Formulasi Gel Ekstrak Daun Teh Hijau (Camellia Sinensis, L.) Dan Uji Aktivitas Terhadap Pertumbuhan Rambut Tikus

BAB II
TINJAUAAN PUSTAKA

2.1 Uraian Tumbuhan Teh Hijau
2.1.1 Klasifikasi tumbuhan teh hijau
Menurut Rukmana dan Yudiracman (2015), sistematika (toksonomi)
tumbuhan, tumbuhan teh diklasifikasikan sebagai berikut:
Kindom

: Plantea

Divisio

: Spermatophyta (tumbuhan biji)

Sub Divisio

: Angiospermae (tumbuhan biji terbuka)

Kelas

: Dicotyledoneae (tumbuhan biji belah)

Subkelas

: Dialypetalae

Ordo (bangsa)

: Guttiferales (Clusiales)

Famili (suku)

: Camelliaceae (Theaceae)

Genus (marga)

: Camellia

Spesies

: Camellia sinensis L.

Varietas

: Sinensis

2.1.2 Morfologi tumbuhan teh hijau
Menurut Rukmana dan Yudiracman (2015), morfologi tumbuhan teh hijau
adalah sebagai berikut:
Secara umum tanaman teh berbentuk tumbuhan kecil terpadu. Tinggi
tanaman secara alami dapat mencapai belasan meter. Namun, tanaman teh
diperkebunan selalu dipangkas untuk memudahkan pemetikan, sehingga tingginya
hanya antara 90-120 cm. Secara terinci, morfologi tumbuhan teh dicirikan dengan
struktur bagian tanaman sebagai berikut:

5

Universitas Sumatera Utara

1. Akar dan batang. Secara umum tanaman teh berakar dangkal, peka terhadap

keadaan fisik tanah, dan cukup sulit untuk dapat menembus lapisan tanah yang
dalam. Akar tanaman teh berupa akar tunggang dan mempunyai banyak akar
cabang. Apabila akar tunggangnya putus, maka akar–akar cabang akan
menggantikan fungsinya dengan arah tumbuh yang semula melintang
(horizontal) menjadi kebawah (vertikal). Batang tanaman teh tumbuh tegak,
berkayu tingginya antara 3–5 m atau lebih hingga 20 m, banyak bercabang,
dan membentuk semak.
2. Daun. Daun berbentuk jorong atau tegak bulat telur terbalik. Tepi daun
bergerigi. Daun tunggal dan letaknya hampir berseling. Tulang daun menyirip.
Permukaan atas daun muda berbulu halus, sedangkan permukaan bawah
bulunya hanya sedikit. Pada umumnya panjang daun 6 -18 cm dan lebar 2-6 cm
serta bertangkai pendek. Daun teh memiliki bau (aroma) yang khas dengan cita
rasa agak sepat. Daun–daun baru yang mulai tumbuh setelah pemangkasan
lebih besar daripada daun–daun yang terbentuk sesudahnya. Pucuk dan ruasnya
berambut, daun tua bertekstur seperti kulit, permukaan atasnya berkilat, dan
berwarna hijau kelam.
3. Bunga. Tanaman teh berbunga sempurna tumbuh pada ketiak daun, tunggal
atau beberapa bunga bergabung menjadi satu, berkelamin dua, bergaris tengah
3–4 cm, warnanya kuning, dan berbau harum. Bunga memiliki daun bunga
(calyx) dan mahkota bunga (corolla ). Daun bunga berjumlah 5 sepal dan

mahkolta bunga 5 petal serta berbentuk lonjong cekung. Tangkai sarinya
panjang dengan benang sari (anthera ) kuning bersel kembar, meninjol 2-3
milimeter ke atas. Putik bertangkai panjang atau pendek dan pada kepalanya

6

Universitas Sumatera Utara

terdapat tiga buah sirip. Benang sarinya berjumlah 100–200 tangkai. Sekitar 2
persen dari seluruh bunga pada satu batang tanaman teh berhasil membentuk
biji. Penyerbukan buatan (artificial pollination) dapat meningkatkan jumlah
buah sampai 14 persen.
4. Buah dan biji. Buahnya berupa buah kotak. Berdinding tebal, dan pecah
menurut ruang. Buah yang masih muda berwarna hijau dan setelah tua menjadi
cokelat kehitaman. Bijinya keras, berwarna cokelat, beruang tiga, berkulit tipis
berbentuk bundar di satu sisi, dan datar di sisi yang lain. Buah yang masak dan
kering akan pecah dengan sendirinya, serta bijinya ikut keluar. Dalam satu
buah berisi 1–6 biji, tetapi rata –rata 3 biji. Biji mengandung minyak dengan
kadar yang tinggi, yaitu 20% dari berat biji.

