilakukan dengan mengambil elektron
dari molekul atau sel lain dalam tubuh kita. Proses pengambilan elektron dari sel-sel
tubuh kita menyebabkan kerusakan sel. Radikal bebas akan menyerang tubuh kita
terutama merusak protein, sel dan jaringan dalam organ tubuh. Bentuk serangan
tersebut sebenarnya merupakan upaya radikal bebas untuk menstabilkan diri
(Paramawati, 2010).
Beberapa metode yang dapat digunakan untuk uji aktivitas antioksidan:
1. Metode ORAC (Oxygen Racical Absorption Capacity)
ORAC merupakan metode pengukuran aktivitas antioksidan terhadap radikal
peroksil dengan menggunakan 2,2’-azobis-(2-amidino-propan) dihidroklorida
(AAPH). Prinsipnya adalah radikal peroksil bereaksi dengan probe fluoresens untuk
membentuk produk non fluoresensi dan dilakukan kuantitasi. Aktivitas antioksidan
ditentukan dengan melihat penurunan kecepatan reaksi serta jumlah produk yang
terbentuk terhadap waktu. Hasil uji ini diinterpretasikan sebagai trolox equivalents
PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI
11
(TE) dalam satuan μmol. Kelebihan metode ORAC adalah metode ini sangat akurat
karena menggunakan pengukuran fluoresensi dan juga efisien karena tidak banyak
menggunakan reagen. Kekurangannya adalah metode ini hanya menunjukkan
aktivitas terhadap radikal bebas tertentu, yaitu radikal peroksil (Prior, Wu, and
Schaich, 2005).
2. Metode TRAP (Total Radical –Trapping Antioxidant Parameter)
Metode TRAP memiliki prinsip yaitu pengukuran kemampuan senyawa
antioksidan untuk menghambat reaksi antara radikal peroksil AAPH atau ABAP
dengan target. Metode TRAP ini biasanya dikombinasikan dengan penggunaan
luminol-enhanced chemiluminescence (CL) sebagai marker. Hasil uji ini
diinterpretasikan sebagai jumlah (μmol) radikal peroksil yang terperangkap dalam 1
L plasma. Metode TRAP merupakan metode yang paling banyak digunakan untuk
mengukur antioksidan dalam sampel plasma atau serum secara in vivo karena metode
ini dapat mengukur antioksidan non enzimatik seperti glutathione, asam askorbat, dan
α tokoferol (Pisoschi and Negulescu, 2011).
3. Metode ABTS (2,2’-azino-bis(3-ethylbenzthiazoline-6-sulphonic acid))
Metode ini berdasarkan penghambatan produksi kation radikal ABTS. ABTS
(2,2’-azino-bis(3-ethylbenzthiazoline-6-sulphonic acid)) merupakan suatu senyawa
peroksidase, ketika teroksidasi oleh H2O2 akan menghasilkan senyawa kation radikal.
Senyawa kation radikal ABTS ini akan diukur menggunakan spektrofotometer pada
panjang gelombang 734 nm. Kelebihan metode ini adalah penggunaannya yang
PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI
12
sederhana sehingga banyak digunakan untuk mengukur aktivitas antioksidan.
(Pisoschi and Negulescu, 2011).
4. Metode diena terkonjugasi
Metode ini merupakan teknik untuk mengetahui oksidasi lipid. Substrat yang
digunakan dalam metode pengujian ini adalah senyawa apapun yang mengandung
polyunsaturated fatty acid yang dioksidasi dengan penambahan ion tembaga, besi,
AAPH atau DPPH. Selanjutnya lipid akan mengalami pemisahan hidrogen dari gugus
CH2 dan produk akan menstabilkan diri dengan membentuk diena terkonjugasi.
Penghitungan diena terkonjugasi yang terbentuk dilakukan dengan menghitung
peningkatan absorbansi per massa sampel pada suatu waktu tertentu menggunakan
spektrofotometri. Kelebihan metode ini adalah metode ini dapat mengukur proses
oksidasi pada tahap awal, namun metode ini tidak dapat memberikan informasi
mengenai struktur senyawa yang diteliti. Selain itu, metode ini juga tidak dapat
dilakukan secara langsung pada jaringan dan cairan tubuh karena banyaknya senyawa
yang dapat menggangu pengukuran aktivitas antioksidan (Antolovich et al., 2002).
5. Metode DPPH (1,1-diphenyl-2-picrylhydrazyl)
DPPH (1,1-diphenyl-2-picrylhydrazyl) merupakan senyawa radikal nitrogen
yang tidak stabil karena memiliki elektron yang tidak berpasangan yang
menyebabkan DPPH bersifat reaktif. DPPH akan mengalami reduksi melalui proses
donasi hidrogen atau elektron sehingga warna DPPH dapat mengalami perubahan
warna dari ungu menjadi kuning (Hanani, Mun’im, dan Sekarini, 2005). Prinsip
PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI
13
metode DPPH adalah reduksi larutan metanolik radikal bebas berwarna (DPPH)
dengan cara penangkapan radikal bebas (Shivaprasad, Mohan, Kharya, Shiradkar,
and Lakshman, 2005). Metode DPPH dapat digunakan baik pada pengujian kualitatif
maupun kuantitatif (Sarker, Latif, and Gray, 2006). Metode DPPH merupakan
metode yang sederhana, cepat, sensitif, dan reprodusibel untuk pengujian aktivitas
antioksidan (Savatoric, Cetkovic, Canadanovic-Brunet, and Djilas, 2012). Hasil uji
diinterpretasikan dalam nilai IC50, konsentrasi antioksidan yang dibutuhkan untuk
menurunkan konsentrasi awal DPPH (radikal bebas) sebesar 50% (Shivaprasad, et
al., 2005).
Tingkat aktivitas antioksidan menggunakan metode DPPH dapat digolongkan
berdasarkan nilai IC50 seperti pada tabel I (Jun, Yu, Fong, Wan, Yang, and Ho, 2003).
Tabel I. Tingkat aktivitas antioksidan dengan metode DPPH
(Jun et al., 2003).
Aktivitas Sangat
Kuat Kuat Sedang Lemah
Sangat
Lemah
Nilai IC50 <50
μg/mL
50-100
μg/mL
101-250
μg/mL
250-500
μg/mL
>500
μg/mL
Metode DPPH merupakan metode yang sederhana dan cepat karena hanya
membutuhkan spektrofotometer UV-vis. Namun interpretasi hasil dapat menjadi sulit
apabila senyawa uji memiliki panjang gelombang yang melampaui panjang
gelombang DPPH (Prior et al., 2005).
C. Krim
Krim merupakan sediaan semisolid yang ditujukan untuk aplikasi eksternal.
Krim dapat mengandung bahan obat yang dilarutkan atau disuspensikan pada basis
PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI
14
krim larut air (vanishing cream). Krim lebih disukai dibandingkan dengan salep
karena sifatnya yang lebih mudah menyebar (Singh and Naini, 2002).
Krim yang dapat dicuci dengan air (M/A) ditujukan untuk penggunaan
kosmetik dan estetika (Syamsuni, 2005). Tipe air dalam minyak (A/M) tidak larut
dalam air dan tidak dapat dicuci dengan air, sedangkan tipe minyak dalam air (M/A)
dapat bercampur dan dapat dicuci dengan air serta tidak berminyak (Allen, 1999).
Terdapat berbagai jenis krim, antara lain:
1. Cleansing cream
Cleansing cream digunakan sebagai pembersih untuk make up, minyak, air,
dan kotoran yang menempel pada wajah. Karakteristik cleansing cream yang baik
yaitu:
a. Dapat menghilangkan minyak dan air yang menempel pada kulit
b. Stabil secara fisika dan kimia
c. Dapat menyebar dengan baik
2. Vanishing cream
Vanishing cream dimaksudkan untuk langsung berpenetrasi ke dalam kulit.
Vanishing cream juga dikenal sebagai krim stearat karena penggunaan asam stearat
dalam jumlah banyak sebagai fase minyak.
PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI
15
3. Foundation cream
Foundation cream digunakan sebagai basis emolien atau dasar untuk aplikasi
bedak wajah dan sediaan make up lainnya sehingga dapat melekat lebih lama pada
kulit, umumnya merupakan tipe emulsi M/A.
4. Hand and body cream
Hand and body cream bertujuan untuk melembabkan kulit, memberikan
lapisan untuk memproteksi kulit, dan menjaga agar kulit tetap lembut namun tidak
berminyak. (Pawar, 2013)
Komponen penyusun dalam sediaan krim yaitu:
1. Basis
Basis sediaan krim diklasifikasikan berdasarkan komposisi dan karakteristik
fisiknya, antara lain basis hidrokarbon (oleaginous bases), basis absorpsi, basis yang
dapat larut dalam air, dan basis yang dapat dicuci dengan air. Pemilihan basis
tergantung pada aktivitas yang diinginkan (topikal, perkutan), kompatibilitas dengan
senyawa lain, stabilitas fisik dan mikroba sediaan, daya sebar dan daya tuang
formula, durasi kontak sediaan terhadap tempat aplikasi, dan kemudahan untuk
dihilangkan dari tempat aplikasi.
a. Basis hidrokarbon. Basis ini memberikan sifat melembabkan kulit dan dapat
bertahan pada kulit dalam waktu yang lama karena terdiri dari bahan yang bersifat
lipofilik. Basis hidrokarbon sulit dihilangkan dari kulit karena sifatnya yang
PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI
16
berminyak. Contoh basis hidrokarbon yaitu Petrolatum USP, white petrolatum
USP, yellow ointment USP, dan white ointment USP.
b. Basis absorpsi. Basis ini memiliki sifat yang kurang melembabkan kulit bila
dibandingkan dengan basis hidrokarbon karena mengandung air dalam jumlah
sedikit. Sama seperti basis hidrokarbon, basis absorpsi juga sulit dihilangkan dari
kulit karena sifatnya yang hidrofobik. Contoh basis absorpsi yaitu hydrophilic
petrolatum USP dan lanolin USP.
c. Basis cuci air. Basis ini dikenal juga dengan basis M/A. Tidak seperti basis
hidrokarbon dan basis absorpsi, basis cuci air mudah dihilangkan dari kulit karena
mengandung air dalam jumlah banyak. Contoh basis cuci air yaitu hydrophilic
ointment USP.
d. Basis larut air. Basis ini dapat dihilangkan dari kulit karena sama sekali tidak
mengandung fase minyak sehingga larut dalam air. Contoh basis larut air yaitu
polyethylene glycol (PEG) ointment National Folmulary (NF).
(Mahalingam, Li, and Jasti, 2008)
2. Humektan
Humektan merupakan bahan yang digunakan untuk mencegah sediaan
mengalami kekeringan setelah diaplikasikan pada kulit. Humektan juga digunakan
dalam formulasi emulsi untuk mengurangi penguapan air (lembab), baik dari
kemasan produk ketika sudah terbuka maupun dari permukaan kulit setelah
diaplikasikan. Gliserol, polietilen gikol, dan propilen glikol merupakan contoh dari
PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI
17
humektan yang dapat digunakan dengan konsentrasi sekitar 5% untuk aplikasi
eksternal (Billany, 2002).
3. Emulsifying agents
Emulsifying agents (emulgator) dibutuhkan dalam formulasi krim untuk
menstabilkan sediaan krim agar fase minyak dan fase air tidak memisah. Pemilihan
emulgator berdasarkan pada tipe emulsi sediaan, tujuan penggunaan, dan toksisitas.
Terdapat empat kategori emulgator yang digunakan dalam formulasi krim, yaitu:
a. Anionik. Tipe emulgator ini menurunkan tegangan permukaan dengan
menghasilkan ion bermuatan negatif. Penggunaannya terbatas hanya pada
pemakaian eksternal karena tipe emulgator ini lebih toksik dibandingkan tipe
emulgator lain. Emulgator anionik dapat digunakan untuk tipe emulsi M/A dan
A/M. Contoh emulgator anionik yaitu sodium oleat, kalsium stearat, dan
trietanolaminstearat.
b. Kationik. Tipe emulgator ini menurunkan tegangan permukaan dengan
menghasilkan ion bermuatan positif, umumnya digunakan sebagai pengawet pada
sediaan topikal. Emulgator kationik dapat digunakan untuk tipe emulsi M/A bila
dikombinasikan emulgator non ionik dengan nilai HLB rendah. Contoh emulgator
kationik yaitu cetrimide, yang merupakan campuran antara trimetilamonium
bromida, dodesiltrimetilamonium bromida dan heksadesiltrimetilamonium
bromida.
PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI
18
c. Non ionik. Tipe emulgator ini merupakan tipe yang paling banyak digunakan
dalam sediaan emulsi, umumnya digunakan dua emulgator non ionik (hidrofil dan
lipofil) untuk menstabilkan tegangan antar permukaan kedua fase. Contoh
emulgator non ionik yaitu golongan span, golongan tween, dan setil alkohol.
d. Amfoterik. Tipe emulgator ini memiliki ion bermuatan positif dan negatif
(berperan sebagai kationik pada pH rendah dan sebagai anionik pada pH tinggi).
Contoh emulgator amfoterik adalah lesitin yang berperan dalam pembuatan tipe
emulsi M/A.
(Jones, 2008)
4. Viscosity modifiers
Viskositas emulsi dan sediaan krim dapat mempengaruhi stabilitas fisik
sediaan dengan menurunkan kecepatan proses terjadinya creaming. Penggunaan
polimer hidrofilik seperti metilselulosa, hidroksietilselulosa, asam poliakrilat, dan
CMC-Na dapat meningkatkan viskositas pada fase air (Jones, 2008).
5. Pengawet
Pengawet bertujuan untuk mencegah kontaminasi pada sediaan krim terhadap
bakteri dan jamur. Dasar pemilihan bahan pengawet adalah iritasi atau toksisitas yang
ditimbulkan oleh senyawa terhadap jaringan di mana sediaan diaplikasikan (Premjeet,
Ajay, Sunil, Bhawana, Sahil, Divashish, and Sudeep, 2012).
Selain itu, pengawet juga harus memiliki koefisien partisi minyak-air yang
baik karena mikroba terdapat pada fase air dalam sediaan. Pengawet tidak boleh
PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI
19
mudah diinaktivasi oleh faktor eksternal seperti pH dan proses pembuatan sediaan.
Faktor lainnya yang harus dipertimbangkan adalah pengemasan karena dapat
mempengaruhi aktivitas bahan pengawet, kecepatan adsorpsi senyawa dalam
formula, dan kelarutan bahan pengawet. Contoh pengawet yang banyak digunakan
antara lain paraben (metil paraben, propil paraben), imidazolidinil urea, diazolidinil
urea, benzalkonium klorida, dan formaldehida (Siquet and Devleeschouwer, 2001).
6. Antioksidan
Antioksidan merupakan bahan yang digunakan untuk meningkatkan stabilitas
senyawa atau zat aktif terhadap oksidasi. Pada emulsi dan sediaan krim, dua
komponen utama yang mudah mengalami oksidasi adalah zat aktif dan fase minyak.
Untuk mencegah oksidasi pada fase minyak dapat digunakan antioksidan lipofilik
seperti butylated hydroxyanisole (BHA), butylated hydroxytoluene (BHT), dan propil
galat. Untuk fase air pada emulsi atau sediaan krim, dapat digunakan antioksidan
hidrofilik seperti natrium metabisulfit atau natrium sulfit (Jones, 2008).
Bahan-bahan yang digunakan dalam formulasi sediaan krim ekstrak kulit
manggis antara lain:
1. Polietilen glikol
Gambar 3. Struktur polietilen glikol (Wallick, 20009)
Polietilen glikol (gambar 3) dengan berat molekul 200-600 berbentuk cairan
sedangkan dengan berat molekul 1000 atau lebih berbentuk padatan. PEG 200-600
PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI
20
merupakan cairan jernih, tidak berwarna atau agak kekuningan. PEG >100 berbentuk
padatan putih (Wallick, 2009).
