meninggalkan efek berminyak setelah digunakan, memberikan efek halus, dan lembut.
Penelitian Sheikh et al. 2005 menunjukkan sifat dan stabilitas fisik emulsi dipengaruhi oleh agen pengemulsi, Tween 80 dan Span 80. Tween 80
merupakan agen pengemulsi ester oleat turunan dari sorbitan ester yang bersifat hidrofilik. Tween 80 digunakan untuk membuat emulsi tipe MA Zhang, 2009.
Span 80 merupakan agen pengemulsi golongan sorbitan ester yang bersifat lipofilik. Apabila Span 80 digunakan secara tunggal dalam pembentukkan emulsi,
maka akan terbentuk emulsi tipe AM namun bila dikombinasikan dengan agen pengemulsi polisorbat dengan komposisi tertentu mampu membentuk emulsi tipe
MA Zhang, 2009. Jumlah agen pengemulsi yang digunakan dapat mempengaruhi sifat fisik dan stabilitas fisik emulsi. Kombinasi Tween 80 dan
Span 80 mampu membentuk lotion dengan sifat fisik yang baik dan stabil. Sifat dan stabilitas fisik yang dikaji meliputi organoleptis, viskositas, daya sebar,
ukuran droplet, dan pH. Komposisi Tween 80 dan Span 80 optimum yang digunakan sebagai agen pengemulsi pada lotion minyak nilam diperoleh dengan
menggunakan metode desain faktorial.
H. Hipotesis
1. Tween 80 dan Span 80 memberikan pengaruh yang signifikan terhadap sifat fisik lotion minyak nilam meliputi viskositas dan daya sebar
2. Ditemukan komposisi Tween 80 dan Span 80 pada daerah optimum yang diperkirakan sebagai formula optimum
3. Sediaan lotion minyak nilam secara fisik stabil selama masa penyimpanan 30 hari dan setelah freeze thaw cycle
4.
Sediaan lotion minyak nilam memiliki kemampuan repelan terhadap nyamuk Aedes aegypti
yang kuat
26
BAB III METODE PENELITIAN
A. Jenis dan Rancangan Penelitian
Jenis penelitian ini merupakan penelitian eksperimental menggunakan desain faktorial, acak, dengan pola dua arah untuk membandingkan sifat fisik dan
stabilitas fisik sediaan.
B. Variabel Penelitian dan Definisi Operasional
1. Variabel penelitian
a. Variabel bebas. Komposisi Tween 80 dan Span 80 sebagai emulgator b. Variabel terikat. Viskositas, daya sebar
c. Variabel pengacau terkendali. Kualitas minyak nilam, kualitas bahan- bahan yang digunakan, alat percobaan, umur dan jenis kelamin nyamuk.
d. Variabel pengacau tak terkendali. Suhu dan kelembaban ruangan percobaan, serta kecepatan penguapan minyak nilam.
2. Definisi operasional
a. Lotion minyak nilam adalah sediaan semi-solid yang mengandung
bahan aktif minyak nilam
b. Minyak nilam adalah minyak atsiri yang berasal dari tanaman Pogostemon cablin
yang dibeli dari Balitro Balai Penelitian Tanaman
Obat dan Aromatik .
c. Repelan adalah suatu produk yang ditujukan untuk mengurangi
gigitan nyamuk Aedes aegypti.
d. Nyamuk Aedes aegypti dewasa betina adalah nyamuk Aedes aegypti
betina yang berumur 4-5 hari dan siap untuk bertelur.
e. Daya proteksi adalah aktivitas repelan yang ditunjukkan oleh lotion minyak nilam untuk mencegah menempelnya nyamuk Aedes aegypti
dibandingkan dengan basis lotion.
f. Sifat fisik adalah parameter yang digunakan untuk mengetahui kualitas lotion minyak nilam yang meliputi organoleptis, pH, tipe
emulsi, ukuran droplet, viskositas, dan daya sebar.
g. Stabilitas fisik adalah parameter yang digunakan untuk mengetahui tingkat kestabilan lotion minyak nilam yang meliputi perubahan
organoletis, pH, tipe emulsi, ukuran droplet, viskositas, dan daya sebar setelah sediaan melewati masa penyimpanan satu bulan dan
setiap siklus freeze thaw cycle.
h. Viskositas adalah besarnya tahanan yang ada pada lotion minyak nilam dengan satuan d.Pa.s. Hal ini berkaitan dengan kemampuan
lotion minyak nilam untuk dituang dan keluar dari wadah.
i. Daya sebar adalah diameter penyebaran cm lotion pada alat uji horizontal double plate
selama 1 menit dengan beban 125 g.
j. Area optimum adalah area dari komposisi Tween 80 dan Span 80 yang mampu memberikan viskositas 40-65 dPa.s dan daya sebar 6.5 -
8 cm.
