Ekstrak kental kencur yang digunakan dalam formula sebesar 2 4 gram untuk setiap 200 gram sediaan, penggunaan 4 gram diharapkan mampu
menghasilkan nilai SPF yang cukup tinggi, karena pada pengukuran nilai SPF ekstrak kental kencur dengan kadar 10 ppm sudah mampu memberikan nilai SPF
sebesar 3,179 kategori perlindungan minimum selain itu juga penggunaan 4 gram ekstrak dalam sediaan menghasilkan penampilan sediaan emulgel yang
acceptable. Gelling agent yang digunakan dalam penelitian ini adalah carbomer
yang memiliki panjang rantai 940 dengan merk dagang Carbopol
®
940. Sebelum digunakan, Carbopol
®
940 yang digunakan dikembangkan terlebih dahulu selama 24 jam untuk memaksimalkan hidrasi dan mencapai viskositas dan kejernihan
maksimum. Carbopol
®
940 banyak digunakan sebagai gelling agent dalam
sediaan topikal karena aman, tidak mempengaruhi efek biologis zat aktif, dan sifat thickening yang sangat baik.
Carbopol
®
940 merupakan suatu polimer yang akan membentuk gelungan sangat erat
coiled dalam bentuk serbuk kering sehingga dapat membatasi kemampuan
thickening-nya. Ketika didispersikan ke dalam air, Carbopol
®
940 terhidrasi dan sebagaian gelungnya terbuka uncoiled. Carbopol
®
940 dapat berfungsi dengan baik apabila polimer tersebut benar-benar uncoiled
Noveon, 2002.
D. Formulasi Sediaan Emulgel Sunscreen
Gambar 9. Struktur molekul polimer carbomer pada sistem coil Noveon, 2002
Gambar 10. Struktur molekul polimer carbomer pada sistem uncoil setelah
dinetralisasi Noveon, 2002
Mekanisme Carbopol
®
940 untuk uncoiled adalah penetralan gugus asam
karboksilat pada rantai polimer dengan basa yang sesuai. Penetralan tersebut akan mengakibatkan terbentuknya muatan negatif di sepanjang rantai polimernya. Gaya
tolak-menolak antar muatan negatif tersebut akan menyebabkan Carbopol
®
940 benar-benar
uncoiled ke dalam strukturnya yang lebih bebas. Namun, rantai carbopol akan tetap terjalin satu sama lain menghasilkan matriks tiga dimensi
untuk membentuk sistem gel yang sangat kental dalam waktu seketika Namita, Sheetal, dan Ravindra, 2013. Trietanolamin TEA yang digunakan dalam
penelitian ini berfungsi sebagai basa untuk menetralkan pH asam Carbopol
®
940 sehingga dapat membantu Carbopol
®
940 untuk membentuk sistem uncoiled.
Umumnya, pH fisiologis kulit berkisar antara 4,5-6,5 Tranggono dan Latifah, 2007, sedangkan
carbomer memiliki pH 2,5-3 pada konsentrasi 1 bv dalam dispersi
aqueous Rowe dkk., 2009 sehingga pada sediaan yang memiliki pH di luar kisaran pH fisiologis kulit akan dapat mengiritasi kulit. Oleh karena itu
sediaan emulgel sunscreen ekstrak kencur dibuat pHnya 5-6 dengan cara
penambahan trietanolamin TEA.
Gambar 11. Grafik orientasi pengaruh konsentrasi Carbopol
®
940 terhadap viskositas emulgel
Gambar 12. Grafik orientasi pengaruh konsentrasi Carbopol
®
940 terhadap daya sebar emulgel
100 200
300 400
500
1 2
3 4
5 6
V isk
osi tas
d.P a.s
Carbopol
®
940 gram
Profil kurva variasi konsentrasi carbopol
®
940 terhadap viskositas
1 2
3 4
5 6
1 2
3 4
5 6
D aya
se bar
cm
Carbopol
®
940 gram Profil kurva variasi konsentrasi carbopol
®
940 terhadap daya sebar
Konsentrasi Carbopol
®
940 yang digunakan pada konsentrasi level rendah 2 gram dan pada level tingginya 3 gram sesuai dengan hasil orientasi.
Orientasi level faktor Carbopol
®
940 gambar 11 dan gambar 12 dapat dilihat, bahwa pada konsentrasi 1-5 gram Carbopol
®
940 memberikan nilai daya sebar yang diinginkan, yaitu sebesar 3-5 cm. Konsentrasi Carbopol
®
940 2-3 gram juga memberikan nilai viskositas yang diinginkan, yaitu sebesar 150-300 d.Pa.s. Oleh
karena itu, didapat irisan dari kedua grafik tersebut yaitu pada konsentrasi 2-3 gram.