2. Propilen glikol (C3H8O2)
Gambar 4. Struktur propilen glikol (Weller, 2009)
Propilen glikol (gambar 4) berbentuk cairan jernih, kental, tidak berwarna,
dan tidak berbau. Mempunyai berat molekul 76,09 dengan titik didih sebesar 188oC
dan titik lebur sebesar -59oC. Propilen glikol dapat bercampur dengan aseton,
kloroform, etanol (95%), gliserin, dan air; larut dalam eter (1:6). Propilen glikol
digunakan sebagai humektan, pelarut, dan pengawet. Konsentrasi propilen glikol
yang digunakan sebagai humektan pada sediaan topikal adalah 15% (Weller,
2009).
3. Asam stearat (C18H36O2)
Gambar 5. Struktur asam stearat (Allen, 2009)
Asam stearat (gambar 5) berbentuk padatan berwarna putih atau putih
kekuningan dan agak berbau. Asam stearat mempunyai berat molekul 284,47 dengan
titik didih sebesar 383oC dan titik lebur sebesar 69-70
oC. Asam stearat mudah larut
dalam benzene, CCl4, kloroform, dan eter; larut dalam etanol (95%), heksan, dan
propilen glikol; praktis tidak larut dalam air. Pada sediaan topikal, digunakan sebagai
PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI
21
emulsifying dan solubilizing agent, ketika secara parsial dinetralkan dengan basa atau
trietanolamin, asam stearat digunakan sebagai basis krim. Rentang konsentrasi asam
stearat yang digunakan pada sediaan salep dan krim adalah sebesar 1-20% (Allen,
2009).
4. Trietanolamin (C6H15NO3)
Gambar 6. Struktur trietanolamin (Goskonda, 2009)
Trietanolamin (gambar 6) berbentuk cairan jernih, tidak berbau, dan memiliki
berat molekul 149,19 dengan titik didih sebesar 335oC dan titik lebur sebesar 20-
21oC. Trietanolamin dapat bercampur dengan aseton; larut dalam benzene (1:24) dan
etil eter (1:63); tidak dapat bercampur dengan CCl4, metanol, dan air. Ketika
dicampur dengan asam lemak seperti asam stearat atau asam oleat, trietanolamin
membentuk sabun anionik dengan pH sekitar 8 dan digunakan sebagai emulsifying
agent (Goskonda, 2009).
5. Metil paraben (C8H8O3)
Gambar 7. Struktur metil paraben (Haley, 2009)
Metil paraben (gambar 7) berbentuk kristal tidak berwarna atau serbuk kristal
putih dan tidak berbau. Memiliki berat molekul 152,15 dengan titik lebur sebesar
PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI
22
125-128oC. Metil paraben larut dalam etanol (1:3), eter (1:10), dan air (1:400). Metil
paraben digunakan sebagai pengawet antimikroba pada kosmetik, produk makanan,
dan formulasi sediaan. Pada sediaan topikal, rentang konsentrasi metil paraben yang
digunakan adalah 0,02-0,3% (Haley, 2009).
6. Setil alkohol (C16H34O)
Gambar 8. Struktur setil alkohol (Unvala, 2009)
Setil alkohol (gambar 8) berbentuk kristal putih, mempunyai berat molekul
242,44 dengan titik didih sebesar 344oC dan titik lebur sebesar 49
oC. Setil alkohol
mudah larut dalam etanol (95%) dan eter; praktis tidak larut dalam air; dapat
bercampur jika dilarutkan dengan lemak, parafin solid dan cair, dan isopropil miristat.
Pada formulasi emulsi, lotion, krim, dan salep, setil alkohol digunakan sebagai
emulsifying agent (rentang konsentrasi 2-5%) dan stiffening agent (rentang
konsentrasi 2-10%) (Unvala, 2009).
7. Kalium hidroksida (KOH)
KOH berbentuk padatan berwarna putih dan tidak berbau, dan memiliki berat
molekul sebesar 56,11 dengan titik lebur sebesar 360oC. KOH bersifat higroskopis
dan apabila terpapar oleh udara akan menyerap karbon dioksida dan air yang akan
membentuk kalium karbonat. KOH larut dalam etanol 95% (1:3), gliserin (1:2,5), air
(1:0,9) serta air pada suhu 100oC (1:0,6). KOH digunakan untuk mengatur pH suatu
PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI
23
larutan serta dapat beraksi dengan asam lemah untuk membentuk garam (Kibbe,
2009).
Kontrol kualitas yang dilakukan pada sediaan krim, antara lain:
1. Organoleptis
Pengujian organoleptis bertujuan untuk mengamati adanya perubahan atau
pemisahan emulsi, timbul bau, dan perubahan warna (Budiman, 2008).
2. pH
pH merupakan variabel penting yang bertujuan untuk mengukur keasaman
suatu sediaan (Allen, Popovich, and Ansel, 2011). Permukaan kulit memiliki pH pada
rentang 4,5-6,5, oleh karena itu pH sediaan yang akan dibuat sebaiknya berada pada
rentang tersebut (Tranggono dan Latifah, 2007). Pada rentang pH tersebut, sediaan
dapat mempertahankan barrier dan flora alami pada kulit, bahan aktif pada sediaan
lebih stabil, dan dapat mengurangi penggunaan bahan pengawet (Wiechers, 2013).
3. Viskositas
Viskositas adalah pertahanan dari suatu cairan untuk mengalir pada suatu
tekanan yang diberikan, semakin tinggi viskositas maka semakin besar tahanannya
sehingga semakin besar pula gaya yang diperlukan untuk membuat cairan tersebut
dapat mengalir (Sinko, 2006).
Temperatur memiliki kaitan yang erat dengan viskositas. Umumnya viskositas
suatu cairan menurun seiring dengan peningkatan temperatur. Viskositas yang
ditetapkan dalam satuan poise atau centipoise merupakan hasil dari perhitungan
PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI
24
viskositas absolut, namun terkadang lebih mudah untuk menggunakan skala
kinematik dalam satuan stoke dan centistoke (Allen et al., 2011).
4. Daya sebar
Daya sebar adalah kemampuan suatu sediaan untuk menyebar di tempat
aplikasi dan merupakan salah satu karakteristik yang bertanggung jawab dalam
efektivitas dan penerimaan konsumen dalam menggunakan sediaan semisolid.
Penentuan daya sebar dilakukan dengan extensometer, yaitu dengan meletakkan
sampel dengan volume tertentu di pusat antara dua lempeng gelas, di mana lempeng
sebelah atas dalam waktu tertentu dibebani dengan meletakkan anak timbang di
atasnya (Voigt, 1984).
Berdasarkan penelitian yang dilakukan oleh Arvouet-Grand (1995), pengujian
daya sebar (ϕ) sediaan krim tipe M/A dilakukan dengan meletakkan sampel sebanyak
1 g di antara dua kaca horizontal berukuran 20 x 20 cm lalu diberi beban seberat 125
g selama 1 menit. Istilah semistiff creams ditujukan pada sampel dengan ϕ 50 mm
dan istilah semifluid creams ditujukan untuk sampel dengan ϕ 50-70 mm.
Faktor-faktor yang mempengaruhi daya sebar yaitu karakteristik formulasi
(meliputi viskositas, elastisitas, dan rheologi), shear rate dan shear time, suhu, dan
tempat aplikasi. Kecepatan penyebaran bergantung pada viskositas, kecepatan
penguapan pelarut, dan kecepatan peningkatan viskositas (Garg, Aggarwal, Garg, and
Singla, 2002).
PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI
25
5. Sifat alir
Sifat alir atau rheologi merupakan studi mengenai sifat alir dan deformasi
suatu bahan. Sifat alir dapat digolongkan dalam dua sistem, yaitu sistem Newtonian
dan non Newtonian. Bahan yang termasuk dalam sistem Newtonian memiliki
viskositas yang tergantung pada suhu dan tekanan, sehingga mengakibatkan shear
stress linear terhadap shear rate (Marriott, 2002).
Pada sistem Newtonian, gradien kecepatan (velocity gradient) atau shear rate
(dv/dr), merupakan perbedaan kecepatan (dv) antara dua bidang suatu cairan yang
dipisahkan oleh jarak (dr). Persamaannya sebagai berikut:
…….....................................................(1)
Viskositas (η) dapat digambarkan dalam persamaan:
.............................................................(2)
di mana F = F’/A dan G = dv/dr (Allen et al., 2011).
Gambar 9. Kurva sistem Newtonian (Allen et al., 2011)
Pada kurva sistem Newtonian menjelaskan bahwa semakin tinggi viskositas
suatu cairan, maka semakin besar shear stress yang dibutuhkan untuk menghasilkan
suatu shear rate tertentu. Plot antara F vs G akan menghasilkan suatu rheogram.
PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI
26
Suatu cairan dengan sistem Newtonian akan menghasilkan kurva dengan garis lurus
(Allen et al., 2011).
Bahan yang viskositasnya berubah ketika suatu tekanan diaplikasikan
termasuk dalam sistem non Newtonian. Sistem non Newtonian adalah cairan yang
tidak mengikuti hukum Newtonian. Sistem non Newtonian dibagi menjadi tiga, yaitu
sistem plastis, sistem pseudoplastis, dan sistem dilatan (Allen et al., 2011).
Gambar 10. Kurva sistem plastis (Allen et al., 2011)
Pada kurva sistem plastis, suatu cairan dapat mengalir apabila yield value
sudah terlampaui. Senyawa yang mengikuti sistem plastis disebut Bingham bodies
(Allen et al., 2011).
Gambar 11. Kurva sistem pseudoplastis (Allen et al., 2011)
Pada kurva sistem pseudoplastis, suatu cairan mulai mengalir ketika shear
stress sudah tercapai dan tidak memerlukan adanya yield value. Seiring dengan
meningkatnya shear stress, shear rate juga akan meningkat. Disebut juga sistem
shear-thinning (Allen et al., 2011).
PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI
27
Gambar 12. Kurva sistem dilatan (Allen et al., 2011)
Pada kurva sistem dilatan, viskositas cairan meningkat seiring dengan
meningkatnya shear rate. Disebut juga sistem shear-thickening. Sistem ini umumnya
memiliki jumlah padatan yang tinggi dalam formulasi (Allen et al., 2011).
Viskositas produk cair komersial seperti krim, losion, dispersi, dan emulsi
tidak tergantung pada waktu dan umumnya seiring dengan menurunnya viskositas,
shear rate atau shear stress akan meningkat sehingga umumnya krim akan memiliki
tipe alir pseudoplastis (Marriott, 2002).
6. Tipe emulsi
Pengujian tipe emulsi dapat dilakukan dengan beberapa cara, antara lain:
a. Metode warna. Terdapat dua bahan pewarna yang digunakan dalam metode ini
yaitu metilen biru (bahan pewarna larut air) dan sudan III (bahan pewarna larut
minyak). Jika sediaan berwarna seragam ketika metilen biru diteteskan, maka
sediaan memiliki tipe emulsi M/A karena air merupakan fase luar. Jika sediaan
berwarna seragam ketika sudan III diteteskan, maka sediaan memiliki tipe emulsi
A/M karena sudan III hanya mampu mewarnai fase minyak.
b. Metode pengenceran. Prinsip metode ini adalah dengan mengencerkan fase luar
dari sediaan. Jika sediaan ditambahkan air dan setelah pengadukan sediaan tetap
PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI
28
homogen, maka sediaan memiliki tipe emulsi M/A. Jika sediaan ditambahkan
minyak, maka hal ini akan menyebabkan pecahnya emulsi. Pada tipe emulsi A/M
akan diperoleh hasil yang sebaliknya.
c. Percobaan pencucian. Hanya sediaan dengan tipe emulsi M/A yang mudah
dicuci dengan air.
d. Percobaan cincin. Jika sediaan uji diteteskan pada kertas saring maka sediaan
dengan tipe emulsi M/A akan membentuk cincin air di sekeliling tetesan dalam
waktu singkat.
(Voigt, 1984)
Stabilitas merupakan kemampuan produk obat atau kosmetik untuk bertahan
dalam batas spesifikasi yang diterapkan selama periode penyimpanan dan
penggunaan untuk menjamin identitas, kekuatan, kualitas, dan kemurnian produk
(Harmita, 2006).
Sediaan krim dikatakan tidak stabil apabila fase internal cenderung
membentuk agregat, terdapat agregat yang muncul di permukaan sediaan atau
mengendap dan membentuk lapisan pada fase internal, atau terjadi pemisahan antara
fase internal dan fase eksternal (Allen et al., 2011).
Terdapat empat tanda ketidakstabilan sediaan krim, antara lain:
1. Cracking
Cracking merupakan proses penggumpalan yang terjadi pada fase internal dan
menyebabkan pemisahan emulsi menjadi dua lapisan. Proses ini bersifat ireversibel
PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI
29
dan dapat terjadi karena pemilihan emulgator yang kurang tepat, adanya eksipien
yang tidak kompatibel, penyimpanan sediaan pada suhu yang tidak sesuai, dan
adanya kontaminasi mikroba.
2. Flokulasi
Flokulasi merupakan penggabungan globul yang bergantung pada gaya tolak
menolak elektrostatis (zeta potensial).
3. Creaming
Creaming merupakan proses pemisahan yang terjadi akibat adanya perbedaan
densitas antara fase air dan fase minyak. Proses ini mengakibatkan adanya
pembentukan lapisan pada bagian permukaan maupun pada dasar sediaan. Proses
creaming dapat dihindari apabila rata-rata ukuran partikel fase dispersi diperkecil dan
viskositas sediaan ditingkatkan.
4. Inversi
Inversi merupakan perubahan fase dari tipe emulsi A/M menjadi M/A dan
sebaliknya.
(Jones, 2008)
Untuk mengetahui stabilitas suatu sediaan dapat dilakukan uji stabilitas dipercepat.
Pengujian ini dilakukan dengan dua cara, yaitu temperature cycling dan sentrifugasi.
Tujuan pengujian temperature cycling adalah sebagai simulasi adanya perubahan
suhu setiap hari maupun setiap tahun. Pengujian ini dilakukan dengan
membandingkan stabilitas fisik sediaan yang disimpan pada suhu ekstrim dan suhu
PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI
30
normal. Penyimpanan sediaan dilakukan pada suhu 40oC selama beberapa jam,
setelah itu dilakukan pembekuan hingga muncul tanda-tanda ketidakstabilan. Metode
ini dapat digunakan untuk melihat ukuran partikel yang terbentuk dalam sediaan
(Billany, 2002). Pengujian lain yang dapat digunakan untuk melihat stabilitas sediaan
adalah sentrifugasi. Pengujian ini bertujuan untuk mengetahui terjadinya pemisahan
fase dari emulsi. Sampel disentrifugasi pada kecepatan 3750 rpm selama 5 jam. Hal
ini dilakukan karena perlakuan tersebut setara dengan besarnya pengaruh gaya
gravitasi terhadap penyimpanan sediaan selama setahun (Budiman, 2008).
D. Desain Faktorial
Desain faktorial merupakan aplikasi dari sistem regresi yang membandingkan
antara variabel respon dengan variabel bebas (Kurniawan dan Sulaiman, 2009).
Jumlah percobaan untuk penelitian dengan metode desain faktorial yaitu
jumlah level yang digunakan dalam penelitian dipangkatkan dengan jumlah faktor
dalam penelitian. Apabila dalam percobaan menggunakan dua faktor dan dua level
maka jumlah percobaan adalah 22 (4 percobaan). Rancangan percobaan desain
faktorial dengan dua faktor dan dua level seperti pada tabel II.
Tabel II. Rancangan percobaan desain faktorial dengan dua faktor dan dua level
(Bolton, 1997)
Formula Faktor A Faktor B
1 - -
a + -
b - +
ab + +
Keterangan: - : level rendah
+ : level tinggi
PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI
31
Formula 1: Formula dengan faktor A pada level rendah dan faktor B pada
level rendah
Formula a: Formula dengan faktor A pada level tinggi dan faktor B pada level
rendah
Formula b: Formula dengan faktor A pada level rendah dan faktor B pada
level tinggi
Formula ab: Formula dengan faktor A pada level tinggi dan faktor B pada
level tinggi
Maka berlaku rumus:
y = b0 + b1 (XA) + b2 (XB) + b12 (XA) (XB) …...........................…..(3)
Keterangan:
y : respon hasil atau sifat yang diamati
(XA)(XB) : level faktor A dan faktor B
b0, b1, b2, b12 : koefisien, dapat dihitung dari hasil percobaan
Dari rumus dan data yang diperoleh dapat dibuat contour plot suatu respon
yang digunakan untuk memilih komposisi campuran yang optimum. Dengan
mencari selisih rata-rata antara respon pada level tinggi dan rata-rata respon pada
level rendah dapat diperoleh besarnya efek yang dicari (Bolton, 1997).
