Pengaruh tween 80 sebagai surfaktan dan peg 4000 sebagai basis terhadap sifat fisis dan stabilitas krim ekstrak etil asetat tomat dengan metode desain faktorial.

TOMAT DENGAN METODE DESAIN FAKTORIAL

Priskila Agnes Salviana 108114114

INTISARI

Likopen pada tomat merupakan antioksidan yang dibutuhkan untuk menetralisir radikal bebas dan mencegah kerusakan sel kulit, oleh karena itu likopen dalam ekstrak tomat dapat diformulasikan menjadi krim. Tween 80 merupakan surfaktan nonionik yang sering digunakan dalam formulasi. Surfaktan merupakan komponen penting dalam pembuatan sediaan krim. PEG 4000 merupakan basis larut air yang dapat mempengaruhi sifat fisik krim. Penelitian ini bertujuan untuk mengetahui faktor yang dominan antara Tween 80 sebagai surfaktan,PEG 4000 sebagai basis dan interaksi keduanya dalam menentukan sifat fisis dan stabilitas krim ekstrak etil asetat tomat. Selain itu juga bertujuan untuk mendapatkan area komposisi optimum Tween 80 sebagai surfaktan dan PEG 4000 sebagai basis sehingga diperoleh sediaan krim ekstrak etil asetat tomat dengan sifat fisis dan stabilitas yang dikehendaki.

Penelitian ini menggunakan rancangan eksperimental murni menggunakan desain faktorial dengan dua faktor (Tween 80 dan PEG 4000) dan dua level (level rendah dan level tinggi). Optimasi dilakukan pada komposisi surfaktan Tween 80 dan basis PEG 4000 dengan parameter sifat fisis krim yang diuji meliputi : distribusi ukuran droplet, viskositas, serta stabilitas krim meliputi pergeseran viskositas setelah penyimpanan selama 1 bulan. Analisis data viskositas, distribusi ukuran droplet dan stabilitas krim menggunakan program R-2.14.1 untuk mengetahui signifikansi (p<0,05) dari setiap faktor dan interaksinya dalam memberikan efek.

Hasil penelitian menunjukkan bahwa Tween 80, PEG 4000 dan interaksi keduanya memberikan respon yang signifikan terhadap viskositas, nilai efek yang paling besar ditunjukkan oleh PEG 4000. Tween 80, PEG 4000 dan interaksi keduanya memberikan respon yang signifikan terhadap ukuran droplet, nilai efek yang paling besar ditunjukkan oleh PEG 4000. Pada penelitian ini didapat area optimum PEG 4000 dan Tween 80 dalam formula krim ekstrak etil asetat tomat, namun tidak valid.

Kata kunci: Krim, ekstrak etil asetat tomat, Tween 80, PEG 4000, surfaktan, basis, desain faktorial

EXTRACT TOMATO CREAM WITH FACTORIAL DESIGN METHOD

Priskila Agnes Salviana 108114114

ABSTRACT

Lycopene in tomatoes is an antioxidant needed to neutralize free radicals and to prevent skin cell damage, therefore lycopene in the tomato extract may be formulated into a cream. Tween 80 is a nonionic surfactant which is commonly used in the formulation. The surfactant is an important component for the manufacture of cream preparation. PEG 4000 is water soluble base which may affect the physical properties of a cream. The aim of this study was to determine the dominant effect of Tween 80 as a surfactant, PEG 4000 as a base and the interaction between them in determining physical properties and the stability of ethyl acetate extract tomato cream. The other aim of this study was to obtain optimum composition area of Tween 80 as a surfactant and PEG 4000 as a base in order to obtain preparations with physical properties and good stability.

This study was a pure experimental design which applied a factorial design with two factors (Tween 80 and PEG 4000) and two levels (low level and high level). The optimation was applied to the composition of Tween 80 as a surfactant and PEG 4000 as a base with the physical properties parameters tested include: droplet size distribution, viscosity and the stability of cream after a month storage. The data analysis of viscosity, droplet size distribution and stability of the cream using R-2.14.1 to determine the significance (p < 0.05) for each factor and its interaction in showing the effect.

The result showed that Tween 80, PEG 4000 and their interaction show the significance responses toward the viscosity, the highest effect shown by PEG 4000. Tween 80, PEG 4000 and their interaction show the significance responses toward the droplet size, the biggest effect shown by PEG 4000. In this study the optimum area of PEG 4000 and Tween 80 in the ethyl acetate extract tomato cream was obtained but invalid.

Keywords : cream, ethyl acetate extract tomato, Tween 80, PEG 4000, surfactant, base, factorial design

PENGARUH TWE SEBAGAI BASIS T

EKSTRAK ETIL

Dia Mem

U

TWEEN 80 SEBAGAI SURFAKTAN DAN IS TERHADAP SIFAT FISIS DAN STABIL TIL ASETAT TOMAT DENGAN METODE

FAKTORIAL

SKRIPSI

Diajukan untuk Memenuhi Salah Satu Syarat Memperoleh Gelar Sarjana Farmasi (S. Farm.)

Program Studi Farmasi

Oleh:

Priskila Agnes Salviana NIM : 108114114

FAKULTAS FARMASI

UNIVERSITAS SANATA DHARMA YOGYAKARTA

2013

N PEG 4000 ILITAS KRIM DE DESAIN

t )

i

PENGARUH TWE SEBAGAI BASIS T

EKSTRAK ETIL

Dia Mem

U

i

TWEEN 80 SEBAGAI SURFAKTAN DAN IS TERHADAP SIFAT FISIS DAN STABIL TIL ASETAT TOMAT DENGAN METODE

FAKTORIAL

SKRIPSI

Diajukan untuk Memenuhi Salah Satu Syarat Memperoleh Gelar Sarjana Farmasi (S. Farm.)

Program Studi Farmasi

Oleh:

Priskila Agnes Salviana NIM : 108114114

FAKULTAS FARMASI

UNIVERSITAS SANATA DHARMA YOGYAKARTA

2013

i

N PEG 4000 ILITAS KRIM DE DESAIN

t )

vii

PRAKATA

Puji syukur penulis panjatkan ke hadirat Tuhan Yang Maha Esa atas kasih, berkat dan penyertaan-Nya sehingga penulis dapat menyelesaikan skripsi yang berjudul “Pengaruh Tween 80 sebagai Surfaktan dan PEG 4000 sebagai Basis terhadap Sifat Fisis dan Stabilitas Krim Ekstrak Etil Asetat Tomat dengan Metode Desain Faktorial”. Skripsi inidisusun sebagai salah satu syarat untuk memperoleh gelar Sarjana Farmasi (S.Farm) pada Fakultas Farmasi Universitas Sanata Dharma Yogyakarta.

Penulis menyadari bahwa selama perkuliahan, penelitian, dan penyusunan skripsi telah banyak mendapat dukungan, bantuan, saran dan nasehat dari berbagai pihak. Oleh sebab itu, saat ini penulis ingin mengucapkan terima kasih kepada:

1. Papah Trisno Yuwono Putro, mamah Merliawaty Sofyadi dan koko Yohanes Marvinaldo yang tiada hentinya memberikan kasih sayang dan perhatian serta mendukung dan mendoakanku selama menempuh studi dan hingga terselesaikannya skripsi ini.

2. Bapak Ipang Djunarko, M.Sc., Apt. selaku Dekan Fakultas Farmasi Universitas Sanata Dharma Yogyakarta.

3. Bapak Septimawanto Dwi Prasetyo, M.Si., Apt. selaku dosen pembimbing atas kesabarannya dalam mengajar, membimbing, memberi saran dan kritik sejak penyusunan proposal hingga skripsi.

viii

4. Ibu Christofori Maria Ratna Rini Nastiti, M.Pharm., Apt., selaku dosen penguji yang telah meluangkan waktu untuk menguji serta kesediaannya untuk berkonsultasi dan memberikan masukan yang bermanfaat bagi penulis. 5. Bapak Yohanes Dwiatmaka, M.Si., selaku dosen penguji yang telah

meluangkan waktunya untuk menguji dan memberikan masukan yang bermanfaat bagi penulis.

6. Segenap dosen Fakultas Farmasi Universitas Sanata Dharma atas kesabarannya dalam mengajar dan membimbing penulis selama perkuliahan. 7. Staf Laboratorium: Pak Musrifin, Pak Iswandi, Mas Agung, Pak Heru, Mas

Wagiran, Mas Sarwanto, Pak Parlan, Mas Kunto atas bantuan dan kerjasamanya.

8. Fanny Adriyani Halim, Ega Mantyas dan Henny atas bantuan, kerjasama, masukan dan suka duka selama penyusunan proposal hingga penyelesaian skripsi.

9. Rekan-rekan skripsi lantai 1 (Hans, Tora, Elisa, Yoestenia, Nita, Widya, Lia, Cindy, Maria, Vivian, Lilin, Rosi, Siska, dkk.), lantai 2 hingga 4 (Kelvin, Eci, Nessya, Christian, Meta, Ria, Ugi) untuk kebersamaan, bantuan, masukan serta keceriaan selama di laboratorium.

10. Yoanita Gunawan, Verica Septi P., Ribka Alvianita S., Arellia Oktaviori, Desi Irwanta (Eci), Yuditha A., Angelia Rosari, Maria Dyah Kartika, Theresia Nurida Ambarwulan, Anastasia Ika P., Hans Gani, Tomas Indra W., Angga Zakharia, Kelvin Nugroho, Agriva Devaly A., Stephani Alvia S. P., Evan Gunawan, Antonio Leonardo, Stefanus Indra, Christian Gunawan,

ix

Fransisca Kristi, Nessya Trivianni, terima kasih untuk kebersamaan dan keceriaan selama kuliah dan praktikum.

