OPTIMASI SEDIAAN EMULGEL ANTIOKSIDAN EKSTRAK KULIT BATANG KAYU MANIS (Cinnamomum burmannii) SEBAGAI TABIR SURYA DENGAN BASIS HPMC
SKRIPSI
RISQIKA YULIATANTRI PARAMAWIDHITA
OPTIMASI SEDIAAN EMULGEL
ANTIOKSIDAN EKSTRAK KULIT BATANG
KAYU MANIS (Cinnamomum burmannii)
SEBAGAI TABIR SURYA DENGAN BASIS
HPMC
PROGRAM STUDI FARMASI
FAKULTAS ILMU KESEHATAN
UNIVERSITAS MUHAMMADIYAH MALANG
2015
Lembar Pengesahan
OPTIMASI SEDIAAN EMULGEL ANTIOKSIDAN EKSTRAK
KULIT BATANG KAYU MANIS (Cinnamomum burmannii)
SEBAGAI TABIR SURYA DENGAN BASIS HPMC
SKRIPSI
Dibuat untuk memenuhi syarat mencapai gelar Sarjana Farmasi pada
Program Studi Farmasi Fakultas Ilmu Kesehatan
Universitas Muhammadiyah Malang
2015
Oleh:
RISQIKA YULIATANTRI PARAMAWIDHITA
NIM : 201110410311016
Disetujui Oleh :
Pembimbing I
Pembimbing II
Dra.Uswatun Chasanah, M.Kes., Apt
Dian Ermawati, M.Farm., Apt
NIP UMM. 1440704000443
NIP UMM. 11209070481
ii
Lembar Pengujian
OPTIMASI SEDIAAN EMULGEL ANTIOKSIDAN EKSTRAK
KULIT BATANG KAYU MANIS (Cinnamomum burmannii)
SEBAGAI TABIR SURYA DENGAN BASIS HPMC
SKRIPSI
Telah Diuji dan Dipertahankan di Depan Tim Penguji
pada Tanggal
Agustus 2015
Oleh :
RISQIKA YULIATANTRI PARAMAWIDHITA
NIM: 20111410311016
Disetujui Oleh :
Penguji I
Penguji II
Dra. Uswatun Chasanah.,M.Kes, Apt
Dian Ermawati, M.Farm., Apt
Penguji III
Penguji IV
Drs. H. Achmad Inoni,Apt
Ahmad Shobrun Jamil, S.Si., MP
iii
KATA PENGANTAR
Puji syukur penulis panjatkan kehadirat Allah SWT atas segala rahmat dan
hidayah serta karuniaNya, sehingga penulis dapat menyelesaikan skripsi yang
berjudul “Optimasi Sediaan Emulgel Antioksidan Ekstrak Kulit Batang Kayu
Manis (Cinnamomum burmannii) sebagai Tabir Surya dengan Basis HPMC”.
Pada kesempatan ini, penulis mengucapkan terimakasih sedalam-dalamnya
kepada :
1. Dra. Uswatun Chasanah, M.Kes., Apt selaku dosen pembimbing I
yang penuh semangat dan kesabaran dalam mendukung, mengarahkan
dan membimbing serta selalu memberikan motivasi.
2. Dian Ermawati, M.Farm., Apt selaku dosen pembimbing II yang
penuh kesabaran dan selalu berkenan membimbing serta mengarahkan
penulis dalam menyelesaikan skripsi ini.
3. Bapak Drs. H. Achmad Inoni, Apt sebagai penguji dan bapak yang
senantiasa dengan sabar memberikan bimbingan, dan nasihat yang
diberikan kepada saya.
4. Ahmad Shobrun Jamil, S.si., MP penguji yang memberikan saran,
masukan dan kritik yang membangun terhadap skripsi yang telah saya
kerjakan.
5. Yoyok Bekti Prasetyo, S.Kep., M.Kep selaku Dekan Fakultas Ilmu
Kesehatan Universitas Muhammadiyah Malang.
6. Sovia Aprina Basuki, S.Farm., M.Si., Apt selaku kepala laboratorium.
7. Dra. Uswatun Chasanah, M.Kes., Apt juga sebagai Dosen Wali yang
telah
memberikan
bimbingan
dan
nasehat
selama
mengikuti
pendidikan di Program Studi Farmasi Universitas Muhammadiyah
Malang.
8. Seluruh
staf
pengajar
Program
Studi
Farmasi
Universitas
Muhammadiyah Malang yang telah mendidik dan mengajarkan ilmu
pengetahuan hingga saya dapat menyelesaikan pendidikan sarjana.
9. Para
laboran
Laboratorium
Teknologi
Sediaan
Farmasi
dan
Laboratorium Kimia Terpadu II yang telah banyak membantu saya.
iv
10. Kedua orang tua saya Bapak Bambang Purnomo dan Ibu Trianti Alba
yang dengan kasih sayangnya selalu mendukung secara moril dan
materil, mendoakan, memberikan restu, memberikan nasehat sehingga
saya dapat menyelesaikan skripsi ini.
11. Abiku beserta keluarga yang selalu mendampingi, memotivasi
mendoakan, memberikan dukungan dan semangat kepada saya.
12. Kakak-kakak kandung saya dan kakak ipar saya yang selalu memberi
semangat dan memotivasi saya selama proses pembuatan skripsi.
13. Devita Nanda dan Ayu Ranisa teman seperjuangan saya dalam
mengerjakan skripsi ini yang selalu bertukar pendapat dan saling
memberikan semangat dalam proses penelitian ini.
14. Teman-teman angkatan 2011 khususnya kelas Farmasi A yang
senantiasa memberikan motivasi dan semangat serta semua pihak
yang tidak dapat disebutkan satu-persatu, terimakasih atas bantuan,
dukungan,
semangat
dan
do‟a
yang telah
diberikan
dalam
penyelesaian skripsi ini.
15. Berbagai pihak yang tidak dapat saya sebutkan satu-persatu,
terimakasih atas bantuan dan motivasi yang diberikan.
Penulis menyadari bahwa masih banyak kekurangan yang terdapat pada
skripsi ini. Oleh karena itu, penulis mengharapkan kritik dan saran yang bersifat
membangun dari berbagai pihak untuk kesempurnaan skripsi ini dan semoga
bermanfaat bagi pembaca.
Malang, 05 Agustus 2015
Risqika Yuliatantri P.
v
RINGKASAN
OPTIMASI SEDIAAN EMULGEL ANTIOKSIDAN EKSTRAK KULIT
BATANG KAYU MANIS (Cinnamomum burmannii) SEBAGAI TABIR
SURYA DENGAN BASIS HPMC
RISQIKA YULIATANTRI PARAMAWIDHITA
Sinar ultraviolet (UV) merupakan komponen utama yang dipancarkan oleh
sinar matahari. Paparan sinar UV yang berlebihan dapat memberikan efek negatif
pada kulit. Berbagai upaya dilakukan untuk memberikan perlindungan kulit dari
radiasi sinar UV. Salah satu yang paling umum dilakukan adalah dengan
menggunakan sediaan tabir surya. Saat ini yang beredar di pasaran hanya tabir
surya sintesis. Sedangkan banyak bahan alam yang dapat digunakan sebagai tabir
surya, salah satunya adalah kayu manis (Cinnamomum burmannii). Kayu manis
merupakan salah satu tanaman obat yang dibudidayakan di Indonesia, tanaman ini
memiliki banyak khasiat bagi kesehatan dan mempunyai kandungan kimia
sinamaldehid yang berpotensi sebagai antioksidan sehingga dapat digunakan
sebagai kandungan sediaan tabir surya (Prasetya, 2006). Antioksidan berperan
menghambat radikal bebas, dimana radikal bebas terlibat dalam proses penuaan
dini dan kanker kulit. Untuk kemudahan penggunaan pada kulit, maka ekstrak
kulit batang kayu manis dibuat dalam formulasi emulgel dengan gelling agent
HPMC karena memiliki kelebihan mampu melekat pada waktu yang relatif lama
pada kulit.
Tujuan dari penelitian ini adalah untuk menentukan formula yang baik
dengan karakteristik fisik, aseptabilitas, daya antioksidan dan efektivitas nilai sun
protection factor (SPF) pada sediaan emulgel ekstrak kulit batang kayu manis
dengan HPMC sebagai gelling agent pada kadar ekstrak (1%, 2% dan 3%) serta
mengetahui pada kadar berapakah ekstrak kulit batang kayu manis (1%, 2% dan
3%) yang dapat memberikan karakteristik fisik, aseptabilitas, daya antioksidan
dan efektivitas nilai sun protection factor (SPF) yang optimal terhadap sediaan
dengan HPMC sebagai gelling agent sebagai tabir surya.
Pada penelitian dibuat sediaan dengan 3 macam formula yaitu HPMC 3%,
paraffin liquidum 5%, Tween 80 10%, Span 80 10%, Propilenglikol 10%, nipagin
0,2%, nipasol 0,3%, aquadest, dan kadar ekstrak kulit batang kayu manis 1%, 2%
dan 3%. Dengan evaluasi sediaan meliputi tipe emulsi, organoleptis, pH, daya
sebar, viskositas, daya amtioksidan dan efektivitas nilai SPF sediaan.
Tahap awal dilakukan uji antioksidan pada ekstrak untuk mengetahui
keaktifan kadar antioksidan dalam ekstrak. Metode yang digunakan dalam
menentukan kadar antioksidan dalam sediaan ialah dengan metode peredaman
DPPH menggunakan spektrofotometri UV-Vis. Dari hasil uji didapatkan ekstrak
memiliki kandungan antioksidan yang lemah dengan angka IC50 405,64 < 500.
Kemudian dilakukan uji tipe emulsi dengan test pewarnaan menggunakan
pereaksi Sudan III dan pengenceran, dari ketiga formula menunjukkan emulgel
tabir surya ekstrak kulit batang kayu manis (Cinnamomum burmannii) termasuk
vi
dalam tipe w/o yaitu pada hasil mikroskop memberikan hasil warna merah pada
keseluruhan yang berarti minyak merupakan fase luar dari sediaan. Selanjutnya
dilakukan pemeriksaan organoleptis, didapatkan bahwa sediaan formula I, II dan
III memiliki tekstur yang lembut berbintik, berbau khas kayu manis, dan ketiga
formula memiliki warna coklat muda pucat. Pada pemeriksaan pH menunjukkan
rerata pH formula I (6,79 ± 0,09) > formula II (6,75 ± 0,23) > formula III (6,74 ±
0,05). Hasil analisis statistik dengan One-Way Anova diperoleh F hitung (0,068) <
F tabel (5,143). Dari hasil yang didapatkan yaitu formula I, II dan III tidak
terdapat perbedaan bermakna.