E. Landasan Teori
Basis dan humektan merupakan komponen yang memiliki peran penting
dalam menentukan sifat fisik sediaan krim yang dihasilkan. Basis merupakan bahan
yang berperan sebagai pembawa zat aktif. Basis yang digunakan harus bersifat inert,
yaitu tidak merusak maupun mengurangi efek terapi dari zat aktif yang dibawa
(Naibaho, Yamlean, dan Wiyono, 2013). Humektan merupakan bahan yang berperan
dalam menjaga kelembaban dan kandungan air dalam sediaan. Kombinasi dari kedua
komponen ini akan menghasilkan sediaan krim dengan viskositas dan daya sebar
PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI
32
yang berbeda. Semakin tinggi viskositas maka kecepatan pemisahan akan semakin
berkurang sehingga stabilitas suatu sediaan akan meningkat.
Optimasi terhadap penggunaan PEG 4000 sebagai basis dan propilen glikol
sebagai humektan perlu dilakukan untuk mendapatkan sediaan krim dengan sifat fisik
dan stabilitas fisik yang baik. PEG 4000 berbentuk solid serta dapat melebur pada
suhu 50-58oC dan membeku pada 53-59
oC (Wallick, 2009). Oleh karena sifatnya ini
setelah PEG 4000 dipanaskan akan menyebabkan pemadatan lagi dengan cepat
sehingga komposisi PEG 4000 akan berpengaruh pada viskositas. Berdasarkan
penelitian yang dilakukan oleh Salviana (2014), PEG 4000 memiliki rentang
penggunaan 2-6 g dan memberikan stabilitas fisik yang baik. Propilen glikol
berbentuk cair dan memiliki viskositas 58,1 cP dengan komposisi penggunaan 15%
(Weller, 2009). Berdasarkan penelitian yang dilakukan oleh Veronica (2013)
diketahui bahwa propilen glikol yang berperan sebagai humektan dapat menarik air
(lembab) menyebabkan penurunan viskositas sehingga komposisi propilen glikol
akan berpengaruh pada daya sebar dan memberikan stabilitas fisik yang baik.
Stabilitas suatu sediaan dapat diketahui dengan melakukan uji stabilitas, salah
satunya dengan uji stabilitas dipercepat. Pengujian ini bertujuan untuk mendapatkan
informasi yang diinginkan dalam waktu yang singkat dengan cara menyimpan sampel
pada kondisi yang dirancang untuk mempercepat terjadinya perubahan yang biasa
terjadi pada kondisi normal. Jika dari pengujian stabilitas dipercepat diperoleh hasil
PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI
33
yang stabil, maka sediaan tersebut stabil pada penyimpanan suhu kamar selama
setahun (Budiman, 2008).
Salah satu tanaman yang memiliki aktivitas antioksidan adalah manggis
(Garcinia mangostana L.). Di dalam tanaman manggis terdapat suatu metabolit
sekunder yaitu xanton (Pedrazza-Chaverri et al., 2008). Berdasarkan penelitian yang
dilakukan oleh Li and Xu (2015), ekstrak etanol kulit manggis memiliki nilai IC50
sebesar 75,9 ppm dan bagian dari tanaman manggis yang memiliki aktivitas
antioksidan tertinggi adalah kulit manggis (Palakawong et al., 2010).
F. Hipotesis
1. PEG 4000 dan propilen glikol berpengaruh terhadap sifat fisik sediaan krim
ekstrak kulit manggis. PEG 4000 dapat meningkatkan viskositas dan menurunkan
daya sebar sedangkan propilen glikol memberikan hasil yang sebaliknya.
2. Dapat diperoleh komposisi pada daerah optimum sehingga menghasilkan sediaan
krim ekstrak kulit manggis dengan sifat fisik yang baik.
3. Sediaan krim ekstrak kulit manggis memiliki stabilitas fisik yang baik setelah
dilakukan uji sentrifugasi dan freeze thaw cycling.
4. Ekstrak kulit manggis dan sediaan krim ekstrak kulit manggis memiliki aktivitas
antioksidan yang kuat.
PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI
34
BAB III
METODE PENELITIAN
A. Jenis dan Rancangan Penelitian
Penelitian ini termasuk dalam penelitian eksperimental murni menggunakan
metode desain faktorial untuk mengetahui konsentrasi optimum PEG 4000 dan
propilen glikol.
B. Variabel Penelitian dan Definisi Operasional
1. Variabel penelitian
a. Variabel bebas. Variabel bebas dalam penelitian ini adalah komposisi PEG 4000
sebagai basis dan propilen glikol sebagai humektan.
b. Variabel tergantung. Variabel tergantung dalam penelitian ini adalah sifat fisik
krim (organoleptis, pH, viskositas, daya sebar, dan sifat alir) dan stabilitas fisik
krim (perubahan organoleptis, pH, viskositas, dan daya sebar).
c. Variabel pengacau terkendali. Variabel pengacau terkendali dalam penelitian ini
adalah kondisi penyimpanan, kecepatan dan lama pengadukan, kondisi alat dan
bahan yang digunakan, dan lama penyimpanan selama uji stabilitas.
d. Variabel pengacau tidak terkendali. Variabel pengacau tidak terkendali dalam
penelitian ini adalah suhu dan kelembaban ruangan.
PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI
35
2. Definisi operasional
a. Ekstrak kulit manggis adalah ekstrak hasil proses maserasi kulit buah manggis
dalam pelarut etanol 96%.
b. Krim adalah sediaan semisolid yang ditujukan untuk penggunaan topikal yang
mengandung satu atau lebih bahan obat yang terdispersi dalam basis yang sesuai.
c. Antioksidan adalah suatu senyawa yang dapat menormalkan kembali radikal
bebas.
d. Basis adalah bahan dasar krim yang berfungsi sebagai pembawa zat aktif dalam
sediaan. Basis yang digunakan dalam penelitian ini adalah PEG 4000 dengan
konsentrasi 4 g sebagai level rendah dan 5 g sebagai level tinggi.
e. Humektan adalah bahan yang memiliki sifat mengikat air dari udara yang
lembab serta dapat mempertahankan air yang ada dalam sediaan. Humektan yang
digunakan dalam penelitian ini adalah propilen glikol dengan konsentrasi 2 g
sebagai level rendah dan 6 g sebagai level tinggi.
f. Viskositas adalah tingkat kekentalan krim ekstrak kulit manggis yang diukur
dengan viscometer dan dinyatakan dalam satuan dPa.s.
g. Daya sebar adalah kemampuan penyebaran krim ekstrak kulit manggis yang
diukur menggunakan kaca bulat berskala dengan melihat panjang rata-rata
diameter setelah diberi beban.
h. Sifat fisik adalah parameter yang dimiliki oleh suatu sediaan dan memiliki
pengaruh terhadap kualitas sediaan.
PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI
36
i. Stabilitas fisik adalah parameter yang digunakan untuk melihat kestabilan suatu
sediaan.
j. Desain faktorial adalah metode optimasi untuk mengetahui faktor yang dominan
dalam menentukan sifat fisik dan stabilitas krim.
k. Formula optimum adalah formula krim ekstrak kulit manggis yang memenuhi
sifat fisik yang diingingkan, meliputi viskositas pada rentang 250-380 dPa.s dan
daya sebar pada rentang 12,57-19,63 cm2.
C. Bahan Penelitian
Bahan yang dipakai adalah ekstrak kulit manggis (PT. Borobudur Industri
Jamu Semarang), akuades, etanol 96% (teknis), DPPH (Aldrich), setil alkohol
(farmasetis), asam stearat (farmasetis), propilen glikol (farmasetis), PEG 4000
(farmasetis), KOH (farmasetis), metil paraben (farmasetis), trietanolamin
(farmasetis).
D. Alat Penelitian
Alat yang digunakan adalah alat-alat gelas (Pyrex-Germany), viscometer seri
VT 04 (Rion-Japan), spektrofotometer UV-Vis (Shimadzu-Japan), waterbath,
sentrifuge, tabung sentrifugasi, oven, Rheosys Merlin VR, indikator pH universal,
cawan porselen, kertas saring, lemari pendingin, alat ukur daya sebar, timbangan
analitik (Mettler Toledo GB 302), mortir, dan stamper.
PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI
37
E. Tata Cara Penelitian
1. Identifikasi ekstrak kering kulit manggis (Garcinia mangostana L.)
Ekstrak kering kulit manggis diidentifikasi dengan membandingkan hasil
pengamatan terhadap Certificate of Analysis (CoA).
2. Pembuatan ekstrak kental kulit manggis (Garcinia mangostana L.)
Sebanyak 10,0 g ekstrak kering kulit manggis ditambah dengan etanol 96%
40-60 mL (hingga terendam), diaduk, disaring menggunakan corong dan kertas saring
hingga diperoleh filtrat. Ampas hasil penyaringan diekstraksi kembali sebanyak 3
kali. Filtrat kemudian digabungkan dan dipekatkan di atas waterbath pada suhu 60oC
hingga diperoleh bobot tetap.
3. Uji aktivitas antioksidan ekstrak kulit manggis (Garcinia mangostana L.)
a. Penyiapan ekstrak uji. Sebanyak 100,0 mg ekstrak kulit manggis dilarutkan
dengan etanol 96% ke dalam labu ukur 100,0 mL untuk membuat larutan induk
dengan konsentrasi 1000 ppm. Selanjutnya diambil sebanyak 0,3; 0,4; 0,5; 0,75
dan 1,5 mL dari 100,0 mL larutan induk yang kemudian dilarutkan dengan etanol
96% ke dalam labu ukur 25,0 mL untuk membuat larutan uji dengan konsentrasi
12; 16; 20; 30 dan 60 ppm.
b. Pembuatan larutan DPPH. DPPH sebanyak 4,0 mg ditimbang dan dilarutkan
dengan etanol 96% ke dalam labu ukur 100,0 mL untuk membuat larutan DPPH
dengan konsentrasi 40 ppm. Larutan dijaga agar terlindung dari cahaya dengan
menutupi labu ukur menggunakan alumunium foil.
PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI
38
c. Penentuan panjang gelombang maksimum larutan DPPH. Larutan DPPH 40
ppm sebanyak 4 mL ditambah dengan etanol 96% sebanyak 2 mL, diamati
absorbansinya pada panjang gelombang 400-800 nm. Blanko yang digunakan
adalah etanol 96% sebanyak 6 mL. Panjang gelombang dengan absorbansi
tertinggi yang diperoleh merupakan panjang gelombang maksimum.
d. Penetapan operating time. Larutan DPPH 40 ppm sebanyak 4 mL ditambah
dengan ekstrak uji dengan konsentrasi 20 ppm sebanyak 2 mL. Absorbansi diamati
pada panjang gelombang maksimum yang telah didapatkan dengan interval waktu
yang berbeda (5, 10, 15, 20, 25, dan 30 menit). Blanko yang digunakan adalah
larutan DPPH 40 ppm sebanyak 4 mL dan etanol 96% sebanyak 2 mL.
e. Pengukuran aktivitas peredaman radikal bebas DPPH secara spektrofotometri
UV-Vis. Larutan uji sebanyak 2 mL ditambah dengan larutan DPPH sebanyak 4
mL, didiamkan selama operating time dan diamati absorbansinya pada panjang
gelombang maksimum. Blanko yang digunakan adalah larutan DPPH sebanyak 4
mL ditambah dengan etanol 96% sebanyak 2 mL. Selanjutnya dilakukan
perhitungan IC50 dari persamaan regresi yang telah didapatkan dari kurva
absorbansi vs persen inhibisi.
4. Formula sediaan krim ekstrak kulit manggis (Garcinia mangostana L.)
Formula yang digunakan dalam pembuatan sediaan krim ekstrak kulit
manggis mengacu pada Vanishing Creams dalam Practical Cosmetic Science Cream
Preparation (Young, 1972).
PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI
39
Tabel III. Formula acuan sediaan krim
Formula acuan
A. Stearic acid 20,0
Cetyl alcohol 0,50
Triethanolamine 1,20
B. Sodium hydroxide one microspatulla-full
Glycerine 8,0
Distilled water 69,94
Preservative (Nipagin M) one microspatulla-full
C. Perfume three or four drops
Tabel IV. Formula sediaan krim ekstrak kulit manggis
Formula
Komponen 1 a b ab
Ekstrak kulit manggis
(g) 0,015 0,015 0,015 0,015
PEG 4000 (g) 4 4 5 5
Propilen glikol (g) 2 6 2 6
Metil paraben (g) 0,2 0,2 0,2 0,2
Asam stearat (g) 16 16 16 16
Setil alkohol (g) 2 2 2 2
Trietanolamin (g) 0,9 0,9 0,9 0,9
KOH (g) 0,18 0,18 0,18 0,18
Akuades (g) 60 60 60 60
Total 85,295 g 89,295 g 86,295 g 90,295 g
5. Pembuatan sediaan krim ekstrak kulit manggis (Garcinia mangostana L.)
Metil paraben dilarutkan terlebih dahulu dengan propilen glikol. Bagian A
(propilen glikol, KOH dan PEG 4000) dan bagian B (asam stearat, trietanolamin, dan
setil alkohol) dipanaskan secara terpisah di atas waterbath pada suhu 70oC. Bagian A
dituang ke mortir hangat. Bagian B ditambahkan ke mortir, aduk hingga homogen.
Akuades ditambahkan sedikit demi sedikit, diaduk selama 15 menit. Setelah dingin,
ekstrak kulit manggis dimasukkan dan diaduk hingga homogen.
PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI
40
6. Uji sifat fisika kimia sediaan krim ekstrak kulit manggis (Garcinia
mangostana L.)
a. Uji organoleptis dan pH. Untuk uji organoleptis, dilakukan dengan mengamati
bentuk, warna, bau dan homogenitas sediaan krim yang dihasilkan. Untuk uji pH,
dilakukan dengan mengukur pH sediaan krim menggunakan indikator pH
universal, nilai pH dilihat dengan membandingkan warna yang dihasilkan dengan
warna pada standar.
b. Uji viskositas. Pengukuran viskositas dilakukan dengan menggunakan alat
Viscometer Rion seri VT 04. Pengukuran viskositas dilakukan dengan
memasukkan sediaan krim ke dalam wadah dan dipasang pada viscometer.
Sediaan krim dituang ke dalam wadah viscometer, kemudian rotor nomor 2
dipasang pada alat dan didiamkan terlebih dahulu selama 5 menit. Pendiaman ini
dilakukan untuk menyamakan perlakuan dan untuk memastikan jarum penunjuk
pada alat menunjukkan angka yang pasti dan tidak naik turun. Nilai viskositas
ditunjukkan oleh jarum penunjuk saat viscometer dinyalakan.
c. Uji daya sebar. Sebanyak 1 g sediaan krim yang dihasilkan ditimbang dan
diletakkan di atas kaca bulat berskala. Kaca bulat lain sebagai penutup diletakkan
di atas sediaan krim. Kemudian ditambah dengan beban hingga bobotnya 125 g
dan dibiarkan selama 1 menit. Ukur diameter sediaan krim yang menyebar
dengan mengambil panjang rata-rata diameter dari berbagai sisi sehingga
PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI
41
didapatkan luas sebaran dengan memasukkan diameter rata-rata ke dalam rumus
π.r2.
d. Uji sifat alir. Pengukuran sifat alir dilakukan dengan menggunakan Rheosys
Merlin VR. Pengujian ini dilakukan dengan menggunakan sistem pengukuran
cone and plate 5/30 mm pada temperatur 25oC dengan kecepatan awal 1 rpm dan
kecepatan akhir 100 rpm. Terdapat 10 tahap dalam peningkatan kecepatan antara
lain 1, 12, 23, 34, 45, 56, 67, 78, 89, dan 100 rpm. Sampel krim diletakkan di
tengah plate, kemudian cone diatur hingga berada di atas plate dan mengenai
sampel. Sistem cone and plate diputar dengan kecepatan 1 hingga 100 rpm.