C. Bahan Penelitian
Bahan-bahan yang digunakan dalam penelitian ini ialah minyak nilam, Tween 80 kualitas farmasetis, Span 80 kualitas farmasetis, setil alkohol
kualitas farmasetis, Carbopol 940 kualitas farmasetis, propilen glikol kualitas farmasetis, metil paraben kualitas farmasetis, gom arab kualitas farmasetis,
TEA kualitas farmasetis, akuades, dan nyamuk Aedes aegypti betina.
D. Alat Penelitian
Alat-alat penelitian yang digunakan dalam penelitian ini ialah, mortar, mixer
Miyako, glasswares Pyrex-Germany, cawan porselen, water bath, neraca analatik, horizontal double plate, viscometer seri VT 04 Riot Japan,
mikroskop, sangkar nyamuk ukuran 30x20 cm, dan kertas indikator pH Merck Germany
E. Tata Cara Penelitian
1. Standarisasi minyak nilam
a. Penentuan bobot jenis Piknometer dicuci dan dibersihkan kemudian dibilas dengan etanol dan
dietil eter secara berturut-turut. Bagian dalam piknometer dikeringkan dengan aliran udara kering. Piknometer didiamkan selama 30 menit di
dalam lemari timbang kemudian ditimbang. Air dimasukkan ke dalam piknometer yang sudah ditimbang secara perlahan agar tidak ada
gelembung udara yang terbentuk. Piknometer dicelupkan ke dalam penangas air pada suhu 25
o
C ± 0,2 selama 30 menit. Bagian luar
piknometer dikeringkan dan ditutup. Piknometer didiamkan selama 30 menit di dalam lemari timbang kemudian ditimbang. Piknometer
dikosongkan, dibilas dengan etanol dan dietil eter secara berurutan dan dikeringkan dengan aliran udara kering. Piknometer diisi dengan sampel
minyak nilam secara perlahan agar tidak ada gelembung udara yang terbentuk. . Piknometer dicelupkan ke dalam penangas air pada suhu 25
o
C ± 0,2 selama 30 menit. Bagian luar piknometer dikeringkan dan ditutup. Piknometer didiamkan selama 30 menit di dalam lemari timbang
kemudian ditimbang. b. Penentuan indeks bias
Suhu refraktometer diatur dengan cara mengalirkan air melalui refraktometer. Suhu harus dijaga dengan toleransi ± 0,2. Sebelum minyak
ditaruh di dalam alat, suhu minyak harus sama dengan suhu percobaan. Pembacaan indeks bias dilakukan apabila suhu sudah stabil.
c. Penentuan putaran optik Sumber cahaya dinyalakan dan tunggu hingga kilauan penuh. Tabung
polarimeter diisi dengan minyak nilam. Tabung polarimeteri diletakkan di dalam alat dan putaran optik dekstro + atau levo - dibaca
menggunakan skala yang ada pada alat. d. Penetuan kadar patchouli alcohol
Pemicahan patchouli alcohol diukur dengan menggunakan kromatografi gas. Suhu oven pada bagian awal sebesar 100
o
C dan suhu bagian akhir sebesar 220
o
C dengan kecepatan kenaikan suhu 5
o
Cmenit. Suhu
detektor diatur pada suhu 250
o
C dengan kecepatan alir yang memberikan resolusi optimum. Suhu injector diatu pada 200
o
C. Sampel minyak nilam dsuntikkan ke dalam kolom sebanyak 0,5 µL. Kadar
patchouli alcohol diukur dengan membandingkan luas puncak patchouli
alcohol dengan luas puncak keseluruhan komponen.
2. Formulasi lotion minyak nilam
Formula yang digunakan dalam pembuatan lotion minyak nilam dapat dilihat pada Tabel V.