11. Teman-teman Unit Kegiatan Mahasiswa (UKF) Basket, terima kasih untuk keceriaan dan kekompakan yang diberikan.

12. Om Djing, Tante Etiek, Om Liong, Tante Eka atas bantuannya selama penulis menempuh studi di Yogya.

13. Emak Onih, Emak Lan, Kong Sing, Tante Melly, Tante Sioemay, Tante Elly, Tante Sioelan, Iie Emmy, Iie Usi, Om Uyo dan sepupu-sepupuku atas doa dan dukungannya.

14. Ko Matius Stefanus, Rendi Kusnandar, Kak Theresia Nindy, Kak Evy, Ko Augustinus Anton, Ko Rio Bagus Permadi, Ko Novi Heriyanto Athiam, Ko Demas Ismanto, Ko David Chandra, Ko Robby Wilson terima kasih atas bantuan, dukungan, doa dan semangat selama perkuliahan dan skripsi.

15. Teman-teman dan sahabat-sahabat di Bandung: Tashya Oktariani K., Yulia Merina, Annastasya L., Ingrid M. , Jessica Zipora, Stefany Yulianti, Yohana Tania, Maya, Ardy, Ui atas kebersamaan dan keceriaan hingga sekarang. 16. Teman-teman Kost Wisma Ananda, mbak Sum, om Drajat, atas

kebersamaannya beberapa tahun ini.

17. Teman-teman angkatan 2010, teman-teman FSM C 2010, FST B 2010 dan semua teman-teman Farmasi atas segala kebersamaan dan kekompakannya. 18. Semua pihak dan teman-teman yang telah membantu dan tidak dapat penulis

x

Penulis juga menyadari bahwa masih terdapat kekurangan dalam skripsi ini, mengingat keterbatasan pengetahuan dan kemampuan penulis. Oleh sebab itu, penulis mengharapkan kritik dan saran yang dapat membangun. Akhir kata, semoga informasi dalam skripsi ini dapat bermanfaat bagi perkembangan ilmu pengetahuan khususnya di bidang formulasi.

Yogyakarta, November 2013

xi

DAFTAR ISI

HALAMAN JUDUL ... HALAMAN PERSETUJUAN PEMBIMBING ... HALAMAN PENGESAHAN ... HALAMAN PERSEMBAHAN ... HALAMAN PERNYATAAN PERSETUJUAN PUBLIKASI KARYA ILMIAH ... PERNYATAAN KEASLIAN KARYA ... PRAKATA ... DAFTAR ISI ... DAFTAR TABEL ... DAFTAR GAMBAR ... DAFTAR LAMPIRAN ... INTISARI ...

ABSTRACT....

BAB I. PENGANTAR ... A. Latar Belakang ... B. Perumusan Masalah ... C. Keaslian Penelitian ... D. Manfaat Penelitian ...

1. Manfaat Teoretis ... 2. Manfaat Praktis ...

i ii iii iv v vi vii xi xv xvii xix xx xxi 1 1 5 5 6 6 6

xii

E. Tujuan Penelitian ... BAB II. PENELAAHAN PUSTAKA ... A. Skin Aging... B. Radikal Bebas... C. Antioksidan ... D. Tomat ... E. Likopen ... F. Ekstrak ... G. Krim ... H. Emulsifying Agent... I. PEG 4000 ... J. Metode Desain Faktorial ... K. Landasan Teori ... L. Hipotesis ... BAB III. METODOLOGI PENELITIAN ...

A. Jenis dan Rancangan Penelitian ... B. Variabel Penelitian dan Definisi Operasional ... 1. Variabel Penelitian ... 2. Definisi Operasional ... C. Bahan dan Alat Penelitian ... 1. Bahan Penelitian ... 2. Alat Penelitian ... D. Tata Cara Penelitian ...

6 8 8 8 9 10 11 12 13 15 16 18 20 22 23 23 23 23 24 26 26 26 26

xiii

1. Ekstraksi ... 2. Uji Aktivitas Antioksidan dengan Uji Semprot DPPH ... 3. Desain Formula ... 4. Pembuatan Krim ... 5. Uji HET-CAM ... 6. Uji Sifat Fisik dan Stabilitas Sediaan Krim ... E. Optimasi dan Analisis Hasil ... F. Validasi Formula ... BAB IV. HASIL DAN PEMBAHASAN ...

A. Ekstraksi dan Identifikasi Likopen pada Ekstrak Tomat ... 1. Ekstraksi Tomat ... 2. Uji Aktivitas Antioksidan dengan Uji Semprot DPPH ... B. Pembuatan Krim ... C. Uji HET-CAM ... D. Uji Sifat Fisik dan Stabilitas Sediaan Krim ... 1. Uji Organoleptis dan pH ... 2. Uji Daya Sebar ... 3. Uji Viskositas ... 4. Uji Distribusi Ukuran Droplet ... 5. Uji Tipe Emulsi ... E. Efek Penambahan PEG 4000 dan Tween 80 serta Interaksinya

dalam Menentukan Sifat Fisik Krim Ekstrak Tomat ... 1. Uji Normalitas Data ...

27 27 27 29 29 31 32 33 34 34 34 36 38 43 47 47 48 49 51 52 53 53

xiv

2. Uji Kesamaan Varians ... 3. Respon Viskositas ... 4. Respon Distribusi Ukuran Droplet ... F. Stabilitas Krim Ekstrak Tomat ... G. Validasi Formula ... 1. Viskositas ... 2. Distribusi Ukuran Partikel ... 3. Superimposed Contour Plot... H. Keterbatasan Penelitian ... BAB V. KESIMPULAN DAN SARAN ...

A. KESIMPULAN ... B. SARAN ... DAFTAR PUSTAKA ... LAMPIRAN ... BIOGRAFI PENULIS ...

54 55 56 57 58 59 60 60 63 65 65 65 66 71 96

xv DAFTAR TABEL Tabel I. Tabel II. Tabel III. Tabel IV. Tabel V. Tabel VI. Tabel VII. Tabel VIII. Tabel IX. Tabel X. Tabel XI. Tabel XII. Tabel XIII. Tabel XIV. Tabel XV. Tabel XVI. Tabel XVII.

Rancangan percobaan desain faktorial dengan 2 faktor dan 2 level ... Formula dasar krim tipe minyak dalam air m/a ... Formula krim ekstrak etil asetat tomat ... Skor hasil uji iritasi HET-CAM ... Hasil rendemen ekstraksi ... Hasiliiritation scoreuji HET-CAM ... Data uji organoleptis dan uji pH... Data uji daya sebar (x̄ ± SD) krim setelah 48 jam penyimpanan... Uji viskositas (x̄ ± SD) krim setelah 48 jam penyimpanan .... Persentase pergeseran viskositas (d.Pa.s) krim ... Persentase perubahan ukuran droplet (µm) krim ... Hasil signifikansi (p-value) hari ke-2 dan hari ke-30 ... Uji normalitas data viskositas danmeanukuran droplet ... Uji kesamaan varians viskositas danmeanukuran droplet ... Efek PEG 4000 dan Tween 80 serta interaksinya dalam menentukan respon viskositas ... Efek PEG 4000 dan Tween 80 serta interaksinya dalam menentukan respon distribusi ukuran droplet ...

Paired-testpergeseran viskositas ... 19 28 28 31 36 46 47 48 49 50 51 51 54 54 55 56 58

xvi

Tabel XVIII. Hasil uji sertarangebawah danrangeatas respon viskositas sertameanukuran droplet... 62

xvii

DAFTAR GAMBAR Gambar 1 .

Gambar 2. Gambar 3. Gambar 4. Gambar 5. Gambar 6. Gambar 7. Gambar 8. Gambar 9. Gambar 10. Gambar 11. Gambar 12. Gambar 13. Gambar 14.

Struktur polietilen glikol ... Skema alur penelitian ... Ekstrak kental tomat ... Ekstrak tomat kering ... Reaksi radikal bebas DPPH dengan antioksidan ... Sesaat setelah disemprot DPPH (kiri) dan beberapa saat

setelah disemprot DPPH (kanan) ... Grafik orientasi pengaruh jumlah Tween 80 terhadap viskositas krim ... Grafik orientasi pengaruh jumlah Tween 80 terhadap ukuran droplet krim ... Grafik orientasi pengaruh jumlah PEG 4000 terhadap viskositas krim ... Grafik orientasi pengaruh jumlah PEG 4000 terhadap ukuran droplet krim ... Anatomi embrio telur berumur 10 hari ... Hasil pemberian NaCl 0,9% sebagai kontrol negatif selama 300 detik ... Hasil pemberian NaOH 0,1N sebagai kontrol positif selama 300 detik ... Hasil pemberian krim ekstrak tomat selama 300 detik ...

17 26 35 35 37 37 39 39 40 41 44 44 45 45

xviii

Gambar 15. Gambar 16.

Gambar 17. Gambar 18.

Gambar 19.

Grafik viskositas krim tiap minggu ... Hasil pengujian mikroskopik tipe krim tiap formula (perbesaran 40x) ... Grafikcontour plotviskositas krim ekstrak tomat ... Grafik contour plot distribusi ukuran droplet krim ekstrak

tomat ... Grafiksuperimposed contour plotkrim ekstrak tomat ...