Ketika pengujian telah selesai dilakukan akan didapatkan rheogram yang
menunjukkan sifat alir sampel tersebut.
7. Uji stabilitas sediaan krim ekstrak kulit manggis (Garcinia mangostana L.)
a. Uji sentrifugasi. Masing-masing formulasi sediaan krim diuji sentrifugasi
dengan sentrifuge pada kecepatan 3750 rpm selama 5 jam untuk mengetahui
adanya pemisahan pada sediaan krim.
b. Uji freeze thaw cycling. Siklus pemisahan fase dilakukan pada dua kondisi yang
berbeda yaitu pada 4oC selama 24 jam, lalu dipindahkan ke dalam oven dengan
suhu 45oC selama 24 jam (1 siklus). Perlakuan ini dilakukan selama 6 siklus dan
diamati perubahan organoleptis, ada tidaknya pemisahan fase atau pecahnya
emulsi serta perubahan warna yang terjadi pada setiap siklus. Evaluasi hasil
PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI
42
dilakukan pada akhir tiap siklus terhadap sediaan, yang meliputi pemeriksaan
organoleptis, pH, viskositas, dan daya sebar.
8. Uji aktivitas antioksidan sediaan krim ekstrak kulit manggis (Garcinia
mangostana L.) dengan metode DPPH
a. Penyiapan larutan uji. Sebanyak 50,0 mg sediaan dilarutkan dengan etanol 96%
ke dalam labu ukur 50,0 mL, disaring, dan digojog hingga homogen untuk
membuat larutan induk dengan konsentrasi 1000 ppm. Dari 50,0 mL larutan
induk tersebut dibuat sembilan seri larutan uji dengan mengambil sebanyak 0,1;
0,25; 0,5; 0,75; 1; 2,5; 5; 7,5; dan 10 mL yang kemudian dilarutkan dengan etanol
96% ke dalam labu ukur 10,0 mL dengan konsentrasi 10; 25; 50; 75; 100; 250;
500; 750; dan 1000 ppm.
b. Pembuatan larutan DPPH. DPPH sebanyak 2,0 mg dilarutkan dalam etanol
96% ke dalam labu ukur 100,0 mL untuk membuat larutan DPPH dengan
konsentrasi 20 ppm. Larutan dijaga agar terhindar dari cahaya dengan menutupi
labu ukur menggunakan alumunium foil.
c. Pengukuran aktivitas peredaman radikal bebas DPPH secara spektrofotometri
UV-Vis. Larutan uji sebanyak 2 mL ditambah larutan DPPH sebanyak 4 mL,
didiamkan selama operating time dan diamati absorbansinya pada panjang
gelombang maksimum. Blanko yang digunakan adalah larutan DPPH sebanyak 4
mL ditambah etanol 96% sebanyak 2 mL. Selanjutnya dilakukan perhitungan IC50
PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI
43
dari persamaan regresi yang telah didapatkan dari kurva absorbansi vs persen
inhibisi.
F. Analisis Hasil
Data yang terkumpul dari uji sifat fisik meliputi daya sebar dan viskositas
dianalisis menggunakan Design Expert 10.0.2 dengan taraf kepercayaan 95% untuk
mendapatkan komposisi optimum kedua faktor, faktor yang dominan terhadap
respon, dan interaksi kedua faktor.
Data uji stabilitas fisik meliputi viskositas dan daya sebar setelah pengujian
freeze thaw cycling dianalisis menggunakan software RStudio untuk diuji normalitas
data menggunakan Shapiro wilk. Apabila persebaran data normal, dilanjutkan dengan
levene’s test untuk melihat homogenitas data dan dilanjutkan dengan uji ANOVA
untuk melihat signifikansi data. Apabila persebaran data tidak normal, maka
dilanjutkan dengan Kruskal wallis.
PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI
44
BAB IV
HASIL DAN PEMBAHASAN
A. Identifikasi Ekstrak Kering Kulit Manggis (Garcinia mangostana L.)
Pada penelitian ini ekstrak kering kulit manggis perlu diidentifikasi terlebih
dahulu untuk melihat kesesuaian karakteristik antara ekstrak kering kulit manggis
yang digunakan dengan karakteristik yang terlampir pada CoA (lampiran 1). Ekstrak
kering kulit manggis yang digunakan dalam pembuatan sediaan krim ekstrak kulit
manggis diperoleh dari PT. Borobudur Industri Jamu Semarang (gambar 13).
Gambar 13. Ekstrak kering kulit manggis
Tabel V. Hasil identifikasi ekstrak kering kulit manggis
Karakteristik Hasil CoA
Bentuk Granul Granul
Warna Coklat terang Coklat terang
Bau Aromatik (khas) Aromatik (khas)
Dari hasil identifikasi pada tabel V diketahui bahwa ekstrak kering kulit
manggis ini sudah terbukti kebenaran identitasnya, hal ini dapat dilihat dari
kesesuaian antara ekstrak kering kulit manggis dengan CoA yang dilampirkan.
PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI
45
B. Pembuatan Ekstrak Kental Kulit Manggis (Garcinia mangostana L.)
Gambar 14. Ekstrak kental kulit manggis
Tujuan dilakukan pembuatan ekstrak kental kulit manggis adalah untuk
memisahkan eksipien yang ditambahkan dalam ekstrak kering kulit manggis sehingga
pada saat dilakukan pengukuran aktivitas antioksidan, hasil yang didapatkan murni
hanya dari ekstrak kulit manggis tersebut. Selain itu, dengan digunakannya ekstrak
kental, proses pencampuran antara ekstrak dengan bahan lain akan lebih mudah
sehingga pencampuran akan lebih homogen. Tujuan digunakannya etanol 96%
sebagai pelarut dalam pembuatan ekstrak kulit manggis adalah untuk menghilangkan
maltodekstrin karena kelarutannya yang rendah dalam etanol 96% (Parikh, Agarwal,
and Raut, 2014). Berdasarkan CoA yang terlampir, ekstrak kering kulit manggis yang
digunakan ditambahkan maltodekstrin sebagai bahan pengering. Suhu pemanasan
yang digunakan dalam pembuatan ekstrak kulit manggis ini adalah 60oC karena pada
umumnya senyawa antioksidan rusak pada suhu 60-70oC (Miryanti, Sapei, Budiono,
dan Indra, 2011).
PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI
46
C. Uji Aktivitas Antioksidan Ekstrak Kulit Manggis (Garcinia mangostana L.)
Uji aktivitas antioksidan ini bertujuan untuk mengetahui aktivitas antioksidan
dari ekstrak kulit manggis. Metode yang digunakan dalam pengujian aktivitas
antioksidan adalah metode DPPH. Metode DPPH dipilih karena metode ini
merupakan metode yang sederhana, cepat, sensitif, dan reprodusibel (Savatoric et al.,
2012).
1. Penentuan panjang gelombang maksimum DPPH
Tujuan dilakukannya penentuan panjang gelombang maksimum adalah untuk
mengetahui panjang gelombang maksimum di mana larutan DPPH memberikan
serapan yang maksimum.
Gambar 15. Hasil penentuan panjang gelombang maksimum larutan DPPH
Dari grafik yang terdapat pada gambar 15 dapat diketahui bahwa panjang
gelombang maksimum yang didapatkan adalah 517 nm. Menurut Sunarni (2005),
panjang gelombang maksimum teoritis DPPH adalah 517 nm sehingga data yang
didapatkan sudah sesuai dengan literatur.
PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI
47
2. Penetapan operating time
Tujuan ditetapkannya operating time adalah untuk mengetahui waktu di mana
reaksi antara larutan DPPH dengan larutan uji telah berjalan dengan sempurna.
Tabel VI. Hasil penetapan operating time
Waktu (menit) Absorbansi
5 0,874
10 0,749
15 0,726
20 0,725
25 0,717
30 0,717
Dari tabel VI dapat diketahui bahwa pada menit ke 25 dan 30 menunjukkan
absorbansi yang stabil, oleh karena itu operating time yang dipilih adalah 25 menit.
3. Pengukuran aktivitas antioksidan ekstrak kulit manggis
Pengukuran aktivitas antioksidan bertujuan untuk mengetahui seberapa besar
aktivitas antioksidan yang dimiliki oleh ekstrak kulit manggis. Aktivitas antioksidan
ini dapat dilihat dari nilai IC50.
Gambar 16. Kurva konsentrasi (ppm) vs inhibisi (%)
Dari kurva pada gambar 16 didapatkan persamaan regresi y = 0,7166x-5,7276
dengan r sebesar 0,9981. Nilai IC50 dihitung dengan memasukkan y = 50 pada
persamaan regresi, sehingga nilai IC50 yang didapatkan adalah 77,767 ppm. Ekstrak
y = 0,7166x - 5,7276
R² = 0,9981
0
10
20
30
40
50
60
0 20 40 60 80 100
Inh
ibis
i (%
)
Konsentrasi (ppm)
PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI
48
kulit manggis memiliki aktivitas antioksidan pada rentang 50-100 ppm, yang
menandakan bahwa ekstrak kulit manggis memiliki aktivitas antioksidan yang kuat.
Hasil yang didapatkan pada penelitian ini mendekati hasil penelitian yang
dilakukan oleh Li and Xu (2015), yaitu ekstrak kulit manggis dengan pelarut etanol
memiliki nilai IC50 sebesar 75,9 ppm yang tergolong memiliki aktivitas antioksidan
sangat kuat.
C. Orientasi Level dari Kedua Faktor Penelitian
Orientasi level dari kedua faktor penelitian bertujuan untuk mengetahui level
rendah dan level tinggi dari PEG 4000 sebagai basis dan propilen glikol sebagai
humektan. Level tinggi dan level rendah dari kedua faktor tersebut dilihat
berdasarkan respon viskositas dan daya sebar yang dihasilkan.
Tabel VII. Variasi konsentrasi PEG 4000 terhadap respon viskositas dan daya
sebar
PEG 4000 (g) Daya Sebar (cm2) Viskositas (dPa.s)
3 12,52 160
3,5 12,41 210
4 16,68 250
4,5 16,56 255
5 15,67 260
Variasi konsentrasi PEG 4000 yang dipilih untuk orientasi ini adalah 3; 3,5; 4;
4,5; dan 5 g. Dasar pemilihan dipilihnya variasi konsentrasi PEG 4000 ini adalah
rentang konsentrasi PEG 4000 yang dapat digunakan sebagai basis, yaitu 2-6 g
(Salviana, 2014). Dari tabel VII diketahui bahwa pada PEG 4000 dengan konsentrasi
4; 4,5; dan 5 g didapatkan hasil viskositas yang sesuai dengan rentang yang
diinginkan yaitu 250-380 dPa.s dan hasil daya sebar yang sesuai dengan rentang yang
PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI
49
diinginkan yaitu 12,57-19,63 cm2, sehingga dipilih PEG 4000 dengan konsentrasi 4 g
sebagai level rendah dan konsentrasi 5 g sebagai level tinggi. Rentang viskositas dan
daya sebar yang dipilih berdasarkan hasil orientasi yang telah dilakukan sebelumnya.
Tabel VIII. Variasi konsentrasi propilen glikol terhadap respon viskositas dan daya
sebar
Propilen glikol (g) Daya Sebar (cm2) Viskositas (dPa.s)
2 15,26 275
4 19,51 255
6 19,34 250
8 22,20 225
10 22,97 225
Variasi konsentrasi propilen glikol yang dipilih untuk orientasi ini adalah 2, 4,
6, dan 8 g. Rentang konsentrasi propilen glikol yang dapat digunakan sebagai
humektan adalah 15% (Weller, 2009). Dari tabel VIII diketahui bahwa propilen
glikol dengan konsentrasi 2, 4, dan 6 g memberikan hasil daya sebar dan viskositas
sesuai dengan yang diinginkan. Oleh karena itu dipilih propilen glikol dengan
konsentrasi 2 g sebagai level rendah dan konsentrasi 6 g sebagai level tinggi.
D. Hasil Pengujian Sifat Fisik Krim Ekstrak Kulit Manggis
Pengujian sifat fisik yang dilakukan terhadap sediaan krim ekstrak kulit
manggis meliputi pengujian organoleptis, pH, viskositas, daya sebar, dan sifat alir.
Pengujian sifat fisik ini bertujuan untuk melihat apakah sediaan krim yang dihasilkan
sudah memenuhi kriteria yang diinginkan dan untuk menjamin kualitas sediaan krim
tersebut.
PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI
50
1. Organoleptis
Pengujian organoleptis terhadap sediaan krim ekstrak kulit manggis meliputi
bentuk, warna, bau, dan homogenitas. Tujuan pengujian organoleptis ini adalah untuk
mengamati sediaan krim yang dihasilkan secara visual sehingga dapat diterima
dengan baik oleh konsumen.
Tabel IX. Hasil pengujian organoleptis krim ekstrak kulit manggis
Formula Bentuk Warna Bau Homogenitas
1 semisolid putih khas
ekstrak homogen
a semisolid putih khas
ekstrak homogen
b semisolid putih khas
ekstrak homogen
ab semisolid putih khas
ekstrak homogen
Berdasarkan hasil yang dipaparkan pada tabel IX diketahui bahwa semua
formula memiliki hasil yang sama sehingga dapat dikatakan bahwa PEG 4000 dan
propilen glikol tidak memberikan pengaruh terhadap organoleptis sediaan yang
dihasilkan.
2. Uji pH
Uji pH bertujuan untuk mengetahui apakah pH dari sediaan krim yang
dihasilkan memenuhi kriteria yang diinginkan. Menurut Tranggono dan Latifah
(2007), sediaan topikal sebaiknya memiliki pH yang berada dalam rentang pH
balance kulit yaitu 4,5-6,5.
PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI
51
Tabel X. Hasil pengujian pH krim ekstrak kulit manggis
Formula pH
1 6
a 6
b 6
ab 6
Dari tabel X diketahui bahwa semua formula memiliki pH yang sama yaitu 6.
Hal ini menandakan bahwa PEG 4000 dan propilen glikol tidak memberikan
pengaruh terhadap pH sediaan. Nilai pH tidak boleh terlalu asam karena akan
menyebabkan iritasi pada kulit dan tidak boleh terlalu basa karena akan membuat
kulit menjadi kering. Menurut penelitian yang dilakukan oleh Hampton Research
(2012), PEG 4000 memiliki pH 4,67-9,89, sedangkan propilen glikol memiliki pH 3-
6 (Allen, 2002).
3. Uji viskositas
Pengujian viskositas bertujuan untuk mengetahui kemudahan suatu sediaan
diaplikasikan pada kulit. Viskositas sediaan tidak boleh terlalu tinggi dan tidak boleh
terlalu rendah. Jika terlalu tinggi, sediaan akan sulit dikeluarkan dari wadah dan jika
viskositas terlalu rendah, sediaan tidak dapat bertahan lama pada kulit.
Tabel XI. Hasil pengujian viskositas krim ekstrak kulit manggis
Formula Viskositas (dPa.s)
1 328,57 34,76
a 401,43
b 379,52
ab 433,81
Dari data pada tabel XI diketahui bahwa F1 memiliki viskositas terendah
sementara Fab memiliki viskositas tertinggi. Rentang viskositas yang dikehendaki
adalah 250-380 dPa.s. F1 dan Fb masuk dalam rentang viskositas yang diinginkan,
PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI
52
sedangkan Fa dan Fab tidak masuk dalam rentang viskositas yang diinginkan.
Pengujian viskositas pada tiap formula memberikan hasil yang berbeda, hal ini
dikarenakan komposisi PEG 4000 dan propilen glikol yang berbeda pada tiap
formula.
Data viskositas ini kemudian dianalisis dan didapatkan persamaan desain
faktorial untuk respon viskositas sebagai berikut:
Y = -235,833 + 123,333 (X1) + 88,750 (X2) - 16,667 (X1)(X2) ....……(4)
Dari persamaan ini diketahui Y sebagai respon viskositas, X1 sebagai PEG 4000, X2
sebagai propilen glikol, dan X1X2 sebagai interaksi antara PEG 4000 dan propilen
glikol. p-value yang didapatkan adalah p <0,0001 yang menandakan bahwa
persamaan signifikan (p <0,05) dan dapat digunakan untuk menentukan pengaruh
masing-masing faktor terhadap respon viskositas. Dari persamaan desain faktorial
yang didapat kemudian dibuat contour plot (gambar 17).
