Optimasi proses lama pencampuran dan suhu pencampuran dalam cold cream anti luka ekstrak daun Binahong (Anredera cordifolia (Ten.) Steenis) : aplikasi desain faktorial - USD Repository

  

OPTIMASI PROSES LAMA PENCAMPURAN DAN SUHU PENCAMPURAN

DALAM COLD CREAM ANTI LUKA

EKSTRAK DAUN BINAHONG (Anredera cordifolia (Ten.) Steenis) :

APLIKASI DESAIN FAKTORIAL

  

SKRIPSI

Diajukan untuk Memenuhi Salah Satu Syarat

Memperoleh Gelar Sarjana Farmasi (S.Farm)

  

Program Studi Ilmu Farmasi

Oleh

  

Debrina Puspitasari Winarko

Oleh :

Debrina Puspitasari Winarko

  

NIM : 058114119

FAKULTAS FARMASI

UNIVERSITAS SANATA DHARMA

YOGYAKARTA

  

OPTIMASI PROSES LAMA PENCAMPURAN DAN SUHU PENCAMPURAN

DALAM COLD CREAM ANTI LUKA

EKSTRAK DAUN BINAHONG (Anredera cordifolia (Ten.) Steenis) :

APLIKASI DESAIN FAKTORIAL

  

SKRIPSI

Diajukan untuk Memenuhi Salah Satu Syarat

Memperoleh Gelar Sarjana Farmasi (S.Farm)

  

Program Studi Ilmu Farmasi

Oleh

  

Debrina Puspitasari Winarko

Oleh :

Debrina Puspitasari Winarko

  

NIM : 058114119

FAKULTAS FARMASI

UNIVERSITAS SANATA DHARMA

YOGYAKARTA

  

Skripsi

OPTIMASI PROSES LAMA PENCAMPURAN DAN SUHU PENCAMPURAN

  

DALAM COLD CREAM ANTI LUKA

EKSTRAK DAUN BINAHONG (Anredera cordifolia (Ten.) Steenis) :

APLIKASI DESAIN FAKTORIAL

  

Yang diajukan oleh:

Debrina Puspitasari Winarko

NIM : 058114119

telah disetujui oleh

  Dosen Pembimbing

C.M. Ratna Rini Nastiti, S.Si, M. Pharm., Apt. Tanggal 26 Januari 2010

  

PRAKATA

  Puji dan syukur kepada Tuhan Yang Maha Esa sehingga pada akhirnya penulis berhasil menyelesaikan skripsi dengan judul “Optimasi Proses Lama Pencampuran dan Suhu Pencampuran dalam Cold Cream Antiluka Ekstrak Daun Binahong (Anredera cordifolia) dengan Metode Desain Faktorial”. Penyusunan skripsi ini dilakukan sebagai salah satu syarat memperoleh gelar Sarjana Farmasi (S.Farm) dari Fakultas Farmasi Universitas Sanata Dharma.

  Penulis mengucapkan syukur dan terima kasih kepada semua pihak yang telah membantu proses penyusunan skripsi ini, khususnya:

  1. Yesus Yang Maha Rahim atas kasih karunia dan kekuatanNya yang selalu menyertai hingga akhir.

  2. Papi, Mami, dan adikku tercinta atas kasih sayang, doa dan dukungannya selama ini.

  3. C.M. Ratna Rini Nastiti, S.Si., M. Pharm., Apt., selaku Dosen Pembimbing yang telah memberikan dukungan, perhatian, semangat, bimbingan, dan luangan waktu kepada penulis.

  4. Rita Suhadi, M.Si., Apt., selaku Dekan Fakultas Farmasi Universitas Sanata Dharma Yogyakarta.

  Agatha Budi Susiana Lestari, M.Si., Apt., selaku Dosen Penguji atas kesediaannya 5. memberi saran dan kritik yang membangun bagi penulis

  6. Yohanes Dwiatmaka, M. Si., selaku Dosen Penguji atas kesediaanya meluangkan waktu untuk menjadi dosen penguji.

  7. Sri Hartati Yuliani, M.Si., Apt., atas masukan dan arahan yang diberikan.

  8. Hadian dan Iman atas segala kebersamaan dan dukungan selama proses penelitian serta penyusunan skripsi.

  9. Pak Musrifin, Mas Agung, Mas Wagiran, Mas Ottok, Mas Iswandi, Mas Sigit, serta laboran-laboran lain, atas bantuan selama penulis menempuh perkuliahan, penelitian, dan proses penyusunan skripsi di Fakultas Farmasi Univeristas Sanata Dharma.

  10. Temanku Dimas yang secara khusus memberi perhatian dan spirit bagiku dalam penyusunan naskah skripsi.

  11. Teman-temanku Fakultas Farmasi angkatan 2005, atas dukungan dan kebersamaan selama ini.

  12. Teman-temanku di GKM International Busineess School atas dukungan dan semangat dalam menuntaskan skripsi ini.

  13. Semua pihak yang tidak dapat disebutkan satu persatu yang telah membantu penulis menyelesaikan skripsi ini.

  Penulis menyadari skripsi ini masih jauh dari sempurna mengingat keterbatasan

pengetahun dan kemampuan penulis. Oleh karena itu penulis mengharapkan kritik dan

saran yang berguna bagi penyempurnaan skripsi ini. Semoga penelitian ini dapat

bermanfaat bagi perkembangan ilmu pengetahuan yang berpijak pada nilai-nilai

humanitas.

