OPTIMASI KOMPOSISI PROPILEN GLIKOL DAN SORBITOL SEBAGAI HUMECTANT DALAM FORMULA KRIM ANTI HAIR LOSS EKSTRAK SAW PALMETTO (Serenoa repens): APLIKASI DESAIN FAKTORIAL SKRIPSI Diajukan Untuk Memenuhi Salah Satu Syarat Memperoleh Gelar Sarjana Farmasi (S.Farm
OPTIMASI KOMPOSISI PROPILEN GLIKOL DAN SORBITOL
SEBAGAI HUMECTANT DALAM FORMULA KRIM ANTI HAIR LOSS
EKSTRAK SAW PALMETTO (Serenoa repens):
APLIKASI DESAIN FAKTORIAL
SKRIPSI
Diajukan Untuk Memenuhi Salah Satu Syarat
Memperoleh Gelar Sarjana Farmasi (S.Farm.)
Program Studi Ilmu Farmasi
Oleh :
Marlinna
NIM : 038114122
FAKULTAS FARMASI
UNIVERSITAS SANATA DHARMA
YOGYAKARTA
2007
OPTIMASI KOMPOSISI PROPILEN GLIKOL DAN SORBITOL
SEBAGAI HUMECTANT DALAM FORMULA KRIM ANTI HAIR LOSS
EKSTRAK SAW PALMETTO (Serenoa repens):
APLIKASI DESAIN FAKTORIAL
SKRIPSI
Diajukan Untuk Memenuhi Salah Satu Syarat
Memperoleh Gelar Sarjana Farmasi (S.Farm.)
Program Studi Ilmu Farmasi
Oleh :
Marlinna
NIM : 038114122
FAKULTAS FARMASI
UNIVERSITAS SANATA DHARMA
YOGYAKARTA
2007
Take time to be friendly
It is the road of happiness
Take time to laugh
It is the music of the soul
Take time to think
It is the source of power
Take time to read
It is the foundation of wisdom
Take time to dream
It is what the future is made of
Take time to be quiet
It is the opportunity to seek God
Take time to pray
It is greatest power on earth
“I can do ALL THINGS through CHRIST who STRENGTHENS me”
Philippians 4 : 13
Kupersembahkan karya sederhana ini untuk
who loves me very muchMy Lord Jesus Christ untuk segalanya yang terbaik
Papa (Alm), Mama dan Kukuh yang tidak pernah lelah mendukungku
Ci Nofie dan Oh Willy
Adikku yang kusayangi
Afen yang kucintai dan kubanggakan
Chemistry dan PMK Apostolos yang selalu kuhormati
Almamaterku
PRAKATA
Puji syukur kepada Tuhan Yang Maha Esa atas anugerah dan penyertaan- Nya sehingga penulis dapat menyelesaikan skripsinya yang berjudul “Optimasi Komposisi Propilen Glikol dan Sorbitol sebagai Humectant dalam Formula Krim Anti Hair Loss Ekstrak Saw Palmetto (Serenoa repens): Aplikasi Desain Faktorial”. Skripsi ini disusun sebagai salah satu syarat untuk memperoleh gelar Sarjana Farmasi (S.Farm.) pada Fakultas Farmasi Universitas Sanata Dharma Yogyakarta.
Selama perkuliahan, penelitian dan penyusunan skripsi, penulis telah banyak mendapat bantuan, sarana, dukungan, nasehat, bimbingan, saran dan kritik dari berbagai pihak. Oleh karenanya pada kesempatan ini penulis ingin menyampaikan ucapan terimakasih kepada :
1. Rita Suhadi, M.Si., Apt. selaku Dekan Fakultas Farmasi Universitas Sanata Dharma.
2. Ign. Y. Kristio Budiasmoro, M.Si. selaku dosen Pembimbing Akademik yang telah memberikan pengarahan dan masukan baik selama kuliah maupun dalam penyusunan skripsi ini.
3. Sri Hartati Yuliani, M.Si., Apt. selaku dosen Pembimbing Skripsi yang telah bersedia mendampingi, memberikan bimbingan, nasehat, saran dan kritik mulai dari penyusunan proposal hingga skripsi ini dapat terselesaikan.
4. Rini Dwiastuti, S.Farm., Apt. selaku dosen penguji yang telah bersedia meluangkan waktu dan tenaga untuk memberikan bimbingan, masukan, nasehat dan kritik bagi skripsi ini.
5. Erna Tri Wulandari, M.Si., Apt. selaku dosen penguji atas kesediannya memberikan masukan, nasehat, kritik dan saran bagi skripsi ini.
6. PT. Nufarindo Semarang yang telah bersedia memberikan bahan baku penelitian yaitu ekstrak saw palmetto.
7. Clara Diana Setyawati S.Farm., Apt. atas bantuan dan kerjasamanya sehinga penelitian ini bisa dilaksanakan.
8. Pak Mus, Mas Agung, Mas Is, Mas Ottok, Mas Andre dan Mas Yuwono selaku laboran dan karyawan yang telah membantu selama penelitian.
9. Ratna, Erma dan Yenny dan teman-teman seperjuanganku yang tidak pernah berhenti memberikanku semangat, bantuan dan masukan dari awal penyusunan skripsi hingga skripsi ini dapat terselesaikan.