Gambar 17. Contour plot respon viskositas
Dari gambar 17 diketahui bahwa penggunaan PEG 4000 dan propilen glikol
pada level tinggi akan meningkatkan respon viskositas sedangkan penggunaan PEG
4000 dan propilen glikol pada level rendah akan menurunkan respon viskositas.
PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI
53
Daerah yang berwarna biru menunjukkan daerah dengan viskositas yang paling
rendah sedangkan daerah yang berwarna merah menunjukkan daerah dengan
viskositas yang paling tinggi.
Efek merupakan perubahan respon karena adanya variasi level faktor. Nilai
efek, PEG 4000, propilen glikol, dan interaksinya terhadap respon viskositas dapat
dilihat pada tabel XII.
Tabel XII. Efek PEG 4000, propilen glikol, dan interaksinya terhadap respon viskositas
Faktor Efek p-value Kontribusi
(%)
PEG 4000 56,67 <0,0001 42,93
Propilen glikol 55,00 <0,0001 40,44
Interaksi -33,33 <0,0001 14,85
PEG 4000 dan propilen glikol memiliki efek dengan nilai positif yang
menandakan bahwa keduanya memiliki efek meningkatkan viskositas. Interaksi
keduanya memiliki efek dengan nilai negatif yang menandakan bahwa interaksi
keduanya dapat menurunkan viskositas. Ketiga faktor ini memiliki p-value <0,05
yang menandakan bahwa ketiganya memiliki efek yang signifikan terhadap respon
viskositas. PEG 4000 memberikan kontribusi sebesar 42,93%, sehingga dapat
dikatakan bahwa PEG 4000 merupakan faktor yang dominan dalam menentukan
respon viskositas. Komposisi PEG 4000 sebagai basis memiliki pengaruh terhadap
viskositas. Hal ini didukung oleh penelitian yang dilakukan oleh Salviana (2014)
yang menyatakan bahwa PEG 4000 merupakan faktor yang dominan dalam
menentukan viskositas karena bentuk PEG 4000 yang solid sehingga komposisinya
sangat berpengaruh pada viskositas.
PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI
54
Grafik hubungan faktor PEG 4000 terhadap respon viskositas ditunjukkan
pada gambar 18.
Gambar 18. Hubungan PEG 4000 terhadap respon viskositas
Garis merah pada grafik menunjukkan level tinggi suatu faktor sedangkan garis hitam
menunjukkan level rendah suatu faktor. Dari grafik diketahui bahwa peningkatan
komposisi PEG 4000 akan meningkatkan respon viskositas baik pada komposisi
propilen glikol level rendah maupun level tinggi. Hal ini berkaitan dengan peran PEG
4000 sebagai faktor yang dominan dalam menentukan viskositas, semakin banyak
komposisi PEG 4000 yang digunakan maka viskositas yang dihasilkan juga semakin
tinggi.
Gambar 19 menunjukkan hubungan faktor propilen glikol terhadap respon
viskositas.
Gambar 19. Hubungan propilen glikol terhadap respon viskositas
PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI
55
Dari grafik tersebut diketahui bahwa peningkatan komposisi propilen glikol akan
meningkatkan respon viskositas baik pada komposisi PEG 4000 level rendah maupun
level tinggi. Interaksi dari kedua grafik tersebut bersifat sinergis.
Adanya interaksi dari kedua faktor ditunjukkan oleh garis yang tidak sejajar.
Kedua grafik tersebut menunjukkan level rendah dan level tinggi faktor yang tidak
sejajar. Sehingga dapat disimpulkan bahwa terdapat interaksi antara PEG 4000 dan
propilen glikol. Interaksi antara PEG 4000 dan propilen glikol merupakan interaksi
yang signifikan. Hal ini dapat dilihat dari p-value interaksi PEG 4000 dengan
propilen glikol yang terdapat pada tabel XII, p-value yang didapatkan lebih kecil dari
taraf kepercayaan (0,05).
4. Uji daya sebar
Pengujian daya sebar bertujuan untuk mengetahui kemampuan penyebaran
sediaan krim ketika diaplikasikan pada kulit. Data hasil pengujian daya sebar dapat
dilihat pada tabel XIII.
Tabel XIII. Hasil pengujian daya sebar krim ekstrak kulit manggis
Formula Daya Sebar (cm2)
1 16,13 1,33
a 17,84
b 14,52
ab 15,39
Dari data pada tabel XIII diketahui bahwa Fb memiliki nilai daya sebar
terendah sedangkan Fa memiliki nilai daya sebar tertinggi. Rentang daya sebar yang
dikehendaki adalah 12,57-19,63 cm2. Semua formula memiliki nilai daya sebar yang
masuk dalam kriteria yang diinginkan.
PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI
56
Data daya sebar ini kemudian dianalisis dan dimasukkan ke dalam persamaan
desain faktorial sebagai berikut:
Y = 1,243 + 2,907 (X1) + 5,088 (X2) – 1,051 (X1)(X2) .......…. (5)
Dari persamaan tersebut diketahui Y sebagai respon daya sebar, X1 sebagai PEG
4000, X2 sebagai propilen glikol, dan X1X2 sebagai interaksi antara PEG 4000 dan
propilen glikol. p-value yang didapatkan adalah p <0,0001, yang menunjukkan bahwa
persamaan signifikan (p <0,05) dan dapat digunakan untuk menentukan pengaruh
masing-masing faktor terhadap respon daya sebar. Dari persamaan desain faktorial
yang didapat kemudian dibuat contour plot (gambar 20).
Gambar 20. Contour plot respon daya sebar
Dari gambar 20 diketahui bahwa penggunaan PEG 4000 dan propilen glikol
pada level tinggi serta PEG 4000 dan propilen glikol pada level rendah akan
menurunkan respon daya sebar sedangkan penggunaan PEG 4000 pada level rendah
dan propilen glikol pada level tinggi akan meningkatkan respon daya sebar. Daerah
yang berwarna biru menunjukkan daerah dengan nilai daya sebar yang paling rendah
PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI
57
sedangkan daerah yang berwarna merah menunjukkan daerah dengan nilai daya sebar
yang paling tinggi.
Efek merupakan perubahan respon karena adanya variasi level faktor. Nilai
efek, PEG 4000, propilen glikol, dan interaksinya terhadap respon daya sebar dapat
dilihat pada tabel XIV.
Tabel XIV. Efek PEG 4000, propilen glikol, dan interaksinya terhadap respon daya sebar
Faktor Efek p-value Kontribusi
(%)
PEG 4000 -1,30 <0,0001 20,35
Propilen glikol 1,42 <0,0001 24,39
Interaksi -2,10 <0,0001 53,26
PEG 4000 memiliki efek dengan nilai negatif yang menandakan bahwa PEG
4000 memiliki efek menurunkan nilai daya sebar. Propilen glikol memiliki efek
dengan nilai positif yang menandakan bahwa propilen glikol memiliki efek
meningkatkan nilai daya sebar. Interaksi keduanya memiliki efek dengan nilai negatif
yang menandakan bahwa interaksi tersebut dapat menurunkan nilai daya sebar.
Ketiga faktor ini memiliki p-value <0,05 yaitu <0,0001, yang menandakan bahwa
ketiganya memiliki efek yang signifikan terhadap respon daya sebar. Interaksi
keduanya memiliki kontribusi sebesar 53,26% sehingga dapat disimpulkan bahwa
interaksi antara PEG 4000 dengan propilen glikol merupakan faktor yang dominan
dalam menentukan respon daya sebar. Hal ini dikarenakan peran propilen glikol
sebagai humektan yang bekerja dengan menarik air (lembab) ke dalam sediaan
sehingga dapat meningkatkan daya sebar (Veronica, 2013).
PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI
58
Grafik hubungan faktor PEG 4000 terhadap respon daya sebar ditunjukkan
pada gambar 21.
Gambar 21. Hubungan PEG 4000 terhadap respon daya sebar
Garis merah pada grafik menunjukkan level tinggi suatu faktor sedangkan garis hitam
menunjukkan level rendah suatu faktor. Dari grafik diketahui bahwa respon yang
dihasilkan berbeda (bertolak belakang). Peningkatan komposisi PEG 4000 akan
meningkatkan respon daya sebar pada level rendah komposisi propilen glikol namun
menurunkan respon daya sebar sediaan pada level tinggi komposisi propilen glikol.
Gambar 22 menunjukkan hubungan faktor propilen glikol terhadap respon
daya sebar.
Gambar 22. Hubungan propilen glikol terhadap respon daya sebar
Dari grafik diketahui bahwa respon yang dihasilkan berbeda (bertolak belakang).
peningkatan komposisi propilen glikol akan meningkatkan respon daya sebar pada
PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI
59
level rendah komposisi PEG 4000 namun menurunkan respon daya sebar pada level
tinggi komposisi PEG 4000.
Adanya titik perpotongan antara kedua garis (garis hitam dan garis merah)
menunjukkan adanya interaksi yang terjadi pada respon daya sebar. Interaksi dari
kedua grafik tersebut bersifat antagonis. Interaksi antara PEG 4000 dan propilen
glikol merupakan interaksi yang signifikan. Hal ini dapat dilihat dari p-value interaksi
PEG 4000 dengan propilen glikol yang terdapat pada tabel XIV, p-value yang
didapatkan lebih kecil dari taraf kepercayaan (0,05).
5. Uji sifat alir
Pengujian sifat alir bertujuan untuk mengetahui sifat alir dari sediaan krim.
Pengujian dilakukan menggunakan Rheosys Merlin VR. Menurut Barnes (2002),
sediaan cair seperti krim, losion, dan emulsi mengikuti sifat alir non-Newtonian tipe
pseudoplastis, di mana sifat alirnya tidak dipengaruhi oleh waktu. Seiring dengan
menurunnya viskositas, shear rate atau shear stress akan meningkat. Kurva sifat alir
sediaan dapat dilihat pada gambar 23.
Gambar 23. Kurva sifat alir krim ekstrak kulit manggis
Hasil pengujian sifat alir untuk semua formula ditampilkan pada tabel XV.
PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI
60
Tabel XV. Hasil pengujian sifat alir krim ekstrak kulit manggis
Formula Sifat alir
1 Pseudoplastis
a Pseudoplastis
b Pseudoplastis
ab Pseudoplastis
Dari tabel XV diketahui bahwa semua formula memiliki hasil yang sama. Hal
ini menandakan bahwa PEG 4000 dan propilen glikol tidak memberikan pengaruh
terhadap sifat alir sediaan yang dihasilkan.
6. Optimasi formula
Optimasi formula bertujuan untuk mencari komposisi optimum dari faktor
yang diteliti, yaitu PEG 4000 sebagai basis dan propilen glikol sebagai humektan
untuk menghasilkan sediaan krim dengan sifat fisik dan stabilitas fisik yang
diinginkan. Optimasi formula dilakukan dengan menggunakan metode desain
faktorial dua level, yaitu level tinggi dan level rendah serta dua faktor, PEG 4000 dan
propilen glikol. Daerah optimum didapatkan dengan menggabungkan contour plot
respon viskositas dan contour plot daya sebar dalam contour plot superimposed.
Daerah yang berwarna kuning menunjukkan daerah optimum di mana formula
memenuhi kriteria yang diinginkan, yaitu viskositas dengan rentang 250-380 dPa.s
dan daya sebar dengan rentang 12,57-19,63 cm2. X1 merupakan jumlah PEG 4000
sedangkan X2 merupakan jumlah propilen glikol.
Dari daerah ini kemudian diambil satu titik untuk dilakukan validasi dan
dilakukan replikasi sebanyak tiga kali. Validasi ini bertujuan untuk memastikan
bahwa titik tersebut menghasilkan sediaan krim dengan kriteria yang diinginkan.
PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI
61
Gambar 24. Contour plot superimposed krim ekstrak kulit manggis
Pada gambar 24 dapat dilihat bahwa komposisi untuk PEG 4000 sebesar
4,746 g dan komposisi untuk propilen glikol sebesar 2,381 g yang diharapkan dapat
menghasilkan sediaan krim dengan nilai viskositas sebesar 372,506 dPa.s dan nilai
daya sebar sebesar 15,2697 cm2. Data yang didapatkan kemudian dibandingkan
dengan data hasil pengujian. Hasil validasi ditampilkan pada tabel XVI.
Tabel XVI. Hasil validasi krim ekstrak kulit manggis
Viskositas (dPa.s) Daya Sebar (cm2)
Teoritis Hasil p-value Teoritis Hasil p-value
368,259 351,667 0,5893 15,989 13,421 0,016
Dari tabel XVI diketahui bahwa p-value untuk respon viskositas >0,05, yang
menandakan bahwa hasil validasi berbeda tidak bermakna sehingga model persamaan
yang didapatkan untuk respon viskositas adalah valid. Sedangkan untuk respon daya
sebar diketahui bahwa p-value yang didapatkan <0,05 yang menandakan bahwa hasil
validasi berbeda bermakna sehingga model persamaan tidak valid. Oleh karena itu
dapat dikatakan bahwa area optimum yang diperoleh tidak dapat digunakan karena
salah satu respon tidak memberikan hasil yang valid.
PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI
62
E. Hasil Pengujian Stabilitas Fisik Krim Ekstrak Kulit Manggis
Pengujian stabilitas fisik bertujuan untuk mengetahui stabilitas sediaan krim
pada kondisi tertentu dan selama waktu tertentu.
1. Uji sentrifugasi
Uji sentrifugasi bertujuan untuk mengetahui terjadinya pemisahan fase pada
sediaan krim ekstrak kulit manggis. Hasil pengujian sentrifugasi ditampilkan pada
tabel XVII.
Tabel XVII. Hasil pengujian sentrifugasi krim ekstrak kulit manggis
Formula Pemisahan Fase
1 -
a -
b -
ab -
Dari data pada tabel XVII diketahui bahwa semua formula tidak menunjukkan
adanya pemisahan fase.
Hal ini menunjukkan bahwa sediaan krim ekstrak kulit manggis memiliki
stabilitas fisik yang baik setelah dilakukan uji sentrifugasi.
2. Uji freeze thaw cycling
Uji freeze thaw cycling bertujuan untuk melihat stabilitas sediaan krim ketika
disimpan pada kondisi ekstrim, yaitu suhu tinggi (45oC) dan suhu rendah (4
oC).
Evaluasi hasil yang dilakukan terhadap sediaan selama pengujian freeze thaw cycling
meliputi pemeriksaan secara organoleptis, pengujian pH, viskositas, dan daya sebar.
Evaluasi ini dilakukan pada akhir tiap siklus.
PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI
63
a. Organoleptis dan pH. Pengujian secara organoleptis menunjukkan bahwa tidak
ada perubahan organoleptis dari segi bentuk, warna, bau, dan pemisahan fase
setelah dilakukan uji freeze thaw cycling sehingga dapat dikatakan bahwa sediaan
krim ekstrak kulit manggis stabil secara organoleptis. Selain itu ketika dilakukan
pengujian pH pada sediaan juga tidak menunjukkan adanya perubahan pH. Hal ini
menunjukkan bahwa sediaan memiliki pH yang stabil.
b. Viskositas. Pengujian viskositas dilakukan untuk mengetahui adanya perubahan
viskositas yang terjadi selama pengujian freeze thaw cycling. Adanya perubahan
pada viskositas akan berdampak pada ketidakstabilan suatu sediaan seperti
pecahnya emulsi atau timbulnya endapan pada sediaan. Hasil pengujian viskositas
setelah freeze thaw cycling dapat dilihat pada gambar 25.