  Penulis

  DAFTAR ISI

  HALAMAN SAMPUL ............................................................................ i HALAMAN JUDUL ................................................................................ ii HALAMAN PERSETUJUAN PEMBIMBING ...................................... iii HALAMAN PENGESAHAN .................................................................. iv HALAMAN PERSEMBAHAN .............................................................. v HALAMAN PERSETUJUAN PUBLIKASI ........................................... vi PRAKATA ............................................................................................... vii PERNYATAAN KEASLIAN KARYA .................................................. ix DAFTAR ISI ............................................................................................ x DAFTAR TABEL .................................................................................... xiv DAFTAR GAMBAR ............................................................................... xv DAFTAR LAMPIRAN ............................................................................ xvii

  INTISARI ................................................................................................. xviii

  

ABSTRACT ............................................................................................... xix

BAB I PENGANTAR ...............................................................................

  1 A. Latar Belakang .............................................................................

  1 B. Perumusan Masalah ......................................................................

  3 C. Keaslian Karya .............................................................................

  3 D. Manfaat Penelitian ........................................................................

  3 E. Tujuan Penelitian ..........................................................................

  4 BAB II PENELAAHAN PUSTAKA .......................................................

  5

  A. .Tanaman Binahong (Anredera cordifolia (Ten.) Steenis.) ...........

  5 1. Keterangan botani ....................................................................

  5 2. Morfologi tanaman ..................................................................

  5 B. Asam Oleanolat ............................................................................

  6 C. Ekstraksi .......................................................................................

  7 D. Luka ..............................................................................................

  7 E. Krim .............................................................................................

  8 1. Karakteristik krim ....................................................................

  8

2. Cold cream ..............................................................................

  9 3. Parameter sifat fisis dan stabilitas krim ...................................

  9 4. Formulasi cold cream ...............................................................

  11 4.1. Beeswax (Cera alba/malam putih) ..................................

  11 4.2. Lanolin (Adeps lanae/lemak bulu domba) .....................

  12 4.3. Borax (Natrii tetraboras) ................................................

  12 4.4. Tokoferol (Vitamin E) ....................................................

  13 4.5. Sorbitan monooleat (Span 80) ........................................

  14 4.6. Tween 80 ........................................................................

  14 4.7. Virgin Coconnut Oil .......................................................

  15 F. Pencampuran ................................................................................

  16 G. Metode Desain Faktorial ..............................................................

  17 H. Landasan Teori .............................................................................

  19 I. Hipotesis .......................................................................................

  20 BAB III METODOLOGI PENELITIAN .................................................

  21

  A. Jenis Rancangan Penelitian ..........................................................

  21 B. Variabel Penelitian dan Definisi Operasional ..............................

  21 1. Variabel Penelitian ..................................................................

  21 2. Definisi Operasional ................................................................

  21 C. Alat dan Bahan Penelitian ............................................................

  23 D. Tata Cara Penelitian .....................................................................

  24 1. Ekstraksi daun binahong ..........................................................

  24 2. Pembuatan krim ekstrak daun binahong ..................................

  24 3. Uji sifat fisik dan stabilitas krim ekstrak daun binahong ........

  25 a. Uji daya sebar ...................................................................

  25 b. Uji viskositas ....................................................................

  26 c. Uji tipe krim .....................................................................

  26 d. Uji ukuran droplet .............................................................

  27 e. Uji persen pemisahan fase ................................................

  27 E. Optimasi dan Analisis Data ..........................................................

  27 BAB IV HASIL DAN PEMBAHASAN .................................................

  29 A. Determinasi Tanaman ..................................................................

  29 B. Ekstraksi Daun Binahong .............................................................

  29 C. Pembuatan Krim Ekstrak Daun Binahong ...................................

  30 D. Pengujian Tipe Krim ....................................................................

  31 1. Metode pewarnaan ...................................................................

  31 2. Metode pengenceran ................................................................

  32 E. Sifat Fisis Krim Ekstrak Daun Binahong .....................................

  33

  1. Daya sebar ...............................................................................

  34 2. Viskositas ................................................................................

  36 F. Optimasi .......................................................................................

  38 1. Daya sebar ...............................................................................

  39

2. Viskositas ................................................................................

  40

3. Contour plot super imposed ....................................................

  41 G. .Stabilitas Krim Ekstrak Daun Binahong ......................................

  42 1. Distribusi ukuran droplet .........................................................

  42 2. Pergeseran ukuran droplet .......................................................

  43 H. .Pergeseran Viskositas dan Pemisahan Fase .................................

  45 BAB V KESIMPULAN DAN SARAN ...................................................

  47 A. Kesimpulan ...................................................................................

  47 B. Saran .............................................................................................

  47 DAFTAR PUSTAKA ..............................................................................

  48 LAMPIRAN .............................................................................................

  51 BIOGRAFI PENULIS .............................................................................

  73

  DAFTAR TABEL

  Tabel I. Rancangan percobaan desain faktorial dengan dua faktor dan dua level ..........................................................................

  18 Tabel II. Percobaan desain faktorial ....................................................

  25 Tabel III. Hasil pengukuran sifat fisis krim ekstrak krim ekstrak daun binahong .......................................................................

  33 Tabel IV. Efek faktor lama pencampuran, suhu pencampuran, dan interaksi antara keduanya dalam menentukan sifat fisis krim ekstrak daun binahong ..........................................

  33 Tabel V. Hasil perhitungan yate’s treatment pada respon daya sebar ..

  35 Tabel VI. Hasil perhitungan yate’s treatment pada respon viskositas ...

  38 Tabel VII. Hasil pengukuran persen pergeseran viskositas dan pemisahan fase krim ekstrak daun binahong ........................