10. Teman-teman Chemistry, teman-teman angkatan 2003, PMK Apostolos, teman-teman kost dan semua sahabat-sahabatku atas doa, bantuan, dukungan, kebersamaan dan persahabatan yang terjalin selama ini.
11. Pinto Hatmoko, Sigit Pamungkas, Adityo P.D, Feri D.S, Novia Melita, Rikhard A.T, Agus Wisudawan, Willy Hartanto, Ranti, Livie, Jeffry, Nugraha A.H, Gallaeh R.E, Anny, Anggara E.N, Ariyanto, Surya D.A, Beatrix Marendeng, Stefan, Febri Isdariyanto, Oline, Citra P.S, Yacob Adi Nugroho, Pramuditya A.Y, Nana K, Welinda, Diah Regziana, Hengky, Irwan F yang telah bersedia untuk menjadi responden subjective assessment.
12. Semua pihak yang tidak dapat disebutkan satu persatu yang telah membantu penulis.
Akhir kata, penulis menyadari bahwa skripsi ini masih mempunyai banyak kekurangan karena keterbatasan kemampuan dan pengalaman penulis.
Oleh karena itu segala kritik dan saran yang membangun sangat diharapkan demi kesempurnaan skripsi ini dari pembaca semuanya. Semoga skripsi ini berguna untuk kemajuan dan perkembangan ilmu pengetahuan.
Yogyakarta, 8 Januari 2007 Penulis
INTISARI
Penelitian mengenai Optimasi Komposisi Propilen Glikol dan Sorbitol sebagai Humectant dalam Formula Krim Anti Hair Loss Ekstrak Saw Palmetto (Serenoa repens): Aplikasi Desain Faktorial bertujuan untuk mengetahui formula dengan komposisi propilen glikol dan sorbitol yang optimum dalam krim anti hair
loss ekstrak saw palmetto. Selain itu penelitian ini juga dilakukan untuk melihat
ada tidaknya pengaruh propilen glikol, sorbitol atau interaksinya terhadap sifat fisik krim.
Metode optimasi yang digunakan dalam penelitian ini yaitu desain faktorial yang termasuk dalam rancangan eksperimental murni bersifat eksploratif dengan variabel ganda. Optimasi menggunakan desain faktorial memerlukan 4 formula dengan level rendah dan level tinggi, dimana dalam tiap formula terdapat komposisi propilen glikol dan sorbitol yang berbeda. Optimasi dilakukan dengan parameter sifat fisik krim yang diuji meliputi: daya sebar, viskositas dan stabilitas krim. Sedangkan untuk mengetahui keamanannya dilakukan uji iritasi primer menggunakan metode Draize.
Dari penelitian ini diketahui bahwa interaksi antara propilen glikol dan sorbitol merupakan faktor dominan yang menentukan daya sebar krim, sorbitol merupakan faktor dominan yang menentukan viskositas krim dan propilen glikol merupakan faktor dominan yang menentukan perubahan viskositas krim. Selain itu dari penelitian ini juga ditemukan komposisi optimum propilen glikol dan sorbitol dalam formula krim anti hair loss ekstrak saw palmetto. Berdasarkan uji Draize formula krim anti hair loss ekstrak saw palmetto bersifat kurang merangsang.
Kata kunci: krim anti hair loss, saw palmetto, propilen glikol, sorbitol, desain faktorial
ABSTRACT
The research about optimization of propylene glycol and sorbitol composition as humectants in anti hair loss cream formula of saw palmetto (Serenoa repens) extract: factorial designs application was aimed for determine the optimal composition of propylene glycol and sorbitol in anti hair loss cream formula and also to know the effect of propylene glycol, sorbitol or their interaction to the physical properties of cream.
The method have been used for optimization in this research was factorial designs that include the exploratively pure experimental with double variable. The Optimization using factorial designs needs four formula with low and high level which in each formula consist propylene glycol and sorbitol in different composition. The parameters of phisycal properties of cream that used to optimization include spreadibility, viscosity and stability of cream. While to determine the safety of saw palmetto extract cream was done the primary irritation test with Draize method.
The result that the interaction propylene glycol and sorbitol was dominant factor in determining spreadability, sorbitol was dominant factor in determining viscosity and propylene glycol was dominant factor in determining alteration of viscosity. Also from this research could find optimum composition propylene glycol and sorbitol in anti hair loss cream formula of saw palmetto extract. Based on Draize test, anti hair loss cream formula of saw palmetto extract given mildly effect. Key word: anti hair loss cream, saw palmetto, propylene glycol, sorbitol, factorial designs
DAFTAR ISI
Halaman HALAMAN JUDUL................................................................................. ii HALAMAN PERSETUJUAN PEMBIMBING....................................... iii HALAMAN PENGESAHAN................................................................... iv HALAMAN PERSEMBAHAN............................................................... v PRAKATA................................................................................................ vi PERNYATAAN KEASLIAN KARYA................................................... ix
INTISARI.................................................................................................. x
ABSTRACT ................................................................................................ xi
DAFTAR ISI............................................................................................. xii DAFTAR TABEL..................................................................................... xvi DAFTAR GAMBAR................................................................................ xvii DAFTAR LAMPIRAN............................................................................. xviii
BAB I. PENDAHULUAN....................................................................... 1-6
A. Latar Belakang....................................................................................1 B. Perumusan Masalah............................................................................