Humektan yang digunakan dalam penelitian ini adalah propilen glikol. Mekanisme propilen glikol sebagai humektan adalah dengan cara membentuk
ikatan hidrogen antara gugus –OH pada propilen glikol dengan air yang terdapat
pada lingkungan, sehingga dapat mempertahankan kelembaban dalam sediaan emulgel. Selain itu propilen glikol digunakan karena sifatnya yang relatif tidak
toksik, sifat iritan yang kecil, relatif stabil secara kimia dan stabil dalam proses sterilisasi dengan autoklaf Rowe dkk., 2009.
Gambar 13. Grafik orientasi pengaruh konsentrasi propilen glikol terhadap viskositas emulgel
50 100
150 200
250 300
350
5 10
15 20
25 30
35
V iskosi
tas d.P
a.s
Propilen glikol gram Profil kurva variasi konsentrasi propilen glikol
terhadap viskositas
Gambar 14. Grafik orientasi pengaruh konsentrasi propilen glikol terhadap daya sebar emulgel
Konsentrasi propilen glikol yang dipakai dalam penelitian ini pada level rendah adalah 10 gram dan level tingginya 25 gram sesuai dengan hasil orientasi.
Orientasi level faktor propilen glikol gambar 13 dan gambar 14 dapat dilihat bahwa pada konsentrasi propilen glikol 10-30 gram memberikan efek menaikkan
daya sebar yang konstan dan memberikan nilai daya sebar yang diinginkan, yaitu yaitu sebesar 3-5 cm. Konsentrasi 10-25 gram propilen glikol, juga memberikan
efek menurunkan viskositas yang konstan dan memberikan nilai viskositas yang diinginkan, yaitu sebesar 150-300 d.Pa.s. Oleh karena itu, didapat daerah irisan
dari kedua grafik tersebut yaitu pada konsentrasi 10-25 gram. Parafin cair yang digunakan dalam formula berfungsi sebagai emolien.
Bersama dengan ekstrak kental kencur dan Span 80, parafin cair akan membentuk fase minyak dalam sediaan emulgel ini. Tween 80 dan Span 80 yang digunakan
dalam formula berfungsi sebagai emulsifying agent, yang berguna untuk
menjembatani antara fase air dengan fase minyak dengan mekanisme menurunkan tegangan antar maka pada kedua fase tersebut agar dapat bercampur sehingga
1 2
3 4
5
5 10
15 20
25 30
35
D aya se
bar cm
Propilen glikol gram Profil kurva variasi konsentrasi propilen glikol
terhadap daya sebar
menghasilkan bentuk emulgel yang stabil. Tween 80 dan Span 80 merupakan surfaktan non-ionik di mana Tween 80 bersifat hidrofilik dan Span 80 lebih
bersifat lipofilik Aulton, 2001. Pengawet yang digunakan dalam penelitian ini adalah metil paraben dan
propil paraben. Emulsi tipe MA dengan fase luar air menyebabkan kemungkinan untuk terjadi kontaminasi dengan mikroba cukup besar dikarenakan air
merupakan media untuk tumbuhnya mikroorganisme. Selain itu pengawet juga harus tidak toksik dan tidak mengiritasi Swarbrick, 2007. Penggunaan metil
paraben dan propil paraben dalam formula sudah tepat karena dengan adanya propilen glikol dengan konsentrasi 2-5, kekuatan kedua pengawet tersebut akan
meningkat. Kombinasi paraben dapat meningkatkan aktivitasnya sebagai pengawet karena aktivitas antimikroba meningkat seiring dengan meningkatnya
rantai alkil. Oleh karena itu, kombinasi metil-, etil-, propil-, dan butil paraben sering digunakan bersama Rowe dkk
., 2009. Penelitian ini menggunakan metil paraben sebesar 0,2 gram dan propil paraben sebesar 0,8 gram dalam formula.
Pembuatan sediaan emulgel sunscreen ekstrak kental kencur terdiri dari
dua tahap yaitu emulsifikasi dan penambahan gelling agent. Tahap emulsifikasi
yaitu pada pembentukan emulsi, fase minyak ekstrak kental kencur, Span 80, parafin cair, dan propil paraben dan fase air Tween 80, propilen glikol, dan metil
paraben dicampurkan diatas waterbath. Kemudian dicampur kembali
menggunakan mixer selama 10 menit, tujuannya untuk meningkatkan proses
emulsifikasi. Tahap kedua adalah penambahan gelling agent, yaitu Carbopol
®
940 yang sebelumnya telah dikembang dengan
aquadest selama 24 jam, kemudian
dicampur menggunakan mixer selama 10 menit. Tahap terakhir adalah
penambahan trietanolamine TEA ke dalam campuran untuk meningkatkan pH
yang sebelumnya asam menjadi pH fisiologis kulit, kemudian dicampur kembali menggunakan
mixer selama 5 menit.
E. Uji Sifat Fisik dan Stabilitas Fisik Emulgel