  45

  DAFTAR GAMBAR Gambar 1. Anredera cordifolia (Ten.) Steenis....................................

  6 Gambar 2. Asam oleanolat .................................................................

  7 Gambar 3. Krim binahong secara mikroskopis dengan penambahan sudan III ...........................................................................

  32 Gambar 4. Hasil pengenceran krim ekstrak daun binahong dengan air (4a) dan minyak (4b) ...................................................

  32 Gambar 5. Grafik hubungan antara lama pencampuran dan daya sebar (5a) serta hubungan antara suhu pencampuran dan daya sebar krim ekstrak daun binahong (5b) ..............

  35 Gambar 6. Grafik hubungan antara lama pencampuran dan viskositas (6a) serta hubungan antara suhu pencampuran dan viskositas krim ekstrak daun binahong (6b) ...............

  37 Gambar 7. Contour plot daya sebar krim ekstrak daun binahong.......

  39 Gambar 8. Contour plot viskositas krim ekstrak daun binahong .......

  40 Gambar 9. Contour plot super imposed krim ekstrak daun binahong

  41 Gambar 10. Grafik distribusi ukuran droplet vs frekuensi ....................

  42 Gambar 11. Kurva nilai tengah diameter droplet vs frekuensi untuk formula (1) .............................................................

  43 Gambar 12. Kurva nilai tengah diameter droplet vs frekuensi untuk formula a................................................

  44

  Gambar 13. Kurva nilai tengah diameter droplet vs frekuensi untuk formula b .................................................................

  44 Gambar 14. Kurva nilai tengah diameter droplet vs frekuens untuk formula ab................................................

  45

  DAFTAR LAMPIRAN Lampiran 1.Data penimbangan ................................................................

  51 Lampiran 2.Data sifat fisis dan stabilitas .................................................

  53 Lampiran 3.Data mikromeritik ................................................................

  56 Lampiran 4.Perhitungan efek sifat fisis dan stabilitas .............................

  59 Lampiran 5.Persamaan regresi ..................................................................

  62 Lampiran 6.Yate’s treatment ....................................................................

  65 Lampiran 7.Dokumentasi .........................................................................

  71

  

INTISARI

  Penelitian ini bertujuan untuk mengetahui proses pencampuran yang dominan dalam menentukan sifat fisis krim serta memperoleh area proses pencampuran optimum yang memiliki sifat fisis yang baik dari sediaan krim.

  Penelitian ini memakai rancangan eksperimental dengan metode desain faktorial dua faktor : lama pencampuran-suhu pencampuran, dan dua level. Yang dioptimasi dalam proses pencampuran adalah sifat fisis yang meliputi daya sebar dan viskositas. Data hasil penelitian dianalisis secara statistik dengan menggunakan yate’s treatment dengan tingkat kepercayaan 95%.

  Dari hasil percobaan optimasi dilakukan berdasarkan respon daya sebar dan viskositas. Faktor suhu pencampuran merupakan faktor yang dominan dan signifikan dalam menentukan respon daya sebar, serta berpengaruh signifikan dalam menentukan respon viskositas. Interaksi antara lama pencampuran dan suhu pencampuran berpengaruh signifikan terhadap respon viskositas, dan distribusi ukuran droplet. Contour plot superimposed menunjukkan area optimum dari daya sebar, dan viskositas pada level yang diteliti yaitu 5-7 cm dan 50-80 d.Pa.s. Kata kunci: cold cream anti luka, ekstrak daun binahong, lama pencampuran, suhu pencampuran, desain faktorial.

  

ABSTRACT

  The aims of this research were to determine the dominant influence of mixing process on the physical properties and to determine the optimum mixing process area which has good physical properties and physical stabilities of cream.

  This study was experimental research with two factors, mixing duration and mixing temperature, into two levels factorial design. The mixing process effects were investigated on the physical properties of the cream such as spreadability, and viscosity. The data were analyzed statistically using Yate’s treatment with 95% level of confidence.

  The results showed that the optimation was conducted based on the response of viscosity and spreadability. Mixing temperature was significant and dominant on determining spreadability and was significantly influenced on determining viscosity, whereas the temperature-mixing duration interaction was significant influency in the viscosity and droplet size. The superimposed contour plot showed the optimum area of spreadability and viscosity. On the level studied, with the criteria which are 5-7 cm, and 50-80 d.Pa.s respectively. Keywords : wound healing cold cream, binahong leaves extract, mixing duration, temperature duration, factorial design.

BAB I PENGANTAR A. Latar belakang Luka merupakan kerusakan pada kulit. Luka dapat diakibatkan cidera secara mekanik, terbakar, dan kondisi medis berupa bisul (Morison, 2004). Penyembuhan luka yang lambat dan meningkatnya kerentanan terhadap infeksi dapat cenderung terjadi. Tumbuhan binahong (Anredera cordifolia) yang berasal dari daerah Amerika Selatan mengandung asam oleanolat pada bagian daunnya dan diketahui

  memiliki aktifitas sebagai penyembuh luka (Moura-Letts, Villegas, Marcalo, Vaisberg, and Hammond, 2006).

  Pada penelitian sebelumnya telah dilakukan optimasi formula span 80 dan tween 80 dalam cold cream obat luka ekstrak daun binahong (Anredera

  

cordifolia (Ten.)Steenis.) dengan metode simplex lattice design (Paramita, 2008).

  Dalam penelitian tersebut belum diketahui pengaruh proses pencampuran terhadap krim dengan formula yang optimum.