4 C. Keaslian Penelitian..............................................................................
5 D. Manfaat Penelitian..............................................................................
5
E. Tujuan Penelitian................................................................................
6 BAB II. PENELAAHAN PUSTAKA.................................................... 7-22
A. Rambut................................................................................................ 7
B. Androgenetic Alopecia........................................................................ 11 C. Ekstrak Saw Palmetto.........................................................................
12 D. Vanishing Krim...................................................................................
13 E. Humectant........................................................................................... 14 F. Metode Desain Faktorial.....................................................................
17 G. Uji Iritasi Primer.................................................................................
20 H. Landasan Teori....................................................................................
21 I. Hipotesis.............................................................................................. 22
BAB III. METODOLOGI PENELITIAN............................................ 23-31
A. Jenis Rancangan Penelitian.................................................................23 B. Variabel Penelitian..............................................................................
23 1. Variabel Bebas..............................................................................
23 2. Variabel Tergantung.....................................................................
23 3. Variabel Pengacau Terkendali......................................................
23 4. Variabel Pengacau Tak Terkendali...............................................
23 C. Definisi Operasional...........................................................................
24
D. Alat dan Bahan....................................................................................
25 E. Tata Cara Penelitian............................................................................
25 1. Optimasi Formula dan Pembuatan Krim......................................
25
a. Formula................................................................................... 25 b. Cara kerja pembuatan formula................................................
27 2. Uji Sifat Fisik Krim Saw Palmetto...............................................
28 a. Uji daya sebar.........................................................................
28 b. Uji viskositas...........................................................................
28 3. Uji Iritasi Primer...........................................................................
28
4. Subjective Assesment.................................................................... 30 F. Analisis Data dan Optimasi................................................................
30 BAB IV. HASIL DAN PEMBAHASAN............................................... 32-48 A. Pembuatan Krim.................................................................................
32 B. Sifat Fisik Krim...................................................................................
33 1. Daya Sebar ...................................................................................
37 2. Viskositas .....................................................................................
38 3. Perubahan Viskositas ...................................................................
40 C. Uji Iritasi Primer.................................................................................
42 D. Optimasi Formula...............................................................................
43
1. Contour Plot Daya Sebar .............................................................
44 2. Contour Plot Viskositas ..............................................................
45 3. Contour Plot Perubahan Viskositas .............................................
46
4. Contour Plot Super Imposed....................................................... 48
BAB V. KESIMPULAN DAN SARAN................................................. 49
A. Kesimpulan......................................................................................... 49 B. Saran.................................................................................................... 49 DAFTAR PUSTAKA...............................................................................50 LAMPIRAN.............................................................................................. 53 BIOGRAFI PENULIS..............................................................................
83
DAFTAR TABEL Halaman
I. Rancangan percobaan desain faktorial dengan dua faktor dan dua level ........................................................................................
18 II. Desain penelitian ..........................................................................
27 III. Bahan dalam tiap formula ............................................................
27 IV. Evaluasi reaksi kulit.....................................................................
29 V. Kriteria iritasi……………………………………………………. 30 VI. Data pengukuran sifat fisik krim....................................................
35 VII. Efek propilen glikol, efek sorbitol atau efek interaksi propilen glikol dan sorbitol dalam menentukan sifat fisik krim..................
37 VII. Hasil pengukuran indeks iritasi primer krim dan sifat iritannya......................................................................................... 42
DAFTAR GAMBAR Halaman 1. Struktur propilen glikol .................................................................
15
2. Struktur sorbitol ............................................................................. 16
3. Hubungan pengaruh propilen glikol (a) dan sorbitol (b) terhadap daya sebar krim ekstrak saw palmetto............................................
37
4. Hubungan pengaruh propilen glikol (a) dan sorbitol (b) terhadap viskositas krim ekstrak saw palmetto.............................................
38
5. Hubungan pengaruh propilen glikol (a) dan sorbitol (b) terhadap perubahan viskositas krim ekstrak saw palmetto ..........................
40 6. daya sebar krim anti hair loss ekstrak saw
Contour plot palmetto..........................................................................................
44
7. Contour plot viskositas krim anti hair loss ekstrak saw palmetto..........................................................................................
45
8. Contour plot perubahan viskositas krim anti hair loss ekstrak saw palmetto...................................................................................
46
10. Contour plot super imposed daya sebar, viskositas dan perubahan viskositas krim anti hair loss ekstrak saw palmetto........................
48
DAFTAR LAMPIRAN
Halaman
1. Foto saw palmetto........................................................................... 53-54 a. Pohon saw palmetto.....................................................................
53 b. Bunga saw palmetto....................................................................
53 c. Buah saw pametto.......................................................................
54 2. Foto ekstrak kering saw palmetto.....................................................
54 3. COA (Certificate of Analysis) ekstrak saw palmetto........................
55 4. Perhitungan konsentrasi ekstrak saw palmetto..................................
58 5. Foto krim ekstrak saw palmetto..........................................................
59 6. Data uji sifat fisik krim anti hair loss ekstrak saw palmetto..............
61 7. Foto uji iritasi primer..........................................................................
63 8. Data uji iritasi primer..........................................................................