Berdasarkan uji daya sebar sediaan emulgel dari masing-masing formula,
dapat diketahui bahwa pada formula I (0,34 ± 0,08) mempunyai harga daya sebar
yang paling besar dibandingkan formula II (0,28 ± 0,02) dan formula III (0,18 ±
0,05). Kemudian dilakukan analisis statistic dengan One-Way Anova didapatkan
harga F hitung (6,189) > F tabel (5,143). Kemudian untuk mengetahui perbedaan
tiap formula dilakukan uji HSD didaptkan formula I > formula II > formula III.
Berdasarkan pemeriksaan viskositas didaptkan hasil formula I (1786,67 ±
400,67), formula II (2226,67 ± 688,57) dan formula III (2400 ± 1139,12). Untuk
mengetahui adanya pengaruh peningkatan kadar ekstrak kulit batang kayu manis
(Cinnamomum burmannii) yang digunakan pada sediaan dilakukan analisis
statistik One-Way Anova. Dari hasil analisis didapatkan harga F hitung (0,466) <
F tabel (5,143). Dari hasil yang didapatkan yaitu formula I, II dan III tidak
terdapat perbedaan bermakna.
Dari hasil uji aseptabilitas yang dilakukan diambil kesimpulan bahwa
formula yang memiliki skor terbanyak pada penilaian kelembutan sediaan
dioleskan, kemudahan diratakan dan kemudahan dicuci adalah formula III. Hal ini
menunjukkan bahwa fomula III adalah formula yang paling memenuhi kriteria
aseptabilitas dari sediaan emulgel ekstrak kulit batang kayu manis (Cinnamomum
burmannii) yang merupakan emulgel dengan kadar ekstrak 3%.
Pada uji efektivitas nilai SPF dapat dilihat rerata masing-masing formula,
formula I (0,77 ± 0,09), formula II (0,87 ± 0,09) dan formula III (0,89 ± 0,18),
kemudian dilakukan analisis statistik dengan One-Way Anova. Dari hasil analisis
didapatkan harga F hitung (0,671) < F tabel (5,143) yang berarti tidak terdapat
perbedaan bermakna.
Berdasarkan karakteristik fisik (pH, daya sebar, viskositas), aseptabilitas
dan efektivitas nilai SPF sediaan emulgel tabir surya ekstrak kulit batang kayu
manis (Cinnamomum burmannii) didapatkan formula III memberikan hasil yang
optimal yaitu dengan kadar ekstrak 3%.
vii
ABSTRAK
OPTIMASI SEDIAAN EMULGEL ANTIOKSIDAN EKSTRAK KULIT
BATANG KAYU MANIS (Cinnamomum burmannii) SEBAGAI TABIR
SURYA DENGAN BASIS HPMC
RISQIKA YULIATANTRI PARAMAWIDHITA
Sinar ultraviolet (UV) merupakan komponen utama yang dipancarkan oleh
sinar matahari. Paparan sinar UV yang berlebihan dapat memberikan efek negatif
pada kulit, sehingga diperlukan tabir surya untuk melindungi kulit. Saat ini salah
satu bahan alam yang dapat digunakan sebagai tabir surya adalah Cinnamomum
burmannii. Kandungan kimia sinamaldehid dalam ekstrak kulit batang kayu manis
yang berpotensi sebagai antioksidan sehingga dapat digunakan sebagai kandungan
sediaan tabir surya. Antioksidan berperan menghambat radikal bebas, dimana
radikal bebas terlibat dalam proses penuaan dini dan kanker kulit.
Penelitian ini untuk menentukan pada kadar berapakah ekstrak kulit batang
kayu manis (1%, 2% dan 3%) yang dapat memberikan karakteristik fisik,
aseptabilitas, daya antioksidan dan efektivitas nilai sun protection factor (SPF)
yang optimal terhadap sediaan dengan HPMC sebagai gelling agent. Evaluasi
meliputi tipe emulsi, daya sebar, viskositas dan efektivitas nilai SPF.
Hasil dari organoleptis untuk formula I (1%), II (2%) dan III (3%)
memiliki tekstur yang lembut berbintik, berbau khas kayu manis, dan ketiga
formula memiliki warna coklat muda pucat. Dari hasil analisis One-Way Anova
didapatkan perbedaan yang signifikan untuk daya sebar saja. Tetapi tidak
memiliki perbedaan signifikan pada pH, viskositas dan nilai SPF. Untuk evaluasi
aseptabilitas formula III (3%) merupakan formula yang optimal dengan
kelembutan dioleskan, kemudahan diratakan dan kemudahan dicucikan.
Berdasarkan karakteristik fisik (pH, daya sebar, viskositas), aseptabilitas
dan efektivitas nilai SPF sediaan emulgel tabir surya ekstrak kulit batang kayu
manis (Cinnamomum burmannii) didapatkan formula III (3%) memberikan hasil
yang optimal.
Kata kunci : ekstrak kulit batang kayu manis, emulgel, HPMC, sun protection
factor (SPF)
viii
ABSTRACT
OPTIMIZATION OF ANTIOXIDANTS EMULGEL CINNAMON BARK
EXTRACT (Cinnamomum burmannii) AS SUNSCREEN WITH THE HPMC
RISQIKA YULIATANTRI PARAMAWIDHITA
Ultraviolet light (UV) is the main component emitted by the sun.
Excessive exposure to UV rays can have a negative effect on the skin, then needed
a sunscreen. One of the natural ingredient can be used in sunscreen is
Cinnamomum burmannii. Cinamaldehid, a chemical constituent that contained in
cinnamon bark extract has potential as an antioxidant and can be used as a
sunscreen. Antioxidants inhibit free radicals, which involved in the process of
premature aging and skin cancer.
This study aims to determine the levels of cinnamon bark extract ( 1 % , 2
% and 3 % ) which give physical characteristics, acceptability, and effectiveness
as a sunscreen optimal the preparations of the emulgel extract of cinnamon bark
with HPMC base. , Evaluations include emulsion type, disperse power, viscosity
and SPF value.
The results of organoleptic for formula I (1%), II (2%) and III (3%) have
a soft texture grainy, distinctive smell of cinnamon, and all formula have a pale
brown color. Result of analysis One-Way ANOVA found significant differences
for any dispersive power but did not have significant differences in pH, viscosity
and SPF value. For acceptability evaluation formula III is the optimal formula to
applied softnes, easiest formula to flatten and easy to wash.
Based on the physical characteristics ( pH, power of spead, viscosity ),
acceptability and effectiveness of SPF value sunscreen emulgel extract of
cinnamon bark (Cinnamomum burmannii) obtained the formula III (3%) is
providing optimal result.
Keywords : cinnamon bark extract , emulgel , HPMC , a sun protection factor
(SPF)
ix
DAFTAR ISI
HALAMAN JUDUL........................................................................................ i
HALAMAN PENGESAHAN .......................................................................... ii
HALAMAN PENGUJIAN .............................................................................. iii
KATA PENGANTAR ..................................................................................... iv
RINGKASAN .................................................................................................. vi
ABSTRAK ....................................................................................................... viii
DAFTAR ISI .................................................................................................... x
DAFTAR TABEL ............................................................................................ xiii
DAFTAR GAMBAR ....................................................................................... xiv
DAFTAR LAMPIRAN .................................................................................... xvi
BAB I
PENDAHULUAN ........................................................................... 1
1.1 Latar Belakang ............................................................................ 1
1.2 Rumusan Masalah ....................................................................... 3
1.3 Tujuan Penelitian ......................................................................... 3
1.4 Hipotesis Penelitian ..................................................................... 3
1.5 Manfaat penelitian ....................................................................... 3
BAB II TINJAUAN PUSTAKA ................................................................... 4
2.1 Kulit ............................................................................................. 4
2.1.1 Struktur Kulit ........................................................................ 4
2.1.2 Sasaran Sediaan pada Kulit .................................................. 5
2.2 Sinar Matahari dan Kulit ............................................................. 5
2.2.1 Sinar Matahari dan Pengaruhnya ......................................... 5
2.2.2 Perlindungan Kulit terhadap Sinar Matahari ........................ 6
2.3 Tabir Surya .................................................................................. 7
2.3.1 Definisi Tabir Surya ............................................................. 7
2.3.2 Klasifikasi Tabir Surya ........................................................ 7
2.3.3 Nilai Sun Protection Factor (SPF) ....................................... 8
2.4 Antioksidan ................................................................................. 9
2.4.1 Definisi Antioksidan ............................................................. 9
2.4.2 Mekanisme Antioksidan ....................................................... 10
x
2.5 Tanaman Kayu Manis ................................................................. 11
2.5.1 Klasifikasi Tanaman Kayu Manis......................................... 11
2.5.2 Tanaman Kayu Manis dan Kandungannya ........................... 11
2.5.3 Mekanisme Antioksidan dan Tabir Surya Kulit Batang Kayu
Manis ............................................................................................. 13
2.6 Gel ............................................................................................... 14
2.6.1 Emulgel……………………………………………………..14
2.7 Gelling Agent .............................................................................. 15
2.7.1 Hidroksi propil metilselulose (HPMC) ................................ 15
2.8 Formulasi..................................................................................... 15
2,8.1 Bahan Penyusun ................................................................... 16
2.9 Evaluasi Sediaan Semisolid ......................................................... 18
2.9.1 Karakteristik Fisik Sediaan ................................................... 19
2.9.2 Evaluasi Efektivitas Sediaan Tabir Surya ............................ 20
BAB III KERANGKA KONSEPTUAL ........................................................ 22
BAB IV METODE PENELITIAN ................................................................ 24
4.1 Rancangan penelitian .................................................................. 24
4.2 Tempat dan Waktu Penelitian ..................................................... 24
4.2.1 Tempat Penelitian ................................................................. 24
4.2.2 Waktu Penelitian ................................................................... 24
4.3 Bahan ........................................................................................... 24
4.4 Alat .............................................................................................. 24