  Menurut Voigt (1994), pencampuran merupakan proses penting dalam pembuatan sediaan obat dengan tujuan mencapai homogenitas partikel, penulis beranggapan bahwa proses pencampuran merupakan bagian penting dalam pembuatan suatu sediaan sehingga perlu dilakukan optimasi.

  Proses pada pencampuran dapat mempengaruhi sifat fisis suatu sediaan, pada penelitian ini sediaan dalam bentuk krim. Maka dapat dikatakan bahwa mempengaruhi proses pencampuran. Namun faktor yang berpengaruh paling besar dan dapat dikendalikan diantaranya adalah lama pencampuran dan suhu pencampuran. Suhu pencampuran dapat mempengaruhi tegangan permukaan sehingga hal ini dapat mempengaruhi sifat fisis krim, sedangkan dari lama pencampuran yang digunakan memungkinkan paparan gaya geser yang diberikan pada krim yang memungkinkan terjadinya perubahan sifat fisis krim.

  Dari uraian diatas, maka masih diperlukan penelitian lebih lanjut tentang optimasi proses sediaan krim ekstrak daun binahong. Optimasi proses sediaan krim dalam penelitian ini lebih mengarah pada optimasi lama pencampuran dan suhu pencampuran dalam proses pembuatannya. Optimasi proses ini perlu dilakukan untuk mengetahui pengaruh lama pencampuran dan suhu pencampuran terhadap sifat fisis dan stabilitas sehingga diperoleh sediaan krim yang sesuai dengan persyaratan mutu.

  Metode yang dipakai yaitu desain faktorial merupakan metode rasional yang menyimpulkan dan mengevaluasi secara obyektif efek dari besaran yang berpengaruh terhadap kualitas produk. Desain faktorial dipakai dalam penelitian dimana efek dari kondisi yang berbeda dalam penelitian yang akan diketahui.

  Dengan demikian, metode ini merupakan metode yang sesuai untuk menentukan proses yang optimum dalam krim (Bolton, 1997).

B. Perumusan Masalah

  Permasalahan yang akan diteliti adalah:

  1. Diantara lama pencampuran dan suhu pencampuran, manakah yang paling mempengaruhi sifat fisis krim ekstrak daun binahong?

  2. Adakah area optimum dalam proses pencampuran krim ekstrak daun binahong dengan perbandingan lama pencampuran dan suhu pencampuran?

C. Keaslian Penelitian

  Sejauh pengetahuan penulis, penelitian tentang optimasi proses pencampuran dalam cold cream ekstrak daun binahong (Anredera cordifolia) sebagai anti luka dengan pembanding lama pencampuran dan suhu dengan metode desain faktorial, belum pernah dilakukan. Penelitian terkait tanaman binahong yang pernah dilakukan adalah “Optimasi Formula Span 80 dan Tween 80 dalam

  

Cold Cream Obat Luka Ekstrak Daun Binahong (Anredera cordifolia

(Ten.)Steenis.) dengan Metode Simplex Lattice Design” (Paramita, 2008).

D. Manfaat Penelitian

a. Manfaat Teoritis

  Menambah khasanah ilmu pengetahuan mengenai optimasi proses pencampuran sediaan krim ekstrak binahong guna menunjang perkembangan yang menyangkut formulasi dan teknologi sediaan farmasi.

  b. Manfaat Metodologis

  Menambah khasanah ilmu pengetahuan bidang farmasi terutama dalam aplikasi metode desain faktorial.

  c. Manfaat Praktis

  Memperkaya masukan informasi bagi industri farmasi dan atau industri obat tradisional yang memproduksi sediaan krim dengan zat aktif ekstrak daun binahong.

E. Tujuan Penelitian

  Tujuan dari penelitian ini adalah:

  1. Mengetahui diantara lama pencampuran dan suhu pencampuran, manakah yang paling mempengaruhi sifat fisis ekstrak krim daun binahong.

  2. Mengetahui adakah area optimum dalam proses pencampuran krim ekstrak daun binahong dengan perbandingan lama pencampuran dan suhu pencampuran.

BAB II PENELAAHAN PUSTAKA A. Tanaman Binahong (Anredera cordifolia(Ten.)Steenis.)

  1. Keterangan botani

  Menurut Boussingaultia cordifolia Kunth 1825, binahong (Anredera

  cordifolia ) memiliki sinonim Boussingaultia gracilis Miers, Boussingaultia cordifolia, Boussingaultia baselloides (Wagner, 1999).

  Berdasarkan Bihrmann’s Caudiciform (2003), tanaman binahong termasuk golongan famili Basellaceae yang digambarkan oleh Bail pada tahun 1888. tanaman ini ditemukan di Amerika Selatan sekitar Ekuador. Tanaman ini membutuhkan drainasi tanah yang baik, beberapa air dan cahaya matahari.

  Rhizoma akan tumbuh sampai 4 cm dan tingginya mencapai 6 m. Bunganya putih dan tanaman ini dapat dikembangbiakan baik dengan dipotong,dengan benih dan umbinya (Wagner, 1999).

  2. Morfologi tanaman

  Berdasarkan Swaziland’s Alien Plant Database, batangya merambat, tipis dan sering kemerah-merahan. Daun subsessile atau dengan panjang tangkai daun 1-2 cm, umumnya terdapat akar umbi kecil pada ketiak daun. Helaian daun berukuran 2-11-(13) x 1.75-10-(11) cm, berbentuk oval dan lebar, agak berair sampai berair banyak mengikuti derajad pencahayaan, pangkal daun subcordate atau cordate; puncaknya tumpul. Racemes sederhana atau 2-4 cabang batang,panjangnya sampai 18 cm dan umumnya mengeluarkan ibu tangkai bunga, dengan sejumlah bunga-bunga putih kecilyang wangi.