64 9. Perhitungan persamaan uji daya sebar...............................................
66 10. Perhitungan persamaan uji viskositas.................................................
69 11. Perhitungan persamaan uji perubahan viskositas...............................
72 12. Perhitungan evaluasi uji iritasi primer...............................................
75
13. Kuisioner subjective assesment......................................................... 78
14. Perhitungan subjective assesment.................................................... 79
BAB I PENDAHULUAN A. Latar Belakang Rambut mempunyai peranan yang penting dalam sejarah kehidupan
manusia. Rambut tidak hanya berfungsi sebagai pelindung kepala dari panas, dingin, atau sebab-sebab lain yang dapat melukai kepala tetapi juga berpengaruh pada segi estetika. Rambut yang sehat akan cenderung memberikan kesan positif pada seseorang misalnya tampak lebih cantik, tampan, muda atau percaya diri (Trancik, 2000). Oleh karena itu banyak orang baik pria maupun wanita tidak segan-segan melakukan perawatan rambut untuk menjaga kesehatan rambutnya.
Orang dewasa rata-rata mempunyai 90 ribu sampai 150 ribu helai rambut di kepala . Walaupun ada rambut yang rontok setiap harinya namun masih dianggap normal bila banyaknya rambut yang rontok kurang dari 50-100 helai rambut per hari (Trancik, 2000). Beberapa penyebab kerontokan rambut antara lain: stress, obat-obatan, kondisi tubuh tertentu, perawatan rambut yang tidak tepat dan pengaruh genetik atau hormonal.
Androgenetic alopecia (AGA) merupakan salah satu tipe kerontokan
rambut yang disebabkan oleh pengaruh hormonal. Kerontokan rambut ini terjadi karena adanya enzim 5-AR (5-alpha-reductase) yang mengubah testosterone menjadi DHT (dihydroxytestosteron). Ada dua tipe enzim 5-AR yaitu tipe I dan tipe II yang terdapat di berbagai jaringan tubuh. Enzim 5-AR tipe I terdapat di
newborn scalp , kulit dan hati sedangkan enzim 5-AR tipe II terdapat di kulit
2 kelamin, hati dan prostat. Dihydrotestosteron yang terbentuk akibat aksi enzim 5-AR apabila berikatan dengan reseptor di folikel rambut maka akan menyebabkan kerontokan rambut dan pada akhirnya dapat terjadi kebotakan (Prager, Bicketi, French dan Marcovidi, 2002).
Saat ini saw palmetto banyak digunakan untuk mengobati Benign (BPH), yaitu pembesaran kelenjar prostat yang disebabkan
Prostate Hyperplasia
terakumulasinya DHT (dihydrotestosteron) di kelenjar prostat. Penelitian lebih lanjut menyebutkan bahwa saw palmetto secara per oral memberikan respon positif untuk mengobati androgenetic alopecia (Prager et al., 2002). Saw palmetto mencegah terjadinya androgenetic alopecia dengan mekanisme kerja yaitu menghambat enzim 5-AR, menghambat pengikatan DHT dengan reseptor di folikel rambut, serta meningkatkan metabolisme dan ekskresi DHT (Anonim, 2005).
Dalam penelitian ini ekstrak saw palmetto dibuat dalam bentuk sediaan topikal dengan tujuan untuk mendapatkan efek penghambatan ikatan DHT dengan reseptor pada kulit kepala secara langsung. Bentuk sediaan topikal yang dipilih yaitu sediaan cair semi padat karena bentuk sediaan tersebut mempunyai viskositas tertentu yang mudah diaplikasikan ke kulit, selain itu bentuk sediaan cair semi padat juga memiliki waktu kontak yang lebih lama. Vanishing krim yang merupakan emulsi bertipe M/A dipilih sebagai basis sediaan topikal karena mudah dibuat, harganya murah, tidak berminyak, penampilan menarik, warna krim putih, cenderung stabil dalam rentang temperatur yang luas dan fase minyaknya tidak mudah tengik (Jellineck, 1970).
3 merupakan bahan penahan lembab yang sering ditambahkan
Humectant
dalam krim yang berfungsi menjaga kelembaban krim baik saat krim dalam kemasan maupun saat dioleskan. Humectant mempunyai peranan penting menjaga kadar air dalam sediaan, dimana air tersebut dapat menjadi absorption enhancer yang dapat melembabkan kulit sehingga dapat mempermudah obat penetrasi ke dalam kulit (Allen, 2002).
Pada krim anti hair loss yang dibuat dalam penelitian ini, humectant yang digunakan yaitu propilen glikol dan sorbitol. Pemilihan kedua humectant tersebut dikarenakan keduanya merupakan humectant yang paling luas penggunaannya dalam berbagai sediaan cair semi padat.
Keberadaan propilen glikol dan sorbitol sebagai humectant dalam formula krim memiliki presentase yang cukup besar yaitu 5-20% (Martin, Swarbrick, Cammarata, 1993), besarnya presentase humectant tersebut dalam formula dapat memberikan pengaruh yang cukup besar terhadap sifat fisik krim.