2.1.3 Kandungan kimia daun teh hijau
Daun teh hijau mengandung komponen bioaktif. Jenis fenol dalam
tanaman teh pada umumnya adalah asam fenolat, flavonoid, dan tanin. Flavonoid
yang banyak terdapat di daun teh hijau adalah tanin atau katekin 0,35 gram/100
gram daun, treutama epicatekin 0,63 gram/100 gram daun, epikatekin gallat 2,75
gram/100 gram daun, epigallokatekin 2,35 gram/100 gram daun, dan
epigallokatekin gallat 10,55 gram/100 gram daun, vitamin B1,B2 dan vitamin C
(Rukmana, 2015).
2.1.4 Manfaat daun teh hijau
Menurut Rukmana (2015), manfaat daun teh hijau adalah sebagai berikut:
1. Meningkatkan kinerja otak dan memperkuat pikiran
2. Mencegah serangan jantung
3. Membantu mengusir bau mulut

7

Universitas Sumatera Utara

4. Meningkatkan memori dan menjaga daya ingat
5. Mencegah sakit gigi

6. Membantu melawan penuaan dan menjaga awet muda
7. Menjaga kesehatan kulit
8. Menghindari resiko kebotakan
9. Menjaga kesehatan rambut
10. Mencegah penyakit diabetes
11. Mecegah kanker

2.2 Ekstraksi
Ekstraksi merupakan suatu peristiwa penarikan massa zat aktif kedalam
cairan penyari. Tujuannya agar massa zat aktif yang semula berada dalam sel
dapat ditarik oleh cairan penyari dan terlarut dalam cairan penyari. Zat aktif dapat
berupa bagian tanaman obat, hewan dan beberapa jenis ikan termasuk biota laut.
Semakin luas permukaan serbuk simplisia yang bersentuhan dengan penyari,
maka penyarian akan berlangsung baik. Pertimbangan pemilihan metode
penyarian yang baik adalah wujud dari bahan uji yang disari (Harborne, 1973).
Metode ekstraksi
Menurut Ditjen POM (2000), ada beberapa metode ekstraksi:
1. Cara dingin
Ekstraksi dengan cara dingin terdiri dari:
a. Maserasi

Maserasi adalah proses pengekstraksian simplisia dengan menggunakan
pelarut dengan beberapa kali pengocokan atau pengadukan pada temperatur
ruang (kamar). Secara teknologi termasuk ekstraksi dengan prinsip metode

8

Universitas Sumatera Utara

pencapaian konsentrasi pada keseimbangan. Maserasi kinetik berarti
dilakukan pengadukan yang kontinu (terus-menerus). Remaserasi berarti
dilakukan pengulangan penambahan pelarut setelah dilakukan penyaringan
maserat pertama dan seterusnya.
b. Perkolasi
Perkolasi adalah ekstraksi dengan pelarut yang selalu baru sampai
sempurna (exhaustive extraction) yang umumnya dilakukan pada temperatur
ruang. Proses terdiri dari tahapan pengembangan bahan, tahap maserasi antara,
tahap perkolasi sebenarnya (penetesan/penampungan ekstrak) terus menerus
sampai diperoleh ekstrak (perkolat) yang jumlah nya 1 – 5 kali bahan.
2. Cara panas
Ekstraksi dengan cara panas terdiri dari:

a. Refluks
Refluks adalah ekstraksi dengan pelarut pada temperatur titik didihnya
selama waktu tertentu dan jumlah pelarut terbatas yang relatif konstan dengan
adanya pendingin balik. Umumnya dilakukan pengulangan proses pada residu
pertama sampai 3 - 5 kali sehingga dapat termasuk proses ekstraksi sempurna.
b. Sokletasi
Sokletasi adalah ekstraksi menggunakan pelarut yang selalu baru yang
umumnya dilakukan dengan alat khusus sehingga terjadi ekstraksi kontinue
dengan jumlah pelarut relatif konstan dengan adanya pendingain balik.
c. Digesti
Digesti adalah maserasi kinetik (dengan pengadukan kontinu) pada temperatur
ruangan (kamar), yaitu secara umum dilakukan pada temperatur 40 - 50°C.