  Tangkai bunga panjangnya 2-3 mm; daun pelindung panjangnya 1.5-1.8 mm,

  lanceolate-subulate . Daun tangkai terendah panjangnya 0.5-1 mm, cupulate;

  Daun tangkai atas sampai 2-2.5 mm, suborbicular. Bunga panjangnya 2-3 mm, membujur elips sampai elips melebar. Tangkai sari berbentuk segitiga sempit, dan menyebar. Tangkai kepala putiknya satu, lebih pendek dari benang sari; bercabang 1/2-3/4 panjangnya; kepala putik clavate (Wagner, 1999).

  

Gambar 1. Anredera cordifolia (Ten.) Steenis

B. Asam Oleanolat

  Asam oleanolat merupakan komponen triterpenoid yang banyak terdapat di alam. Senyawa ini diketahui memiliki aktivitas hepatoprotektif, antiinflamasi, dan antihiperlipidemik. Asam oleanolat dapat menyembuhkan luka 43% lebih cepat dibanding luka tanpa pemberian obat apapun. Senyawa ini tidak toksik, dan sudah digunakan dalam kosmetik dan produk kesehatan (Moura-Letts et al, 2006).

  Struktur asam oleanolat sebagai berikut :

  

Gambar 2. Asam Oleanolat

  Asam oleanolat dapat mempercepat penyembuhan luka baik luka berupa luka potong, abrasi sampai bisul (Anonim, 2008).

C. Ekstraksi

  Ekstraksi adalah kegiatan penarikan kandungan kimia yang dapat larut sehingga terpisah dari bahan yang tidak dapat larut dengan pelarut cair. Simplisia senyawa ekstrak yang diekstrak mengandung senyawa aktif yang dapat larut dan senyawa yang tidak dapat larut seperti serat, karbohidrat, protein, dan lain-lain (Anonim, 1995).

  Maserasi merupakan cara ekstraksi zat aktif menggunakan cairan pengekstraksi dengan penggojogan atau pengadukan pada suhu ruangan dan mengalami pengadukan secara konstan. Maserasi merupakan metode yang paling banyak digunakan dalam proses ekstraksi. Metode ini mempunyai keuntungan yaitu reprodusibel (List dan Schimdt, 1989).

D. Luka

  Luka dapat diidentifikasikan sebagai kerusakan pada kulit secara fisika,

  (Anonim, 1995)). Luka dapat diakibatkan cidera secara mekanik, terbakar, dan kondisi medis berupa bisul (Morison, 2004).

E. Krim

1. Karakteristik krim

  Krim adalah bentuk sediaan setengah padat mengandung satu atau lebih bahan obat terlarut atau terdispersi dalam bahan dasar yang sesuai. Istilah ini secara tradisional telah digunakan untuk sediaan setengah padat yang mempunyai konsistensi relatif cair diformulasikan sebagai emulsi dalam minyak dan minyak dalam air. Sekarang ini batasan tersebut lebih diarahkan untuk produk yang terdiri dari emulsi minyak dalam air dan dispersi mikrokristal asam-asam lemak atau alkohol berantai panjang dalam air yang dapat dicuci dengan air dan lebih ditujukan untuk penggunaan kosmetika dan estetika (Anonim, 1995).

  Praktek yang umum dalam memformulasi emulsi adalah melarutkan atau mendispersi komponen lipofilik pada fase yang sesuai sebelum emulsifikasi dilakukan. Maka dari itu, komposisi yang larut minyak atau yang dapat didispersikan dalam minyak dicampurkan pada fase minyak dan komposisi yang larut air atau yang dapat didispersikn dalam air dicampurkan dalam fase air (Lieberman, 1996).

  2. Cold cream Cold cream merupakan emulsi untuk kosmetik. Emulsi ini pada

  prinsipnya merupakan kombinasi antara lilin alami dan minyak sayur (beeswax tradisional dan minyak zaitun). Sesuai dengan perubahan zaman, minyak mineral menggantikan minyak sayur yang kurang stabil dan memunculkan basis yang lebih modern. Dengan penambahan borax ke dalam formula meningkatkan kestabilan emulsi akibat reaksinya dengan asam lemak dalam lilin alam yang menghasilkan sabun sodium yang merupakan emulgator in situ (Wilkinson, 1982).

  3. Parameter sifat fisik dan stabilitas krim

  Viskositas adalah suatu pernyataan tahanan dari suatu cairan untuk mengalir; makin tinggi viskositas maka makin tinggi tahanannya (Martin et

  al .,1993). Peningkatan viskositas akan menaikkan waktu retensi pada tempat aksi tetapi akan menurunkan daya sebar (Garg et al.,2002).

  Daya sebar merupakan karakteristik yang penting dari formulasi sediaan topikal dan bertanggungjawab untuk ketepatan transfer dosis atau melepaskan bahan obatnya, dan kemudahan penggunaannya. Daya sebar berhubungan dengan sudut kontak tiap tetes cairan atau preparasi semisolid yang berhubungan langsung dengan koefisien friksi. Faktor yang mempengaruhi daya sebar adalah formulanya, kecepatan dan lama tekanan yang menghasilkan kelengketan, temperatur pada tempat aksi. Kecepatan penyebaran bergantung pada viskositas formula, kecepatan evaporasi pelarut dan kecepatan peningkatan viskositas karena evaporasi. (Garg et al., 2002) Emulsi yang stabil adalah dimana droplet fase terdispersinya tetap memiliki sifat asalnya dan terdistribusi secara merata dalam fase kontinyu.