Penggunaan komposisi propilen glikol dan sorbitol sebagai humectant dalam krim perlu dioptimasi mengingat adanya perbedaan sifat fisika dan kimia kedua humectant tersebut yang dapat mempengaruhi sifat fisik krim yang dihasilkan. Optimasi humectant dalam formula krim anti hair loss ekstrak saw palmetto meliputi sifat fisik krim yang terdiri dari optimasi daya sebar, viskositas dan stabilitas krim.
Suatu sediaan layak untuk digunakan oleh masyarakat apabila memenuhi syarat keamanan. Oleh karena itu selain optimasi, dalam penelitian ini juga dilakukan uji iritasi primer sebagai uji awal untuk mengetahui tingkat
4 keamanannya. Diharapkan melalui optimasi komposisi propilen glikol dan sorbitol diperoleh sediaan yang aman, stabil dalam penyimpanan dan memiliki sifat fisik yang baik sehingga dapat diterima oleh masyarakat.
Desain faktorial merupakan metode rasional untuk menyimpulkan dan mengevaluasi secara obyektif efek dari faktor-faktor yang berpengaruh terhadap kualitas produk. Desain faktorial digunakan dalam penelitian di mana efek dari faktor atau kondisi yang berbeda dalam penelitian akan diketahui. Desain faktorial merupakan desain yang dipilih untuk mendeterminasi efek-efek secara simultan dari beberapa faktor dan interaksinya. Dengan demikian, metode ini merupakan metode yang sesuai untuk menentukan formula yang optimum dalam krim, dimana sebagai faktor yang akan dideterminasi dalam penelitian yaitu dua
humectant yang digunakan dalam berbagai konsentrasi. Dengan metode ini akan
dapat dilihat efek konsentrasi tiap-tiap humectant dan dapat pula terlihat bagaimana hasil interaksi kedua humectant tersebut (Bolton, 1990).
B. Perumusan Masalah
1. Manakah diantara propilen glikol, sorbitol dan interaksinya yang paling dominan / berpengaruh terhadap sifat fisik krim?
2. Dapatkah ditemukan area komposisi optimum propilen glikol dan sorbitol pada countour plot super imposed yang diprediksi sebagai formula optimum krim anti hair loss ekstrak saw palmetto?
3. Apakah formula krim anti hair loss ekstrak saw palmetto memberikan efek iritasi primer?
5
C. Keaslian Penelitian
Sejauh pengetahuan penulis, penelitian mengenai Optimasi Komposisi Propilen Glikol dan Sorbitol sebagai Humectant dalam Formula Krim Anti Hair
Loss Ekstrak Saw palmetto (Serenoa repens): Aplikasi Desain Faktorial belum
pernah dilakukan.
D. Manfaat Penelitian
1. Manfaat Teoritis
Menambah khasanah ilmu pengetahuan dan acuan bentuk sediaan topikal anti hair loss khususnya untuk androgenetic alopecia dari bahan alami ekstrak saw palmetto dengan humectant propilen glikol dan sorbitol.
2. Manfaat Metodologis
Menambah informasi ilmu pengetahuan kefarmasian mengenai upaya pengembangan dan aplikasi metode desain faktorial dalam menemukan komposisi optimum propilen glikol dan sorbitol dalam formula krim anti hair loss ekstrak saw palmetto.
3. Manfaat Praktis
Hasil dari penelitian ini diharapkan memberikan alternatif sediaan anti
hair loss untuk androgenetic alopecia dengan sifat fisik yang sesuai, aman dan
dapat diterima masyarakat.6
E. Tujuan Penelitian
1. Tujuan Umum
Penelitian ini secara umum bertujuan untuk mendapatkan formula dengan komposisi propilen glikol dan sorbitol sebagai humectant yang optimum dalam krim anti hair loss untuk androgenetic alopecia yang berasal dari bahan alami yaitu ekstrak saw palmetto.
2. Tujuan Khusus
a. Mengetahui manakah diantara propilen glikol, sorbitol dan interaksinya yang lebih dominan/ berpengaruh terhadap sifat fisik krim.
b. Menemukan area komposisi optimum propilen glikol dan sorbitol pada yang diprediksi sebagai formula optimum krim
countour plot super imposed anti hair loss untuk androgenetic alopecia.
c. Mengetahui apakah krim anti hair loss ekstrak saw palmetto tidak memberikan efek iritasi primer atau sebaliknya memberikan efek iritasi primer.
BAB II PENELAAHAN PUSTAKA A. Rambut
1. Definisi
Rambut adalah keratin yang tumbuh keluar dari folikel rambut di kulit kepala. Rambut di kulit kepala tumbuh dengan kecepatan 0,37 sampai 0,44 mm/hari dan normalnya rambut di kulit kepala pada orang dewasa rontok sebanyak 50-100 rambut/hari. Rambut tumbuh dari invaginasi tubular pada epidermis yang disebut folikel dan folikel rambut beserta kelenjar sebacea yang disebut sebagai unit sebacea (Graham-Brown dan Burns, 2002).
2. Fungsi
Fungsi utama rambut adalah sebagai perlindungan, walaupun perlindungan ini terbatas. Rambut melindungi kulit kepala dari luka dan cahaya matahari (Basoeki, 1988). Selain melindungi tubuh dari rangsangan fisik seperti panas, dingin, udara kering, kelembaban, rambut juga melindungi tubuh dari rangsangan kimia seperti zat kimia dan keringat. Khusus untuk rambut di kepala juga berfungsi sebagai estetika. Rambut pada telinga dan hidung berfungsi melindungi telinga dan hidung dari serangga dan debu. Alis dan bulu mata melindungi mata dari benda asing. Di samping itu, plexus akar rambut berfungsi sebagai panca indera karena adanya saraf yang mengelilingi dasar dari folikel rambut (Basoeki, 1988).