9

Universitas Sumatera Utara

d. Infus
Infus adalah ekstraksi dengan pelarut air pada temperatur penangas air
(bejana infus tercelup dalam penangas air mendidih, temperatur terukur 96 98°C) selama waktu tertentu (15 - 20 menit).

e. Dekok
Dekok adalah infus dengan waktu yang lebih lama (30 menit) dan
temperatur sampai titik didih air.

2.3 Rambut
2.3.1 Pengertian rambut
Rambut adalah struktur berkeratin panjang dari epitel epidermis. Warna,
ukuran, dan penyebarannya bervariasi sesuai bangsa, umur, jenis kelamin, dan
bagian tubuh. Rambut ditemukan diseluruh permukaan tubuh kecuali pada telapak
tangan, telapak kaki, dan bibir (Junqueira,1997). Rambut dapat menyerap air dan
bahan kimia dari luar. Komposisi rambut terdiri atas zat karbon ± 50%, hydrogen
6%, nitrogen 17%, sulfur 5% dan oksigen 20%. Rambut mudah dibentuk dengan

mempengaruhi gugus disulfida, misalnya dengan pemanasan atau bahan kimia
(Wasitaatmadja, 1997).
2.3.2 Bagian-bagian rambut
Menurut Barrel, dkk (2009), Bariqina dan Ideawati (2001) bagian-bagian
rambut yang terdiri dari tiga bagian sebagai berikut:
1. Ujung rambut
Pada ujung rambut yang baru tumbuh serta sama sekali belum/tidak

pernah dipotong mempunyai ujung rambut yang runcing.

10

Universitas Sumatera Utara

2. Batang rambut
Bagian rambut yang ada di bagian luar kulit dinamakan batang rambut.
Jika rambut dipotong melintang, maka terlihat tiga lapisan dari luar ke dalam,
yaitu:
a. Kutikula rambut, terdiri dari sel-sel keratin yang pipih, dan saling bertumpuk
seperti sisik ikan. Lapisan ini keras dan berfungsi melindungi rambut dari
kekeringan dan masuknya bahan asing ke dalam batang rambut.
b. Korteks rambut, adalah lapisan yang lebih dalam (antara kutikula dan
medula), terdiri dari sel-sel yang memanjang, tersusun rapat. Lapisan ini
sebagian besar terdiri dari pigmen rambut dan rongga-rongga udara.
c. Medula rambut, terdiri dari tiga atau empat lapis sel yang berbentuk kubus,
berisikan keratohialin, butir-butir lemak dan rongga udara. Bagian-bagian
batang rambut dapat dilihat pada Gambar 2.1 berikut ini:

Gambar 2.1 Struktur batang rambut (Bariqina dan Ideawati, 2001).

11

Universitas Sumatera Utara

3. Akar rambut
Akar rambut adalah bagian rambut yang tertanam di dalam kulit. Akar rambut
tertanam miring dalam kulit dan terselubung oleh kantong rambut (folikel
rambut). Bagian-bagian dari akar rambut adalah sebagai berikut:
a. Kantong rambut (folikel), merupakan suatu saluran yang menyerupai tabung
dan berfungsi untuk melindungi akar rambut, mulai dari permukaan kulit
sampai di bagian terbawah umbi rambut.
b. Papil rambut, ialah bulatan kecil yang bentuknya melengkung, terletak di
bagian terbawah dari folikel rambut dan menjorok masuk ke dalam umbi
rambut. Papil rambut bertugas membuat atau memproduksi bermacam-macam
zat yang diperlukan untuk pertumbuhan rambut.
c. Umbi rambut (matriks), ialah ujung akar rambut terbawah yang melebar.
Struktur bagian akar rambut ini berbeda dengan struktur batang rambut. Pada
umbi rambut melekat otot penegak rambut yang menyebabkan rambut halus
berdiri bila ada suatu rangsangan dari luar tubuh (Bariqina dan Ideawati,
2001). Bagian-bagian rambut dapat dilihat pada Gambar 2.2 berikut ini:

Gambar 2.2 Struktur akar rambut (Bariqina dan Ideawati, 2001)

12

Universitas Sumatera Utara

2.3.3 Bahan-bahan penyubur rambut
Menurut Tranggono dan latifah (2007) bahan-bahan penyubur rambut
diantaranya adalah:
1. Bahan untuk menstimulasi sirkulasi darah di kulit kepala, misalnya derivat
asam nikotin
2. Bahan irritant, misalnya camphora
3. Minyak esensial, misalnya ekstrak dari tanaman tertentu seperti cinamon,
dan pala
4. Bahan makanan, misalnya asam-asam amino
5. Vitamin, misalnya B1, B2, B6, B12, A, E, H, F
6. Bahan penguat rambut, misalnya senyawa-senyawa dicarbonil
7. Bahan keratolitika, misalnya asam salisilat
8. Antiseptik, misalnya derivat fenol dan senyawa amonium kuartener .
3.3.4

Jenis rambut
Menurut Putro (1997) jenis rambut dapat dibagi dalam beberapa jenis

yaitu:
a. Jenis menurut morfologi
1. Rambut velus adalah rambut yang sangat halus dengan pigmen yang
sedikit. Rambut ini terdapat hampir di seluruh tubuh.
2. Rambut terminal adalah rambut yang kasar dan tebal serta berpigmen
banyak. Terdapat pada bagian tubuh tertentu, seperti kepala, alis, bulu
mata dan ketiak.

13

Universitas Sumatera Utara

b. Jenis rambut menurut sifatnya
Menurut sifatnya, rambut di bagi menjadi tiga yaitu:
1. Rambut berminyak
Jenis rambut ini mempunyai kelenjar minyak yang bekerja secara
berlebihan sehingga rambut selalu berminyak.
2. Rambut normal
Rambut ini mempunyai kelenjar minyak yang memproduksi minyak
secara cukup. Rambut jenis ini tidak cepat kotor (tahan 2-3 hari bila
berpergian).
3. Rambut keriting
Jenis rambut ini tampak kering, mengembang dan mudah rapuh. Hal
ini karena kandungan minyak pada kelenjar lemaknya sedikit sekali,
akibat kurang aktifnya kelenjar minyak.
2.3.5 Pertumbuhan rambut
Sejak awal kehidupan manusia, rambut aktif tumbuh dan istirahat kemudian
pada waktu tertentu akan rontok, lalu tumbuh lagi sebagai siklus yang bergantian.
Setiap bulan, rambut akan tumbuh sepanjang 12 mm. Manusia memiliki rata–rata
90.000 sampai 140.000 folikel. Setiap helai rambut, akan mengalami fase
pertumbuhan dan kerontokan. Waktu yang dibutuhkan selama proses antara
rambut tumbuh dan rontok, biasanya sekitar 2 sampai 3 bulan (Muliyawan dan
Suriana, 2013).
Kecepatan pertumbuhan rambut normal antara 0,2–0,35 mm per hari atau
sekitar 2,54 cm setiap 2-3 bulan. Pertumbuhan rambut wanita lebih cepat daripada
pria. Namun, kecepatan pertumbuhan rambut juga dipengaruhi oeh hormon,