  Bermacam-macam tipe deviasi dari emulsi yang ideal dapat terjadi.

  1. Koalesen Koalesen dari gelembung minyak tipe O/W tertahan dengan adanya lapisan emulsifier yang teradsorbsi kuat secara mekanis disekitar setiap gelembung. Dua gelembung yang saling berdekatan satu sama lain akan menyebabkan permukaan yang berdekatan tersebut menjadi rata. Perubahan dari bentuk bulat menjadi bentuk lain menghasilkan peningkatan luas permukaan dan karenanya meningkatkan energi bebas permukaan total (Aulton, 2002).

  2. Creaming

  Creaming adalah pemisahan emulsi menjadi 2 bagian, dimana bagian yang satu memiliki fase dispersi lebih banyak dari bagian yang lain.

  Emulsi yang mengalami creaming terlihat tidak elegan dan jika emulsi tidak digojog secara cukup, ada kemungkinan pasien tidak mendapat dosis yang benar.

  Mempertimbangkan pemakaian dari hukum Stokes bahwa laju terbentuknya creaming berbanding terbalik dengan viskositas. Dengan meningkatkan viskositas dari fase kontinyu maka fase dispersi akan ”sulit bergerak” sehingga kemungkinan untuk terjadinya creaming (fase dispersi mengendap) menjadi kecil (Aulton, 2002).

  3. Cracking Kerusakan yang lebih besar daripada creaming pada suatu emulsi adalah penggabungan bulatan-bulatan fase dalam dan pemisahan fase tersebut menjadi suatu lapisan. Pemisahan emulsi ini disebut cracking. Usaha untuk menstabilkan kembali emulsi tersebut dengan penambahan zat pengemulsi tambahan dan pemrosesan kembali dengan mesin yang sesuai untuk dapat memproduksi emulsi kembali (Ansel, 2005).

4. Formulasi cold cream

4.1. Beeswax (Cera alba / malam putih )

  Beeswax merupakan lilin natural yang diproduksi dari sarung lebah

  oleh lebah madu dari genus Apis. Komponen utama dari beeswax adalah

  myricyl palmitate , yang merupakan ester dari alkohol tingkat tinggi. Beeswax

  bukan merupakan emulgator yang baik namun senyawa ini berguna sebagai stabilitor dari krim A/M di mana beeswax memfasilitasi pencampuran dengan air (Anonim, 2008).

  Beeswax mengandung (a) sedikit esters dari kolesterol (sterol

  meghasilkan emulsi A/M) dan (b) asam serotik bebas (C

  23 H

  51 COOH). Asam

  ini bereaksi dengan borax, menghasilkan sabun yang digunakan sebagai emulgator dalam cold cream (Gunns, 1975).

  Bila dipanaskan pada suhu diatas 85°C, beeswax akan mengalami diskolorasi (Anonim, 1995).

  4.2. Lanolin (Adeps lanae / lemak bulu domba)

  Lemak bulu domba adalah zat serupa lemak yang dimurnikan, diperoleh dari bulu domba Ovis aries Linne (Familia Bovidae) yang dibersihkan dan dihilangkan warna dan baunya. Mengandung air tidak lebih dari 25%. . Antioksidan yang sesuai dapat diberikan pada lanolin sejumlah tidak lebih dari 0,02%. Pemerian massa seperti lemak, lengket, warna kuning; bau khas. Kelarutan tidak larut dalam air; dapat bercmpur dengan air lebih kurang 2 kali beratnya; agak sukar larut dalam etanol dingin; lebih larut dalam etanol panas; mudah larut dalam eter, dan dalam kloroform. Jarak leburnya antara 38 ˚ dan 44˚C (Anonim, 1995).

  Lanolin merupakan campuran dari kolesterol dan ester dari beberapa asam lemak. Lanolin tidak larut dalam air, namun membentuk emulsi.

  Lanolin dapat digunakan untuk merawat bibir pecah, ruam, kulit kering, gatal, luka potong ringan, luka bakar ringan, kulit lecet. Sebagai basis mudah diabsorbsi ke dalam kulit, memfasilitasi absorbsi dari senyawa bahan aktif (Anonim, 2005).

  4.3. Borax (Natrii tetraboras) Borax disebut juga Natrii tetraboras atau Natrium tetraborat,

  mengandung sejumlah Na B O yang setara dengan tidak kurang dari 99,0%

  2

  4

  7 dan tidak lebih dari 105,0% Na B O

  10H O. Umumnya berupa serbuk putih

  2

  4

7.

  2

  dari kristal tak berwarna atau putih dan tidak berwarna. Mudah larut dalam air mendidih dan dalam gliserin, tidak larut dalam etanol (Anonim, 1995).

  Borax dikombinasikan dengan beeswax , membentuk emulsi beeswax-borax . Borax digunakan dalam cold cream untuk meningkatkan

  stabilitas krim dan membentuk tekstur krim yang baik. Ketika larutan borax dicampurkan ke dalam lelehan beeswax, garam sodium dari asam lemak akan terbentuk pada lapisan antara fase minyak dan air yang berfungsi sebagai emulgator internal. Jumlah borax yang digunakan untuk menetralkan

  beeswax dalam cold cream berkisar antara 5-16% (Wilkinson, J.B., dan Moore, R.J., 1982).