8
3. Jenis
Ada empat tipe rambut yaitu: a Rambut lanugo yang halus dan lembut terdapat sewaktu dalam kandungan dan menghilang pada waktu usia janin mencapai bulan kedelapan. b Rambut velus yang tipis dan halus menutupi sebagian besar tubuh kecuali pada tempat-tempat di mana rambut terminal tumbuh (Graham-Brown dan
Burns, 2002). Rambut velus pendek, halus (< 0,3 mm diameternya), lembut, biasanya tidak berpigmen. c Rambut intermediet adalah rambut dalam perubahan distribusi antara rambut velus dan rambut terminal, seperti rambut di lengan dan kaki (Martini et al.,
1995). d Rambut terminal yang tebal dan berpigmen, terdapat pada kulit kepala, alis, dan bulu mata yang tumbuh sebelum pubertas-sesudah pubertas, di bawah pengaruh androgen (Graham-Brown dan Burns, 2002). Rambut terminal tebal, (>0,3 mm diameternya), berpigmen gelap dan mempunyai medula (Trancik, 2000).
4. Struktur
Setiap rambut terdiri dari sebuah batang dan sebuah akar. Batang rambut adalah bagian permukaan, sebagian besar menjorok ke atas permukaan kulit.
Batang rambut kasar terdiri dari tiga bagian utama :
a. Medula tersusun oleh barisan sel-sel polihedral yang berisi granula eleidin dan rongga udara.
9
b. Bagian kortex membentuk bagian terbesar batang dan terdiri dari sel-sel
elongata yang berisi granula pigmen pada rambut hitam, tetapi pada rambutputih sebagian besar berisi udara
c. Kutikula adalah lapisan terluar, terdiri dari sebuah lapisan sel tunggal tipis,
pipih, seperti sisik yang merupakan bagian terbesar yang terkeratinkan.Akar rambut adalah bagian yang terletak di bawah permukaan yang menembus dermis, juga lapisan subcutaneous, seperti bagian batang rambut juga berisi medula, kortex, dan kutikula. Akar rambut dibungkus oleh folikuli rambut, yang dibuat dari selubung akar eksternal dan internal (Basoeki, 1988).
5. Folikel Rambut
Folikel rambut adalah pertumbuhan epitel dalam dari kulit yang berakhir sebagai bulbus dengan lekukan papilla jaringan ikat. Papilla mempunyai pembuluh darah yang membawa makanan ke rambut yang sedang dibentuk. Bagian bulbus mengandung kelompokan sel-sel yang disebut matriks germinal, yang menghasilkan rambut dalam suatu proses yang digunakan stratum untuk menghasilkan stratum corneum.
germinativum
2 Kerapatan folikel menurun seiring bertambahnya usia (1135/cm pada
2
2
saat lahir, 485/cm pada usia tahun dan 435/cm pada usia 80 tahun). Folikel rambut dihasilkan oleh sel-sel stratum germinativum yang berada di dalam dermis dan hipodermis. Folikel rambut dibatasi oleh sel-sel epidermis dan di atas dasarnya terdapat papilla tempat dasar rambut tumbuh (Nangsari, 1995).
10
6. Fase Pertumbuhan dan Pergantian Rambut
Folikel rambut mempunyai fase siklis pertumbuhan rambut yang terdiri dari 3 fase, yaitu:
a. Fase anagen. Fase anagen merupakan fase pertumbuhan rambut. Fase ini
berlangsung selama 2 – 8 tahun, folikel mencapai panjang yang maksimum dan terjadi proliferasi matriks sel. Rambut pada fase anagen biasanya tangkainya tebal dan memberikan segmen pada medula yang jelas.
b. Fase katagen. Fase katagen merupakan fase transisi singkat. Pada fase ini
terjadi degenerasi papila dermis dan berlangsung selama beberapa hari sampai 2 minggu. Rambut akan berhenti tumbuh, diikuti dengan kerusakan bulbus yang menyebabkan terpisahnya helai rambut dari dinding folikel rambut.
c. Fase telogen. Fase telogen merupakan fase istirahat. Pada fase ini, folikel
istirahat meskipun rambut masih ada di dalamnya. Matriks tidak aktif lagi kemudian atrofi mengalami penandukan. Papila mengecil dan atrofi menghilang. Akar rambut akan lepas dari matriks dan lambat laun bergerak ke permukaan, akhirnya rambut menjadi rontok. Untuk rambut kepala masa istirahat adalah 100 hari atau tiga sampai empat bulan (Harahap, 1990).
Lama masing-masing fase siklis tergantung pada usia individu dan lokasi folikel tumbuh. Setiap saat kira-kira 85% dari rambut kepala pada fase anagen, 1% pada katagen, dan 14% pada telogen (Graham-Brown, Burns, 2002) .