14

Universitas Sumatera Utara

metabolisme, nutrisi dan vaskularisasi (aliran darah) dari masing–masing orang.
Waktu hidup rambut bervariasi, misalnya pada rambut kepala waktu hidupnya
bisa mencapai 2,5 tahun, tetapi bulu mata hanya mencapai 100–150 hari saja.
Ukuran rambut juga bervariasi, rambut kepala yang normal memiliki diameter
sekitar 1/15 mm, sedangkan rambut yang tumbuh di daerah dagu, kening, dan
bagian lainnya memiliki diameter yang lebih besar (Putro, 1997).
Menurut siklus pertumbuhannya, rambut di bedakan dalam 3 fase yaitu:
a. Fase anagen (masa pertumbuhan)
Aktivitas pertumbuhan rambut akan berlangsung antara 2 -6 tahun (rata–
rata (1.000 hari). Sel–sel rambut mengalami mitosis untuk membentuk
sel–sel baru yang mendorong sel–sel yang lebih tua menuju ke atas
sehingga rambut bertambah panjang.
b. Fase katagen (masa peralihan)
Fase ini di mulai dengan penebalan jaringan ikat di sekitar folikel rambut.
Bagian tengah akar menyempit, sedangkan bagian bawah melebar serta
mengalami pertandukan sehingga bentuknya seperti “gada”. Aktivitas ini
berlangsung antara 2-3 minggu.
c. Fase telogen (masa istirahat)
Pada fase telogen ini, rambut ini tumbuh atau istirahat sampai terjadi
kerontokan. Fase dimulai dari memendeknya sel epitel membentuk tunas
kecil sehingga menjadi rambut baru dan rambut yang berbentuk gada akan
mendorong keluar. Aktivitas fase ini antara 90–100 hari. Siklus
pertumbuhan rambut dapat dilihat pada Gambar 2.3 berikut:

15

Universitas Sumatera Utara

Gambar 2.3 Siklus pertumbuhan rambut (Djuanda, dkk., 2005).

2.4 Gel
Gel didefinisikan sebagai suatu sediaan semipadat yang terdiri dari suatu
dispersi yang tersusun dari partikel anorganik kecil maupun molekul organik
besar yang mengandung cairan. Umumnya, gel merupakan sediaan semipadat
yang jernih, tembus cahaya dan mengandung zat aktif, merupakan dispersi koloid
yang memiliki kekuatan oleh adanya jaringan yang saling berikatan pada fase
terdispersi (Ansel,1989).
Gel dapat digunakan secara topikal atau dimasukkan kedalam lubang
tubuh. Kelebihan sediaan gel diantaranya mudah digunakan dan menimbulkan
sensasi nyaman di kulit karena rasa dingin yang dihasilkan. Gel mampu

16

Universitas Sumatera Utara

membirikan efek topikal yang baik dan memiliki daya sebar yang baik sehingga
dapat bekerja langsung pada lokasi yang sakit dan tidak menimbulkan bau tengik.
Selain itu, gel mampu membuat lapisan film sehingga mudah di cuci dengan air
(Ansel,1989)
.
2.5 Komponen Dalam Sediaan Gel Dari Ekstrak Daun Teh Hijau
2.5.1 Karbopol 943
Karbopol dengan nama resmi carboxy polymethylene memiliki rumus
molekul C10-C30 alkyl acrylates cross polymer . Karbopol memiliki beberapa nama
yang

biasa

digunakan,

seperti

carbomer,

acitamer,

acrylic

acid

polymer,carboxyvinyl polymer.

Karbopol berbentuk serbuk hablur putih, sedikit berbau khas, dan
higroskopis sehingga perlu di simpan dalam wadah yang tertutup baik.karbopol
larut dalam air hangat, etanol, dan gliserin. Struktur dari karbopol dapat dilihat
pada Gambar 2.4 berikut ini:

H

H

C

C

H

C

OH

O

n

Gambar 2.4 Struktur karbopol (Rowe et al, 2009).
Karbopol merupakan polimer dengan berat molekul 104.400 g/mol dari
asam akrilik yang berikatan silang dengan eter dari pentaeritritol. Karbopol
merupakan basis gel yang kuat, sehingga penggunaaanya hanya diperlukan dalam

17

Universitas Sumatera Utara

jumlah yang sedikit, yakni sekitar 0,5 – 1%. Dispersi 1% karbopol dalam air
mempunyai pH 2,5-3,0.
Karbopol didispersikan kedalam air membentuk larutan asam yang keruh
kemudian dinetralkan dengan basa kuat seperti sedium hidroksida, trietanolamin,
atau dengan basa anorganik lemah (contoh: ammonium hidroksida), sehingga
akan meningkatkan konsistensi dan mengurangi kekeruhan (Rowe et al, 2009).
2.5.2 Propilen glikol
Propilen glikol atau 1,2-hidroksipropana, 2-hidroksipropanol, metil
etilenglikol, metil glikol, dan propana-1,2-diol memiliki rumus molekul C3H8O2.
Propilen glikol merupakan larutan jernih atau sedikit berwarna, kental
dangan rasa agak manis. Propilen glikol yang memiliki berat molekul sebesar
76,09 g/mol larut dalam kloroform, etanol, gliserin, dan air. Penyimpanan
propilen glikol dalam wadah tertutup baik dengan suhu rendah (Rowe et al, 2009).
Struktur dari propilen glikol dapat dilihat pada Gambar 2.5 berikut ini:

OH

OH
H3C
Gambar 2.5 Struktur propilen glikol (Rowe et al, 2009).
Propilen glikol berfungsi sebagai pengawet, antibakteri, disinfektan,
humektan, dan pelarut. Konsentrasi yang digunakan adalah 2-5% (Rowe et al,
2009).

18

Universitas Sumatera Utara

2.5.3 Metil paraben
Metil paraben memiliki berat molekul sebesar 152,15 g/mol dengan rumus
molekul C8H803. Metil paraben atau metil ester asam 4-hidroksibenzoat, metil phidroksibenzoat, nipagin M, uniphe p-23 memiliki struktur yang terlihat pada
Gambar 2.6 berikut ini:
O

OCH3

OH
Gambar 2.6 Struktur metil paraben (Rowe et al, 2009).
Metil paraben merupakan hablur atau serbuk tidak berwarna, atau kristal
putih, tidak berbau atau berbau khas lemah yang mudah larut dalam etanol dan
eter, praktis tidak larut dalam minyak,dan larut dalam 400 bagian air (Rowe et al,
2009).
Metil paraben digunakan secara luas sebagai bahan pengawet antimikroba
dalam kosmetik, produk makanan, dan sediaan farmasi. Golongan paraben efektif
pada rentang pH yang luas dan mempunyai aktivitas antimikroba pada spektrum
yang luas, meskipun paraben paling efektif melawan kapang dan jamur. Pada
sediaan topikal umumnya metil paraben digunakan dengan konsentrasi antara
0,02-0,3% (Rowe et al, 2009).

19

Universitas Sumatera Utara

2.5.4 Propil paraben
Propil paraben memiliki berat molekul 180,21 g/mol dengan rumus
molekul C10H12O3. Metil paraben atau propil p-hidroksibenzoat atau nipagin.
Struktur yang terlihat pada Gambar 2.7 berikut ini :
O
CH3
O

HO
Gambar 2.7 Struktur propil paraben (Rowe et al, 2009).
Propil paraben merupakan serbuk hablur putih, tidak berbau, dan tidak
berasa. Kelarutan sangat sukar larut dalam air, larut dalam 3,5 bagian etanol
(95%) p, dalam 3 bagian aseton p, dalam 140 bagian gliserin p dan dalam 40
bagian minyak lemak, mudah larut dalam larutan alkali hidroksida. Khasiat dan
penggunaan zat tambahan dan pelarut (Depkes, 1979).
2.4.5 Trietanolamin
Trietanolamin dengan rumus molekul C6H15NO3 memiliki sinomin TEA,
tealan, trihidroksitrietilamin. Trietanolamin memiliki berat molekul sebesar
149,19 g/mol dengan struktur terlihat pada Gambar 2.8 berikut ini:

20

Universitas Sumatera Utara

OH

OH
N

Gambar 2.8 Struktur Trietanolamin (Rowe et al, 2009).
OH
Trietanolamin berupa cairan kental, tidak berwarna hingga kuning pucat,
dengan bau mirip amoniak, perlu disimpan dalam wadah tertutup baik.
Trietanolamin larut dalam air, etanol, dan klorofom (Rowe et al, 2009).
Trietanolamin digunakan secara luas pada formulasi sediaan topikal.
Trietanolamin akan bereakasi dengan asam mineral menjadi bentuk garam kristal
dan ester dengan adanya asam lemak tinggi. Trietanolamin dapat berubah menjadi
warna coklat dengan paparan udara dan cahaya. Kegunaannya adalah sebagai
penstabil karbopol (Rowe et al, 2009).

21

Universitas Sumatera Utara