4.4. Tokoferol (Vitamin E)

  Tokoferol adalah bentuk

  29 H

  50 O 2 , termasuk d-atau dl-

  α tokoferol, C α tokoferol. Sediaan d-atau dl- α tokoferol mengandung tidak kurang dari 3,0% tokoferol jumlah, dan kadar diatur dengan penambahan pembawa yang cocok. Kadar tokoferol jumlah tidak kurang dari 50,0% terdiri dari d-atau dl- α tokoferol. Pemerian α tokoferol cairan seperti minyak, kuning jernih.

  Melebur pada suhu 75°C. Kelarutan praktis tidak larut dalam air; sukar larut dalam larutan alkali, larut dalam etanol dan eter. Tokoferol berkhasiat sebagai antioksidan (Anonim, 1995).

  Vitamin E memiliki efek sebagai antioksidan. Antioksidan merupakan substansi yang menunda atau mencegah proses auto-oksidasi lemak dan hasil dari proses auto-oksidasi tersebut (Anonim, 1995).

  4.5. Sorbitan monooleat (Span 80) Sorbitan ester merupakan cairan berminyak berwarna kuning

  kecoklatan dengan gugus hidrofobik yang membantu kelarutan minyak dan merupakan emulgator untuk emulsi A/M. Senyawa ini tidak larut dalam air tetapi dapat terdispersi dalam air dingin atau air hangat. Umumnya digunakan dalam pembuatan emulsi, krim dan salep sebagai emulgator.

  Bila digunakan tanpa campuran apapun, membentuk emulsi A/M. Namun dikombinasikan dengan polysorbate dengan komposisi tertentu dapat membentuk emulsi A/M maupun M/A. Krim dengan sorbitan memiliki tekstur yang halus dan stabil (Aulton, 1991).

  Sorbitan monooleat memiliki pemerian sebagai berikut : warna

  kuning gading, cairan seperti minyak kental, bau khas tajam, rasa lunak. Span 80 tidak larut tetapi terdispersi dalam air, bercampur dengan alkohol, tidak larut dalam propilen glikol, larut dalam hampir semua minyak mineral dan nabati, sedikit larut dalam eter (Anonim, 1988).

  4.6. Tween 80 Polysorbate merupakan polyethylene glycol turunan dari sorbitan ester . Polysorbate dalam bentuk cairan berminyak, berwarna kuning sampai oranye atau dalam bentuk padatan lilin. Zat ini bersifat netral, tidak mudah menguap dan stabil terhadap suhu. Sebagian besar larut atau terdispersi dalam air. Polysorbate menghasilkan emulsi M/A dengan tekstur yang halus, stabil pada konsentrasi elektrolit yang tinggi dan perubahan pH. Zat ini berguna untuk pembuatan krim dan salep yang larut dalam air dan mudah dicuci air. Umumnya polysorbate dimodifikasi dengan

  sorbitan ester dalam penggunaannya untuk pembuatan emulsi A/M atau M/A (Aulton, 1991).

  Tween 80 merupakan cairan minyak yang berwarna kuning terang

  atau kuning kecoklatan dengan bau khas dan rasa agak pahit. Senyawa ini larut dalam air, alcohol, kloroform, eter, etil asetat,methanol dan dalam 125 bagian minyak biji kapas. Senyawa ini praktis tidak larut dalam eter minyak bumi, paraffin cair, dan fixed oil (Anonim, 1988).

4.7. Virgin Coconut Oil

  Virgin Coconut Oil (VCO) merupakan minyak yang diproses dari

  buah kelapa tanpa mengalami pemanasan. VCO mempunyai kenampakan bening serta mengandung banyak asam laurat. VCO mengandung asam lemak rantai menengah (Medium Chain Fatty Acid/MCFA) (Timoti, 2005).

  Manfaat VCO untuk kesehatan manusia antara lain mengurangi atau menurunkan resiko kanker dan penyakit degeneratif, mencegah infkesi virus dan membantu mengendalikan kadar gula darah. Dalam bidang kosmetik, VCO biasa digunakan dalam krim perawatan wajah (Surtiningsih, 2006).

F. Pencampuran

  Pencampuran merupakan proses perubahan tata letak partikel yang satu terhadap partikel lainnya. Fungsi pencampuran adalah untuk memungkinkan tercapainya homogenitas campuran dari dua atau lebih bahan (Aulton, 2002).

  Tingkat pencampuran tergantung pada lama pencampuran, meskipun demikian pencampuran yang berlangsung lama tidak menjamin tercapainya homogenitas ideal yang dikehendaki, sebab proses pencampuran maupun proses pemisahan pada saat yang sama berlangsung secara kompetitif dan tetap (Voigt, 1994).

  Suhu harus dijaga selama proses pencampuran, hal ini dapat mengurangi kemungkinan terjadinya pemadatan atau kristalisasi yang terlalu cepat atau tidak sesuai dari senyawa yang memiliki titik leleh tinggi selama proses pencampuran (Lieberman, Martin, dan Rieger, 1996).

  Sifat fisis emulsi tidak hanya dipengaruhi oleh temperatur, tapi oleh banyak faktor lain seperti kecepatan geser (kecepatan putar), tegangan geser, dan waktu pencampuran (lama pencampuran) (Nielloud dan mestres, 2000).

  Permasalahan yang sering muncul pada pencampuran semisolid pada kenyataannya berbeda dengan pencampuran sediaan padat atau cair, sediaan semisolid akan lebih sukar mengalir, dimana akan ditemukan daerah ”dead spots”. Oleh karena itu harus digunakan mixer yang sesuai dengan pencampuran pada sediaan semisolid (Aulton, 2002).

  Tipe mixer untuk sediaan semisolid ada dua macam yaitu planetary mixer dan sigma blade mixer. Dalam penelitian ini digunakan tipe mixer yaitu planetary

  mixer (Aulton, 2002).