4.5 Metode Kerja ............................................................................... 25
4.6 Uji Antioksidan ........................................................................... 25
4.6.1 Pembuatan Larutan DPPH 40 µg/mL (0,4 mMol) ............... 26
4.6.2 Pembuatan Larutan Blanko .................................................. 26
4.6.3 Pembuatan Larutan Uji......................................................... 26
4.6.4 Pembuatan Larutan Kontrol Positif (Vitamin C) ................. 28
4.7 Rancangan Formula ..................................................................... 29
4.7.1 Formula 1 .............................................................................. 29
4.7.2 Formula 2 .............................................................................. 30
xi
4.7.3 Formula 3 .............................................................................. 30
4.7.4 Evaluasi senyawa sinamaldehid pada kayu manis………….30
4.8 Pembuatan Emulgel Tabir Surya ................................................. 31
4.9 Evaluasi Sediaan .......................................................................... 33
4.9.1 Evaluasi Tipe Emulsi (o/w) .................................................. 33
4.9.2 Evaluasi Fisik Sediaan .......................................................... 33
4.10 Evaluasi Aseptabilitas Sediaan .................................................. 34
4.11 Uji Efektivitas SPF .................................................................... 35
4.12 Analisis Data .............................................................................. 36
4.12.1 Perhitungan Presentase Inhibisi ......................................... 36
BAB V HASIL PENELITIAN....................................................................... 37
5.1 Pemeriksaan Kualitatif Ekstrak Kulit Batang Kayu Manis .......... 37
5.2 Hasil Pemeriksaan Tipe Emulsi Sediaan...................................... 38
5.3 Hasil Uji Karakteristik Fisik Sediaan ........................................... 40
5.3.1 Hasil Pengamatan Organoleptis Sediaan Emulgel Tabir Surya
Ekstrak Kulit Batang Kayu Manis (Cinnamomum burmannii)40
5.3.2 Hasil Pengukuran pH Sediaan ................................................ 41
5.3.3 Hasil Pengukuran Daya Sebar Sediaan .................................. 42
5.3.4 Hasil Pengukuran Viskositas Sediaan .................................... 44
5.4 Hasil Pengamatan Aseptabilitas Sediaan ..................................... 45
5.5 Hasil Pengukuran Antioksidan ..................................................... 48
5.6 Hasil Evaluasi Uji Nilai Sun Protection Factor (SPF) ................. 48
BAB VI PEMBAHASAN .............................................................................. 51
BAB VII KESIMPULAN DAN SARAN ....................................................... 55
DAFTAR PUSTAKA ...................................................................................... 56
LAMPIRAN………………………………………………………………….59
xii
DAFTAR TABEL
Tabel
Halaman
2.1 Komposisi Kimiawi Cinnamomum burmanni ......................................... ….12
2.2 Nilai EE x I pada panjang gelombang 290-320 nm ................................. ….21
4.1 Rancangan Formula I dengan kadar ekstrak 1 % ...................................... ….29
4.2 Rancangan Formula II dengan kadar Ekstrak 2 %..........................................30
4.3 Rancangan Formula III dengan kadar ekstrak 3 %.........................................30
5.1 Hasil Pemeriksaan Tipe Emulsi Sediaan Emulgel Tabir Surya Ekstrak Kulit
Batang Kayu Manis…………………………………………………………..39
5.2 Hasil Pengamatan Organoleptis Sediaan Emulgel Tabir Surya Ekstrak Kulit
Batang Kayu Manis (Cinnamomum burmannii)……………………………..40
5.3 Hasil Pengukuran pH Sediaan Emulgel Tabir Surya Ekstrak Kulit Batang
Kayu Manis…………………………………………………………………..41
5.4 Hasil Pengukuran Daya Sebar Sediaan Tabir Surya Ekstrak Kulit Batang
Kayu Manis…………………………………………………………………..42
5.5 Hasil Pengukuran Viskositas Sediaan Emulgel Tabir Surya Ekstrak Kulit
Batang Kayu Manis………………………………………………………….44
5.6 Perbandingan Parameter Aseptabilitas Sediaan Emulgel Tabir Surya Ekstrak
Kulit Batang Kayu Manis……………………………………………………46
5.7 Hasil IC50 Vitamin C………………………………………………………...48
5.8 Hasil IC50 Ekstrak Kulit Batang Kayu Manis (Cinnamomum burmannii)…..48
5.9 Hasil Uji Nilai SPF Sediaan Emulgel Ekstrak Kulit Batang Kayu Manis…...49
xiii
DAFTAR GAMBAR
Gambar
Halaman
2.1 Struktur Kulit ............................................................................................. 4
2.2 Kayu Manis (Cinamomum burmannii) ...................................................... 11
2.3 Struktur cinnamaldehyde pada minyak atsiri kulit batang kayu manis...... 13
2.4 Perhitungan nilai SPF ................................................................................. 20
2.5 Persamaan Matematis Perhitungan SPF..................................................... 21
3.1 Bagan kerangka konseptual........................................................................ 23
4.1 Skema kerja ................................................................................................ 25
4.2 Cara pembuatan larutan DPPH 40 µg/mL……………………….…….....26
4.3 Cara pembuatan larutan blanko………………………………………………………………..26
4.4 Cara pembuatan larutan uji ekstrak kulit batang kayu manis…………….27
4.5 Cara pembuatan larutan kontrol positif…………………………………..28
4.6 Skema pembuatan emulgel……………………………………………….31
5.1 Ekstrak Kulit Batang Kayu Manis yang berbentuk cairan kental kasar,
berwarna coklat kemerahan dan berbau khas kayu manis……………….37
5.2 Hasil Pengamatan Pemeriksaan Senyawa Sinamaldehid………………...38
5.3 Hasil Pewarnaan Sudan III Sediaan Emulgel Tabir Surya Ekstrak Kulit
Batang Kayu Manis (Cinnamomum burmannii)………………………….39
5.4 Hasil organoleptis Sediaan Emulgel Tabir Surya Ekstrak Kulit Batang Kayu
Manis (Cinnamomum burmannii)………………………………………..40
5.5 Histogram harga pH formula I, II dan III sediaan emulgel ekstrak kulit batang
kayu manis (Cinnamomum burmannii). Data merupakan rerata dari 3 kali
replikasi ± SD……………………………………………………………..42
5.6 Histogram Harga Daya Sebar Formula I, II, dan III Sediaan Emulgel Tabir
Surya Ekstrak Kulit Batang Kayu Manis (Cinnamomum burmannii). Data
Merupakan Rerata dari 3 Kali Replikasi ± SD……………………………43
5.7 Histogram Harga Viskositas Formula I, II, dan III Sediaan Emulgel Tabir
Surya Ekstrak Kulit Batang Kayu Manis (Cinnamomum burmannii). Data
xiv
Merupakan Rerata dari 3 Kali Replikasi ± SD…………………………..45
5.8 Histogram Persentase Nilai Kelembutan Dioleskan Formula I, II, dan III
Sediaan Emulgel Tabir Surya Ekstrak Kulit Batang Kayu Manis
(Cinnamomum burmannii). Data Merupakan Akumulasi dari 10
Responden…………………………………………………………………46
5.9 Histogram Persentase Nilai Kemudahan Diratakan Formula I, II, dan III
Sediaan Emulgel Tabir Surya Ekstrak Kulit Batang Kayu Manis
(Cinnamomum burmannii). Data Merupakan Akumulasi darin10
Responden…………………………………………………………………47
5.10 Histogram Persentase Nilai Kemudahan Dicucikan Formula I, II, dan III
Sediaan Emulgel Tabir Surya Ekstrak Kulit Batang Kayu Manis
(Cinnamomum burmannii). Data Merupakan Akumulasi darin10
Responden…………………………………………………………………47
5.11 Histogram persentase nilai uji SPF formula I, II dan III sediaan emulgel tabir
surya ekstrak kulit batang kayu manis (Cinnamomum burmannii). Data
merupakan rerata dari 3 kali replikasi ± SD………………………………49
xv
DAFTAR LAMPIRAN
Lampiran
Halaman
1 Daftar Riwayat Hidup ................................................................................... 59
2 Determinasi Tanaman Kayu Manis.………………………………………...60
3 Data Pengukuran Daya Sebar Sediaan Emulgel Tabir Surya Ekstrak Kulit
Batang Kayu Manis (Cinnamomum burmannii)……………………………62
4 Form Informed Consent untuk Uji Aseptabilitas…………………………...68
5 Prosedur Uji Aseptabilitas…………………………………………………..69
6 Hasil Pengamatan Aseptabilitas Sediaan Emulgel Tabir Surya Ekstrak Kulit
Batang Kayu Manis (Cinnamomum burmannii)…………………………….70
7 Perhitungan Nilai Sun Protection Factor (SPF).……………………………73
8 Hasil Uji Statistik Pengukuran pH…………………………………………..78
9 Hasil Uji Statistik Pengukuran Daya Sebar………………………………….79
10 Hasil Uji Statistik Pengukuran Viskositas………………………………….80
11 Hasil Uji Statistik Nilai SPF……………………………………………......81
xvi
DAFTAR PUSTAKA
Ansel, H. C., 1989. Introduction to Pharmaceutical dosage form, Terjemahan /;
Farida Ibrahim, Pengantar Bentuk Sediaan Farmasi, Edisi Keempat,
Jakarta : Universitas Indonesia Press, p 513
Anief, M. 1997. Ilmu Meracik Obat. Gajah Mada University Press, Yogyakarta
Ardie .M., 2011. Radikal Bebas dan Peran Antioksidan dalam Mencegah
Penuaan. Jakarta : Medicinus Magazine p.4
Balakrishnan K.P. dan Narayanaswamy N. (2011). Botanicals as Sunscreens:
Their Role in The Prevention of Photoaging and Skin Cancer,
Internasional Journal of Research in Cosmetic Science, Vol. 1, No. 1.
pp.1-12.
Barel, Andre᷇ O. Paye, Marc. Maibach, Howard I. 2009. Handbook of Cosmetic
Science and Technology, 3rd Ed. Informa Healthcare, New york, p. 301303.
Barry B.W., 1983. Dermatological Formulation, percutaneous Absorbtion.
Marcell Dekker Inc.New York, p.15-19, 313-315.
Ditter., 1970, American Pharmacy 7th Ed, Philadelphia Toronto, p.254
Dutra E.A., Olivera D.A.G., Hachmann E.R.M., dan Santoso M.I.R.M., 2004.
Determination of Sun Protection Factor (SPF) of Sunscreens by
Ultraviolet Spectrophotometry, Brazilian Journal of Pharmaceutical
Science Vol 40
Fionnayuristy, Fidela., 2013. Optimasi Formulasi Krim Tabir Surya Ekstrak Biji
Kakao (Theobroma cacao L.) Dengan Humectant Propilenglikol Dalam
Basis Vanishing Cream. Malang: Skripsi, Jurusan Farmasi, Fakultas Ilmu
Kesehatan, Universitas Muhammadiyah Malang.
Hanson, K. Dan Bardeen C. (2011). Antioxidants in Sunscreen for Improved ROS
Protection, Article of Cosmetics & Toiletries, Vol. 126 Issue 10. pp. 710717
Harun ES. 1995. Ilmu Penyakit Kulit dan Kelamin. Vol. 6, Surabaya: Fakultas
Kedokteran Universitas Airlangga
56
57
Hassan, I., Konchok D., Abdul S., Parvaiz A. (2013). Sunscreen and Antioxidants
as Photo-Protective Measure: An update, Our Dhermatol Online, Vol. 4,
No. 3. pp. 369-374
Hasanah F., 2007. Pengaruh Minuman Bubuk Kakao Lindak Bebas Lemak
Terhadap Aktivitas Enzim Antioksidan dan Enzim Detoksifikasi pada
Eritrosit dan Plasma Manusia.Bogor : Skripsi Institut Pertanian Bogor
Hernani, Rahardjo M. 2006. Tanaman Berkhasiat Antioksidan. Jakarta:
Penebar Swadaya
Kumalaningsih, S., 2006. Antioksidan Alami. Jakarta. Trubus Agrisarana.
Hal.16-22.
Magdy, I.M., 2004, Optimation of Chlorphenesin Emulgel Formulation, APPS
Journal (serial on line) 6 (3) : 26. http://www.aapspharmsci.org, diakses 11
Februari 2015.
Miksusanti, E., dan S. Hotdelina. (2012). Aktivitas Antioksidan dan Sifat
Kestabilan Warna Campuran Ekstrak Etil Asetat Kulit Buah Manggis
(Garcinia mangostana L.) dan Kayu Secang (Caesalpinia sappan L.),
Jurnal Penelitian Sains, Vol. 15, No. 2. pp. 60-69.
Molyneux, Philip., 2004. The Use of The Stable Free Radical Diphenylpicrylhydrazyl (DPPH) For Estimating Antioxidant Activity. Songklanakarin J.
Sci.Technol Vol. 26 (2): 211-219.
Panwar, A.S. (2011). Emulgel: A Review, Asian Journal of Pharmacy and Life
Science, July-Sept, Vol. 1, No. 3. pp. 334.
Prasetya, N.B.A., dan Ngadiwiyana. (2006). „Identifikasi Senyawa Penyusun
Minyak Kulit Batang Kayu Manis (Cinnamomum cassia) Menggunakan
GC-MS‟, Jurnal Sains & Matematika, Vol.14, No. 1.pp. 28
Primadiati R. 2001. Kecantikan, Kosmetika & Estetika. Jakarta : PT Gramedia
Pustaka Utama, hal 49-51
Purwanti T, Erawati T. Kurniawati E, 2005. Penentuan Komposisi Optimal Bahan
Tabir Surya Kombinasi Oxybenzon-Oktildimetil PABA dalam Formula
Vanishing Cream. Surabaya: Majalah Farmasi Airlangga Vol.5 No.2
58
Rieger MM. 1994. Emulsi. Di dalam: Siti Suyatmi, penerjemah; Lachman L,
Lieberman HA, Kanig JL, editor. Teori dan Praktek Farmasi Industri
II. Ed ketiga. Jakarta: UI Press. Terjemahan dari: The Theory and Practise
of Industrial Pharmacy.
Rohman, A., sugeng, R., 2005. Daya Antioksidan Ekstrak Etanol Daun Kemuning
(Murraya paniculata) Secara in vitro, Majalah Farmasi Indonesia, 16
(3), hal. 136-140.
Rowe, 2009. Handbook of Pharmaceutical Excipients, 6th Ed., American
Pharmacists Associaton, Washington DC, p.181, 441, 596, 697, 754.
Shekar, M., Shirin S., George L., Karthik M. (2012). Evaluatin of In Vitro
Antioxidants Property and Radio Protective Effect of The Constituent
Medicinal Plants of a Herbal Sunscreen Formulations, International
Journal of Pharmaceutical Frontier Research (IJPFR), Vol. 2, No. 2. pp.
90-96.
Voight, R, 1994, Buku Pelajaran Teknologi Farmasi edisi 5, Gadjah Mada
University Press, Yogyakarta, hal 170
Wehantouw, F., Suryanto, E., Kojong, N.N dan Pontoan, J., 2011. Aktivitas
Ekstrak Etanol Daun Alpukat (Persea americana M.) Sebagai Krim Tabir
Surya. Manado. Kongres Ilmiah Ikatan Apoteker Indonesia ke XIX
Widyastuti C. 2011. Penentuan Karakteristik Fisik, Aseptabilitas dan Efektifitas
Sediaan Antioksidan Perasan Jeruk Nipis (Citrus aurantifolia) dengan
Berbagai Kadar dalam Basis Cream O/W (Formula Modifikasi Basis
Vanishing Cream dengan Humektan Propilenglikol). Malang: Skripsi
Universitas Muhammadiyah Malang
Williams, S., Tamburic, S., and Lally, C., 2009. Eating Chocolate Can
Significantly Protect the Skin from UV Light. J. Of Cosmetic
Dermatologi., p. 169-173
Winarsih, Hery, 2011. Antioksidan Alami dan Radikal bebas potensi dan
aplikasinya dalam kesehatan. Kanisius, Yogyakarta, hal. 11
Yanhendri.,Yenny, Satya Wydya., 2012. Berbagai Bentuk Sediaan Topikal dalam
Dermatologi. Tinjuan Pustaka, CDK-194 Vol 39 (6): 423-430.
BAB I
PENDAHULUAN
1.1
Latar Belakang
Sinar ultraviolet (UV) merupakan komponen utama yang dipancarkan oleh
sinar matahari. Paparan sinar UV yang berlebihan dapat memberikan efek negatif
pada kulit. Sinar UV bersifat oksidatif karena dapat menghasilkan suatu senyawa
radikal bebas yang disebut dengan reactive oxygen species (ROS) . Keberadaan
ROS yang terakumulasi di dalam kulit tersebut diyakini sebagai penginduksi
terjadinya kerusakan sel, penuaan dini, dan kanker kulit (Hasan et al, 2013;
Balakrishnan dan Narayanaswamy, 2011).
Berbagai upaya dilakukan untuk memberikan perlindungan kulit dari radiasi
sinar UV. Salah satu yang paling umum dilakukan adalah dengan menggunakan
sediaan tabir surya. Sediaan tabir surya adalah sediaan yang secara fisik atau
kimia dapat melindungi kulit dari pengaruh sinar UV. Penambahan senyawa
antioksidan ke dalam sediaan tabir surya diketahui dapat lebih memberikan efek
perlindungan kulit. Senyawa antioksidan dapat meredam efek oksidatif dari
reactive oxygen species (ROS) yang muncul akibat radiasi sinar UV (Hassan et al,
2013; Hanson et al, 2011).
Tabir surya merupakan salah satu sediaan kosmetika yang digunakan
dengan tujuan melindungi kulit dari paparan radiasi sinar matahari dan memiliki
dua mekanisme yaitu dengan memantulkan dan menyerap sinar UV secara efektif
sehingga dapat mencegah terjadinya gangguan kulit (Wehantouw et al., 2011).
Penentuan efektivitas tabir surya dapat dilakukan dengan cara menghitung nilai
Sun Protection Factor (SPF) dari sediaan yang dilakukan secara in vitro dengan
metode spektrofotometri. SPF yang tercantum dalam tabir surya menunjukkan
kemampuan tabir surya melindungi kulit.
Antioksidan merupakan senyawa yang dapat menghambat reaksi radikal
bebas dalam tubuh (Rohman, 2005). Antioksidan alami dapat diperoleh dari bahan
alam. Untuk mengetahui kemampuan bahan dari alam atau sintetik mempunyai
aktivitas antioksidan dapat menggunakan metode Transfer Atom Hidrogen
(HAT). Metode HAT dilakukan berdasarkan reaksi reduksi yang dialami oleh
1
2
oksidan sehingga akan mengubah warna. Salah satu contoh metode HAT adalah
DPPH (2,2-Difenil-1-pikrilhidrazil) (Trifena, 2012).
Kayu manis (Cinnamomum burmannii) merupakan salah satu tanaman obat
yang banyak dibudidayakan di Indonesia yang memiliki banyak khasiat bagi
kesehatan. Salah satu kelebihan yang dimiliki oleh kulit batang kayu manis adalah
memiliki aktivitas tabir surya dan antioksidan sekaligus (Shekar et al, 2012). Hal
tersebut menjadikan kulit batang kayu manis potensial untuk dijadikan bahan aktif
pada sediaan tabir surya. Kandungan kimia dalam kulit batang kayu manis
diantaranya sinamaldehid, asam sinamat, kumarin, tanin, dan flavanoid. Senyawasenyawa tersebut diketahui berpotensi sebagai antioksidan serta dapat digunakan
sebagai kandungan sediaan tabir surya karena mampu menyerap radiasi sinar
ultraviolet pada panjang gelombang daerah UV-B (Prasetya, 2006).
Untuk kemudahan penggunaan pada kulit, maka kulit batang kayu manis
perlu diformulasi menjadi suatu sediaan farmasi. Sediaan semisolid dalam industri
farmasi dapat berupa krim, gel, salep, ointment dan lotion. Bentuk sediaan yang
dipilih adalah emulgel. Emulgel merupakan salah satu bentuk sediaan kulit yang
merupakan gabungan dari sediaan emulsi dan gel. Sediaan emulgel disebut juga
sebagai sediaan emulsi yang viskositas fase airnya ditingkatkan melalui
penambahan gelling agent. Kelebihan dari sediaan emulgel ini adalah nyaman
digunakan dan mampu melekat pada waktu yang relatif lama pada kulit sehingga
dapat mendukung penggunaannya sebagai sediaan tabir surya (Panwar, 2011).
Dari pertimbangan yang ada, maka pada penelitian ini akan diformulasikan
sediaan emulgel tabir surya yang mengandung ekstrak kulit batang kayu manis
dengan konsentrasi 1 %, 2 %, 3 %. Untuk evaluasi sediaan dilakukan penentuan
karakteristik fisik dengan evaluasi penetapan pH, viskositas, daya sebar,
aseptabilitas, daya antioksidan dan efektivitas uji nilai SPF sediaan emulgel tabir
surya ekstrak kulit batang kayu manis (Cinnamomum burmannii) secara in vitro
menggunakan
metode
spektrofotometri
penambahan HPMC sebagai gelling agent.
dengan
berbagai
kadar
dengan
3
1.2
Rumusan Masalah
1. Bagaimana pengaruh kadar ekstrak kulit batang kayu manis (Cinnamomum
burmannii) pada kadar (1 %, 2 % dan 3 %) sediaan emulgel dengan HPMC
sebagai gelling agent terhadap karakteristik fisik (pH, viskositas, daya
sebar), aseptabilitas dan nilai SPF?
2. Pada kadar berapakah (1 %, 2 %, dan 3 %) ekstrak kulit batang kayu manis
(Cinnamomum burmannii) yang dapat memberikan karakteristik fisik (pH,
viskositas, daya sebar), aseptabilitas dan nilai SPF yang optimal pada
sediaan emulgel dengan HPMC sebagai gelling agent?
1.3
Tujuan Penelitian
1. Menentukan pengaruh kadar ekstrak kulit batang kayu manis (Cinnamomum
burmannii) pada kadar (1 %, 2 %, dan 3 %) sediaan emulgel dengan HPMC
sebagai gelling agent terhadap karakteristik fisik (pH, viskositas, daya
sebar), aseptabilitas dan nilai SPF.
2. Menentukan pada kadar berapakah (1 %, 2 %, dan 3 %) ekstrak kulit batang
kayu manis (Cinnamomum burmannii) yang dapat memberikan karakteristik
fisik (pH, viskositas, daya sebar), aseptabilitas dan nilai SPF yang optimal
terhadap sediaan dengan HPMC sebagai gelling agent sebagai tabir surya.
1.4
Hipotesis Penelitian
Peningkatan kadar ekstrak kayu manis (Cinnamomum burmannii) dapat
meningkatkan nilai SPF.
1.5
Manfaat Penelitian
Hasil
penelitian
ini
diharapkan
dapat
digunakan
sebagai
dasar
pengembangan formula sediaan ekstrak kayu manis (Cinnamomum burmannii)
sebagai emulgel antioksidan dan tabir surya.
RISQIKA YULIATANTRI PARAMAWIDHITA
OPTIMASI SEDIAAN EMULGEL
ANTIOKSIDAN EKSTRAK KULIT BATANG
KAYU MANIS (Cinnamomum burmannii)
SEBAGAI TABIR SURYA DENGAN BASIS
HPMC
PROGRAM STUDI FARMASI
FAKULTAS ILMU KESEHATAN
UNIVERSITAS MUHAMMADIYAH MALANG
2015
Lembar Pengesahan
OPTIMASI SEDIAAN EMULGEL ANTIOKSIDAN EKSTRAK
KULIT BATANG KAYU MANIS (Cinnamomum burmannii)
SEBAGAI TABIR SURYA DENGAN BASIS HPMC
SKRIPSI
Dibuat untuk memenuhi syarat mencapai gelar Sarjana Farmasi pada
Program Studi Farmasi Fakultas Ilmu Kesehatan
Universitas Muhammadiyah Malang
2015
Oleh:
RISQIKA YULIATANTRI PARAMAWIDHITA
NIM : 201110410311016
Disetujui Oleh :
Pembimbing I
Pembimbing II
Dra.Uswatun Chasanah, M.Kes., Apt
Dian Ermawati, M.Farm., Apt
NIP UMM. 1440704000443
NIP UMM. 11209070481
ii
Lembar Pengujian
OPTIMASI SEDIAAN EMULGEL ANTIOKSIDAN EKSTRAK
KULIT BATANG KAYU MANIS (Cinnamomum burmannii)
SEBAGAI TABIR SURYA DENGAN BASIS HPMC
SKRIPSI
Telah Diuji dan Dipertahankan di Depan Tim Penguji
pada Tanggal
Agustus 2015
Oleh :
RISQIKA YULIATANTRI PARAMAWIDHITA
NIM: 20111410311016
Disetujui Oleh :
Penguji I
Penguji II
Dra. Uswatun Chasanah.,M.Kes, Apt
Dian Ermawati, M.Farm., Apt
Penguji III
Penguji IV
Drs. H. Achmad Inoni,Apt
Ahmad Shobrun Jamil, S.Si., MP
iii
KATA PENGANTAR
Puji syukur penulis panjatkan kehadirat Allah SWT atas segala rahmat dan
hidayah serta karuniaNya, sehingga penulis dapat menyelesaikan skripsi yang
berjudul “Optimasi Sediaan Emulgel Antioksidan Ekstrak Kulit Batang Kayu
Manis (Cinnamomum burmannii) sebagai Tabir Surya dengan Basis HPMC”.
Pada kesempatan ini, penulis mengucapkan terimakasih sedalam-dalamnya
kepada :
1. Dra. Uswatun Chasanah, M.Kes., Apt selaku dosen pembimbing I
yang penuh semangat dan kesabaran dalam mendukung, mengarahkan
dan membimbing serta selalu memberikan motivasi.
2. Dian Ermawati, M.Farm., Apt selaku dosen pembimbing II yang
penuh kesabaran dan selalu berkenan membimbing serta mengarahkan
penulis dalam menyelesaikan skripsi ini.
3. Bapak Drs. H. Achmad Inoni, Apt sebagai penguji dan bapak yang
senantiasa dengan sabar memberikan bimbingan, dan nasihat yang
diberikan kepada saya.
4. Ahmad Shobrun Jamil, S.si., MP penguji yang memberikan saran,
masukan dan kritik yang membangun terhadap skripsi yang telah saya
kerjakan.
5. Yoyok Bekti Prasetyo, S.Kep., M.Kep selaku Dekan Fakultas Ilmu
Kesehatan Universitas Muhammadiyah Malang.
6. Sovia Aprina Basuki, S.Farm., M.Si., Apt selaku kepala laboratorium.
7. Dra. Uswatun Chasanah, M.Kes., Apt juga sebagai Dosen Wali yang
telah
memberikan
bimbingan
dan
nasehat
selama
mengikuti
pendidikan di Program Studi Farmasi Universitas Muhammadiyah
Malang.
8. Seluruh
staf
pengajar
Program
Studi
Farmasi
Universitas
Muhammadiyah Malang yang telah mendidik dan mengajarkan ilmu
pengetahuan hingga saya dapat menyelesaikan pendidikan sarjana.
9. Para
laboran
Laboratorium
Teknologi
Sediaan
Farmasi
dan
Laboratorium Kimia Terpadu II yang telah banyak membantu saya.
iv
10. Kedua orang tua saya Bapak Bambang Purnomo dan Ibu Trianti Alba
yang dengan kasih sayangnya selalu mendukung secara moril dan
materil, mendoakan, memberikan restu, memberikan nasehat sehingga
saya dapat menyelesaikan skripsi ini.
11. Abiku beserta keluarga yang selalu mendampingi, memotivasi
mendoakan, memberikan dukungan dan semangat kepada saya.
12. Kakak-kakak kandung saya dan kakak ipar saya yang selalu memberi
semangat dan memotivasi saya selama proses pembuatan skripsi.
13. Devita Nanda dan Ayu Ranisa teman seperjuangan saya dalam
mengerjakan skripsi ini yang selalu bertukar pendapat dan saling
memberikan semangat dalam proses penelitian ini.
14. Teman-teman angkatan 2011 khususnya kelas Farmasi A yang
senantiasa memberikan motivasi dan semangat serta semua pihak
yang tidak dapat disebutkan satu-persatu, terimakasih atas bantuan,
dukungan,
semangat
dan
do‟a
yang telah
diberikan
dalam
penyelesaian skripsi ini.
15. Berbagai pihak yang tidak dapat saya sebutkan satu-persatu,
terimakasih atas bantuan dan motivasi yang diberikan.
Penulis menyadari bahwa masih banyak kekurangan yang terdapat pada
skripsi ini. Oleh karena itu, penulis mengharapkan kritik dan saran yang bersifat
membangun dari berbagai pihak untuk kesempurnaan skripsi ini dan semoga
bermanfaat bagi pembaca.
Malang, 05 Agustus 2015
Risqika Yuliatantri P.
v
RINGKASAN
OPTIMASI SEDIAAN EMULGEL ANTIOKSIDAN EKSTRAK KULIT
BATANG KAYU MANIS (Cinnamomum burmannii) SEBAGAI TABIR
SURYA DENGAN BASIS HPMC
RISQIKA YULIATANTRI PARAMAWIDHITA
Sinar ultraviolet (UV) merupakan komponen utama yang dipancarkan oleh
sinar matahari. Paparan sinar UV yang berlebihan dapat memberikan efek negatif
pada kulit. Berbagai upaya dilakukan untuk memberikan perlindungan kulit dari
radiasi sinar UV. Salah satu yang paling umum dilakukan adalah dengan
menggunakan sediaan tabir surya. Saat ini yang beredar di pasaran hanya tabir
surya sintesis. Sedangkan banyak bahan alam yang dapat digunakan sebagai tabir
surya, salah satunya adalah kayu manis (Cinnamomum burmannii). Kayu manis
merupakan salah satu tanaman obat yang dibudidayakan di Indonesia, tanaman ini
memiliki banyak khasiat bagi kesehatan dan mempunyai kandungan kimia
sinamaldehid yang berpotensi sebagai antioksidan sehingga dapat digunakan
sebagai kandungan sediaan tabir surya (Prasetya, 2006). Antioksidan berperan
menghambat radikal bebas, dimana radikal bebas terlibat dalam proses penuaan
dini dan kanker kulit. Untuk kemudahan penggunaan pada kulit, maka ekstrak
kulit batang kayu manis dibuat dalam formulasi emulgel dengan gelling agent
HPMC karena memiliki kelebihan mampu melekat pada waktu yang relatif lama
pada kulit.
Tujuan dari penelitian ini adalah untuk menentukan formula yang baik
dengan karakteristik fisik, aseptabilitas, daya antioksidan dan efektivitas nilai sun
protection factor (SPF) pada sediaan emulgel ekstrak kulit batang kayu manis
dengan HPMC sebagai gelling agent pada kadar ekstrak (1%, 2% dan 3%) serta
mengetahui pada kadar berapakah ekstrak kulit batang kayu manis (1%, 2% dan
3%) yang dapat memberikan karakteristik fisik, aseptabilitas, daya antioksidan
dan efektivitas nilai sun protection factor (SPF) yang optimal terhadap sediaan
dengan HPMC sebagai gelling agent sebagai tabir surya.
Pada penelitian dibuat sediaan dengan 3 macam formula yaitu HPMC 3%,
paraffin liquidum 5%, Tween 80 10%, Span 80 10%, Propilenglikol 10%, nipagin
0,2%, nipasol 0,3%, aquadest, dan kadar ekstrak kulit batang kayu manis 1%, 2%
dan 3%. Dengan evaluasi sediaan meliputi tipe emulsi, organoleptis, pH, daya
sebar, viskositas, daya amtioksidan dan efektivitas nilai SPF sediaan.
Tahap awal dilakukan uji antioksidan pada ekstrak untuk mengetahui
keaktifan kadar antioksidan dalam ekstrak. Metode yang digunakan dalam
menentukan kadar antioksidan dalam sediaan ialah dengan metode peredaman
DPPH menggunakan spektrofotometri UV-Vis. Dari hasil uji didapatkan ekstrak
memiliki kandungan antioksidan yang lemah dengan angka IC50 405,64 < 500.
Kemudian dilakukan uji tipe emulsi dengan test pewarnaan menggunakan
pereaksi Sudan III dan pengenceran, dari ketiga formula menunjukkan emulgel
tabir surya ekstrak kulit batang kayu manis (Cinnamomum burmannii) termasuk
vi
dalam tipe w/o yaitu pada hasil mikroskop memberikan hasil warna merah pada
keseluruhan yang berarti minyak merupakan fase luar dari sediaan. Selanjutnya
dilakukan pemeriksaan organoleptis, didapatkan bahwa sediaan formula I, II dan
III memiliki tekstur yang lembut berbintik, berbau khas kayu manis, dan ketiga
formula memiliki warna coklat muda pucat. Pada pemeriksaan pH menunjukkan
rerata pH formula I (6,79 ± 0,09) > formula II (6,75 ± 0,23) > formula III (6,74 ±
0,05). Hasil analisis statistik dengan One-Way Anova diperoleh F hitung (0,068) <
F tabel (5,143). Dari hasil yang didapatkan yaitu formula I, II dan III tidak
terdapat perbedaan bermakna.
Berdasarkan uji daya sebar sediaan emulgel dari masing-masing formula,
dapat diketahui bahwa pada formula I (0,34 ± 0,08) mempunyai harga daya sebar
yang paling besar dibandingkan formula II (0,28 ± 0,02) dan formula III (0,18 ±
0,05). Kemudian dilakukan analisis statistic dengan One-Way Anova didapatkan
harga F hitung (6,189) > F tabel (5,143). Kemudian untuk mengetahui perbedaan
tiap formula dilakukan uji HSD didaptkan formula I > formula II > formula III.
Berdasarkan pemeriksaan viskositas didaptkan hasil formula I (1786,67 ±
400,67), formula II (2226,67 ± 688,57) dan formula III (2400 ± 1139,12). Untuk
mengetahui adanya pengaruh peningkatan kadar ekstrak kulit batang kayu manis
(Cinnamomum burmannii) yang digunakan pada sediaan dilakukan analisis
statistik One-Way Anova. Dari hasil analisis didapatkan harga F hitung (0,466) <
F tabel (5,143). Dari hasil yang didapatkan yaitu formula I, II dan III tidak
terdapat perbedaan bermakna.
Dari hasil uji aseptabilitas yang dilakukan diambil kesimpulan bahwa
formula yang memiliki skor terbanyak pada penilaian kelembutan sediaan
dioleskan, kemudahan diratakan dan kemudahan dicuci adalah formula III. Hal ini
menunjukkan bahwa fomula III adalah formula yang paling memenuhi kriteria
aseptabilitas dari sediaan emulgel ekstrak kulit batang kayu manis (Cinnamomum
burmannii) yang merupakan emulgel dengan kadar ekstrak 3%.
Pada uji efektivitas nilai SPF dapat dilihat rerata masing-masing formula,
formula I (0,77 ± 0,09), formula II (0,87 ± 0,09) dan formula III (0,89 ± 0,18),
kemudian dilakukan analisis statistik dengan One-Way Anova. Dari hasil analisis
didapatkan harga F hitung (0,671) < F tabel (5,143) yang berarti tidak terdapat
perbedaan bermakna.
Berdasarkan karakteristik fisik (pH, daya sebar, viskositas), aseptabilitas
dan efektivitas nilai SPF sediaan emulgel tabir surya ekstrak kulit batang kayu
manis (Cinnamomum burmannii) didapatkan formula III memberikan hasil yang
optimal yaitu dengan kadar ekstrak 3%.
vii
ABSTRAK
OPTIMASI SEDIAAN EMULGEL ANTIOKSIDAN EKSTRAK KULIT
BATANG KAYU MANIS (Cinnamomum burmannii) SEBAGAI TABIR
SURYA DENGAN BASIS HPMC
RISQIKA YULIATANTRI PARAMAWIDHITA
Sinar ultraviolet (UV) merupakan komponen utama yang dipancarkan oleh
sinar matahari. Paparan sinar UV yang berlebihan dapat memberikan efek negatif
pada kulit, sehingga diperlukan tabir surya untuk melindungi kulit. Saat ini salah
satu bahan alam yang dapat digunakan sebagai tabir surya adalah Cinnamomum
burmannii. Kandungan kimia sinamaldehid dalam ekstrak kulit batang kayu manis
yang berpotensi sebagai antioksidan sehingga dapat digunakan sebagai kandungan
sediaan tabir surya. Antioksidan berperan menghambat radikal bebas, dimana
radikal bebas terlibat dalam proses penuaan dini dan kanker kulit.
Penelitian ini untuk menentukan pada kadar berapakah ekstrak kulit batang
kayu manis (1%, 2% dan 3%) yang dapat memberikan karakteristik fisik,
aseptabilitas, daya antioksidan dan efektivitas nilai sun protection factor (SPF)
yang optimal terhadap sediaan dengan HPMC sebagai gelling agent. Evaluasi
meliputi tipe emulsi, daya sebar, viskositas dan efektivitas nilai SPF.
Hasil dari organoleptis untuk formula I (1%), II (2%) dan III (3%)
memiliki tekstur yang lembut berbintik, berbau khas kayu manis, dan ketiga
formula memiliki warna coklat muda pucat. Dari hasil analisis One-Way Anova
didapatkan perbedaan yang signifikan untuk daya sebar saja. Tetapi tidak
memiliki perbedaan signifikan pada pH, viskositas dan nilai SPF. Untuk evaluasi
aseptabilitas formula III (3%) merupakan formula yang optimal dengan
kelembutan dioleskan, kemudahan diratakan dan kemudahan dicucikan.
Berdasarkan karakteristik fisik (pH, daya sebar, viskositas), aseptabilitas
dan efektivitas nilai SPF sediaan emulgel tabir surya ekstrak kulit batang kayu
manis (Cinnamomum burmannii) didapatkan formula III (3%) memberikan hasil
yang optimal.
Kata kunci : ekstrak kulit batang kayu manis, emulgel, HPMC, sun protection
factor (SPF)
viii
ABSTRACT
OPTIMIZATION OF ANTIOXIDANTS EMULGEL CINNAMON BARK
EXTRACT (Cinnamomum burmannii) AS SUNSCREEN WITH THE HPMC
RISQIKA YULIATANTRI PARAMAWIDHITA
Ultraviolet light (UV) is the main component emitted by the sun.
Excessive exposure to UV rays can have a negative effect on the skin, then needed
a sunscreen. One of the natural ingredient can be used in sunscreen is
Cinnamomum burmannii. Cinamaldehid, a chemical constituent that contained in
cinnamon bark extract has potential as an antioxidant and can be used as a
sunscreen. Antioxidants inhibit free radicals, which involved in the process of
premature aging and skin cancer.
This study aims to determine the levels of cinnamon bark extract ( 1 % , 2
% and 3 % ) which give physical characteristics, acceptability, and effectiveness
as a sunscreen optimal the preparations of the emulgel extract of cinnamon bark
with HPMC base. , Evaluations include emulsion type, disperse power, viscosity
and SPF value.
The results of organoleptic for formula I (1%), II (2%) and III (3%) have
a soft texture grainy, distinctive smell of cinnamon, and all formula have a pale
brown color. Result of analysis One-Way ANOVA found significant differences
for any dispersive power but did not have significant differences in pH, viscosity
and SPF value. For acceptability evaluation formula III is the optimal formula to
applied softnes, easiest formula to flatten and easy to wash.
Based on the physical characteristics ( pH, power of spead, viscosity ),
acceptability and effectiveness of SPF value sunscreen emulgel extract of
cinnamon bark (Cinnamomum burmannii) obtained the formula III (3%) is
providing optimal result.
Keywords : cinnamon bark extract , emulgel , HPMC , a sun protection factor
(SPF)
ix
DAFTAR ISI
HALAMAN JUDUL........................................................................................ i
HALAMAN PENGESAHAN .......................................................................... ii
HALAMAN PENGUJIAN .............................................................................. iii
KATA PENGANTAR ..................................................................................... iv
RINGKASAN .................................................................................................. vi
ABSTRAK ....................................................................................................... viii
DAFTAR ISI .................................................................................................... x
DAFTAR TABEL ............................................................................................ xiii
DAFTAR GAMBAR ....................................................................................... xiv
DAFTAR LAMPIRAN .................................................................................... xvi
BAB I
PENDAHULUAN ........................................................................... 1
1.1 Latar Belakang ............................................................................ 1
1.2 Rumusan Masalah ....................................................................... 3
1.3 Tujuan Penelitian ......................................................................... 3
1.4 Hipotesis Penelitian ..................................................................... 3
1.5 Manfaat penelitian ....................................................................... 3
BAB II TINJAUAN PUSTAKA ................................................................... 4
2.1 Kulit ............................................................................................. 4
2.1.1 Struktur Kulit ........................................................................ 4
2.1.2 Sasaran Sediaan pada Kulit .................................................. 5
2.2 Sinar Matahari dan Kulit ............................................................. 5
2.2.1 Sinar Matahari dan Pengaruhnya ......................................... 5
2.2.2 Perlindungan Kulit terhadap Sinar Matahari ........................ 6
2.3 Tabir Surya .................................................................................. 7
2.3.1 Definisi Tabir Surya ............................................................. 7
2.3.2 Klasifikasi Tabir Surya ........................................................ 7
2.3.3 Nilai Sun Protection Factor (SPF) ....................................... 8
2.4 Antioksidan ................................................................................. 9
2.4.1 Definisi Antioksidan ............................................................. 9
2.4.2 Mekanisme Antioksidan ....................................................... 10
x
2.5 Tanaman Kayu Manis ................................................................. 11
2.5.1 Klasifikasi Tanaman Kayu Manis......................................... 11
2.5.2 Tanaman Kayu Manis dan Kandungannya ........................... 11
2.5.3 Mekanisme Antioksidan dan Tabir Surya Kulit Batang Kayu
Manis ............................................................................................. 13
2.6 Gel ............................................................................................... 14
2.6.1 Emulgel……………………………………………………..14
2.7 Gelling Agent .............................................................................. 15
2.7.1 Hidroksi propil metilselulose (HPMC) ................................ 15
2.8 Formulasi..................................................................................... 15
2,8.1 Bahan Penyusun ................................................................... 16
2.9 Evaluasi Sediaan Semisolid ......................................................... 18
2.9.1 Karakteristik Fisik Sediaan ................................................... 19
2.9.2 Evaluasi Efektivitas Sediaan Tabir Surya ............................ 20
BAB III KERANGKA KONSEPTUAL ........................................................ 22
BAB IV METODE PENELITIAN ................................................................ 24
4.1 Rancangan penelitian .................................................................. 24
4.2 Tempat dan Waktu Penelitian ..................................................... 24
4.2.1 Tempat Penelitian ................................................................. 24
4.2.2 Waktu Penelitian ................................................................... 24
4.3 Bahan ........................................................................................... 24
4.4 Alat .............................................................................................. 24
4.5 Metode Kerja ............................................................................... 25
4.6 Uji Antioksidan ........................................................................... 25
4.6.1 Pembuatan Larutan DPPH 40 µg/mL (0,4 mMol) ............... 26
4.6.2 Pembuatan Larutan Blanko .................................................. 26
4.6.3 Pembuatan Larutan Uji......................................................... 26
4.6.4 Pembuatan Larutan Kontrol Positif (Vitamin C) ................. 28
4.7 Rancangan Formula ..................................................................... 29
4.7.1 Formula 1 .............................................................................. 29
4.7.2 Formula 2 .............................................................................. 30
xi
4.7.3 Formula 3 .............................................................................. 30
4.7.4 Evaluasi senyawa sinamaldehid pada kayu manis………….30
4.8 Pembuatan Emulgel Tabir Surya ................................................. 31
4.9 Evaluasi Sediaan .......................................................................... 33
4.9.1 Evaluasi Tipe Emulsi (o/w) .................................................. 33
4.9.2 Evaluasi Fisik Sediaan .......................................................... 33
4.10 Evaluasi Aseptabilitas Sediaan .................................................. 34
4.11 Uji Efektivitas SPF .................................................................... 35
4.12 Analisis Data .............................................................................. 36
4.12.1 Perhitungan Presentase Inhibisi ......................................... 36
BAB V HASIL PENELITIAN....................................................................... 37
5.1 Pemeriksaan Kualitatif Ekstrak Kulit Batang Kayu Manis .......... 37
5.2 Hasil Pemeriksaan Tipe Emulsi Sediaan...................................... 38
5.3 Hasil Uji Karakteristik Fisik Sediaan ........................................... 40
5.3.1 Hasil Pengamatan Organoleptis Sediaan Emulgel Tabir Surya
Ekstrak Kulit Batang Kayu Manis (Cinnamomum burmannii)40
5.3.2 Hasil Pengukuran pH Sediaan ................................................ 41
5.3.3 Hasil Pengukuran Daya Sebar Sediaan .................................. 42
5.3.4 Hasil Pengukuran Viskositas Sediaan .................................... 44
5.4 Hasil Pengamatan Aseptabilitas Sediaan ..................................... 45
5.5 Hasil Pengukuran Antioksidan ..................................................... 48
5.6 Hasil Evaluasi Uji Nilai Sun Protection Factor (SPF) ................. 48
BAB VI PEMBAHASAN .............................................................................. 51
BAB VII KESIMPULAN DAN SARAN ....................................................... 55
DAFTAR PUSTAKA ...................................................................................... 56
LAMPIRAN………………………………………………………………….59
xii
DAFTAR TABEL
Tabel
Halaman
2.1 Komposisi Kimiawi Cinnamomum burmanni ......................................... ….12
2.2 Nilai EE x I pada panjang gelombang 290-320 nm ................................. ….21
4.1 Rancangan Formula I dengan kadar ekstrak 1 % ...................................... ….29
4.2 Rancangan Formula II dengan kadar Ekstrak 2 %..........................................30
4.3 Rancangan Formula III dengan kadar ekstrak 3 %.........................................30
5.1 Hasil Pemeriksaan Tipe Emulsi Sediaan Emulgel Tabir Surya Ekstrak Kulit
Batang Kayu Manis…………………………………………………………..39
5.2 Hasil Pengamatan Organoleptis Sediaan Emulgel Tabir Surya Ekstrak Kulit
Batang Kayu Manis (Cinnamomum burmannii)……………………………..40
5.3 Hasil Pengukuran pH Sediaan Emulgel Tabir Surya Ekstrak Kulit Batang
Kayu Manis…………………………………………………………………..41
5.4 Hasil Pengukuran Daya Sebar Sediaan Tabir Surya Ekstrak Kulit Batang
Kayu Manis…………………………………………………………………..42
5.5 Hasil Pengukuran Viskositas Sediaan Emulgel Tabir Surya Ekstrak Kulit
Batang Kayu Manis………………………………………………………….44
5.6 Perbandingan Parameter Aseptabilitas Sediaan Emulgel Tabir Surya Ekstrak
Kulit Batang Kayu Manis……………………………………………………46
5.7 Hasil IC50 Vitamin C………………………………………………………...48
5.8 Hasil IC50 Ekstrak Kulit Batang Kayu Manis (Cinnamomum burmannii)…..48
5.9 Hasil Uji Nilai SPF Sediaan Emulgel Ekstrak Kulit Batang Kayu Manis…...49
xiii
DAFTAR GAMBAR
Gambar
Halaman
2.1 Struktur Kulit ............................................................................................. 4
2.2 Kayu Manis (Cinamomum burmannii) ...................................................... 11
2.3 Struktur cinnamaldehyde pada minyak atsiri kulit batang kayu manis...... 13
2.4 Perhitungan nilai SPF ................................................................................. 20
2.5 Persamaan Matematis Perhitungan SPF..................................................... 21
3.1 Bagan kerangka konseptual........................................................................ 23
4.1 Skema kerja ................................................................................................ 25
4.2 Cara pembuatan larutan DPPH 40 µg/mL……………………….…….....26
4.3 Cara pembuatan larutan blanko………………………………………………………………..26
4.4 Cara pembuatan larutan uji ekstrak kulit batang kayu manis…………….27
4.5 Cara pembuatan larutan kontrol positif…………………………………..28
4.6 Skema pembuatan emulgel……………………………………………….31
5.1 Ekstrak Kulit Batang Kayu Manis yang berbentuk cairan kental kasar,
berwarna coklat kemerahan dan berbau khas kayu manis……………….37
5.2 Hasil Pengamatan Pemeriksaan Senyawa Sinamaldehid………………...38
5.3 Hasil Pewarnaan Sudan III Sediaan Emulgel Tabir Surya Ekstrak Kulit
Batang Kayu Manis (Cinnamomum burmannii)………………………….39
5.4 Hasil organoleptis Sediaan Emulgel Tabir Surya Ekstrak Kulit Batang Kayu
Manis (Cinnamomum burmannii)………………………………………..40
5.5 Histogram harga pH formula I, II dan III sediaan emulgel ekstrak kulit batang
kayu manis (Cinnamomum burmannii). Data merupakan rerata dari 3 kali
replikasi ± SD……………………………………………………………..42
5.6 Histogram Harga Daya Sebar Formula I, II, dan III Sediaan Emulgel Tabir
Surya Ekstrak Kulit Batang Kayu Manis (Cinnamomum burmannii). Data
Merupakan Rerata dari 3 Kali Replikasi ± SD……………………………43
5.7 Histogram Harga Viskositas Formula I, II, dan III Sediaan Emulgel Tabir
Surya Ekstrak Kulit Batang Kayu Manis (Cinnamomum burmannii). Data
xiv
Merupakan Rerata dari 3 Kali Replikasi ± SD…………………………..45
5.8 Histogram Persentase Nilai Kelembutan Dioleskan Formula I, II, dan III
Sediaan Emulgel Tabir Surya Ekstrak Kulit Batang Kayu Manis
(Cinnamomum burmannii). Data Merupakan Akumulasi dari 10
Responden…………………………………………………………………46
5.9 Histogram Persentase Nilai Kemudahan Diratakan Formula I, II, dan III
Sediaan Emulgel Tabir Surya Ekstrak Kulit Batang Kayu Manis
(Cinnamomum burmannii). Data Merupakan Akumulasi darin10
Responden…………………………………………………………………47
5.10 Histogram Persentase Nilai Kemudahan Dicucikan Formula I, II, dan III
Sediaan Emulgel Tabir Surya Ekstrak Kulit Batang Kayu Manis
(Cinnamomum burmannii). Data Merupakan Akumulasi darin10
Responden…………………………………………………………………47
5.11 Histogram persentase nilai uji SPF formula I, II dan III sediaan emulgel tabir
surya ekstrak kulit batang kayu manis (Cinnamomum burmannii). Data
merupakan rerata dari 3 kali replikasi ± SD………………………………49
xv
DAFTAR LAMPIRAN
Lampiran
Halaman
1 Daftar Riwayat Hidup ................................................................................... 59
2 Determinasi Tanaman Kayu Manis.………………………………………...60
3 Data Pengukuran Daya Sebar Sediaan Emulgel Tabir Surya Ekstrak Kulit
Batang Kayu Manis (Cinnamomum burmannii)……………………………62
4 Form Informed Consent untuk Uji Aseptabilitas…………………………...68
5 Prosedur Uji Aseptabilitas…………………………………………………..69
6 Hasil Pengamatan Aseptabilitas Sediaan Emulgel Tabir Surya Ekstrak Kulit
Batang Kayu Manis (Cinnamomum burmannii)…………………………….70
7 Perhitungan Nilai Sun Protection Factor (SPF).……………………………73
8 Hasil Uji Statistik Pengukuran pH…………………………………………..78
9 Hasil Uji Statistik Pengukuran Daya Sebar………………………………….79
10 Hasil Uji Statistik Pengukuran Viskositas………………………………….80
11 Hasil Uji Statistik Nilai SPF……………………………………………......81
xvi
DAFTAR PUSTAKA
Ansel, H. C., 1989. Introduction to Pharmaceutical dosage form, Terjemahan /;
Farida Ibrahim, Pengantar Bentuk Sediaan Farmasi, Edisi Keempat,
Jakarta : Universitas Indonesia Press, p 513
Anief, M. 1997. Ilmu Meracik Obat. Gajah Mada University Press, Yogyakarta
Ardie .M., 2011. Radikal Bebas dan Peran Antioksidan dalam Mencegah
Penuaan. Jakarta : Medicinus Magazine p.4
Balakrishnan K.P. dan Narayanaswamy N. (2011). Botanicals as Sunscreens:
Their Role in The Prevention of Photoaging and Skin Cancer,
Internasional Journal of Research in Cosmetic Science, Vol. 1, No. 1.
pp.1-12.
Barel, Andre᷇ O. Paye, Marc. Maibach, Howard I. 2009. Handbook of Cosmetic
Science and Technology, 3rd Ed. Informa Healthcare, New york, p. 301303.
Barry B.W., 1983. Dermatological Formulation, percutaneous Absorbtion.
Marcell Dekker Inc.New York, p.15-19, 313-315.
Ditter., 1970, American Pharmacy 7th Ed, Philadelphia Toronto, p.254
Dutra E.A., Olivera D.A.G., Hachmann E.R.M., dan Santoso M.I.R.M., 2004.
Determination of Sun Protection Factor (SPF) of Sunscreens by
Ultraviolet Spectrophotometry, Brazilian Journal of Pharmaceutical
Science Vol 40
Fionnayuristy, Fidela., 2013. Optimasi Formulasi Krim Tabir Surya Ekstrak Biji
Kakao (Theobroma cacao L.) Dengan Humectant Propilenglikol Dalam
Basis Vanishing Cream. Malang: Skripsi, Jurusan Farmasi, Fakultas Ilmu
Kesehatan, Universitas Muhammadiyah Malang.
Hanson, K. Dan Bardeen C. (2011). Antioxidants in Sunscreen for Improved ROS
Protection, Article of Cosmetics & Toiletries, Vol. 126 Issue 10. pp. 710717
Harun ES. 1995. Ilmu Penyakit Kulit dan Kelamin. Vol. 6, Surabaya: Fakultas
Kedokteran Universitas Airlangga
56
57
Hassan, I., Konchok D., Abdul S., Parvaiz A. (2013). Sunscreen and Antioxidants
as Photo-Protective Measure: An update, Our Dhermatol Online, Vol. 4,
No. 3. pp. 369-374
Hasanah F., 2007. Pengaruh Minuman Bubuk Kakao Lindak Bebas Lemak
Terhadap Aktivitas Enzim Antioksidan dan Enzim Detoksifikasi pada
Eritrosit dan Plasma Manusia.Bogor : Skripsi Institut Pertanian Bogor
Hernani, Rahardjo M. 2006. Tanaman Berkhasiat Antioksidan. Jakarta:
Penebar Swadaya
Kumalaningsih, S., 2006. Antioksidan Alami. Jakarta. Trubus Agrisarana.
Hal.16-22.
Magdy, I.M., 2004, Optimation of Chlorphenesin Emulgel Formulation, APPS
Journal (serial on line) 6 (3) : 26. http://www.aapspharmsci.org, diakses 11
Februari 2015.
Miksusanti, E., dan S. Hotdelina. (2012). Aktivitas Antioksidan dan Sifat
Kestabilan Warna Campuran Ekstrak Etil Asetat Kulit Buah Manggis
(Garcinia mangostana L.) dan Kayu Secang (Caesalpinia sappan L.),
Jurnal Penelitian Sains, Vol. 15, No. 2. pp. 60-69.
Molyneux, Philip., 2004. The Use of The Stable Free Radical Diphenylpicrylhydrazyl (DPPH) For Estimating Antioxidant Activity. Songklanakarin J.
Sci.Technol Vol. 26 (2): 211-219.
Panwar, A.S. (2011). Emulgel: A Review, Asian Journal of Pharmacy and Life
Science, July-Sept, Vol. 1, No. 3. pp. 334.
Prasetya, N.B.A., dan Ngadiwiyana. (2006). „Identifikasi Senyawa Penyusun
Minyak Kulit Batang Kayu Manis (Cinnamomum cassia) Menggunakan
GC-MS‟, Jurnal Sains & Matematika, Vol.14, No. 1.pp. 28
Primadiati R. 2001. Kecantikan, Kosmetika & Estetika. Jakarta : PT Gramedia
Pustaka Utama, hal 49-51
Purwanti T, Erawati T. Kurniawati E, 2005. Penentuan Komposisi Optimal Bahan
Tabir Surya Kombinasi Oxybenzon-Oktildimetil PABA dalam Formula
Vanishing Cream. Surabaya: Majalah Farmasi Airlangga Vol.5 No.2
58
Rieger MM. 1994. Emulsi. Di dalam: Siti Suyatmi, penerjemah; Lachman L,
Lieberman HA, Kanig JL, editor. Teori dan Praktek Farmasi Industri
II. Ed ketiga. Jakarta: UI Press. Terjemahan dari: The Theory and Practise
of Industrial Pharmacy.
Rohman, A., sugeng, R., 2005. Daya Antioksidan Ekstrak Etanol Daun Kemuning
(Murraya paniculata) Secara in vitro, Majalah Farmasi Indonesia, 16
(3), hal. 136-140.
Rowe, 2009. Handbook of Pharmaceutical Excipients, 6th Ed., American
Pharmacists Associaton, Washington DC, p.181, 441, 596, 697, 754.
Shekar, M., Shirin S., George L., Karthik M. (2012). Evaluatin of In Vitro
Antioxidants Property and Radio Protective Effect of The Constituent
Medicinal Plants of a Herbal Sunscreen Formulations, International
Journal of Pharmaceutical Frontier Research (IJPFR), Vol. 2, No. 2. pp.
90-96.
Voight, R, 1994, Buku Pelajaran Teknologi Farmasi edisi 5, Gadjah Mada
University Press, Yogyakarta, hal 170
Wehantouw, F., Suryanto, E., Kojong, N.N dan Pontoan, J., 2011. Aktivitas
Ekstrak Etanol Daun Alpukat (Persea americana M.) Sebagai Krim Tabir
Surya. Manado. Kongres Ilmiah Ikatan Apoteker Indonesia ke XIX
Widyastuti C. 2011. Penentuan Karakteristik Fisik, Aseptabilitas dan Efektifitas
Sediaan Antioksidan Perasan Jeruk Nipis (Citrus aurantifolia) dengan
Berbagai Kadar dalam Basis Cream O/W (Formula Modifikasi Basis
Vanishing Cream dengan Humektan Propilenglikol). Malang: Skripsi
Universitas Muhammadiyah Malang
Williams, S., Tamburic, S., and Lally, C., 2009. Eating Chocolate Can
Significantly Protect the Skin from UV Light. J. Of Cosmetic
Dermatologi., p. 169-173
Winarsih, Hery, 2011. Antioksidan Alami dan Radikal bebas potensi dan
aplikasinya dalam kesehatan. Kanisius, Yogyakarta, hal. 11
Yanhendri.,Yenny, Satya Wydya., 2012. Berbagai Bentuk Sediaan Topikal dalam
Dermatologi. Tinjuan Pustaka, CDK-194 Vol 39 (6): 423-430.
BAB I
PENDAHULUAN
1.1
Latar Belakang
Sinar ultraviolet (UV) merupakan komponen utama yang dipancarkan oleh
sinar matahari. Paparan sinar UV yang berlebihan dapat memberikan efek negatif
pada kulit. Sinar UV bersifat oksidatif karena dapat menghasilkan suatu senyawa
radikal bebas yang disebut dengan reactive oxygen species (ROS) . Keberadaan
ROS yang terakumulasi di dalam kulit tersebut diyakini sebagai penginduksi
terjadinya kerusakan sel, penuaan dini, dan kanker kulit (Hasan et al, 2013;
Balakrishnan dan Narayanaswamy, 2011).
Berbagai upaya dilakukan untuk memberikan perlindungan kulit dari radiasi
sinar UV. Salah satu yang paling umum dilakukan adalah dengan menggunakan
sediaan tabir surya. Sediaan tabir surya adalah sediaan yang secara fisik atau
kimia dapat melindungi kulit dari pengaruh sinar UV. Penambahan senyawa
antioksidan ke dalam sediaan tabir surya diketahui dapat lebih memberikan efek
perlindungan kulit. Senyawa antioksidan dapat meredam efek oksidatif dari
reactive oxygen species (ROS) yang muncul akibat radiasi sinar UV (Hassan et al,
2013; Hanson et al, 2011).
Tabir surya merupakan salah satu sediaan kosmetika yang digunakan
dengan tujuan melindungi kulit dari paparan radiasi sinar matahari dan memiliki
dua mekanisme yaitu dengan memantulkan dan menyerap sinar UV secara efektif
sehingga dapat mencegah terjadinya gangguan kulit (Wehantouw et al., 2011).
Penentuan efektivitas tabir surya dapat dilakukan dengan cara menghitung nilai
Sun Protection Factor (SPF) dari sediaan yang dilakukan secara in vitro dengan
metode spektrofotometri. SPF yang tercantum dalam tabir surya menunjukkan
kemampuan tabir surya melindungi kulit.
Antioksidan merupakan senyawa yang dapat menghambat reaksi radikal
bebas dalam tubuh (Rohman, 2005). Antioksidan alami dapat diperoleh dari bahan
alam. Untuk mengetahui kemampuan bahan dari alam atau sintetik mempunyai
aktivitas antioksidan dapat menggunakan metode Transfer Atom Hidrogen
(HAT). Metode HAT dilakukan berdasarkan reaksi reduksi yang dialami oleh
1
2
oksidan sehingga akan mengubah warna. Salah satu contoh metode HAT adalah
DPPH (2,2-Difenil-1-pikrilhidrazil) (Trifena, 2012).
Kayu manis (Cinnamomum burmannii) merupakan salah satu tanaman obat
yang banyak dibudidayakan di Indonesia yang memiliki banyak khasiat bagi
kesehatan. Salah satu kelebihan yang dimiliki oleh kulit batang kayu manis adalah
memiliki aktivitas tabir surya dan antioksidan sekaligus (Shekar et al, 2012). Hal
tersebut menjadikan kulit batang kayu manis potensial untuk dijadikan bahan aktif
pada sediaan tabir surya. Kandungan kimia dalam kulit batang kayu manis
diantaranya sinamaldehid, asam sinamat, kumarin, tanin, dan flavanoid. Senyawasenyawa tersebut diketahui berpotensi sebagai antioksidan serta dapat digunakan
sebagai kandungan sediaan tabir surya karena mampu menyerap radiasi sinar
ultraviolet pada panjang gelombang daerah UV-B (Prasetya, 2006).
Untuk kemudahan penggunaan pada kulit, maka kulit batang kayu manis
perlu diformulasi menjadi suatu sediaan farmasi. Sediaan semisolid dalam industri
farmasi dapat berupa krim, gel, salep, ointment dan lotion. Bentuk sediaan yang
dipilih adalah emulgel. Emulgel merupakan salah satu bentuk sediaan kulit yang
merupakan gabungan dari sediaan emulsi dan gel. Sediaan emulgel disebut juga
sebagai sediaan emulsi yang viskositas fase airnya ditingkatkan melalui
penambahan gelling agent. Kelebihan dari sediaan emulgel ini adalah nyaman
digunakan dan mampu melekat pada waktu yang relatif lama pada kulit sehingga
dapat mendukung penggunaannya sebagai sediaan tabir surya (Panwar, 2011).
Dari pertimbangan yang ada, maka pada penelitian ini akan diformulasikan
sediaan emulgel tabir surya yang mengandung ekstrak kulit batang kayu manis
dengan konsentrasi 1 %, 2 %, 3 %. Untuk evaluasi sediaan dilakukan penentuan
karakteristik fisik dengan evaluasi penetapan pH, viskositas, daya sebar,
aseptabilitas, daya antioksidan dan efektivitas uji nilai SPF sediaan emulgel tabir
surya ekstrak kulit batang kayu manis (Cinnamomum burmannii) secara in vitro
menggunakan
metode
spektrofotometri
penambahan HPMC sebagai gelling agent.
dengan
berbagai
kadar
dengan
3
1.2
Rumusan Masalah
1. Bagaimana pengaruh kadar ekstrak kulit batang kayu manis (Cinnamomum
burmannii) pada kadar (1 %, 2 % dan 3 %) sediaan emulgel dengan HPMC
sebagai gelling agent terhadap karakteristik fisik (pH, viskositas, daya
sebar), aseptabilitas dan nilai SPF?
2. Pada kadar berapakah (1 %, 2 %, dan 3 %) ekstrak kulit batang kayu manis
(Cinnamomum burmannii) yang dapat memberikan karakteristik fisik (pH,
viskositas, daya sebar), aseptabilitas dan nilai SPF yang optimal pada
sediaan emulgel dengan HPMC sebagai gelling agent?
1.3
Tujuan Penelitian
1. Menentukan pengaruh kadar ekstrak kulit batang kayu manis (Cinnamomum
burmannii) pada kadar (1 %, 2 %, dan 3 %) sediaan emulgel dengan HPMC
sebagai gelling agent terhadap karakteristik fisik (pH, viskositas, daya
sebar), aseptabilitas dan nilai SPF.
2. Menentukan pada kadar berapakah (1 %, 2 %, dan 3 %) ekstrak kulit batang
kayu manis (Cinnamomum burmannii) yang dapat memberikan karakteristik
fisik (pH, viskositas, daya sebar), aseptabilitas dan nilai SPF yang optimal
terhadap sediaan dengan HPMC sebagai gelling agent sebagai tabir surya.
1.4
Hipotesis Penelitian
Peningkatan kadar ekstrak kayu manis (Cinnamomum burmannii) dapat
meningkatkan nilai SPF.
1.5
Manfaat Penelitian
Hasil
penelitian
ini
diharapkan
dapat
digunakan
sebagai
dasar
pengembangan formula sediaan ekstrak kayu manis (Cinnamomum burmannii)
sebagai emulgel antioksidan dan tabir surya.