Gambar 25. Grafik perubahan viskositas setelah dilakukan pengujian freeze thaw cycling
Dari grafik diketahui bahwa perubahan viskositas pada semua formula berbeda
tidak bermakna karena p-value >0,05. Hal ini menunjukkan bahwa semua formula
memiliki viskositas yang stabil. Stabilitas sediaan terhadap viskositas juga
0
100
200
300
400
500
1 2 3 4 5 6 7
Vis
kosi
tas
(dP
a.s
)
Siklus
Formula 1
Formula a
Formula b
Formula ab
PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI
64
dipengaruhi oleh adanya penggunaan emulgator serta ketepatan dalam memilih
emulgator.
c. Daya Sebar. Pengujian daya sebar dilakukan untuk mengetahui adanya
perubahan daya sebar yang terjadi selama pengujian freeze thaw cycling. Daya
sebar berkaitan dengan kemudahan suatu sediaan untuk menyebar dan
diaplikasikan pada tempat aplikasi. Apabila terdapat perubahan pada daya sebar
akan berdampak pada acceptability konsumen terhadap suatu produk. Hasil
pengujian daya sebar setelah dilakukan freeze thaw cycling dapat dilihat pada
gambar 26.
Gambar 26. Grafik perubahan daya sebar setelah dilakukan pengujian freeze thaw cycling
Dari grafik diketahui bahwa perubahan daya sebar pada semua formula berbeda
tidak bermakna karena p-value >0,05. Hal ini menunjukkan bahwa semua formula
memiliki daya sebar yang stabil.
F. Hasil Uji Aktivitas Antioksidan Krim Ekstrak Kulit Manggis
Pengujian aktivitas antioksidan sediaan krim ekstrak kulit manggis bertujuan
untuk mengetahui aktivitas antioksidan sediaan krim ekstrak kulit manggis. Grafik
0
5
10
15
20
1 2 3 4 5 6 7
Daya S
ebar
(cm
2)
Siklus
Formula 1
Formula a
Formula b
Formula ab
PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI
65
hasil pengujian aktivitas antioksidan krim ekstrak kulit manggis ditampilkan pada
gambar 27.
Gambar 27. Grafik hasil uji aktivitas antioksidan krim ekstrak kulit manggis
Data hasil pengujian aktivitas antioksidan ditampilkan pada tabel XVIII.
Tabel XVIII. Hasil pengujian aktivitas antioksidan krim ekstrak kulit manggis
Formula IC50 SD (ppm)
1 2819,788 450,407
a 2633,214 308,945
b 3650,468 215,020
ab 6335,629 1252,760
Dari data pada tabel XVIII diketahui bahwa sediaan krim ekstrak kulit
manggis memiliki nilai IC50 >500 ppm, yang menandakan bahwa sediaan krim
ekstrak kulit manggis memiliki aktivitas antioksidan sangat lemah.
Sediaan krim ekstrak kulit manggis memiliki nilai IC50 lebih besar
dibandingkan dengan nilai IC50 ekstrak kulit manggis, yang menandakan bahwa
aktivitas antioksidan yang dimiliki oleh sediaan krim ekstrak kulit manggis lebih
rendah dibandingkan dengan ekstrak kulit manggis. Hal ini dapat disebabkan karena
ekstrak kulit manggis yang terdapat pada sediaan krim masih terikat dengan basis
sehingga ekstrak belum dapat tersari dengan baik. Selain itu, bahan penyusun dalam
0
2000
4000
6000
8000
10000
1 2 3
IC5
0 (
pp
m)
Replikasi
Formula 1
Formula a
Formula b
Formula ab
PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI
66
sediaan krim yang lebih kompleks dibandingkan sediaan lain juga dapat
mempengaruhi rendahnya aktivitas antioksidan yang terukur pada sediaan. Pada
penelitian pengukuran aktivitas antioksidan ekstrak kulit manggis dalam sediaan gel
yang dilakukan oleh Barasa (2016) dan Larisa (2016), ekstrak kulit manggis memiliki
nilai IC50 sebesar 77,767 ppm dan sediaan gel memiliki nilai IC50 dengan rentang
77,81-82,59 ppm. Hal ini dapat disebabkan karena bahan penyusun dalam sediaan gel
yang lebih sederhana dibandingkan dalam sediaan krim.
Selain itu, dilakukan juga pengujian aktivitas antioksidan terhadap sediaan
krim tanpa ekstrak (basis) sebagai kontrol negatif. Grafik hasil pengujian aktivitas
antioksidan krim ekstrak kulit manggis ditampilkan pada gambar 28.
Gambar 28. Grafik hasil uji aktivitas antioksidan krim tanpa ekstrak
Data hasil pengujian aktivitas antioksidan sediaan krim tanpa ekstrak dapat
dilihat pada tabel XIX.
Tabel XIX. Hasil pengujian aktivitas antioksidan krim tanpa ekstrak
Formula IC50 SD (ppm)
1 6666,719 559,825
a 6661,181 1049,648
b 7320,792 322,561
ab 10037,626 474,986
0
2000
4000
6000
8000
10000
12000
1 2 3
IC5
0 (
pp
m)
Replikasi
Formula 1
Formula a
Formula b
Formula ab
PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI
67
Dari data pada tabel XIX diketahui bahwa nilai IC50 sediaan krim tanpa
ekstrak memiliki nilai IC50 >500 ppm, yang menandakan bahwa sediaan krim tanpa
ekstrak memiliki aktivitas antioksidan sangat lemah sehingga aktivitas antioksidan
hanya berasal dari ekstrak kulit manggis yang ditambahkan saja.
PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI
68
BAB V
KESIMPULAN DAN SARAN
A. Kesimpulan
1. PEG 4000 dan propilen glikol berpengaruh terhadap sifat fisik sediaan krim
ekstrak kulit manggis. PEG 4000 merupakan faktor yang dominan dalam menentukan
viskositas sedangkan interaksi antara PEG 4000 dan propilen glikol merupakan faktor
yang dominan dalam menentukan daya sebar.
2. Area optimum tidak dapat ditemukan pada sediaan krim ekstrak kulit manggis.
3. Setelah dilakukan uji sentrifugasi dan freeze thaw cycling sediaan krim ekstrak
kulit manggis stabil secara organoleptis, pH, viskositas, daya sebar, serta tidak
menunjukkan adanya pemisahan fase.
4. Ekstrak kulit manggis memiliki nilai IC50 sebesar 77,767 ppm sehingga
digolongkan sebagai antioksidan kuat. Formula krim ekstrak kulit manggis yang
memiliki aktivitas antioksidan paling baik adalah Fa dengan nilai IC50 sebesar
2633,214 308,945 ppm yang digolongkan sebagai antioksidan sangat lemah.
B. Saran
1. Perlu dilakukan formulasi sediaan krim dengan menggunakan bahan lain sebagai
basis untuk melihat kemampuan pelepasan ekstrak dari basis sehingga ekstrak dapat
tersari dengan baik ketika dilakukan pengukuran aktivitas antioksidan.
2. Perlu dilakukan uji aktivitas antioksidan selain DPPH untuk memastikan aktivitas
antioksidan sediaan krim ekstrak kulit manggis.
PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI
69
DAFTAR PUSTAKA
Allen, L.V., 1999, Compounding Creams and Lotions, International Journal of
Pharmaceutical Compounding, 3, 111-115.
Allen, L.V., 2002, The Art, Science, and Technology of Pharmaceutical
Compounding, 2nd
edition, American Pharmaceutical Association, Washington
D.C., pp.301-324.
Allen, L.V., 2009, Stearic Acid, in Rowe, R.C., Sheskey, P.J., and Quinn, M.E.,
(Eds.), Handbook of Pharmaceutical Excipients, 6th
edition, Pharmaceutical
Press, London, pp.697-699.
Allen, L.V., Popovich, N.G., and Ansel, H.C., 2011, Ansel’s Pharmaceutical Dosage
Forms and Drug Delivery System, 9th
edition, Lippincott Williams & Wilkins,
Philadelphia, p.278, 539, 383-386.
Antolovich, M., Prenzler, P.D., Patsalides, E., McDonald, S., and Robards, K., 2002,
Methods for Testing Antioxidant Activity, Analyst, 127, 183-198.
Arvouet-Grand, A., 1995, Formulation of Propolis Extract Emulsions Part I: O/W
Creams Based on Nonionic Surfactants and Various Consistency Agents, Drug
Dev.Ind.Pharm., 21 (16), 1907-1915.
Barasa, L.S., 2016, Formulasi Gel Antioksidan Ekstrak Kulit Buah Manggis
(Garcinia mangostana L.) dalam Berbagai Variasi Konsentrasi CMC-Na dan
Gliserin, Skripsi, Universitas Sanata Dharma, Yogyakarta.
Barnes, H.A., 2002, Viscosity, University of Wales, Aberystwyth, p.3.
Billany, M., 2002, Rheology, in Aulton, M.E., Pharmaceutics: The Science of Dosage
Form Design, 2nd
edition, Churchill Livingstone, London, p.351,356.
Bolton, S., 1997, Pharmaceutical Statistic Practical and Clinical Application, 3rd
ed,
Marcel Dekker Inc., New York, pp.308-337; 532-574.
Budiman, M.H., 2008, Uji Stabilitas Fisik dan Aktivitas Antioksidan Sediaan Krim
Yang Mengandung Ekstrak Kering Tomat (Solanum lycopersicum Linn), Skripsi,
Universitas Indonesia, Depok.
Cahyono, R., 2014, Pengaruh Lama dan Suhu Sterilisasi Panas Basah terhadap
Viskositas dan Daya Sebar Sediaan Emulgel Antiacne Ekstrak Kulit Buah
Manggis (Garcinia mangostana L.), Skripsi, Universitas Sanata Dharma,
Yogyakarta.
PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI
70
Clariant, 2014, Polyglykols-Polyethylene Glycols, Clariant International, Muttenz,
pp.3-4.
Dalimartha, S dan Soedibyo, M., 1999, Awet Muda dengan Tumbuhan Obat dan Diet
Suplemen, Trubus Agriwidya, Jakarta, hal.36-40.
Dewi, T.S.P., 2014, Kualitas Losion Ekstrak Kulit Buah Manggis, Skripsi,
Universitas Atma Jaya, Yogyakarta.
Garg, A., Aggarwal, D., Garg, S., and Singla, S., 2002, Spreading of Semisolid
Formulation: An Update, Pharmaceutical Technology, diakses tanggal 21 April
2015.
Goskonda, S.R., 2009, Triethanolamine, in Rowe, R.C., Sheskey, P.J., and Quinn,
M.E., (Eds.), Handbook of Pharmaceutical Excipients, 6th
edition, Pharmaceutical
Press, London, pp.754-755.
Haley, S., 2009, Methylparaben, in Rowe, R.C., Sheskey, P.J., and Quinn, M.E.,
(Eds.), Handbook of Pharmaceutical Excipients, 6th
edition, Pharmaceutical
Press, London, pp. 441-445.
Hampton Research, 2012, PEG Stability: A Look at pH and Conductivity Changes
over Time in Plyethylene Glycol, diakses tanggal 1 Juni 2016.
Hanani, E., Mun’im, A., dan Sekarini, R., 2005, Identifikasi Senyawa Antioksidan
dalam Spons Callyspongia Sp Dari Kepulauan Seribu, Majalah Ilmu
Kefarmasian, 11 (3), 127-133.
Harmita, 2006, Buku Ajar Analisis Fisikokimia, Departemen Farmasi Fakultas
Matematika dan Ilmu Pengetahuan Alam Universitas Indonesia, Depok, hal. 15-
22.
Harun, D.S.N., 2014, Formulasi dan Uji Aktivitas Antioksidan Krim Anti-Aging
Ekstrak Etanol 50% Kulit Buah Manggis (Garcinia mangostana L.) dengan
Metode DPPH (1,1-diphenyl-2-picrylhydrazyl), Skripsi, UIN Syarif Hidayatullah,
Jakarta.
Joenoes, N.Z., 2006, Resep Yang Rasional, Jilid 2, Airlangga University Press,
Surabaya, hal. 121-129.
Jones, D., 2008, Pharmaceutics - Dosage Form and Design, Pharmaceutical Press,
London, pp. 54-55, 66-67.
Jun, M.H.Y., Yu, J., Fong, X., Wan, C.S., Yang, C.T., and Ho, 2003, Comparison of
Antioxidant Activities of Isoflavones from Kudzu Roots (Pueraria labata Ohwl),
J.Food, Sci., 68, 2117-2122.
PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI
71
Khonkarn, R., Okonogi, S., Ampasavate, C., and Anuchapreeda, S., 2010,
Investigation of Fruit Peel Extracts as Sources for Compounds with Antioxidant
and Antiproliferative Activities Against Human Cell Lines, Food and Chemical
Toxicology, 48, 2122-2129.
Kibbe, A.H., 2009, Potassium Hydroxide, in Rowe, R.C., Sheskey, P.J., and Quinn,
M.E., (Eds.), Handbook of Pharmaceutical Excipients, 6th
edition, Pharmaceutical
Press, London, pp. 576-577.
Knop, K., Hoogenboom, R., Fischer, D., and Schubert, U.S., 2010, Poly(ethylene
glycol) in Drug Delivery: Pros and Cons as Well as Potential Alternatives,
Angew.Chem.Int.Ed., 49, 6288-6308.
Kurniawan, D.W., dan Sulaiman, T.N., 2009, Teknologi Sediaan Farmasi, Graha
Ilmu, Yogyakarta. hal.97-99.
Larisa, L.E., 2016, Formulasi Gel Ekstrak Kulit Buah Manggis (Garcinia
mangostana L.) sebagai Penangkal Radikal Bebas: Pengaruh Carbopol 940 dan
Sorbitol terhadap Sifat Fisik dan Stabilitas Fisik, Skripsi, Universitas Sanata
Dharma, Yogyakarta.
Li, W.Q., and Xu, J.G., 2015, Profile of DNA Damage Protective Effect and
Antioxidant Activity of Different Solvent Extracts From the Pericarp of Garcinia
mangostana, Journal of Food and Nutrition Sciences, 3 (1-1), 1-6.
Loden, M., 2001, Hydrating Substances, in Barel, A.O., Paye, M., and Maibach, H.I.,
Handbook of Cosmetic Science and Technology, Marcel Dekker, Inc., New York,
p.347.
Mahalingam, R., Li, X., and Jasti, B.R., 2008, Semisolid Dosages: Ointments,
Creams and Gels, in Gad, S.C., Pharmaceutical Manufacturing Handbook:
Production and Processes, John Wiley & Sons, New Jersey, pp.268-269.
Marriott, C., 2002, Rheology, in Aulton, M.E., Pharmaceutics: The Science of
Dosage Form Design, 2nd
edition, Churchill Livingstone, London, p.41,49.
Maulina, L., dan Sugihartini, N., 2015, Formulasi Gel Ekstrak Etanol Kulit Buah
Manggis (Garcinia mangostana L.) dengan Variasi Gelling Agent Sebagai
Sediaan Luka Bakar, Pharmaçiana, 5 (1), 43-52.
Miryanti, Y,I.P.A., Sapei, L., Budiono, K., dan Indra, S., 2011, Ekstraksi Antioksidan
dari Kulit Buah Manggis (Garcinia mangostana L.), Laporan Penelitian,
Universitas Parahyangan, Bandung.
PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI
72
Mitsui, T., 1998, New Cosmetic Science, Elsevier Science B.V., Amsterdam, pp.341-
345.
Naibaho, O.H., Yamlean, P.V.Y., dan Wiyono, W., 2013, Pengaruh Basis Salep
Terhadap Formulasi Sediaan Salep Ekstrak Daun Kemangi (Ocimum sanctum L.)
Pada Kulit Punggung Kelinci yang Dibuat Infeksi Staphylococcus aureus,
Pharmacon Jurnal Ilmiah Farmasi – UNSRAT, 2 (2), 27-32.
Palakawong, C., Sophanodora, P., Pisuchpen, S., and Phongpaichit, S., 2010,
Antioxidant and Antimicrobial Activities of Crude Extracts from Mangosteen
(Garcinia mangostana L.) Parts and Some Essential Oils, International Food
Research Journal, 17, 583-589.
Paramawati, R., 2010, Dahsyatnya Manggis Untuk Menumpas Penyakit, Agromedia
Pustaka,Jakarta, hal.47-49.
Parikh, A., Agarwal, S., and Raut, K., 2014, A Review On Applications of
Maltodextrin in Pharmaceutical Industry, Int.J.Pharm.Bio.Sci., 4 (4), 67-74.