  

J. Metode Desain Faktorial

  Metode factorial design adalah sistem desain eksperimental dimana faktor-faktor yang terlibat dalam suatu reaksi atau proses dapat dievaluasi secara simultan dan mengukur efek dari faktor-faktor tersebut. Teknik ini bisa diterapkan dalam masalah farmasi, dan menjadi dasar bagi berbagai macam percobaan atau penelitian untuk mencari pemecahan yang optimum (Amstrong,1996).

  Factorial design sederhana salah satunya adalah dengan dua faktor pada

  2

  dua level (rendah dan tinggi), 2 . Hal ini berarti ada dua faktor yang masing- masing faktor diuji pada dua level yang berbeda, yaitu pada level rendah dan tinggi (Bolton, 1997).

  Optimasi campuran dua bahan (berarti ada dua faktor) dengan desain faktorial (two level factorial design) dilakukan berdasarkan rumus: Y = b o + b

  1 X 1 + b

  2 X 2 + b

12 X

  1 X 2 ……………………………….(1)

  Dengan: Y = respon hasil atau sifat yang diamati

  X

  1 , X

2 = level bagian A, level bagian B

  b , b , b , b = koefisien dapat dihitung dari hasil percobaaan

  o

  1

  2

  12

  b o = rata-rata hasil semua percobaan b , b , b = koefisien yang dhitung dari hasil percobaan

  1

  2

  12 Pada desain faktorial dua level dan dua faktor diperlukan empat

  n percobaan (2 =4, dengan 2 menunjukkan level dan n menunjukkan jumlah faktor).

  Penamaan formula untuk jumlah percobaan = 4 adalah formula (1) untuk percobaan I, formula a untuk percobaan II, formula b untuk percobaan III, dan formula ab untuk percobaan IV (Bolton, 1997). Rancangan percobaan desain faktorial sebagai berikut:

  

Tabel I. Rancangan percobaan desain faktorial dengan

dua faktor dan dua level

Percobaan Faktor A Faktor B Interaksi

  1

• + - - - - + a

• + - b -

• + + + ab

  Keterangan: (-) = level rendah (+) = level tinggi Percobaan (1) = faktor A level rendah, faktor B rendah Percobaan a = faktor A level tinggi, faktor B rendah Percobaan b = faktor A level rendah, faktor B tinggi Percobaan ab = faktor A level tinggi, faktor B tinggi

  (Bolton, 1997) Efek masing-masing faktor dan interaksinya dapat dihitung sebagai rata- rata selisih antara respon pada level rendah dengan respon pada level tinggi. Efek dan interaksi faktor yang diteliti dapat dirumuskan menjadi persamaan berikut: Efek faktor A = ((a-(1)) + (ab-b)) / 2 Efek faktor B = ((b-(1)) + (ab-a)) / 2 Interaksi = ((ab-b)) + ((1)-a) / 2 (Bolton, 1990).

  Desain faktorial memiliki beberapa keuntungan. Metode ini memiliki efisiensi yang maksimum untuk memperkirakan efek yang dominan dalam menentukan respon. Keuntungan utama desain faktorial adalah bahwa metode ini memungkinkan untuk mengidentifikasi efek masing-masing faktor, maupun efek interaksi antar faktor. Metode ini ekonomis, dapat mengurangi jumlah penelitian jika dibandingkan dengan meneliti dua efek faktor secara terpisah (Bolton, 1997).

  

K. Landasan Teori

  Preparasi dan pencampuran merupakan salah satu kriteria yang penting yang perlu diperhatikan agar diperoleh sediaan krim yang memiliki sifat fisis, stabilitas, dan daya iritasi kulit sesuai dengan syarat sediaan yang ditentukan (Lieberman, 1996).

  Banyak faktor yang mempengaruhi proses pencampuran. Dua faktor yang berpengaruh besar dan dapat dikendalikan adalah lama pencampuran dan suhu pencampuran.

  Sangatlah penting untuk mengontrol temperatur untuk meyakinkan bahwa kontrol temperatur tidak merugikan stabilitas produk. Peningkatan temperatur dapat menyebabkan degradasi fisika atau kimia pada produk obat, pembawa, zat aktif, atau komponen penyusun atau pengawet. Lebih jauh, peningkatan temperatur dapat menyebabkan zat-zat yang tidak larut menjadi larut, mengendap kembali, atau mengubah bentuk partikel atau bentuk kristalin (Lieberman, 1996).

  Peningkatan suhu pencampuran akan menurunkan tegangan permukaan antara dua satu fase ke dalam fase yang lain dan memungkinkan droplet dapat segera terbentuk.

  Lama pencampuran memiliki pengaruh pada proses emulsifikasi. Pada awal pencampuran droplet-droplet akan terbentuk, tetapi pada tahap berikutnya kemungkinan koalisi antar droplet menjadi lebih sering, sehingga dapat terjadi penggabungan. Lama pencampuran memiliki waktu optimum dan apabila melebihi waktu optimum ini justru menyebabkan terjadinya pemisahan.

  

L. Hipotesis

  Respon daya sebar dan viskositas dari lama pencampuran level rendah berbeda dengan lama pencampuran level tinggi. Respon daya sebar dan viskositas dari suhu pencampuran level rendah berbeda dengan suhu pencampuran level tinggi. Respon daya sebar dan viskositas dari lama pencampuran level rendah dengan suhu pencampuran level rendah dan tinggi berbeda dengan lama pencampuran level tinggi dengan suhu pencampuran level rendah dan tinggi.