7. Permasalahan Pada Rambut
Macam-macam penyebab alopecia (kerontokan rambut) yaitu:
11 a. Keadaan psikis, ketegangan syaraf yang berlangsung lama, terlalu banyak pikiran atau syok mental.
b. Penyakit umum, misal: kurang makan, zat kapur, vitamin, dan kurang darah, kelenjar-kelenjar dalam tubuh tidak bekerja dengan baik, penyakit infeksi seperti tifus, sipilis.
c. Penyakit kulit kepala, misalnya tinea.
d. Penyakit rambut misalnya penyakit mutiara.
e. Keadaan mekanik, memakai topi terus menerus, terutama topi berat seperti helm.
f. Keadaan khemis, misalnya pengaruh obat, bahan kimia yang dimakan atau diminum penderita.
g. Faktor keturunan
h. Umur yang semakin bertambah akan menyebabkan kerontokan (Srilestari, Budiman, Hudori cit Panggabean E., 2000).
B. Androgenetic Alopecia
Androgenetic alopecia (AGA) merupakan jenis kerontokan rambut yang
sering terjadi pada manusia. Androgenetic alopecia disebabkan sensitivitas folikel rambut di kulit kepala terhadap DHT (dihydrotestosteron). Produksi DHT dikatalisis oleh 5-AR (5-Alpha-Reduktase) dimana 5-AR adalah enzim yang terikat di membran yang mengkatalisis perubahan ireversibel testosteron menjadi
dihydrotestosteron . Terdapat dua tipe enzim 5-AR yaitu tipe I dan tipe II yang
terdapat di berbagai jaringan tubuh. Enzim 5-AR tipe I terdapat di new born scalp,
12 kulit dan hati sedangkan enzim 5-AR tipe II terdapat di kulit kelamin, hati dan prostat. Pengikatan DHT yang terbentuk dengan reseptor di kulit kepala akan memicu percepatan fase pertumbuhan rambut (anagen) dan memperlama fase istirahat (telogen) sehingga lama kelamaan muncul rambut velus dan pada akhirnya terjadi kebotakan (Trancik, 2000).
C. Ekstrak Saw Palmetto
Ekstrak saw palmetto disebut juga Serenoa repens. Saw palmetto merupakan famili Arecaceae (Palmae) yang berasal dari pedalaman asli Amerika Serikat. Deskripsi saw palmetto yaitu berupa tumbuhan palma, sangat pendek, dekat tanah atau merayap dengan serat yang membentuk koloni. Daunnya berjatuhan, terbagi-bagi dengan bagian kaku berwarna hijau atau hijau kebiruan, hijau kekuningan; mempunyai duri kecil dengan bunga putih. Buahnya menyerupai bentuk pear yang panjangnya mencapai 2,5 cm (Peris, Stubing, Vanaclocha, 1995).
Ekstrak saw palmetto mengandung beberapa jenis asam lemak, meliputi kaprat, kaprilat, kaproat, laurat, oleat, dan asam palmitat serta sejumlah besar fitosterol (beta-sitosterol, sikloartenol, lupeol, lupenone, dan 24-metil sikloartenol) (Simonis, 2000).
Ekstrak saw palmetto sebagai anti androgenetic alopecia bekerja dengan cara menginhibisi enzim 5-AR sehingga mengurangi pengubahan testosterone menjadi DHT yang aktif. Selain itu ekstrak saw palmetto juga dapat menghambat
13 pengikatan DHT dengan reseptor di berbagai jaringan khususnya di folikel rambut, serta meningkatkan metabolisme dan ekskresi DHT (Anonim, 2005).
D. Vanishing Krim
Krim merupakan sediaan tak tembus cahaya, padatan yang lunak atau cairan kental yang dimaksudkan untuk pemakaian luar. Krim mengandung bahan obat yang terlarut atau tesuspensi dalam basis vanishing krim atau basis larut air dan dalam tipe emulsi air dalam minyak (w/o) atau minyak dalam air (o/w) (Allen, 2002).
Vanishing krim adalah suatu emulsi dari asam stearat dimana emulsi tersebut selalu bertipe M/A (Young, 1972). Dalam krim tersebut asam stearat merupakan unsur utama fase minyak sedangkan emulgatornya yaitu alkali stearat yang merupakan hasil dari reaksi suatu basa yang terlarut dalam fase cair dengan sebagian asam stearat (Jellineck, 1970). Alkali stearat yang terbentuk bertipe anionik (Sagarin, 1957).
Dalam formulasi hand lotion, sabun asam lemak yang sering digunakan yaitu triethanolamin stearat, digunakan dalam rentang 0,5-3%. Sabun asam lemak mempunyai sifat hidrofilik yang kuat dan cenderung akan memproduksi emulsi M/A. Garam amine dari asam lemak pada umumnya menghasilkan krim putih (Jellineck, 1970).
Untuk perlindungan terhadap dekomposisi bahan oleh mikroorganisme, pada krim sering ditambahkan nipagin 0,12%–0,18% sebagai pengawet (preservative) (Anief, 2000).
14 Beberapa keuntungan penggunaan krim asam stearat antara lain : mudah dibuat, harganya murah, cenderung stabil dalam rentang temperatur yang luas, fase minyaknya tidak mudah tengik, sistem emulsinya kuat dan penampilannya menarik karena krim yang dihasilkan berwarna putih (Jellineck, 1970).