Pawar, C.S., Bakliwal, S.R., Rane, B.R., Gujarthi, N.A., and Pawar, S.P., 2013, A
Short Review On Novel Approach of Cream, Pharma Science Monitor, 4 (3),
470-495.
Pedrazza-Chaverri, J., Cardenas-Rodriguez, N., Orozco-Ibarra, M., and Perez-Rojas,
J.M., 2008, Medicinal Properties of Mangosteen (Garcinia mangostana L.), Food
and Chemical Toxicology, 46, 3227-3239.
Peres, V., Nagem, T.J., and De Oliveira, F.F., 2000, Tetraoxygenated Naturally
Occuring Xantons, Phytochem, 55, 683-710.
Pisoschi, A.M., and Negulescu, G.P., 2011, Methods for Total Antioxidant Activity
Determination: A Review, Biochemistry and Analytical Biochemistry, 1 (1), 1-10.
Pothitirat, W., Chomnawang, M.T., and Gritsanapan, W., 2010, Anti-Acne-Inducing
Bacterial Activity of Mangosteen Fruit Rind Extracts, Medical Principles and
Practice, 19, 281-286.
Premjeet, S., Ajay, B., Sunil, K., Bhawana, K., Sahil, K., Divashish, R., and Sudeep,
B., 2012, Additives in Topical Dosage Forms, IJPCBS, 2 (1), 78-96.
Prior, R.L., Wu, X., and Schaich, K., 2005, Standardized Methods for the
Determination of Antioxidant Capacity and Phenolics in Foods and Dietary
Supplements, J. Agric. Food Chem., 53, 4290-4302.
PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI
73
Salviana, P.A., 2014, Pengaruh Tween 80 Sebagai Surfaktan dan PEG 4000 Sebagai
Basis Terhadap Sifat Fisis dan Stabilitas Krim Ekstrak Etil Asetat Tomat dengan
Metode Desain Faktorial, Skripsi, Universitas Sanata Dharma, Yogyakarta.
Sarker, S.D., Latif, Z., and Grey, A.I., 2006, Natural Products Isolation, 2nd
Edition,
Humana Press, Inc., New Jersey, pp.20.
Savatovic, S.M., Cetkovic, G.S., Canadanovic-Brunet, J.M., and Djilas, S.M., 2012,
Kinetic Behaviour of DPPH Radical Scavenging Activity of Tomato Waste
Extracts, J. Serb. Chem. Soc., 77 (10), 1381-1389.
Shivaprasad, H.N., Mohan, S., Kharya, M.D., Shiradkar, M.R., and Lakshman, K.,
2005, In-Vitro Models for Antioxidant Activity Evaluation: A Review,
Pharmainfo Net, 3 (4), 1-11.
Singh, S.K., and Naini, V., 2002, Encyclopedia of Pharmaceutical Technology,
Marcel Dekker, New York, pp. 581,757.
Sinko, P.J., 2006, Martin: Farmasi Fisika dan Ilmu Farmasetika, Edisi 5, EGC,
Jakarta, hal.5, 706-708.
Siquet, F., and Devleeschouwer, 2001, Antibacterial Agents and Preservatives in
Barel, A.O., Paye, M., and Maibach, H.I., Handbook of Cosmetic Science and
Technology, Marcel Dekker, Inc., New York, p.250.
Suhono, B., dan tim peneliti LIPI, 2010, Ensiklopedia Flora 5, PT. Kharisma Ilmu,
Jakarta, hal.39.
Suksamrarn, S., Komutiban, O., Ratananukul, P., Chimnoi, N., Lartpornmatulee, N.,
and Suksamrarn, A., 2006, Cytotoxic Prenylated Xantons from the Young Fruit
of Garcinia mangostana, Chem.Pharm.Bull., 54, 301-305.
Sulassih, Sobir, and Santosa, E., 2013, Phylogenetic Analysis of Mangosteen
(Garcinia mangostana L.) and Its Relatives Based on Morphological and Inter
Simple Sequence Repeat (ISSR) Markers, SABRAO Journal of Breeding and
Genetics, 45 (3), 478-490.
Sunarni, T., 2005, Aktivitas Antioksidan Penangkap Radikal Bebas Beberapa
Kecambah dari Biji Tanaman Familia Papilionaceae, Jurnal Farmasi Indonesia, 2
(2), 53-61.
Syamsuni, H., 2005, Farmasetika Dasar dan Hitungan Farmasi, EGC, Jakarta,
hal.92, 102.
Tranggono, R.I, dan Latifah, F., 2007, Buku Pegangan Ilmu Pengetahuan Kosmetik,
PT.Gramedia, Jakarta, hal.6-8.
PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI
74
Unvala, H.M., 2009, Cetyl Alcohol, in Rowe, R.C., Sheskey, P.J., and Quinn, M.E.,
(Eds.), Handbook of Pharmaceutical Excipients, 6th
edition, Pharmaceutical
Press, London, pp. 155-156.
Veronica, E.F., 2013, Optimasi Humektan Propilen Glikol dan Gelling Agent
Carbopol 940 dalam Sediaan Gel Penyembuh Luka Ekstrak Daun Petai Cina
(Leucaena leucocephala (Lam.) de Wit.): Aplikasi Desain Faktorial, Skripsi,
Universitas Sanata Dharma, Yogyakarta.
Voigt, R., 1984, Lehrbuch Der Pharmazeutischen Technologie, diterjemahkan oleh
Soewandhi, S.N., hal.338-339, 442-443, Gadjah Mada University Press,
Yogyakarta.
Wallick, D., 2009, Polyethylene Glycol, in Rowe, R.C., Sheskey, P.J., and Quinn,
M.E., (Eds.), Handbook of Pharmaceutical Excipients, 6th
edition, Pharmaceutical
Press, London, pp. 517-522.
Weller, P.J., 2009, Propylene Glycol, in Rowe, R.C., Sheskey, P.J., and Quinn, M.E.,
(Eds.), Handbook of Pharmaceutical Excipients, 6th
edition, Pharmaceutical
Press, London, pp.592-593.
Wiechers, J.W., 2013, Formulating at pH 4-5: How Lower pH Benefits the Skin and
Formulations,
http://www.cosmeticsandtoiletries.com/research/chemistry/premium-formulating-
at-ph-4-5-how-lower-ph-benefits-the-skin-and-formulations-
213983581.html?prodrefresh=y&ajs_aid=4abe5701-3d27-4cc4-89a1-
99c0e78df024&ajs_uid=4802A2457578H3X, diakses tanggal 11 Juni 2016.
Winarsi, H., 2007, Antioksidan Alami dan Radikal Bebas, Penerbit Kanisius,
Yogyakarta, hal.12-17.
Yaacob, O., and Tindall, H.D., 1995, Mangosteen Cultivation, Food and Agriculture
of the United Nations, Rome, pp.11-13.
Yatman, E., 2012, Kulit Buah Manggis Mengandung Xanton yang Berkhasiat Tinggi,
Widya, 29 (324), 2-8.
Yodhnu, S., Sirikatitham, A., and Wattanapiromsakul, C., 2009, Validation of LC for
the Determination of α-Mangostin in Mangosteen Peel Extract: A Tool for
Quality Assessment of Garcinia mangostana L., Journal of Chromatographic
Science, 47, 185-189.
Young, A., 1972, Practical Cosmetic Science Cream Preparation, Mills and Boon
Limited, London, pp.39-40.
PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI
75
LAMPIRAN
PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI
76
Lampiran 1. Certificate of Analysis ekstrak kering kulit manggis
PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI
77
Lampiran 2. Material Safety Data Sheet ekstrak kering kulit manggis
PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI
78
PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI
79
Lampiran 3. Extraction flow chart ekstrak kering kulit manggis
PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI
80
y = 0,7166x - 5,7276 R² = 0,9981
0,000
10,000
20,000
30,000
40,000
50,000
60,000
0 20 40 60 80 100
Inh
ibis
i (%
)
Konsentrasi (ppm)
Lampiran 4. Aktivitas Antioksidan Ekstrak Kulit Manggis
A. Data absorbansi ekstrak kulit manggis
Konsentrasi (ppm) Absorbansi
Pembanding
Absorbansi
Ekstrak Uji Inhibisi (%)
15,36
0,874
0,828 5,263
20,48 0,801 8,352
25,6 0,753 13,844
38,4 0,690 21,053
76,8 0,442 49,428
Persen Inhibisi =
B. Kurva konsentrasi vs inhibisi
Perhitungan IC50
y = 0,7166x-5,7276
y = 50
50 = 0,7166x-5,7276
x = 77,767 ppm
C. Perhitungan formula (IC50 dikalikan 2 untuk sediaan 100 g)
x = 77,767 ppm
x = 77,767 mg/L x 2
x = 155,534 mg/L = 155,534 x 10-3
mg/L
= 155,534 x 10-1
mg/100 mL
= 15,553 mg/100 mL
= 0,015 g
PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI
81
Lampiran 5. Orientasi level faktor penelitian
A. Variasi konsentrasi PEG 4000 terhadap sifat fisik sediaan
PEG 4000 (g) Daya Sebar (cm2) Viskositas (dPas)
3 12.52 160
3.5 14.41 310
4 16.68 250
4.5 16.56 255
5 15.67 260
0
50
100
150
200
250
300
350
0 1 2 3 4 5 6
Vis
kosi
tas
(dP
as)
PEG 4000 (g)
0
2
4
6
8
10
12
14
16
18
0 1 2 3 4 5 6
Day
a Se
bar
(cm
2)
PEG 4000 (g)
PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI
82
B. Variasi konsentrasi propilen glikol terhadap sifat fisik sediaan
Propilen glikol (g) Daya Sebar (cm2) Viskositas (dPas)
2 15.26 275
4 21.51 255
6 22.34 225
8 22.20 225
10 22.97 275
0
50
100
150
200
250
300
0 2 4 6 8 10 12
Vis
kosi
tas
(dP
as)
Propilen Glikol (g)
0
5
10
15
20
25
0 2 4 6 8 10 12
Day
a Se
bar
(cm
2)
Propilen Glikol (g)
PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI
83
Lampiran 6. Data pengukuran viskositas sediaan krim ekstrak kulit manggis
A. Data setelah 48 jam penyimpanan
1. Hasil pengamatan organoleptis dan pH
Formula Bentuk Warna Bau Homogenitas pH
1 semisolid putih khas
ekstrak homogen
6
a semisolid putih khas
ekstrak homogen
6
b semisolid putih khas
ekstrak homogen
6
ab semisolid putih khas
ekstrak homogen
6
2. Hasil pengukuran viskositas
Viskositas (dPa.s)
Formula 1 Formula a Formula b Formula ab
Replikasi 1 310 390 390 410
Replikasi 2 300 380 395 410
Replikasi 3 295 400 390 420
301,67 390,00 391,67 413,33
B. Analisis statistik pengaruh faktor pada sediaan krim ekstrak kulit manggis
terhadap respon viskositas menggunakan software Design Expert 10.0.0
1. Uji ANOVA
Sum of
Mean F p-value
Source Squares df Square Value Prob > F
Model 22041.67 3 7347.22 146.94 < 0.0001 significant
A-PEG 4000 9633.33 1 9633.33 192.67 < 0.0001
B-Propilen glikol 9075.00 1 9075.00 181.50 < 0.0001
AB 3333.33 1 3333.33 66.67 < 0.0001
Pure Error 400.00 8 50.00
Cor Total 22441.67 11
PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI
84
2. Normalitas data
3. Efek PEG 4000, propilen glikol, dan interaksinya terhadap viskositas
4. Persamaan viskositas
Persamaan desain faktorial untuk respon viskositas:
Y = -235,833 + 123,333 (X1) + 88,750 (X2) - 16,667 (X1) (X2)
Final Equation in Terms of Actual Factors:
Viskositas =
-235.83333
+123.33333 * PEG 4000
+88.75000 * Propilen glikol
-16.66667 * PEG 4000 * Propilen glikol
PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI
85
5. Contourplot respon viskositas krim ekstrak kulit manggis
6. Grafik hubungan PEG 4000 terhadap respon viskositas
7. Grafik hubungan propilen glikol terhadap respon viskositas
PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI
86
Lampiran 7. Data pengukuran daya sebar sediaan krim ekstrak kulit manggis
A. Data setelah 48 jam penyimpanan
1. Hasil pengamatan organoleptis dan pH
Formula Bentuk Warna Bau Homogenitas pH
1 semisolid putih khas
ekstrak homogen
6
a semisolid putih khas
ekstrak homogen
6
b semisolid putih khas
ekstrak homogen
6
ab semisolid putih khas
ekstrak homogen
6
2. Hasil pengukuran daya sebar
Daya sebar (cm2)
Formula 1 Formula a Formula b Formula ab
Replikasi 1 14,86 18,10 15,03 14,86
Replikasi 2 14,52 18,28 15,38 14,69
Replikasi 3 14,52 18,10 15,9 14,72
14,63 18,16 15,44 14,76
B. Analisis statistik pengaruh faktor pada sediaan krim ekstrak kulit manggis
terhadap respon daya sebar menggunakan software Design Expert 10.0.0
1. Uji ANOVA
Sum of
Mean F p-value
Source Squares df Square Value Prob > F
Model 24.42 3 8.14 130.66 < 0.0001 significant
A-PEG 4000 5.07 1 5.07 81.38 < 0.0001
B-Propilen glikol 6.08 1 6.08 97.55 < 0.0001
AB 13.27 1 13.27 213.03 < 0.0001
Pure Error 0.50 8 0.062
Cor Total 24.92 11
PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI
87
2. Normalitas data
3. Efek PEG 4000, propilen glikol, dan interaksinya terhadap daya sebar
4. Persamaan daya sebar
Final Equation in Terms of Actual Factors:
Daya sebar =
+1.24333
+2.90667 * PEG 4000
+5.08833 * Propilen glikol
-1.05167 * PEG 4000 * Propilen glikol
Persamaan desain faktorial untuk respon daya sebar:
Y = 1,243 + 2,907 (X1) + 5,088 (X2) – 1,052 (X1) (X2)
PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI
88
5. Contourplot respon daya sebar krim ekstrak kulit manggis
6. Grafik hubungan PEG 4000 terhadap respon daya sebar
7. Grafik hubungan propilen glikol terhadap respon daya sebar
PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI
89
Lampiran 8. Optimasi formula
A. Grafik contourplot superimposed
B. Hasil validasi contourplot superimposed
Replikasi Viskositas (dPa.s) Daya Sebar (cm
2)
Teoritis Hasil Teoritis Hasil
1 372,506 375 15,270 14,083
2 373,867 300 16,92 12,698
3 358,405 380 15,777 13,482
Respon Teoritis Hasil p-value
Viskositas (dPa.s) 368,259 351,667 0,5893
Daya Sebar (cm2) 15,989 13,421 0,01645
C. Uji t-test validasi
PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI
90
PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI
91
Lampiran 9. Hasil pengukuran sifat alir
F1
Time (s) RPM Shear
Stress (Pa)
Shear Rate
(1/s)
Viscosity
(Pa.s)
Temperature
(oC)
50,0 1,0 80,614 1,111 72,55985 28,44
100,0 12,0 267,83 13,333 20,08775 28,43
150,0 23,0 351,178 25,555 13,74205 28,41
200,0 34,0 398,51 37,777 10,54901 28,40
250,0 45,0 405,238 49,998 8,10508 28,39
300,0 56,0 394,445 62,22 6,33952 28,36
350,0 67,0 352,089 74,442 4,72971 28,36
400,0 78,0 295,086 86,664 3,40494 28,35
450,0 89,0 261,635 98,886 2,64582 28,34
500,0 100,0 233,281 111,108 2,09959 28,33
Fa
PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI
92
Fb
Fab
Formula Sifat alir
1 Pseudoplastis
a Pseudoplastis
b Pseudoplastis
ab Pseudoplastis
PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI
93
Lampiran 10. Hasil uji stabilitas fisik sediaan krim ekstrak kulit manggis
A. Uji sentrifugasi
1. Hasil pengamatan formula sebelum dilakukan uji sentrifugasi