Tabel V. Formula lotion minyak nilam
Bahan Formula
AB A
B I
Setil alkohol g 5
5 5
5 Minyak nilam g
1 1
1 1
Span 80 g 9
9 5
5 Tween 80 g
10 6
10 6
Gom Arab g 6
6 6
6 Propilen glikol g
10 10
10 10
Carbopol 940 g 0,2
0,2 0,2
0,2 Metil paraben g
0,2 0,2
0,2 0,2
TEA mL 1
1 1
1 Akuades
65 mL 65 mL 65 mL
65 mL
Pembuatan Lotion Minyak Nilam sebagai berikut : Carbopol 940 dikembangkan menggunakan air sebanyak 25 mL
selama 24 jam. Setil alkohol dan Span 80 dipanaskan pada suhu 60
o
C,
diaduk hingga homogen fase A. Propilen glikol, Tween 80, dan metil paraben dipanaskan pada suhu 60
o
C, diaduk hingga homogen fase B. Akuades sebanyak 20 mL dan gum arab dipanaskan pada suhu 60
o
C fase C. Akuades dipanaskan hingga suhu 60
o
C. Fase A dan fase B dicampur dengan menggunakan mortar panas dan mixer hingga homogen fase I
selama 1 menit Masukkan fase C ke dalam fase I dan aduk hingga homogen fase II selama 2 menit. Akuades dimasukkan sebanyak 20 mL ke dalam fase
II dan aduk rata selama 1 menit. fase II didinginkan. Carbopol 940 yang sudah dikembangkan, dimasukkan ke dalam fase II aduk hingga homogen
fase III selama 4 menit. Minyak nilam dicampurkan ke dalam campuran fase III hingga homogen selama 2 menit. TEA ditambahkan ke dalam lotion
hingga pH lotion mencapai 6.
3. Penentuan tipe lotion
Lotion diteteskan ke dalam air, apabila lotion menyebar dan
tercampur dengan air maka fase air merupakan fase eksternal. Lotion diteteskan ke dalam minyak, apabila lotion tidak menyebar dan tercampur
dengan air maka fase air merupakan fase eksternal.
4. Uji stabilitas
a. Pengujian daya sebar dan pergeseran daya sebar Seberat 1 g lotion diletakkan di tengah kaca bundar dan ditutup
dengan kaca penutup yang sudah ditimbang. Beban seberat 125 g diletakkan di atas kaca penutup dan didiamkan selama 1 menit dan catat
diameter penyebaran yang terbentuk. Pengujian dilakukan pada hari ke-2, 9, 16, 23, dan 30 setelah pembuatan.
b. Pengujian viskositas dan pergesaran viskositas Formula AB, A, B, dan I diukur viskositas menggunakan
viscometer VT 04. Lotion dimasukkan ke dalam wadah kemudian portable viscometer
dipasang. Angka yang ditunjukkan pada jarum dicatat. Pengujian dilakukan pada hari ke-2, 9, 16, 23, dan 30 setelah pembuatan.
c. Pengujian ukuran droplet dan pergeseran ukuran droplet Sebanyak 500 partikel droplet masing masing formula diukur
ukuran droplet dengan menggunakan mikroskop yang sudah dikalibrasi dengan perbesara. Hasil yang didapat berupa ukuran droplet dengan satuan
µm. Pengujian dilakukan pada hari ke-2, 9, 16, 23, dan 30 setelah pembuatan.
d. Pengujian pH dan pergeseran pH Formula AB, A, B, dan I diukur nilai pH dengan menggunakan
kertas indikator pH pada hari ke-2, 9, 16, 23, dan 30 setelah pembuatan. e.
Freeze-thaw cycle Masing masing formula disimpan pada suhu -20
o
C selama 24 jam lalu disimpan pada suhu 25
o
C selama 24 jam. Penyimpanan dilakukan sebanyak 5 siklus dan setiap akhir siklus dilakukan pengamatan
oganoleptis, pengujian pH, ukuran droplet, viskositas, dan daya sebar Thanasukarn, Pngsawatmanit, and McClements, 2004.
5. Uji iritasi
a. Pembuatan kontrol positif 1N NaOH NaOH padat sebanyak 0,4 g ditimbang, dilarutkan menggunakan
akuades, dimasukkan ke dalam labu takar 100 mL dan tambahkan akuades hingga tanda.
b. Pembuatan kontrol negatif 0,9 NaCl NaCl sebanyak 0,9 g ditimbang, dilarutkan menggunakan
akuades, dimasukkan ke dalam labu takar 100 mL dan tambahkan akuades hingga tanda.
c. Pengujian terhadap CAM Uji iritasi dilakukan menggunakan telur yang berusia 9 hari.
Cangkang telur pada bagian kantung udara dikupas secara hati-hati dan pastikan membrane bagian dalam tidak rusak. Bilas membrane dengan
menggunakan larutan NaCl 0,9. Sebanyak 0,3 mL larutan 1 N NaOH dipejankan ke dalam membrane bagian dalam sebagai kontrol positif.
Sebanyak 0,3 mL larutan NaCl 0,9 dipejankan ke membrane dalam sebagai kontrol negatif. Sebanyak 0,3 mL lotion dari masing masing
formula dipejankan ke dalam membrane dan diamati selama 5 menit. Hal yang perlu diamati yaitu terjadinya pendarahan, lisis, dan koagulasi.
6. Uji aktivitas repelan
a. Preparasi subjek Sebanyak 6 probandus dibagi menjadi 6 kelompok yaitu
kelompok kontrol negatif, kelompok kontrol positif, kelompok formula
AB, formula A, formula B, dan formula I. Lengan bawah hingga telapak tangan probandus dicuci dengan sabun yang tidak berbau, bilas dengan air
lalu bilas dengan etanol 50 dan keringkan dengan handuk. Tutupi telapak tangan dengan sarung tangan yang tidak dapat ditembus nyamuk.
b. Pengujian daya proteksi Lengan bawah sebelah kiri yang sudah diaplikasikan basis lotion
sebanyak 1 g, sebagai kontrol negatif, dimasukkan ke dalam kandang nyamuk yang yang berisi 25 ekor nyamuk Aedes egypti yang berumur 4-5
hari selama 100 detik. Setiap 10 detik, banyaknya nyamuk yang hinggap dicatat. Secara bergantian, lengan bawah sebelah kanan yang sudah
diaplikasikan minyak nilam sebanyak 0,1 mL, sebagai kontrol positif, dimasukkan ke dalam kandang nyamuk yang sama selama 100 detik dan
setiap 10 detik dicatat nyamuk yang hinggap di lengan bagian bawah. Hal ini terus diulang setiap jam sebanyak 6 kali. Dilakukan hal yang sama
untuk formula AB, A, B, dan I. Masing masing formula diaplikasikan ke lengan sebelah kanan sebanyak 1 g. Daya proteksi diukur dengan
membandingkan nyamuk yang hinggap pada tangan sebelah kiri yang diberi perlakuan kontrol negatif dengan tangan sebelah kanan yang diberi
perlakuan kontrol positif.
F. Analisis Hasil
Data yang diperoleh dalam penelitian ini berupa data sifat fisik, stabilitas fisik, dan aktivitas lotion minyak nilam. Analisis statistik data menggunakan
software RStudio untuk mengetahui signifikansi perbedaan antara data yang
diperoleh. Data sifat fisik yang diperoleh, dihitung rata-rata dan dicari standar
deviasi. Data sifat fisik, viskosistas dan daya sebar dianalisis menggunakan Design Expert
9.0.4 sehingga didapatkan interaksi dari kedua faktor pada dua level untuk masing masing respon. Analisis statistik yang digunakan Design
Expert 9.04 ialah uji ANOVA dengan taraf kepercayaan 95.
Data stabilitas fisik berupa viskositas, daya sebar, ukuran droplet, dan pH dihitung rata-rata dan dicari standar deviasi. Data viskositas, daya sebar, dan
ukuran droplet yang memiliki sebaran data normal dan homogen diuji dengan menggunakan software RStudio dengan uji ANOVA taraf kepercayaan 95.
Nilai p-value 0,05 menunjukkan adanya perbedaan signifikan yang diuji lebih lanjut menggunakan Tukey HSD. Apabila data tidak normal atau tidak homogen,
data diuji menggunakan uji Kruskall Wallis.
36
BAB IV HASIL DAN PEMBAHASAN
A. Karakterisasi Minyak Nilam