E. Humectant
Humectant adalah bahan yang berfungsi untuk mengontrol perubahan
kelembaban antara sediaan dan udara baik dalam kemasan maupun saat dioleskan di kulit sehingga meminimalisasi kekeringan pada krim (Sagarin, 1957).
Humectant juga berfungsi untuk memperbaiki daya sebar krim dan menjaga
konsistensi krim (Young, 1972).Humectant merupakan bahan bersifat higroskopik yang mempunyai sifat
mengabsorpsi uap air dari udara lembab sampai mencapai suatu derajat kelembaban tertentu. Terdapat banyak bahan yang mempunyai sifat sebagai
humectant namun yang terlihat digunakan secara luas untuk hand creams dan
lotion, yaitu gliserol, propilen glikol dan sorbitol. Ketiga senyawa organik tersebut mirip karena semuanya merupakan polihidrat alkohol dan humectant organik (Sagarin, 1957) . Tetapi walaupun memiliki kemiripan, ketiganya berbeda dalam hal berat molekul, viskositas, volatilitas dan higroskopisitasnya. Propilen glikol mempunyai berat molekul dan viskositas terendah, namun mempunyai volatilitas yang paling tinggi. Sedangkan sorbitol mempunyai berat molekul dan viskositas paling tinggi, selain itu bersifat non volatil (Sagarin, 1957). Dari kesemuanya gliserol paling higroskopik dan sorbitol sirup mempunyai sifat
15 higroskopik terendah pada keadaan equilibrium (Sagarin, 1957). Propilen glikol lebih bersifat higroskopis dibandingkan dengan sorbitol (Barel, Paye, Mailbach, 2001).
Gliserol, propilen glikol dan sorbitol sudah digunakan dalam hand
creams , lotion maupun kosmetik-kosmetik yang lain selama bertahun-tahun tanpa
menimbulkan adanya iritasi maupun sensitisasi. (Sagarin, 1957).1. Propilen glikol
OH
CH CH CH OH
3
2 Gambar 1 Rumus molekul propilen glikol BM 76,9
Propilen glikol mengandung tidak kurang dari 99,5% C H O . Pemerian
3
8
2
propilen glikol yaitu cairan kental, jernih, tidak berwarna; rasa khas; praktis tidak berbau, menyerap air pada udara lembab. Propilen glikol dapat bercampur dengan air, dengan aseton, dan dengan kloroform; larut dalam eter dan dalam beberapa minyak essensial; tetapi tidak dapat bercampur dengan minyak lemak (Anonim, 1995).
Propilen glikol digunakan secara luas dalam kosmetik dan industri farmasi sebagai pelarut dan pembawa untuk bahan-bahan yang larut dan tidak larut dalam air. Propilen glikol sering digunakan dalam makanan sebagai
antifreeze dan emulgator. Propilen glikol juga digunakan sebagai penghambat
fermentasi dan pertumbuhan mikroorganisme (Barel, Paye, Mailbach, 2001).16 Propilen glikol dianggap sebagai bahan yang tidak berbahaya untuk produk kosmetik dan aman digunakan dalam produk kosmetik sampai 50%.
(Barel, Paye, Mailbach, 2001).
Propilen glikol digunakan secara luas sebagai pelarut, pengekstrak dan
preservative . Propilen glikol merupakan pelarut umum yang lebih baik daripada
gliserin dan dapat terlarut dalam berbagai bahan seperti kortikosteroid, fenol, obat-obat sulfa, barbiturat, vitamin (A dan D), sebagian alkaloid dan banyak lokal anestesi (Boylan, 1986).
Propilen glikol memiliki daya antiseptik yang mirip dengan etanol dan melawan pertumbuhan mikroorganisme mirip dengan gliserin namun sedikit kurang efektif dibandingkan etanol (Boylan, 1986).
2. Sorbitol (hexahydrohexane) Gambar 2
Rumus molekul sorbitol BM 182,17 Sorbitol mengandung tidak kurang dari 91,0% dan tidak lebih dari
100,5% C H
6
14 O 6 , dihitung terhadap zat anhidrat. Dapat mengandung sejumlah
kecil alkohol polihidrik yang lain. Sorbitol sangat mudah larut dalam air; sukar larut dalam etanol, dalam metanol dan dalam asam asetat (Anonim, 1995).
17 Sorbitol digunakan sebagai bahan pemanis, humectant dan sebagai diluen pada tablet dan kapsul. Sorbitol merupakan bahan kimia yang relatif inert dan kompatibel dengan sebagian besar eksipien. Sorbitol tidak membuat inflamasi, tidak korosif, dan tidak volatil. Pada konsentrasi tinggi sorbitol merupakan penstabil untuk vitamin dan antibiotik yang labil (Boylan, 1986).
F. Metode Desain Faktorial
Desain faktorial digunakan dalam penelitian di mana efek dari faktor atau kondisi yang berbeda dalam penelitian akan ditentukan. Desain faktorial merupakan desain yang dipilih untuk mendeterminasi efek-efek secara simultan dari beberapa faktor dan interaksinya (Bolton, 1990).
Desain faktorial merupakan aplikasi persamaan regresi untuk memberikan model hubungan antara variabel respon dengan satu atau lebih variabel bebas. Model yang diperoleh dari analisis tersebut berupa persamaan matematika (Bolton, 1990).