a. Formula 1
b. Formula a
PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI
94
c. Formula b
d. Formula ab
PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI
95
2. Hasil pengamatan formula setelah dilakukan uji stabilitas sentrifugasi
a. Formula 1
b. Formula a
PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI
96
c. Formula b
d. Formula ab
PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI
97
B. Uji freeze thaw cycling
1. Hasil pengamatan formula sebelum dilakukan uji stabilitas freeze thaw cycling
a. Formula 1
b. Formula a
c. Formula b
d. Formula ab
PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI
98
2. Hasil pengamatan formula setelah dilakukan uji stabilitas freeze thaw cycling
a. Formula 1
b. Formula a
c. Formula b
PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI
99
d. Formula ab
3. Data stabilitas freeze thaw cycling terhadap perubahan viskositas
a. Formula 1
Viskositas (dPa.s)
Siklus 0 Siklus 1 Siklus 2 Siklus 3 Siklus 4 Siklus 5 Siklus
6
Replik
asi 1
310 330 325 405 395 405 400
Replik
asi 2
300 310 330 295 305 300 310
Replik
asi 3
295 300 320 310 320 330 305
301,67
313,33
325,00
336,67
340,00
345,00
338,33
3,46
b. Formula a
Viskositas (dPa.s)
Siklus 0 Siklus 1 Siklus
2
Siklus 3 Siklus 4 Siklus 5 Siklus 6
Replik
asi 1
390 410 390 430 450 430 410
Replik
asi 2
380 400 410 395 420 395 420
Replik
asi 3
400 400 400 350 350 400 400
390,00
403,33
400,00
391,67
406,67
408,33
410,00
PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI
100
c. Formula b
Viskositas (dPa.s)
Siklus 0 Siklus 1 Siklus 2 Siklus 3 Siklus 4 Siklus 5 Siklus 6
Repli
kasi 1
390 310 395 330 340 350 390
Repli
kasi 2
395 390 300 350 390 395 405
Repli
kasi 3
390 400 410 420 400 420 400
391,67
366,67
368,33
366,67
376,67
388,33
398,33
d. Formula ab
Viskositas (dPa.s)
Siklus 0 Siklus 1 Siklus 2 Siklus 3 Siklus 4 Siklus 5 Siklus
6
Replik
asi 1
410 400 450 490 495 405 490
Replik
asi 2
410 480 400 420 395 490 410
Replik
asi 3
420 410 490 410 400 440 395
413,33
430,00
446,67
440,00
430,00
445,00
431,67
Formula Viskositas (dPa.s)
1 328,57 34,76
a 401,43
b 379,52
ab 433,81
PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI
101
4. Hasil analisis data stabilitas sediaan krim ekstrak kulit manggis terhadap
perubahan viskositas selama pengujian freeze thaw cycling
a. Formula 1
Uji Normalitas
p-value >0,05
Data terdistribusi normal
PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI
102
Uji Homogenitas
Uji ANOVA
b. Formula a
Uji Normalitas
p-value <0,05
Data tidak terdistribusi normal
F >0,05
Data homogen
p-value >0,05
Data berbeda tidak bermakna
PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI
103
Uji Kruskal Wallis
c. Formula b
Uji Normalitas
p-value >0,05
Data berbeda tidak
bermakna
PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI
104
Uji Kruskal Wallis
d. Formula ab
Uji Normalitas
p-value <0,05
Data tidak terdistribusi normal
p-value <0,05
Data tidak terdistribusi normal
p-value >0,05
Data berbeda tidak
bermakna
PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI
105
Uji Kruskal Wallis
p-value >0,05
Data berbeda tidak
bermakna
PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI
106
5. Data stabilitas freeze thaw cycling terhadap perubahan daya sebar
a. Formula 1
Daya sebar (cm2)
Siklus 0 Siklus 1 Siklus 2 Siklus 3 Siklus 4 Siklus 5 Siklus 6
Replik
asi 1
14,86 14,29 15,55 13,11 17,44 16,27 15,65
Replik
asi 2
14,52 16,23 18,28 18,67 17,91 13,11 16,24
Replik
asi 3
14,52 15,03 15,23 16,85 16,48 22,06 16,48
14,63
15,18
16,35
16,21
17,28
17,15
16,12
b. Formula a
Daya sebar (cm2)
Siklus 0 Siklus 1 Siklus 2 Siklus 3 Siklus 4 Siklus 5 Siklus 6
Repli
kasi 1
18,10 14,86 18,67 18,10 17,35 16,44 16,62
Repli
kasi 2
18,28 18,28 16,80 18,67 17,53 19,05 18,28
Repli
kasi 3
18,10 18,86 16,80 18,86 19,44 18,47 17,17
18,16
17,33
17,42
18,54
18,11
17,99
17,36
c. Formula b
Daya sebar (cm2)
Siklus 0 Siklus 1 Siklus 2 Siklus 3 Siklus 4 Siklus 5 Siklus 6
Replik
asi 1
15,03 14,63 13,47 14,23 15,85 13,85 13,48
Replik
asi 2
15,38 15,83 14,23 13,97 14,53 15,52 15,74
Replik
asi 3
15,9 13,03 14,03 14,63 13,69 13,76 14,19
15,44
14,50
13,91
14,28
14,69
14,38
14,47
PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI
107
d. Formula ab
Daya sebar (cm2)
Siklus 0 Siklus 1 Siklus 2 Siklus 3 Siklus 4 Siklus 5 Siklus
6
Replika
si 1 14,86 14,86 14,55 14,43 13,54 15,44 15,10
Replika
si 2 14,69 15,20 16,98 15,80 17,91 16,44 17,35
Replika
si 3 14,72 16,80 14,28 15,91 15,63 14,63 14,10
14,76
15,62
15,27
15,38
15,69
15,50
15,52
Formula Daya Sebar (cm2)
1 16,13 1,33
a 17,84
b 14,52
ab 15,39
6. Hasil analisis data stabilitas sediaan krim ekstrak kulit manggis terhadap
respon daya sebar selama pengujian freeze thaw cycling
a. Formula 1
Uji Normalitas
PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI
108
Uji Kruskal Wallis
b. Formula a
Uji Normalitas
p-value <0,05
Data tidak terdistribusi normal
p-value >0,05
Data berbeda tidak
bermakna
PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI
109
Uji Kruskal Wallis
p-value <0,05
Data tidak terdistribusi normal
p-value >0,05
Data berbeda tidak
bermakna
PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI
110
c. Formula b
Uji Normalitas
p-value >0,05
Data terdistribusi normal
PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI
111
Uji Homogenitas
Uji ANOVA
d. Formula ab
Uji Normalitas
p-value >0,05
Data terdistribusi normal
F >0,05
Data homogen
p-value >0,05
Data berbeda tidak
bermakna
PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI
112
Uji Homogenitas
Uji ANOVA
F >0,05
Data homogen
p-value >0,05
Data berbeda tidak bermakna
PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI
113
Lampiran 11. Aktivitas antioksidan sediaan krim ekstrak kulit manggis dan
sediaan krim tanpa ekstrak
Formula
IC50 (ppm)
Sediaan dengan
ekstrak Sediaan tanpa ekstrak
F1
3145,714 6830,625
3007,818 6043,235
2305,833 7126,296
Fa
2939,54 7620
2638,387 5539,697
2321,714 6823,846
Fb
3719,091 7547,813
3822,8 6951,563
3409,512 7463
Fab
7691,25 9775,769
6095 9751,2
5220,638 10585,909
A. Hasil pengujian aktivitas antioksidan sediaan krim ekstrak kulit manggis
1. Formula 1
Konsentrasi
(ppm)
Absorbansi
Pembanding
Absorbansi
Sediaan
Inhibisi
(%)
Replikasi I
10
0,235
0,158 32,766
25 0,156 33,617
50 0,152 35,319
75 0,151 35,745
100 0,150 36,170
250 0,149 36,596
500 0,147 37,447
750 0,146 37,872
1000 0,143 39,149
Replikasi II
10
0,233
0,158 32,189
25 0,156 33,047
50 0,155 33,476
75 0,154 33,906
100 0,151 35,193
250 0,149 36,052
500 0,148 36,481
750 0,146 37,339
PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI
114
1000 0,143 38,627
Replikasi III
10
0,225
0,153 32,000
25 0,152 32,444
50 0,150 33,333
75 0,148 34,222
100 0,145 35,556
250 0,143 36,444
500 0,140 37,778
750 0,137 39,111
1000 0,136 39,556
2. Formula a
Konsentrasi
(ppm)
Absorbansi
Pembanding
Absorbansi
Sediaan
Inhibisi
(%)
Replikasi I
10
0,276
0,208 24,638
25 0,208 24,638
50 0,209 24,275
75 0,208 24,638
100 0,204 26,087
250 0,202 26,812
500 0,196 28,986
750 0,192 30,435
1000 0,184 33,333
Replikasi II
10
0,263
0,198 24,715
25 0,196 25,475
50 0,195 25,856
75 0,194 26,236
100 0,192 26,996
250 0,188 28,517
500 0,184 30,038
750 0,178 32,319
1000 0,172 34,601
Replikasi III
10
0,258
0,195 24,419
25 0,193 25,194
50 0,191 25,969
75 0,188 27,132
100 0,187 27,519
250 0,183 29,070
500 0,178 31,008
750 0,171 33,721
1000 0,166 35,659
PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI
115
3. Formula b
Konsentrasi
(ppm)
Absorbansi
Pembanding
Absorbansi
Sediaan
Inhibisi
(%)
Replikasi I
10
0,297
0,235 20,875
25 0,234 21,212
50 0,233 21,549
75 0,232 21,886
100 0,229 22,896
250 0,226 23,906
500 0,223 24,916
750 0,215 27,609
1000 0,212 28,620
Replikasi II
10
0,294
0,236 19,728
25 0,233 20,748
50 0,229 22,109
75 0,227 22,789
100 0,226 23,129
250 0,224 23,810
500 0,222 24,490
750 0,214 27,211
1000 0,210 28,571
Replikasi III
10
0,292
0,232 20,548
25 0,230 21,233
50 0,227 22,260
75 0,224 23,288
100 0,222 23,973
250 0,218 25,342
500 0,214 26,712
750 0,211 27,740
1000 0,205 27,795
4. Formula ab
Konsentrasi
(ppm)
Absorbansi
Pembanding
Absorbansi
Sediaan
Inhibisi
(%)
Replikasi I
10
0,285
0,216 24,211
25 0,214 24,912
50 0,213 25,263
75 0,211 25,965
100 0,209 26,667
250 0,208 27,018
500 0,207 27,368
750 0,206 27,719
PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI
116
1000 0,205 28,070
Replikasi II
10
0,281
0,214 23,843
25 0,209 25,623
50 0,208 25,979
75 0,207 26,335
100 0,205 27,046
250 0,204 27,402
500 0,204 27,402
750 0,201 28,470
1000 0,198 29,537
Replikasi III
10
0,275
0,210 23,636
25 0,207 24,727
50 0,205 25,455
75 0,202 26,545
100 0,200 27,273
250 0,199 27,636
500 0,197 28,364
750 0,195 29,091
1000 0,194 29,455
B. Hasil pengujian aktivitas antioksidan sediaan krim tanpa ekstrak (basis)
1. Formula 1
Konsentrasi (ppm) Absorbansi
Pembanding
Absorbansi
Sediaan
Inhibisi
(%)
Replikasi I
10
0,274
0,199 27,372
25 0,199 27,372
50 0,197 28,102
75 0,195 28,832
100 0,195 28,832
250 0,192 29,927
500 0,191 30,292
750 0,190 30,657
1000 0,190 30,657
Replikasi II
10
0,255
0,183 28,235
25 0,181 29,020
50 0,180 29,412
75 0,178 30,196
100 0,178 30,196
250 0,175 31,373
500 0,174 31,765
750 0,173 32,157
1000 0,173 32,157
PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI
117
Replikasi III
10
0,249
0,175 29,719
25 0,174 30,120
50 0,172 30,924
75 0,171 31,325
100 0,170 31,727
250 0,169 32,129
500 0,168 32,530
750 0,167 32,932
1000 0,167 32,932
2. Formula a
Konsentrasi
(ppm)
Absorbansi
Pembanding
Absorbansi
Sediaan
Inhibisi
(%)
Replikasi I
10
0,248
0,171 31,048
25 0,170 31,452
50 0,169 31,855
75 0,168 32,258
100 0,168 32,258
250 0,167 32,661
500 0,166 33,065
750 0,165 33,468
1000 0,164 33,871
Replikasi II
10
0,242
0,168 30,579
25 0,166 31,405
50 0,165 31,818
75 0,163 32,645
100 0,163 32,645
250 0,162 33,058
500 0,161 33,471
750 0,159 34,298
1000 0,158 34,711
Replikasi III
10
0,237
0,162 31,646
25 0,162 31,646
50 0,160 32,489
75 0,159 32,911
100 0,159 32,911
250 0,158 33,333
500 0,157 33,755
750 0,156 34,177
1000 0,155 34,599
PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI
118
3. Formula b
Konsentrasi
(ppm)
Absorbansi
Pembanding
Absorbansi
Sediaan
Inhibisi
(%)
Replikasi I
10
0,320
0,241 24,688
25 0,238 25,625
50 0,238 25,625
75 0,235 26,563
100 0,234 26,875
250 0,233 27,188
500 0,230 28,125
750 0,229 28,438
1000 0,229 28,438
Replikasi II
10
0,297
0,217 26,936
25 0,215 27,609
50 0,215 27,609
75 0,214 27,946
100 0,212 28,620
250 0,210 29,293
500 0,208 29,966
750 0,207 30,303
1000 0,207 30,303
Replikasi III
10
0,292
0,214 26,712
25 0,213 27,055
50 0,211 27,740
75 0,210 28,082
100 0,209 28,425
250 0,207 29,110
500 0,205 29,795
750 0,205 29,795
1000 0,204 30,137
4. Formula ab
Konsentrasi
(ppm)
Absorbansi
Pembanding
Absorbansi
Sediaan
Inhibisi
(%)
Replikasi I
10
0,309
0,235 23,948
25 0,234 24,272
50 0,233 24,595
75 0,232 24,919
100 0,231 25,243
250 0,229 25,890
500 0,228 26,214
750 0,227 26,537
PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI
119
1000 0,226 26,861
Replikasi II
10
0,298
0,223 25,168
25 0,222 25,503
50 0,222 25,503
75 0,221 25,839
100 0,220 26,174
250 0,218 26,846
500 0,217 27,181
750 0,216 27,517
1000 0,215 27,852
Replikasi III
10
0,288
0,212 26,389
25 0,211 26,736
50 0,211 26,736
75 0,210 27,083
100 0,210 27,083
250 0,209 27,431
500 0,208 27,778
750 0,206 28,472
1000 0,205 28,819
PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI
120
BIOGRAFI PENULIS
Penulis skripsi berjudul “Optimasi PEG 4000 sebagai
Basis dan Propilen Glikol sebagai Humektan pada
Sediaan Krim Ekstrak Kulit Manggis (Garcinia
mangostana L.) serta Uji Aktivitas Antioksidan“
memiliki nama lengkap Clarisa Dian. Penulis lahir di
Bogor pada tanggal 4 Mei 1994 dan merupakan anak
pertama dari tiga bersaudara pasangan Jun Adi Saputra
dan Rachel Sri Sulistyani. Penulis memulai pendidikan
di TKK Kalam Kudus (1998-2000), SDK Kalam Kudus
(2000-2006), SMPK Kalam Kudus (2006-2009), dan
SMAK Kalam Kudus (2009-2012). Pada tahun 2012
penulis melanjutkan pendidikan ke jenjang perguruan
tinggi di Fakultas Farmasi Universitas Sanata Dharma
Yogyakarta. Selama menempuh pendidikan S1 penulis
aktif dalam berbagai kegiatan seperti KPU Gubernur BEMF dan Ketua DPMF
Farmasi sebagai sekretaris (2012), Student Exchange Programme Committee sebagai
divisi Acara (2013), Donor Darah JMKI “Blood for Others Life” sebagai sekretaris
(2013), serta Desa Mitra II, III, dan IV sebagai koordinator divisi Acara (2014).
PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI