34
dicatat diameter penyebarannya. Pengujian daya sebar dilakukan sebanyak 3 replikasi Garg, Aggarwal, Garg, dan Singla, 2002.
6. Uji stabilitas gel anti-aging ekstrak Spirulina platensis
a. Siklus freeze-thaw. Setiap formula disimpan pada suhu -18°C selama 22
jam, setelah itu disimpan pada suhu 30°C selama 2 jam. Penyimpanan dilakukan sebanyak 5 siklus dan setiap akhir siklus dilakukan
pengamatan uji viskositas dan uji sineresis Arunyanart dan Charoenrein, 2008.
b. Stabilitas gel selama masa penyimpanan 28 hari. Setiap formula
disimpan pada suhu ruang hingga 28 hari. Pengujian viskositas dilakukan kembali pada setiap formula sediaan pada hari ke-7, 14, 21, dan 28.
c. Uji sineresis. Sebanyak 10 gram dari setiap formula diambil kemudian
dimasukkan dalam tabung sentrifuge, lalu dimasukkan dalam alat sentrifuge dan disentrifugasi dengan kecepatan 1000 rpm selama 15
menit. Persen sineresis dihitung berdasarkan perbandingan jumlah cairan yang terpisah mL dengan berat total gel g sebelum
disentrifugasi dikalikan 100 Arunyanart dan Charoenrein, 2008.
7. Subjective assessment
Subjective assessment dilakukan dengan cara membagikan kuesioner kepada 30 orang responden yaitu mahasiswi angkatan 2014 fakultas Farmasi
Universitas Sanata Dharma yang dilakukan sebagai wujud gambaran penerimaan konsumen terhadap gel yang dihasilkan. Pada kuesioner yang digunakan, terlebih
35
dahulu dilakukan validasi pada 30 orang mahasiswi fakultas Farmasi Universitas Sanata Dharma.
F. Analisis Hasil
Pada penelitian ini diperoleh data sifat fisik gel meliputi viskositas dan daya sebar serta stabilitas gel. Data sifat fisik viskositas dan daya sebar dan
stabilitas fisik gel yang diperoleh dihitung rata-rata dan standar deviasinya. Data viskositas dan daya sebar kemudian dianalisis menggunakan software Design
Expert 9.0.6 sehingga diperoleh interaksi dari kedua faktor pada dua level untuk masing-masing respon, persamaan desain faktorial Y= B
+ B
1
X
1
+ B
2
X
2
+ B
12
X
1
X
2
, contour plot tiap respon, dan contour plot superimposed. Analisis statistik dengan Design Expert 9.0.6 adalah uji ANOVA dengan taraf kepercayaan 95.
Data stabilitas fisik gel untuk freeze thaw dan penyimpanan 28 hari yaitu viskositas yang memiliki sebaran data normal menggunakan uji Shapiro-Wilk
dan homogen menggunakan uji Levene’s yang dianalisis menggunakan software
R i386 3.2.2, dilanjutkan dengan uji ANOVA pada taraf kepercayaan 95. Apabila p-value 0,05 menunjukkan perbedaan yang tidak signifikan, dapat
dikatakan bahwa sediaan gel stabil. Apabila data tidak normal atau tidak homogen, data diuji menggunakan uji Kruskall Wallis.
36
BAB IV
HASIL DAN PEMBAHASAN
A. Pembuatan Ekstrak Spirulina platensis
Penelitian ini menggunakan ekstrak cair Spirulina platensis sebagai zat aktif dalam pembuatan sediaan gel anti-aging. Serbuk Spirulina platensis
diperoleh dari CV. Blue Green Algae Biotechnology yang telah dipastikan kebenaran identitasnya dengan adanya surat keterangan yang terdapat pada
lampiran 1 dan terdapat uji kadar air pada serbuk Spirulina platensis yang juga disajikan pada lampiran 2.
Pembuatan ekstrak cair Spirulina platensis dilakukan dengan metode maserasi menggunakan pelarut air dengan perbandingan 1:10 yaitu 10 g serbuk
Spirulina platensis dilarutkan dalam 100 mL air. Pelarut air digunakan dalam ekstraksi ini karena pigmen phycobiliprotein yang dituju sebagai senyawa yang
memberikan aktivitas antioksidan lebih mudah larut dalam pelarut polar, seperti air Arlyza, 2005 ; Setyawan dan Satria, 2013. Phycobiliprotein stabil pada suhu
4°C-40°C Rastogi, Sonani, dan Madamwar, 2015. Oleh karena itu, yang digunakan dalam formulasi gel anti-aging ini adalah ekstrak cair Spirulina
platensis. Setelah dilakukan maserasi, hasil ekstrak kemudian disentrifugasi, karena
ampas serbuk Spirulina platensis terlalu halus sehingga menutupi pori-pori yang terdapat pada kertas saring dan menyebabkan kesulitan jika langsung dilakukan
dengan penyaringan biasa. Prinsip sentrifugasi adalah memisahkan komponen
37
berdasarkan berat jenis molekul dengan cara memberikan gaya sentrifugal sehingga komponen yang lebih berat akan berada di dasar endapan, sedangkan
komponen yang lebih ringan akan terletak di atas supernatan Farmawati, Wirajana, dan Yowani, 2015. Setelah disentrifugasi kemudian ekstrak disaring
dengan menggunakan corong dan bantuan kertas saring untuk memisahkan ampas serbuk dengan hasil ekstraksi. Filtrat dari penyaringan inilah yang digunakan
sebagai ekstrak cair Spirulina platensis.
B. Uji Aktivitas Antioksidan Ekstrak Spirulina platensis
Pada penelitian ini dilakukan uji aktivitas antioksidan ekstrak Spirulina platensis menggunakan Kromatografi Lapis Tipis dengan deteksi DPPH,
dikarenakan penelitian tentang uji aktivitas antioksidan Spirulina platensis secara kuantitatif telah dilakukan oleh Shalaby dan Shanab pada tahun 2013. Penelitian
tersebut membuktikan bahwa ekstrak Spirulina platensis pada konsentrasi 200 µgml dengan pelarut air dapat memberikan aktivitas antioksidan sebesar 95,3
Shalaby dan Shanab, 2013. Berdasarkan penelitian tersebut juga dinyatakan bahwa dengan menggunakan pelarut air dapat mengambil sejumlah besar
phycobilyprotein dengan persen yield 4,2 atau dalam Spirulina platensis mengandung phycobiliprotein sebesar 8,23 mgg Shalaby dan Shanab, 2013.
Uji aktivitas antioksidan dilakukan dengan cara menyemprot radikal bebas DPPH pada plat KLT hasil elusi. Hasil positif adanya aktivitas antioksidan
pada suatu senyawa ditunjukkan dengan terbentuknya bercak berwarna kuning dengan latar belakang ungu pada plat KLT. Perubahan warna DPPH dari ungu
menjadi kuning dapat terjadi apabila adanya suatu senyawa yang dapat
38
mendonorkan elektron atau atom hidrogen pada radikal bebas DPPH Molyneux, 2004. Hasil uji aktivitas antioksidan ekstrak Spirulina platensis ditunjukkan pada
gambar 10.
Gambar 10. Hasil uji aktivitas antioksidan ekstrak Spirulina platensis dengan KLT. Keterangan : sistem KLT = fase normal ; fase diam = silika gel GF 254
; fase gerak = n-butanol : asam asetat glasial : air 4:1:5 ; jarak elusi = 10 cm ; deteksi = DPPH. 1 Bercak positif antioksidan dari rutin. 2 Bercak
positif antioksidan dari ekstrak Spirulina platensis
Hasil uji aktivitas antioksidan dengan KLT menunjukkan bahwa hasil elusi dari ekstrak Spirulina platensis dengan Rf 0,96 dan standar rutin dengan Rf
0,71 menimbulkan bercak kuning setelah disemprot DPPH gambar 10. Berdasarkan hasil pengujian tersebut dapat disimpulkan bahwa Spirulina platensis
1 2
1,00
0,50
0,00
39
memiliki aktivitas antioksidan seperti halnya rutin yang telah diketahui memiliki aktivitas antioksidan.
C. Orientasi Level Setiap Faktor Penelitian
Orientasi dilakukan untuk menentukan level rendah dan level tinggi setiap faktor dalam formulasi sediaan gel anti-aging. Faktor yang diamati
pengaruhnya yaitu gelling agent carbopol 940 dan humektan gliserin. Level
rendah dan level tinggi kedua faktor ditentukan dengan melihat respon sifat fisik gel viskositas dan daya sebar. Sifat fisik sediaan gel dengan variasi komposisi
carbopol 940 disajikan dalam tabel VII.
Tabel VII. Pengaruh variasi komposisi carbopol 940 pada 200 g gel anti-
aging ekstrak Spirulina platensis Carbopol
940 g Viskositas dPa.s Daya Sebar cm
1,0 200
5,45 1,5
230 5,30
2,0 245
5,13 2,5
245 4,38
3,0 260
4,39
Gambar 11. Grafik orientasi pengaruh variasi komposisi carbopol 940 terhadap viskositas
50 100
150 200
250 300
1 1,5
2 2,5
3
V isk
ositas dP a.s
Komposisi Carbopol 940 g
Komposisi Carbopol 940 vs Viskositas
40
Gambar 11 menunjukkan bahwa dengan meningkatnya komposisi carbopol
940 dari 1 g sampai 3 g dapat menaikkan respon viskositas, tetapi yang menunjukkan linearitas yang baik untuk respon viskositas adalah carbopol
940 dengan komposisi 1 g sampai 2 g. Hal yang sama ditunjukkan pada gambar 12
dengan komposisi carbopol 940 1 g sampai 3 g dapat menurunkan respon daya
sebar, dan yang menunjukkan linearitas yang baik untuk respon daya sebar juga dari komposisi carbopol
940 1 g sampai 2 g. Berdasarkan hasil orientasi tersebut diperoleh komposisi carbopol
940 sebanyak 1 g sebagai level rendah dan 2 g sebagai level tinggi. Komposisi level rendah dan level tinggi pada carbopol
940 ini masuk dalam rentang carbopol
sebagai gelling agent yaitu pada konsentrasi 0,5-2,0 Rowe dkk., 2009.
Gambar 12. Grafik orientasi pengaruh variasi komposisi carbopol 940 terhadap daya sebar
Pengaruh variasi komposisi gliserin terhadap viskositas dan daya sebar ditunjukkan pada tabel VIII. Berdasarkan gambar 13 komposisi gliserin pada 10 g
sampai 15 g mengalami kenaikan viskositas, tetapi dari 20 g sampai 25 g 1
2 3
4 5
6
1 1,5
2 2,5
3
Daya Sebar cm
Komposisi Carbopol 940 g Komposisi Carbopol 940 vs Daya Sebar
41
menunjukkan penurunan viskositas secara linear. Respon viskositas kembali meningkat pada komposisi gliserin 30 g.
Tabel VIII. Pengaruh variasi komposisi gliserin pada 200 g gel anti-aging Gliserin g
Viskositas dPa.s Daya Sebar cm
10 230
5,43 15
245 5,39
20 240
5,44 25
235 5,51
30 250
5,53
Gambar 13. Grafik orientasi pengaruh variasi komposisi gliserin terhadap viskositas
Gambar 14. Grafik orientasi pengaruh variasi komposisi gliserin terhadap daya sebar
220 225
230 235
240 245
250 255
10 15
20 25
30
V isk
ositas dP a.s
Komposisi Gliserin g Komposisi Gliserin vs Viskositas
5,3 5,35
5,4 5,45
5,5 5,55
10 15
20 25
30
Daya Sebar cm
Komposisi Gliserin g Komposisi Gliserin vs Daya Sebar
42
Pada gambar 14 terjadi peningkatan daya sebar mulai dari 15 g sampai 30 g, namun respon daya sebar dengan komposisi gliserin 15-25 g menunjukkan
linearitas yang baik. Berdasarkan hasil orientasi terhadap linearitas respon viskositas dan daya sebar diperoleh komposisi gliserin sebanyak 15 g sebagai
level rendah dan 25 g sebagai level tinggi.
D. Pembuatan Gel Anti-Aging Ekstrak Spirulina platensis
Ekstrak Spirulina platensis digunakan sebagai zat aktif dalam formulasi sediaan gel anti-aging. Keuntungan dari sediaan gel yaitu tiksotropik, tidak
berminyak, mudah dioleskan, mudah dibersihkan, emolien, jernih, kompatibel dengan beberapa eksipien, dan dapat larut dalam air Helal dkk., 2012. Formulasi
gel anti-aging ini terdiri dari bahan obat atau zat aktif ekstrak Spirulina platensis, bahan pembentuk gel gelling agent yaitu carbopol
940, akuades sebagai pelarut dan media dispersi gelling agent, gliserin sebagai humektan, trietanolamin sebagai
agen pembasa, dan metil paraben sebagai pengawet. Bahan pembentuk gel gelling agent yang digunakan yaitu carbopol
940
yang dapat larut dalam air, sehingga gel anti-aging ini termasuk sediaan hidrogel Gad, 2008. Molekul carbopol
940 dalam bentuk serbuk membentuk koil gulungan dengan erat, sehingga dapat membatasi kemampuan thickening-nya.
Ketika carbopol 940 didispersikan dalam air, molekul-molekul carbopol
940 mulai terhidrasi dan sebagian bentuk koil dari molekul tersebut terbuka uncoil.
Dispersi carbopol 940 yang bersifat asam ini memiliki konsistensi yang rendah.
Carbopol 940 dapat berfungsi dengan baik apabila molekulnya terbuka
sepenuhnya uncoil dengan adanya bantuan penetralan dari agen pembasa.
43
Bentuk molekul pada serbuk carbopol 940 dan setelah dinetralkan dengan agen pembasa ditunjukkan pada gambar 15.
Gambar 15. Molekul serbuk carbopol 940 membentuk koil dan tidak membentuk koil uncoil setelah dinetralkan Dumitriu, 2001
Netralisasi pH carbopol 940 dengan agen pembasa yang sesuai akan
mengakibatkan terbentuknya muatan negatif di sepanjang rantai polimer dan menyebabkan terjadinya gaya tolak-menolak antar muatan negatif. Gaya tolak-
menolak ini menyebabkan molekul carbopol 940 sepenuhnya membentuk uncoil
ke dalam strukturnya yang lebih bebas. Netralisasi ini dapat meningkatkan konsistensi dari terbentuknya gel dan dapat mengurangi kekeruhan. Cara paling
sederhana untuk menghasilkan hidrogel dari carbopol 940 adalah dengan
mendispersikan carbopol 940 ke dalam air, kemudian menetralisir pH polimer
dengan agen pembasa seperti trietanolamin atau natrium hidroksida Dumitriu, 2001. Agen pembasa yang digunakan dalam penelitian ini adalah trietanolamin.
Netralisasi antara carbopol 940 dengan trietanolamin menghasilkan sediaan gel
anti-aging yang transparan. Pada pembuatan sediaan gel anti-aging ini gliserin digunakan sebagai
humektan. Humektan berfungsi untuk mencegah hilangnya air dari produk selama
44
penggunaan dan meningkatkan kadar air dalam bahan yang bersentuhan dengan produk Barel dkk., 2009.
Pembuatan gel anti-aging ekstrak Spirulina platensis dimulai dengan mengembangkan carbopol
940 dalam akuades selama 24 jam. Carbopol 940
dimasukkan dalam wadah, kemudian diaduk menggunakan mixer dengan kecepatan putar level 1 selama 3 menit. Carbopol
940 yang terdispersi dalam air akan membentuk larutan koloid asam yang mempunyai viskositas yang rendah.
Gliserin dan metil paraben dimasukkan dalam wadah yang berisi carbopol
940, lalu diaduk dengan kecepatan putar level 1 selama 3 menit. Setelah
itu ditambahkan TEA dan diaduk dengan kecepatan putar level 1 selama 1 menit. Penambahan TEA dilakukan dengan tujuan untuk menetralkan carbopol
940 yang merupakan larutan asam, menyebabkan viskositas gel yang dihasilkan menjadi
tinggi Madan dan Singh, 2010. Ekstrak Spirulina platensis sebanyak 0,5 g kemudian ditambahkan dan terus diaduk selama 2 menit dengan kecepatan putar
level 1. Waktu pengadukan dan kecepatan putar yang terlalu besar akan menimbulkan gelembung udara yang terperangkap dalam sediaan. Kecepatan
putar dan waktu pengadukan yang rendah dapat membentuk massa gel dengan konsistensi baik.
E. Pengujian Sifat Fisik Gel Anti-Aging Ekstrak Spirulina platensis
Pengujian sifat fisik sediaan gel bertujuan untuk mengetahui apakah sediaan gel yang dihasilkan telah memiliki sifat fisik dan stabilitas yang baik,
karena menentukan dalam penerimaan maupun penolakan sediaan gel oleh konsumen Contreras dan Sanchez, 2002. Parameter sifat fisik yang diamati
45
meliputi organoleptis, pH, homogenitas, viskositas dan daya sebar yang diuji pada hari ke-2 setelah pembuatan. Pengujian dilakukan pada hari ke-2 setelah
pembuatan karena pada hari ke-2 komponen penyusun dalam sistem gel telah tersusun dengan baik dan dianggap sudah tidak ada lagi pengaruh gaya atau energi
yang diberikan saat proses pembuatan sediaan yang dapat mempengaruhi hasil respon.
1. Uji organoleptis
Uji organoleptis dilakukan untuk menguji sediaan yang dibuat nantinya akan dapat diterima oleh konsumen. Berdasarkan hasil pengujian organoleptis
sediaan gel anti-aging ekstrak Spirulina platensis pada tabel IX, menunjukkan sediaan gel anti-aging yang dihasilkan memiliki bentuk gel, berwarna biru, dan
berbau khas. Organoleptis pada setiap formula relatif sama yang menandakan tidak
ada efek yang diberikan oleh adanya variasi komposisi carbopol 940 dan gliserin
terhadap perubahan bentuk, warna, dan bau dari gel. Tidak adanya perbedaan warna karena jumlah ekstrak Spirulina platensis yang berwarna biru digunakan
untuk tiap formula adalah sama. Pada pemeriksaan bau sediaan gel, untuk semua formula memiliki bau khas dari Spirulina platensis tetapi tidak menyengat.
Tabel IX. Organoleptis gel anti-aging ekstrak Spirulina platensis Formula
Bentuk Warna
Bau
1 Gel
Biru Khas
a Gel
Biru Khas
b Gel
Biru Khas
ab Gel
Biru Khas
46
2. Uji pH dan homogenitas