50

52 59

60 61

xix

DAFTAR LAMPIRAN

Lampiran 1. Determinasi Tomat ... 71 Lampiran 2. Perhitungan rendemen hasil ekstraksi ... 72 Lampiran 3. Data hasil orientasi PEG 4000 dan Tween 80 ... 73 Lampiran 4. Hasil uji sifat fisis dan stabilitas fisik krim ... 74 Lampiran 5. Hasil analisis menggunakan R-2.14.1 ... 77 Lampiran 6. PerhitunganIrritation Score(IS) ... 89 Lampiran 7. Dokumentasi ... 93

xx

INTISARI

Likopen pada tomat merupakan antioksidan yang dibutuhkan untuk menetralisir radikal bebas dan mencegah kerusakan sel kulit, oleh karena itu likopen dalam ekstrak tomat dapat diformulasikan menjadi krim. Tween 80 merupakan surfaktan nonionik yang sering digunakan dalam formulasi. Surfaktan merupakan komponen penting dalam pembuatan sediaan krim. PEG 4000 merupakan basis larut air yang dapat mempengaruhi sifat fisik krim.Penelitian ini bertujuan untuk mengetahui faktor yang dominan antara Tween 80 sebagai surfaktan, PEG 4000 sebagai basis dan interaksi keduanya dalam menentukan sifat fisis dan stabilitas krim ekstrak etil asetat tomat. Selain itu juga bertujuan untuk mendapatkan area komposisi optimum Tween 80 sebagai surfaktan dan PEG 4000 sebagai basis sehingga diperoleh sediaan krim ekstrak etil asetat tomat dengan sifat fisis dan stabilitas yang dikehendaki.

Penelitian ini menggunakan rancangan eksperimental murni menggunakan desain faktorial dengan dua faktor (Tween 80 dan PEG 4000) dan dua level (level rendah dan level tinggi). Optimasi dilakukan pada komposisi surfaktan Tween 80 dan basis PEG 4000 dengan parameter sifat fisis krim yang diuji meliputi : distribusi ukuran droplet, viskositas, serta stabilitas krim meliputi pergeseran viskositas setelah penyimpanan selama 1 bulan. Analisis data viskositas, distribusi ukuran droplet dan stabilitas krim menggunakan program R-2.14.1 untuk mengetahui signifikansi (p<0,05) dari setiap faktor dan interaksinya dalam memberikan efek.

Hasil penelitian menunjukkan bahwa Tween 80, PEG 4000 dan interaksi keduanya memberikan respon yang signifikan terhadap viskositas, nilai efek yang paling besar ditunjukkan oleh PEG 4000. Tween 80, PEG 4000 dan interaksi keduanya memberikan respon yang signifikan terhadap ukuran droplet, nilai efek yang paling besar ditunjukkan oleh PEG 4000. Pada penelitian ini didapat area optimum PEG 4000 dan Tween 80 dalam formula krim ekstrak etil asetat tomat, namun tidak valid.

Kata kunci: Krim, ekstrak etil asetat tomat, Tween 80, PEG 4000, surfaktan, basis, desain faktorial

xxi

ABSTRACT

Lycopene in tomatoes is an antioxidant needed to neutralize free radicals and to prevent skin cell damage, therefore lycopene in the tomato extract may be formulated into a cream. Tween 80 is a nonionic surfactant which is commonly used in the formulation. The surfactant is an important component for the manufacture of cream preparation. PEG 4000 is water soluble base which may affect the physical properties of a cream. The aim of this study was to determine the dominant effect of Tween 80 as a surfactant, PEG 4000 as a base and the interaction between them in determining physical properties and the stability of ethyl acetate extract tomato cream. The other aim of this study was to obtain optimum composition area of Tween 80 as a surfactant and PEG 4000 as a base in order to obtain preparations with physical properties and good stability.

This study was a pure experimental design which applied a factorial design with two factors (Tween 80 and PEG 4000) and two levels (low level and high level). The optimation was applied to the composition of Tween 80 as a surfactant and PEG 4000 as a base with the physical properties parameters tested include: droplet size distribution, viscosity and the stability of cream after a month storage. The data analysis of viscosity, droplet size distribution and stability of the cream using R-2.14.1 to determine the significance (p < 0.05) for each factor and its interaction in showing the effect.

The result showed that Tween 80, PEG 4000 and their interaction show the significance responses toward the viscosity, the highest effect shown by PEG 4000. Tween 80, PEG 4000 and their interaction show the significance responses toward the droplet size, the biggest effect shown by PEG 4000. In this study the optimum area of PEG 4000 and Tween 80 in the ethyl acetate extract tomato cream was obtained but invalid.

Keywords : cream, ethyl acetate extract tomato, Tween 80, PEG 4000, surfactant, base, factorial design

BAB I PENGANTAR

A. Latar Belakang

Paparan sinar matahari khususnya sinar ultraviolet (UV) pada kulit dapat menyebabkan eritema, edema, hiperplasia, sunburn, penekanan sistem imun, kerusakan DNA, penuaan kulit dan kanker kulit (Ley dan Reeve, 1997). Banyak juga penyakit yang disebabkan oleh radikal bebas. Radikal bebas merupakan sejenis oksigen yang susunan atomnya tidak sempurna sehingga zat ini merupakan zat berbahaya yang sangat reaktif dan bersifat merusak jaringan serta organ tubuh (Sibuea, 2003).

Kulit merupakan salah satu organ tubuh yang rentan terhadap radikal bebas. Radikal bebas dapat menyebabkan keriput pada kulit karena hilangnya ketegangan kulit dan terjadi kerusakan struktur kulit (Pangkahila, 2007). Akan tetapi, faktor keturunan (genetik), rasial, hormonal dan usia pun dapat berpengaruh pada kulit seperti keriput, kulit kasar, noda-noda gelap. Kerutan ataupun keriput dapat diartikan secara sederhana sebagai penyebab menurunnya jumlah kolagen dermis. Kolagen merupakan komponen utama lapisan kulit dermis (bagian bawah epidermis) yang dibuat oleh sel fibroblast.

Antioksidan merupakan zat yang diperlukan tubuh untuk menetralisir radikal bebas dan mencegah kerusakan sel normal, protein dan lemak yang disebabkan oleh radikal bebas. Antioksidan secara normal terdapat di dalam tubuh, seperti glutation dan katalase. Antioksidan juga dapat diperoleh dari asupan

makanan yang banyak mengandung vitamin C, vitamin E dan betakaroten serta senyawa fenolik. Bahan pangan yang dapat menjadi sumber antioksidan alami, seperti rempah-rempah, coklat, biji-bijian, buah-buahan (seperti tomat, pepaya, jeruk,dll) serta sayur-sayuran (Prakash, 2001).

Likopen merupakan salah satu karotenoid yang berperan sebagai antioksidan (Davies dan Hobson, 1981). Selain itu, likopen merupakan pigmen pembentuk warna alami yang terdapat dalam tomat, jambu, semangka, dan anggur. Tubuh manusia tidak dapat mensintesis likopen, sehingga untuk memenuhi kebutuhannya, manusia harus mendatangkan dari luar tubuh melalui makanan.

Keluhan utama orang tua khususnya wanita pada umumnya adalah mengenai kulit yang semakin kendor dan berakibat keriput. Oleh sebab itu, mulai bermunculan anti aging yang diperuntukkan untuk wanita. Anti aging atau yang sering dikenal dengan istilah anti penuaan merupakan sediaan yang digunakan untuk mencegah proses degeneratif. Anti aging dan kosmetika lainnya banyak ditemukan melalui berbagai bentuk sediaan dengan senyawa sintetik sebagai bahan aktif maupun eksipien. Namun penggunaannya justru telah banyak merugikan masyarakat, sehingga penggunaan dan peredarannya dibatasi oleh pemerintah. Untuk memenuhi kebutuhan masyarakat akan obat dan kosmetika, pemerintah menganjurkan penggunaan bahan-bahan alam yang dikenal dengan istilah back to nature (Tuminah, 2004). Hal ini pun disebabkan karena pemanfaatan bahan-bahan alam di Indonesia masih kurang, padahal Indonesia

memiliki kekayaan keanekaragaman hayati terbesar di dunia dengan kurang lebih 30.000 jenis tumbuh-tumbuhan berikut biota lautnya (Lisdawati, 2002).

Bagi masyarakat khususnya ibu-ibu rumah tangga, tomat sudah tidak asing lagi digunakan dalam masakan atau dimakan mentah. Namun, karena kurangnya pengetahuan terhadap tomat menyebabkan masyarakat Indonesia hanya memandangnya sebagai buah atau sayur. Tomat sebenarnya merupakan salah satu sumber antioksidan kuat yang alami. Beberapa hasil penelitian menunjukkan bahwa mengkonsumsi tomat secara teratur dapat mengurangi resiko beberapa jenis kanker (Ames, Shigena, dan Hagen, 1993). Selain itu daya antioksidan yang kuat pun dapat membuat kesehatan fisik tetap terjaga dan juga membuat tubuh tetap awet muda (Ames dkk., 1993). Daya antioksidan ini dikarenakan tomat mengandung karotenoid, yaitu likopen dan β-karoten, serta berbagai senyawa antioksidan alami lainnya seperti vitamin C dan vitamin E (Franceshi dkk., 1994).

Dalam penelitian ini ekstrak tomat (Lycopersicon lycopersicum (L.) Karsten) diformulasikan dalam bentuk sediaan krim yang merupakan bentuk sediaan setengah padat yang mengandung satu atau lebih bahan obat terlarut atau terdispersi dalam bahan dasar yang sesuai (Depkes RI, 1995). Sediaan krim ini memiliki kelebihan dibandingkan dengan bentuk sediaan lain, yaitu mudah dioleskan, mudah menyebar, daya penetrasi tinggi, memberi rasa melembabkan di kulit, mudah dibersihkan dan dapat atau tidak dapat dicuci dengan air (Mitsui, 1998). Selain itu, likopen dapat diserap dengan baik jika dioleskan karena larut

dalam lemak dan memiliki molekul yang relatif kecil, sehingga dipilih sediaan krim.

Pada penelitian ini peneliti memilih Tween 80 sebagai surfaktan dan PEG 4000 sebagai basis. Surfaktan digunakan dalam sediaan farmasi untuk mengurangi tegangan antar muka antara minyak dan air. Pada penelitian kali ini, Tween 80 digunakan sebagai eksternal surfaktan dan dipilih Tween 80 karena tidak bersifat karsinogenik dan potensi terhadap iritasi pada kulit rendah serta memiliki nilai HLB 15 yang cocok dengan syarat pembuatan emulsi tipe minyak dalam air. PEG 4000 digunakan dalam sediaan farmasi karena toksisitasnya rendah, mudah larut dalam berbagai pelarut serta pembuatan untuk sediaan farmasi dapat dengan metode peleburan. PEG 4000 dipilih pada penelitian ini karena komposisi PEG 4000 yang telah banyak digunakan pada sediaan kosmetik, sehingga peneliti ingin menggabungkan penggunaan PEG 4000 dengan Tween 80 dalam bentuk sediaan krim.

Penelitian ini bertujuan untuk mengetahui faktor yang dominan antara Tween 80, PEG 4000 dan interaksi keduanya dalam menentukan sifat fisis (viskositas dan ukuran droplet) dan stabilitas krim ekstrak etil asetat tomat, hal ini dilakukan karena peneliti ingin membuktikan bahwa faktor yang digunakan pada penelitian ini memberikan efek yang besar pada bentuk sediaan, sehingga faktor tersebut dapat digunakan lebih lanjut dalam pembuatan sediaan farmasi untuk memperoleh formula yang relatif optimal. Penelitian ini pun bertujuan untuk mengetahui apakah terdapat area komposisi optimum PEG 4000 dan Tween 80 pada superimposed contour plot yang diprediksikan sebagai formula optimum

krim ekstrak etil asetat tomat. Pendekatan yang digunakan pada penelitian ini adalah metode desain faktorial 2 level dan 2 faktor serta analisis data pada penelitian ini menggunakan program R-2.14.1 untuk mengetahui signifikansi (p<0,05) dari setiap faktor dan interaksinya dalam memberikan efek.

B. Perumusan Masalah Permasalahan yang akan diteliti adalah:

1. Faktor apakah yang dominan antara PEG 4000, Tween 80 dan interaksi keduanya dalam menentukan sifat fisis dan stabilitas krim ekstrak etil asetat tomat?

2. Apakah dapat ditemukan area komposisi optimum PEG 4000 dengan Tween 80 pada superimposed contour plot yang diprediksikan sebagai formula optimum krim ekstrak etil asetat tomat?

C. Keaslian Penelitian

Sejauh penelusuran yang dilakukan peneliti, penelitian mengenai pengaruh Tween 80 sebagai surfaktan dan PEG 4000 sebagai basis terhadap sifat fisis dan stabilitas sediaan krim ekstrak etil asetat tomat belum pernah dilakukan. Adapun penelitian yang terkait adalah penelitian yang dilakukan oleh Muhammad Haqqi Budiman (2008) : “Uji Stabilitas Fisik dan Aktivitas Antioksidan Sediaan Krim yang Mengandung Ekstrak Kering Tomat (Solanum lycopersicum L.)”. Penelitian tersebut bertujuan untuk mengetahui kestabilan fisik dan aktivitas antioksidan dalam krim yang mengandung ekstrak kering tomat

(Solanum lycopersicum L.) dalam konsentrasi yang berbeda-beda, yaitu 0,5%; 1%; 2%; dan 3%.

D. Manfaat Penelitian 1. Manfaat Teoretis

a. Penelitian ini diharapkan dapat memberikan informasi tentang pengaruh Tween 80 sebagai surfaktan dan PEG 4000 sebagai basis terhadap sifat fisis dan stabilitas sediaan krim ekstrak etil asetat tomat dan tambahan pengetahuan mengenai krim ekstrak tomat.

b. Penelitian ini diharapkan dapat mengetahui faktor yang signifikan dalam mempengaruhi respon sifat fisis dan stabilitas yang dihasilkan.

2. Manfaat Praktis

Memperoleh formula optimum untuk mendapatkan sediaan krim dari ekstrak etil asetat tomat dengan stabilitas dan sifat fisis yang dikehendaki. Dengan adanya sediaan krim ekstrak etil asetat sebagai antioksidan ini diharapkan masyarakat dapat mengembangkan potensi tomat sebagai antioksidan.

E. Tujuan Penelitian Tujuan dari penelitian ini adalah:

1. Mengetahui faktor yang dominan antara Tween 80, PEG 4000 dan interaksi keduanya dalam menentukan sifat fisis dan stabilitas krim ekstrak etil asetat tomat.

2. Mengetahui apakah terdapat area komposisi optimum PEG 4000 dengan Tween 80 padasuperimposed contour plot yang diprediksikan sebagai formula optimum krim ekstrak etil asetat tomat.

8

BAB II

PENELAAHAN PUSTAKA

A. Skin Aging

Skin aging adalah suatu proses yang dipengaruhi oleh waktu yang dapat dipercepat oleh faktor eksternal misalnya radiasi UV. Mekanisme ini berlangsung di dermis dan mengurangi kemampuan untuk pembentukan lapisan baru serta mempercepat degradasi lapisan. Manifestasi dari fenomena skin aging bisa bermacam-macam, misalnya keriput, kulit kendor karena berkurangnya kemampuan elastisitas dan kekencangan (Zulli, Schmid, Muggli dan Hanay, 2002).

Skin aging dapat disebabkan oleh berbagai macam faktor internal maupun eksternal, salah satu faktor eksternal tersebut adalah paparan sinar matahari yang sering disebut photoaging. Mekanisme penuaan yang dipicu oleh faktor eksternal paparan sinar matahari adalah adanya penurunan jumlahceramide

akibat reaksi denganReactive Oxygen Species(ROS) yang dapat dihambat dengan adanya antioksidan sebagai salah satu mekanisme antiaging. Sebab radikal bebas sangat erat kaitannya dengan prosesskin agingdan penyakit penuaan (Lee, Renita dan Fioritto, 2004).

B. Radikal Bebas

Radikal bebas adalah atom atau molekul yang tidak stabil dan sangat reaktif karena mengandung satu atau lebih elektron tidak berpasangan pada orbital

terluarnya (Danayani, Maimunah, dan Lisawati 2008). Dalam mencapai kestabilan atom atau molekul, radikal bebas akan bereaksi dengan molekul di sekitarnya untuk memperoleh pasangan elektron. Reaksi ini akan berlangsung terus-menerus dalam tubuh dan bila tidak dihentikan akan menimbulkan berbagai penyakit, seperti kanker, jantung, katarak, penuaan (aging) serta penyakit degeneratif lainnya (Maulida dan Zulkarnaen, 2010).

Radikal bebas dapat muncul sebagai akibat dari kehidupan itu sendiri, karena setiap makhluk hidup akan menghasilkan radikal bebas yang merupakan produk samping dari proses pembentukan energi. Selain itu, radikal bebas dapat muncul dari setiap proses pembakaran seperti merokok, memasak, dan pembakaran bahan bakar pada kendaraan. Radiasi sinar matahari yang terus-menerus pun akan menyebabkan pembentukan radikal bebas (Budiman, 2008).

Akibat adanya paparan radikal bebas dapat mengakibatkan terjadinya kerusakan enzim yang bekerja mempertahankan fungsi sel, kerusakan protein, dan asam amino. Asam amino merupakan struktur utama kolagen dan elastin sehingga radikal bebas dapat mengakibatkan serat-seratnya menjadi kaku, tidak lentur, kehilangan elastisitas, terjadinya kerusakan pembuluh darah kulit serta terjadinya gangguan distribusi melanin dan melanosit, yang mengakibatkan pigmentasi tidak merata sehingga terjadi penuaan dini (Setiabudhi dan Hardiwinoto, 1999).

C. Antioksidan

Di dalam tubuh kita terdapat senyawa yang disebut antioksidan yaitu senyawa yang dapat menetralkan radikal bebas, seperti: enzim SOD (Superoksida

Dismutase), glutation, dan katalase. Antioksidan dapat diperoleh dari asupan makanan yang banyak mengandung vitamin C, vitamin E dan betakaroten serta senyawa fenolik. Bahan pangan yang dapat menjadi sumber antioksidan alami, seperti rempah-rempah, coklat, biji-bijian, sayur-sayuran, buah-buahan seperti buah tomat, pepaya, jeruk dan sebagainya (Prakash, 2001).

Antioksidan merupakan zat yang dapat menunda, memperlambat, dan mencegah terjadinya proses oksidasi dari radikal bebas. Sedangkan menurut Food and Drug Administration (FDA), antioksidan adalah zat yang digunakan untuk mengawetkan bahan makanan dengan jalan menunda kerusakan, ketengikan atau perubahan warna sebagai akibat oksidasi. Manfaat antioksidan dalam dunia kesehatan dan kecantikan pun dapat untuk mencegah penyakit kanker, aterosklerosis, penuaan dini, dan penyakit-penyakit lain yang disebabkan oleh radikal bebas (Budiman, 2008).

D. Tomat

Buah tomat adalah buah khas Amerika, terdiri dari berbagai bentuk dan dimensi. Tomat tergolong buah karena merupakan bagian tanaman yang bisa dimakan, yang mengandung biji atau benih, sementara sayuran adalah bagian daun, akar dan stem (batang) tanaman yang bisa dimakan (Anonim, 2005).

Tomat memiliki berbagai vitamin dan senyawa anti penyakit yang baik bagi kesehatan, terutama likopen (Anonim, 2005). Di samping warnanya yang merah, tomat banyak mengandung vitamin A, vitamin C, mineral, serat, senyawa-senyawa fenolik dan karotenoid (Danayani dkk., 2008). Tomat juga mengandung

lemak dan kalori dalam jumlah rendah, bebas kolesterol, dan merupakan sumber serat dan protein yang baik. Satu buah tomat ukuran sedang mengandung hampir setengah batas jumlah kebutuhan harian (Required Daily Allowance/RDA) vitamin C untuk orang dewasa (Franceschi dkk., 1994). Tomat juga mengandung senyawa-senyawa fenolat seperti kuersetin, rutin dan asam klorogenat. Senyawa-senyawa fenolat dapat menangkap radikal-radikal peroksida dan dapat mengkelat logam besi yang mengkataolida peroksida lemak (Danayani dkk., 2008). Pigmen utama pada tomat adalah likopen (Syarief dan Irawati, 1988) dan karoten (Winarno dan Aman, 1979).

E. Likopen

Likopen adalah suatu karotenoid yang berada satu kelompok dengan betakaroten. Likopen merupakan pigmen yang memberi warna merah pada tomat, jambu biji, dan semangka. Likopen, dengan rumus kimia C40H56, dan berbobot

molekul 536,89, adalah senyawa fitokimia (disintesis oleh tumbuhan dan mikroorganisme) yang larut dalam lemak. Tubuh manusia tidak dapat mensintesis likopen, sehingga untuk memenuhi kebutuhannya, manusia harus mendatangkannya dari luar tubuh melalui makanan. Di dalam tubuh, likopen disimpan di hati, paru-paru, kelenjar prostat, dan kulit. Konsentrasi likopen di dalam tubuh cenderung lebih tinggi daripada konsentrasi karotenoid lain (Anonim, 2003).

Likopen merupakan suatu antioksidan yang sangat kuat. Kemampuannya mengendalikan singlet oxygen (oksigen dalam bentuk radikal bebas) 100 kali

lebih efisien daripada vitamin E atau 12.500 kali dari pada glutation. Singlet oxygenterbentuk akibat radiasi sinar ultra violet dan dapat menyebabkan penuaan dan kerusakan kulit. Selain sebagai antiskin aging, likopen juga memiliki manfaat untuk mencegah penyakit kardiovaskular, kencing manis, osteoporosis, infertility, dan kanker (kanker kolon, payudara, endometrial, paru-paru, pankreas, dan terutama kanker prostat). Ini semua karena pada likopen terdapat banyak ikatan rangkap dalam molekulnya (Di Mascio, Kaiser dan Sies, 1989).

Kemampuan likopen dalam meredam oksigen tunggal dua kali lebih baik daripada beta karoten dan sepuluh kali lebih baik daripada alfa-tokoferol. Tomat yang diproses menjadi jus, saus dan pasta memiliki kandungan likopen yang tinggi dibandingkan dalam bentuk segar. Sebagai contoh, jumlah likopen dalam jus tomat bisa mencapai lima kali lebih banyak daripada tomat segar. Para peneliti, tomat yang dimasak atau dihancurkan dapat mengeluarkan likopen lebih banyak, sehingga mudah diserap tubuh (Sunarmani dan Tanti, 2008).

F. Ekstrak

Ekstrak adalah sediaan kering, kental atau cair yang dapat diperoleh dengan menyari simplisia nabati atau hewani dengan cara yang tepat (Depkes RI, 1979). Ekstrak dapat diperoleh dengan mengekstraksi senyawa aktif dari simplisia nabati atau hewani menggunakan pelarut yang sesuai, kemudian semua atau hampir semua pelarut diuapkan dan massa atau serbuk yang tersisa diperlakukan sedemikian sehingga memenuhi stanadr baku yang telah ditetapkan (Depkes RI, 2000). Ekstrak dibuat dengan tujuan agar zat berkhasiat yang terdapat di dalam

simplisia terdapat dalam bentuk yang mempunyai kadar yang tinggi (Anief, 1997).

Berdasarkan sifatnya, ekstrak dikelompokkan menjadi : (a) ekstrak encer (extractum tenue), memiliki konsistensi seperti madu dan dapat dituang, (b) ekstrak kental (EK) (extractum spissum), sediaan ini tidak dapat dituang dan liat dalam keadaan kering serta kandungan airnya tidak lebih dari 30%, (c) ekstrak kering (extractum siccum), memiliki konsistensi kering dan mudah hancur serta melalui penguapan cairan pengekstraksi dan pengeringan dimana kandungan air tidak lebih dari 5%, (d) ekstrak cair (extractum fluidum), memiliki konsistensi cair dan mudah dituang (Voigt, 1994).

G. Krim

Krim adalah bentuk sediaan setengah padat mengandung satu atau lebih bahan obat terlarut atau terdispersi dalam bahan dasar yang sesuai. Emulsi minyak dalam air atau dispersi mikrokristal asam-asam lemak atau alkohol berantai panjang dalam air, yang dapat dicuci dengan air dan lebih ditujukan untuk penggunaan kosmetika (Depkes RI, 1995).

Krim juga merupakan suatu sistem emulsi yang stabilitasnya ditentukan oleh elastisitas emulgator dari lapisan tipis batas antara muka. Menurut aturan Bancroft, fase dimana emulgator terlarut atau terakumulasi di dalamnya adalah bahan pendispersi, contoh sabun yang dapat larut dalam air merupakan emulgator m/a. Suatu sistem emulsi akan menunjukkan stabilitas dan tingkat dispersitas yang optimal, jika lapisan tipis menyaluti batas antar permukaan secara total. Banyak

emulgator memberikan lapisan tipis yang sangat stabil dan dapat menyalut droplet. Jika ada droplet bersentuhan, maka lapisan tipis semacam itu akan memberi perlindungan untuk menghindari penggabungan (Voigt, 1994).

Secara garis besar, krim terdiri dari 3 komponen yaitu bahan aktif, bahan dasar dan bahan pembantu. Emulgator atau surfaktan dalam sediaan krim berfungsi untuk menurunkan tegangan permukaan antara kedua fase yang tidak saling bercampur tersebut yang bekerja dengan mengurangi gaya tarik-menarik antar molekul dari kedua fase tersebut sehingga fungsi emulgator tersebut berkenaan dengan peningkatan stabilitas emulsi. Selain itu, untuk meningkatkan stabilitas suatu sediaan krim biasanya mengandung bahan-bahan tambahan lain seperti pengawet, pengkelat, pengental, pelembab (humektan), pewarna, dan pewangi serta bahan-bahan lain yang dapat ditambahkan untuk memperoleh suatu sediaan krim yang baik (Imanjaya, 2007). Tipe krim dibagi berdasarkan proporsi minyaknya, terbagi atas:

1. Vanishing Cream : dengan kandungan 10-30% fase minyak dan sabun sebagai

emulsifierutama.

2. Oil in Water Medium Cream : dengan kandungan 30-50% fase minyak dan biasanya digunakan surfaktan nonionik dan bersifat sebagai krimemollient.

3. Cold Cream : dengan kandungan 50-85% fase minyak dan contoh produknya adalah krim pembersih danmassage cream.

4. Anhydrous oily type : dengan kandungan 100% minyak dengan emulsifier oily gelling agentdan contoh produkLiquefying cream (Cleansing Cream)(Mitsui, 1998).

Banyak zat lipofilik dan hidrofilik dengan aktivitas antioksidan yang diterapkan pada kulit manusia, dan umumnya memiliki konsentrasi lebih tinggi di epidermis daripada di dermis. Hal ini disebabkan salah satunya karena sinar ultraviolet (UV), sehingga zat-zat seperti tokoferol, asam askorbat, uric acid dan ubiquinol dapat habis terutama pada lapisan epidermis eksternal. Oleh sebab itu dibutuhkan penggunaan topikal antioksidan atau zat semacamnya. Pemakaian secara eksternal ini merupakan cara yang tepat untuk mengembalikan antioksidan yang telah hilang (Andreassi dkk., 2004). Asupan makanan mungkin tidak cukup untuk memaksimalkan manfaat likopen pada kulit, karena hanya sejumlah kecil saja yang menuju kulit. Likopen dapat diserap dengan baik jika dioleskan (misalnya dalam bentuk krim atau lotion) karena larut dalam lemak dan memiliki molekul yang relatif kecil (Narendran, Koorapati dan Mamidibathula, 2013).

H. Emulsifying Agent

Emulsifying agent adalah surfaktan yang mengurangi tegangan antar muka antara minyak dan air, meminimalkan energi permukaan dari droplet yang terbentuk (Allen, 2002). Surfaktan merupakan bahan-bahan yang memiliki struktur dengan dua bagian yang berbeda, bagian hidrofilik (water-liking) yang lebih tinggi kelarutannya di dalam air dan bagian hidrofobik (water-hating) yang lebih tinggi kelarutannya di pelarut hidrofobik. Karena adanya dua struktur tersebut dalam satu bahan, maka secara energetic saat bahan tersebut dilarutkan dapat mengabsorbsi pada bagian antarmuka, berorientasi sesuai dengan kelarutannya (Aulton, 2002).

Menurut muatannya, surfaktan terbagi atas 4 jenis, yaitu:

1. Golongan Anionik, contoh : sabun, alkil sulfat, tioleil sulfat, sulfosuksinat. 2. Golongan Kationik, contoh : alkoksialkilamin, benzalkonium klorida. 3. Golongan Amfoterik, contoh : N-alkil asam amino, lesitin.

4. Golongan Nonionik, contoh : ester-ester sorbitan, eter alkil/aril polioksietilen (Aulton, 1988).

Tween 80 atau Polysorbate 80 merupakan nonionic surfactant serta merupakan ester oleat dari sorbitol dimana tiap molekul anhidrida sorbitolnya berkopolimerasi dengan 20 molekul etilenoksida (anhidrida sorbitol : etilenoksida = 1 : 20). Tween 80 berupa cairan kental berwarna kuning muda sampai kuning sawo (Depkes RI, 1993), berbau karamel yang dapat menyebabkan pusing (Greenberg, 1954), panas dan kadang-kadang pahit (Depkes RI, 1993).

Polysorbate digunakan sebagai emulsifying agent pada emulsi topikal minyak dalam air, dikombinasikan dengan emulsifier hidrofobik pada emulsi minyak dalam air, dan untuk menaikkan kemampuan menahan air pada salep.Polysorbate 80 digunakan secara luas pada kosmetik sebagai emulsifying agent (Smolinske, 1992).

I. PEG 4000

Polietilenglikol (PEG) disebut juga makrogol, merupakan polimer sintetik dari oksietilen dengan rumus struktur H(OCH2CH2)nOH, dimana n adalah

jumlah rata-rata gugus oksietilen. PEG umumnya memiliki bobot molekul antara 200 – 300000. Penamaan PEG umumnya ditentukan dengan bilangan yang menunjukkan bobot molekul rata-rata. Konsistensinya sangat dipengaruhi oleh

bobot molekul. PEG dengan bobot molekul 200-600 (PEG 200-600) berbentuk cair, PEG 1500 semi padat, dan PEG 3000-20000 atau lebih berupa padatan semi kristalin, dan PEG dengan bobot molekul lebih besar dari 100000 berbentuk seperti resin pada suhu kamar. Umumnya PEG dengan bobot molekul 1500-20000 yang digunakan untuk pembuatan dispersi padat (Leuner dan Dressman, 2000; Weller, 2003). Polimer ini mudah larut dalam berbagai pelarut, titik leleh dan toksisitasnya rendah, berada dalam bentuk semi kristalin (Craig, 1990). Kebanyakan PEG yang digunakan memiliki bobot molekul antara 4000 dan 20000, khususnya PEG 4000 dan 6000. Proses pembuatan dispersi padat dengan PEG 4000, umumnya menggunakan metode peleburan, karena lebih mudah dan murah (Leuner dan Dressman, 2000).

Polietilenglikol 4000 atau makrogol 4000 merupakan campuran produk polikondensasi dari etilenoksida dan air. PEG 4000 mempunyai bobot molekul rata-rata 3000-3700, berupa serbuk licin atau potongan putih kuning gading, tidak berbau, tidak berasa. PEG 4000 mudah larut dalam air, larut dalam aseton, dalam etanol 95%, dalam kloroform, dalam etilen glikol monoetil etil eter, dalam asetat dan dalam toluen, tidak larut dalam eter dan heksana (Depkes RI, 1995).

H ( O–CH2–CH2)nOH

n = 68-84

Gambar 1 . Struktur polietilen glikol(Depkes RI, 1995).

Polietilenglikol (PEG) mempunyai beberapa keuntungan, antara lain: secara fisiologis inert, tidak terhidrolisis, tidak mendukung pertumbuhan jamur, mempunyai beberapa macam berat molekul. Menurut Save dan Venkitachalam

(1992), polietilenglikol (PEG) merupakan bahan pembawa stabil yang dapat menghambat pertumbuhan kristal dan fase transformasi, sehingga dapat meningkatkan laju disolusi obat karena kelarutannya sangat cepat dalam air.

J. Metode Desain Faktorial

Desain faktorial merupakan aplikasi persamaan regresi yaitu teknik untuk memberikan model hubungan antara variabel-respon dengan satu atau lebih variabel bebas. Model yang diperoleh dari analisa tersebut berupa persamaan matematika (Bolton, 1997). Desain faktorial digunakan untuk mengevaluasi efek dari faktor yang dipelajari secara simultan dan efek yang relatif penting dapat dinilai (Armstrong dan James, 1996). Desain faktorial digunakan dalam penelitian dimana efek dari faktor atau kondisi yang berbeda dalam penelitian ingin diketahui (Bolton, 1997).

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 (Muth, 1999).

Penelitian desain faktorial dimulai dengan menentukan faktor dan level yang akan diteliti, serta respon yang akan diukur. Respon yang diukur harus dapat diekspresikan secara numerik. Deskripsi sifat (seperti besar, lebih besar, terbesar) dan nomor urut (seperti menunjukkan respon terbesar adalah 1, selanjutnya 2, dan

seterusnya) tidak dapat digunakan (Armstrong dan James, 1996). Respon yang diukur harus dapat dikuantitatifkan (Bolton, 1997).

Dengan desain faktorial, dapat didesain suatu percobaan untuk mengetahui faktor yang dominan berpengaruh secara signifikan terhadap respon. Juga memungkinkan kita mengetahui interaksi antara faktor-faktor tersebut (Bolton, 1997). Desain faktorial dua level berarti dua faktor (misal A dan B) yang masing-masing faktor diuji pada dua level yang berbeda, yaitu level rendah dan level tinggi (Bolton, 1997). Rancangan percobaan yang diperlukan dengan metode desain faktorial dua faktor dan dua level sebagai berikut:

Tabel I. Rancangan percobaan desain faktorial dengan 2 faktor dan 2 level

Formula Faktor A Faktor B

(1) -

-a +

-b - +

ab + +

Keterangan: - = level rendah + = level tinggi

Optimasi campuran dua bahan (dua faktor) dengan desain faktorial dianalisis berdasarkan rumus:

Y = b0+ b1(A) + b2(B) + b12(A)(B)...(1)

Dengan:

Y = respon hasil atau sifat yang diamati

(A),(B) = level bagian A, level bagian B, yang nilainya -1 dan +1 b0,b1,b2,b12 = koefisien, dapat dihitung dari hasil percobaan

Dari persamaan di atas dan data yang diperoleh kemudian dibuat contour plot

suatu respon tertentu yang dapat digunakan untuk mengetahui komposisi campuran yang optimum (Bolton, 1997).

K. Landasan Teori

Radikal bebas merupakan atom atau molekul yang tidak stabil dan sangat reaktif karena terdapat satu atau lebih elektron yang tidak berpasangan (Danayan dkk., 2008). Radikal bebas dapat dihasilkan oleh makhluk hidup dari proses pembentukan energi yang berbentuk produk sampingnya. Radikal bebas juga dapat dihasilkan dari proses pembakaran serta radiasi sinar matahari yang terus-menerus (Budiman, 2008).

Antioksidan merupakan molekul yang sangat penting yang bertindak sebagai pemusnah radikal bebas, sehingga mencegah oksidasi oleh radikal bebas yang dapat merusak molekul-molekul lain (Budiman, 2008). Tomat merupakan buah yang memiliki kandungan vitamin cukup banyak serta baik untuk kesehatan. Zat aktif utama dalam tomat yang ditemukan dalam jumlah besar adalah likopen. Likopen memiliki banyak manfaat bagi kesehatan dan juga dapat berfungsi sebagai antioksidan alami (Anonim, 2003).

Bentuk sediaan yang digemari untuk aplikasi kosmetik yaitu krim. Krim merupakan bentuk sediaan setengah padat yang mengandung satu atau lebih bahan obat terlarut atau terdispersi dalam bahan dasar yang sesuai. Krim memiliki kelebihan dibandingkan dengan sediaan lain, yaitu mudah dioleskan, mudah

menyebar, daya penetrasi tinggi, memberi rasa melembabkan di kulit, mudah dibersihkan dan dapat atau tidak dapat dicuci dengan air (Mitsui, 1998).

Bahan yang digunakan dalam menjaga kestabilan emulsi adalah surfaktan. Surfaktan terdiri dari 4 jenis, salah satunya adalah nonionic surfactant

(Aulton, 1988). Nonionic surfactant yang digunakan dalam penelitian ini adalah Tween 80.Tween 80 akan menurunkan tegangan antarmuka antara obat atau zat aktif dan medium, sekaligus membentuk misel sehingga molekul obat atau zat aktid tersebut akan terbawa oleh misel dan larut ke dalam medium. Misel merupakan agregat yang terbentuk karena penggunaan surfaktan pada konsentrasi yang lebih tinggi (Martin dkk., 1993). Penelitian ini pun menggunakan PEG 4000 sebagai basis. Polietilen glikol 4000 atau makrogol 4000 ini merupakan campuran produk polikondensasi dari etilenoksida dan air. PEG 4000 mudah larut dalam air, aseton, etanol 95%, kloroform, asetat dan toluen, namun tidak larut dalam eter dan heksana. Proses pembuatan dispersi padat dengan PEG 4000, umumnya menggunakan metode peleburan, karena lebih mudah dan murah (Leuner dan Dressman, 2000).

Pada penelitian ini optimasi dilakukan dengan menggunakan desain faktorial dengan dua faktor, yaitu PEG 4000 dan Tween 80 serta dua level, yaitu level rendah dan level tinggi. Desain faktorial merupakan metode untuk memberikan model hubungan antara variabel-respon dengan satu atau lebih variabel bebas. Desain faktorial ini digunakan untuk mengevaluasi efek dari faktor yang diteliti dalam penelitian. Dengan desain faktorial, dapat didesain suatu percobaan untuk mengetahui faktor yang dominan berpengaruh secara signifikan

terhadap respon, serta memungkinkan juga untuk mengetahui interaksi antara faktor-faktor tersebut (Bolton, 1997).

L. Hipotesis Hipotesis pada penelitian ini adalah:

1. Dapat diperoleh faktor yang dominan antara Tween 80, PEG 4000 dan interaksi keduanya dalam menentukan sifat fisis dan stabilitas sediaan krim ekstrak etil asetat tomat.

2. Dapat ditemukan area komposisi optimum PEG 4000 dan Tween 80 pada

superimposed contour plot yang diprediksikan sebagai formula optimum krim ekstrak atil asetat tomat.

23

BAB III

METODOLOGI PENELITIAN

A. Jenis dan Rancangan Penelitian

Penelitian yang dilakukan bersifat eksperimental murni menggunakan metode desain faktorial dengan dua faktor dan dua level, yaitu untuk melihat pengaruh Tween 80 sebagai surfaktan dan PEG 4000 sebagai basis dalam formula krim.

B. Variabel Penelitian dan Definisi Operasional 1. Variabel Penelitian

a. Variabel bebas dalam penelitian ini adalah komposisi Tween 80 sebagai surfaktan dan PEG 4000 sebagai basis dalam formula krim.

b. Variabel tergantung dalam penelitian ini adalah sifat fisik serta stabilitas fisik krim yang meliputi: daya sebar, viskositas, pergeseran viskositas, dan analisis ukuran droplet.

c. Variabel pengacau terkendali dalam penelitian ini adalah kondisi penyimpanan, lama pengadukan, dan kecepatan pencampuran.

d. Variabel pengacau tak terkendali dalam penelitian ini adalah suhu ruangan dan kelembaban udara.

2. Definisi Operasional

a. Krim ekstrak etil asetat tomat adalah sediaan setengah padat yang mengandung tomat sebagai bahan aktif yang diekstraksikan menggunakan pelarut etil asetat.

b. Basis adalah bahan dasar krim yang menentukan sifat dasar dari krim dan menentukan keberhasilan atau kegagalan terapi. Basis yang digunakan dalam penelitian ini adalah PEG 4000.

c. Surfaktan merupakan bahan yang digunakan dalam membentuk emulsi dengan cara menurunkan tegangan permukaan, surfaktan yang digunakan adalah Tween 80.

d. Sifat fisis krim adalah parameter yang digunakan untuk mengetahui kualitas fisik krim, dalam penelitian ini meliputi pengamatan organoleptis, pengamatan homogenitas, viskositas, daya sebar.

e. Stabilitas fisis krim merupakan parameter untuk mengetahui tingkat kestabilan krim secara periodik dalam jangka waktu 1 bulan, dalam hal ini meliputi pergeseran viskositas, pengamatan diameter globul rata-rata.

f. Distribusi ukuran droplet merupakan salah satu sifat fisis krim yang dievaluasi dengan menggunakan ukuran distribusi statistik.

g. Daya sebar adalah kemampuan penyebaran krim saat diaplikasikan pada kulit, dapat diukur dengan aplikasi beban 125 gram selama 1 menit. Nilai daya sebar yang diharapkan pada penelitian ini adalah 5-7 cm.

h. Viskositas adalah parameter ketahanan krim ekstrak etil asetat tomat untuk mengalir setelah adanya pemberian gaya.

i. Pergeseran viskositas adalah presentase selisih viskositas sediaan krim setelah penyimpanan selama 1 bulan dengan viskositas rata-rata 48 jam setelah pembuatan terhadap viskositas rata-rata 48 jam setelah pembuatan. Nilai pergeseran viskositas optimal yang diharapkan pada penelitian ini kurang dari 10%.

j. Desain faktorial merupakan metode optimasi yang digunakan untuk mengetahui efek yang dominan dalam sifat fisis dan stabilitas krim melalui analisis hasil secara statistik.

k. Faktor adalah variabel yang diteliti dalam penelitian, dalam hal ini adalah Tween 80 dan PEG 4000.

l. Level adalah tingkatan komposisi dari rancangan desain faktorial terdiri atas level tinggi dan level rendah.

m. Respon adalah nilai yang terukur yang didapat dari hasil percobaan menggunakan metode desain faktorial.

n. Efek merupakan perubahan respon yang disebabkan variasi level dan faktor. o. Contour plot adalah profil respon distribusi ukuran droplet dan viskositas

krim ekstrak tomat.

p. Contour plot superimposed adalah gabungan dari semuacontour plot yang dapat diguanakan untuk menentukan ada tidaknya prediksi komposisi formula optimum krim ekstrak tomat.

1. Bahan penelitian Tomat, etil asetat, metil paraben (nipa 2. Alat penelitian

Alat-alat gelas (PY Sediaan Padat – S Laboratorium Form pengukur daya seb Padat – Semi P Laboratorium Form

vacuum rotary evaporat

Ekstraksi

Uji pH U

e

C. Bahan dan Alat Penelitian an

at, talcum, PEG 4000, Tween 80, asam stearat, nipagin), trietanolamin (TEA), aquadest, NaOH, N

(PYREX® - GERMANY Laboratorium Form Semi Padat USD), waterbath (GERHARDT ormulasi Teknologi Sediaan Padat – Semi Pa sebar (modifikasi Laboratorium Formulasi Teknol Padat USD), viskotester seri VT-04 (R ormulasi Teknologi Sediaan Padat – Semi Pada

vaporator.

D. Tata Cara Penelitian

Gambar 2. Skema alur penelitian Desain formula dengan rancangan desain f

Pembuatan Krim

Uji sifat fisis dan stabilitas sediaan krim Uji tipe emulsi Uji daya sebar Uji viskositas Uji HET CAM

at, propilen glikol, H, NaCl, DPPH.

ormulasi Teknologi DT®-GERMANY Padat USD), alat Teknologi Sediaan (RHION®-JAPAN adat USD), mixer,

in faktorial Uji distribusi ukuran droplet ET-M

1. Ekstraksi

Tomat segar dihaluskan dan dimaserasi dengan menggunakan pelarut etil asetat serta digojog dan didiamkan selama satu hari. Setelah satu hari, campuran tomat dan etil asetat disaring dengan penyaring dan corong Buchner yang diberi kertas saring. Hasil saringan dipisahkan dengan corong pisah dan diambil fase bagian atas, lalu dimasukkan ke dalam labu alas bulat dan dievaporasi dengan vacuum rotary evaporator pada suhu 70° C agar semua pelarut dapat terpisah dan didapatkan ekstrak kental. Hasil evaporasi diambil setelah tidak ada pelarut yang menetes, lalu dimasukkan ke dalam beaker glass

dan diberitalcumdan dicampur hingga homogen dan terbentuk ekstrak kering.

2. Uji Aktivitas Antioksidan dengan Uji Semprot DPPH

Ekstrak cair diletakkan di atas kertas Whattman, lalu disemprot dengan larutan DPPH 0,2% hingga warna ungu dari DPPH hilang dan menjadi warna kuning (Elya, Dewi dan Budiman, 2013).

3. Desain Formula

Formula dasar yang digunakan dalam pembuatan krim ekstrak tomat ini mengacu pada pembuatan krim tipe minyak dalam air (m/a) dengan penyusunan formula seperti pada tabel II.

Tabel II. Formula dasar krim tipe minyak dalam air m/a (Anonim, 1971).

Bahan Dasar Krim I Dasar Krim II

Asam stearat Trietanolamin Adeps lanae Parafin cair Gliserol Boraks Nipagin Nipasol

Air suling hingga

14,5 g 1,5 g 3 g 25 g -0,1 g 0,05 g 100 ml 14,2 g 1 g -10 g 0,25 g 0,1 g 0,05 g 100 ml

Dalam optimasi formula ini dilakukan modifikasi formula sebagai berikut:

a. Asam stearat 20 gram

Triethanolamine 1,35 gram

b. PEG 4000 4 gram

Tween 80 5 gram

Nipagin 0,2 gram

Propilen Glikol 5 gram Aquadest 60 ml c. Ekstrak Tomat 6 gram

Tabel III. Formula krim ekstrak etil asetat tomat

Formula 1 A b ab

Asam Stearat 20 20 20 20

Triethanolamine 1,35 1,35 1,35 1,35

PEG 4000 2 2 6 6

Tween 80 3 7 3 7

Nipagin 0,2 0,2 0,2 0,2

Propilen Glikol 5 5 5 5

Aquadest 60 60 60 60

Ekstrak Tomat 6 6 6 6

4. Pembuatan Krim

Fase minyak (asam stearat) dipanaskan dalam cawan porselen pada suhu 70°C. Fase air (PEG 4000, Tween 80, nipagin, propilen glikol,

triethanolamine) dipanaskan pada suhu 70°C. Aquadest dipanaskan dan dituang dalam fase air dan dicampur dengan mixer hingga homogen. Fase minyak dimasukkan dalam fase air sedikit demi sedikit, dicampur dengan

mixer hingga homogen. Ekstrak tomat dimasukkan ke dalam krim, kemudian dicampur denganmixerhingga homogen.

5. Uji HET-CAM

a. Penyiapan Telur. Telur yang digunakan merupakan telur ayam kampung yang telah tumbuh menjadi embrio (kira-kira berumur 8-12 hari). Telur dipilih dengan cangkang putih dan dengan keadaan yang fertil, segar serta bersih. Kemudian buka cangkang telur pada bagian yang memiliki rongga udara yang selanjutnya akan digunakan untuk tempat menyuntikkan bahan. Suntikan dilakukan pada daerah membran yang dekat dengan pembuluh darah.

b. Kontrol Positif (NaOH 0,1 N). Ditimbang sebanyak 0,4 gram NaOH padat, kemudian dilarutkan dengan aquadest lalu dimasukkan ke dalam labu ukur 100 ml dan diadd aquadest hingga tanda.

c. Kontrol Negatif (0,9% NaCl). Ditimbang sebanyak 0,9 gram NaCl padat, kemudian dilarutkan dengan aquadest lalu dimasukkan ke dalam labu ukur 100 ml dan diadd aquadest hingga tanda.

d. Perlakuan. Telur-telur yang telah dibuka cangkangnya diberi perlakuan sebagai berikut:

1. Diberi NaOH sebanyak 0,3 ml. 2. Diberi NaCl sebanyak 0,3 ml.

3. Diberi krim ekstrak tomat yang telah dibuat (F1, Fa, Fb, Fab) sebanyak 0,3 gram.

Setiap perlakuan dilakukan sebanyak 3 kali replikasi, lalu diamati perubahannya hingga 300 detik.

e. Pengamatan. Pengamatan dilakukan dengan mengamati perubahan pembuluh darah pada CAM. Pengamatan reaksi CAM dilakukan selama 300 detik. Waktu munculnya gejala diamatai dan dicatat waktunya. Gejala-gejala yang diamati adalah hemoragi (pendarahan), vascular lysis

(disintegrasi pemvuluh darah) dan koagulasi (denaturasi protein ekstra dan intra vaskular). Hasil yang diperoleh digambarkan dalam bentuk skoring dengan menggunakan rumusIrritation Score(IS):

IS =( )x 5 +( ) 7 + ( ) 9

(Anonim, 2006).

Hemorrhage time dimulai dalam detik reaksi hemoragi atau pendarahan pada CAM. Lysis time dimulai dalam detik lisis pembuluh darah hingga pembuluh darah hilang pada CAM. Coagulation time dimulai dalam detik pembentukan koagulan pada CAM.

Setelah perlakuan selama 300 detik, lalu dilakukan perhitungan IS dan ditentukan kategori iritasi untuk semua perlakuan menurut skor yang didapat, sesuai tabel IV. Jika pada perlakuan tidak terjadi hemoragi, lisis atau koagulasi hingga akhir pengamatan, maka diberi angka 301 untuk waktunya.

Tabel IV. Skor hasil uji iritasi HET-CAM

HET-CAM Score Range Irritation Category 0–0,9 Nonirritant or Practically None

1–4,9 Weak or Slight Irritation

5–8,9 atau 5–9,9 Moderate Irritation

9 -21 atau 10 - 21 Strong or Severe Irritation

6. Uji Sifat Fisik dan Stabilitas Sediaan Krim

a. Uji Organoleptis dan pH. Uji organoleptis dilakukan dengan mengamati bau dan warna krim 48 jam setelah pembuatan. Pengukuran pH dilakukan dengan bantuan pH universal (pH stick) dengan cara memasukkannya ke dalam sediaan dan membandingkan warna dengan standar.

b. Pengujian Daya Sebar. Ditimbang krim seberat 1 gram dan diletakkan di tengah kaca bulat berskala. Di atas krim diletakkan kaca bulat lain dan pemberat dengan berat total 125 gram, didiamkan selama 1 menit, dicatat diameter penyebarannya.

c. Uji Viskositas. Pengukuran viskositas menggunakanViscotester Rhion seri VT-04 dengan menggunakan rotor nomor 1 yang penggunaannya dengan cara: krim dimasukkan dalam wadah dan dipasang pada portable viscotester. Viskositas krim diketahui dengan mengamati gerakan jarum

penunjuk viskositas. Pengukuran viskositas dilakukan segera setelah 48 jam pembuatan serta 1 bulan setelah penyimpanan.

d. Pengujian Distribusi Ukuran Droplet. Mikroskop dipersiapkan dan lensa dikalibrasi. Tiap formula dipreparasi di objek gelas. Ukuran droplet diukur dan diklasifikasikan sesuai range ukuran droplet yang telah ditentukan dari hasil pengukuran 500 droplet. Pengamatan terhadap ukuran droplet dilakukan segera setelah pembuatan dan selama 1 bulan penyimpanan. e. Pengujian Tipe Emulsi (Metode Warna). Beberapa tetes methylen blue

dicampurkan ke dalam suatu formula krim. Jika seluruh krim berwarna seragam, maka terdapat suatu emulsi dari jenis m/a, oleh karena air adalah fase luar (Voigt, 1994).

E. Optimasi dan Analisis Hasil

Data sifat fisis dan stabilitas yang terkumpul dianalisis dengan menggunakan metode desain faktorial. Dibuat profil sifat fisis (viskositas) dan stabilitas (pergeseran viskositas dan stabilitas fase emulsi) krim berdasarkan persamaan desain faktorial (Bolton, 1997).

Data yang terkumpul dihitung dengan metode perhitungan desain faktorial untuk mengetahui efek PEG 4000, Tween 80 dan interaksinya. Dengan pendekatan desain faktorial untuk menghitung koefisien dari b0, b1, b2, b12 sehingga diperoleh persamaan Y = b0 + b1X1 + b2X2 + b12 X1X2. Dari persamaan tersebut dapat dibuat contour plot sifat fisik krim ekstrak tomat. Dari masing-masing contour plot digabungkan menjadi contour plot superimposed

untuk mengetahui komposisi optimum dari PEG 4000 dan Tween 80 pada level yang diteliti. Analisis data dilakukan dengan bantuan perangkat lunak R 2.14.1 dengan berbagai uji statistik yang dilakukan, antara lain : Shapiro-Wilk untuk mengetahui normalitas distribusi data dan Levene’s Test untuk mengetahui kesamaan varians. Apabila data yang diuji memenuhi persyaratan uji statistik parametrik, maka dilanjutkan uji ANOVA untuk melihat signifikan antar kelompok data.

F. Validasi Formula

Contour plot superimposed yang telah didapat dari gabungan antara

contour plot viskositas dan distribusi ukuran droplet diberi arsiran atau warna pada bagian perpotongan. Perpotongan tersebut digunakan untuk validasi formula hasil optimasi. Pada contour plot superimposed yang telah diberi warna atau arsiran, diambil satu titik yang merupakan komposisi PEG 4000 dan Tween 80 yang akan diformulasikan kembali menjadi krim serta diuji sifat fisis (viskositas dan distribusi ukuran droplet). Selain itu, dilakukan juga perhitunganrangebawah dan rangeatas menggunakan persamaan ANOVA untuk viskositas dan distribusi ukuran droplet. Pengujian viskositas dan distribusi ukuran droplet dilakukan setelah 48 jam setelah pembuatan krim. Hasil pengujian tersebut dibandingkan denganrangeyang telah didapat dan ditentukan validitasnya.

34

BAB IV

HASIL DAN PEMBAHASAN

A. Ekstraksi dan Identifikasi Likopen pada Ekstrak Tomat 1. Ekstraksi Tomat

Ekstrak tomat yang digunakan dalam penelitian ini dibuat dari tomat segar yang dihaluskan, dimana sebelumnya tomat tersebut dibuang bagian bijinya atau bagian berlendir dari tomat tersebut. Tomat yang sudah bersih diekstraksi secara maserasi dengan etil asetat serta didiamkan di dalam lemari pendingin selama dua hari. Setelah dua hari ekstrak tersebut disaring dengan menggunakan saringan sehingga tidak ada tomat yang ikut terbawa. Hasil saringan pun disaring kembali dengan corong Buchner yang diberi kertas saring dan menggunakan vakum, tujuannya adalah agar tomat yang terbawa saat penyaringan pertama dapat tertinggal di kertas saring dan tidak terbawa masuk. Hasil yang terdapat dalam dalam tabungBuchnerdimasukkan ke dalam corong pisah untuk dipisahkan antara fase air dan fase minyak, dimana fase air (bawah) dibuang sedangkan fase minyak (atas) akan diambil, dimasukkan ke dalam labu alas bulat dan dievaporasi menggunakanvacuum rotary evaporator

pada suhu 70°C hingga tidak ada pelarut yang menetes dan menjadi ekstrak kental.

Gambar 3. Ekstrak kental tomat

Ekstrak kental ditimbang dan dicampur hingga homogen dengan bahan tambahan yaitu talkum dengan perbandingan 1 : 5, dimana 1 untuk bobot ekstrak sedangkan 5 untuk bobot talkum. Talkum digunakan agar ekstrak kental menjadi berbentuk serbuk.

Gambar 4. Ekstrak tomat kering

Dari ekstraksi yang dilakukan, didapat rendemen ekstraksi yang tidak terlalu banyak dari tiap proses ekstraksi. Hal ini dikarenakan ekstraksi yang terjadi tidak sempurna, karena pelarut yang digunakan tidak dapat menarik semua likopen yang terdapat pada tomat. Rendemen yang dihasilkan terdapat pada tabel V.

Tabel V. Hasil rendemen ekstraksi Buah tomat (gram) Ekstrak kental (gram) Rendemen (%) 1087 945 901 1102 1058 985 966 884 804 1022 980 902 3,5 4,8 5,1 6,1 7,8 8 6,5 6,1 2,4 8,5 3,1 3 0,32 0,51 0,57 0,55 0,74 0,81 0,67 0,69 0,30 0,83 0,32 0,33

2. Uji Aktivitas Antioksidan dengan Uji Semprot DPPH

Uji antioksidan ini merupakan uji kualitatif untuk melihat bahwa ekstrak yang dihasilkan mempunyai efek sebagai antioksidan. Metode ini didasarkan pada kemampuan antioksidan untuk menghambat radikal bebas dengan mendonorkan atom hidrogen. Prinsip kerja dari metode DPPH (1,1-difenil-2-pikrilhidrazil) ini adalah berdasarkan adanya senyawa antioksidan (RH) akan mendonorkan hidrogen (H) pada DPPH dengan bereaksi dengan antioksidan, maka absorpsi DPPH akan berkurang ditandai perubahan warna radikal bebas DPPH yang berwarna ungu menjadi kuning pucat (Manian dkk., 2008).

Berikut ini dapat dilihat resonansi DPPH dan reaksi DPPH dengan atom H netral yang berasal dari senyawa-senyawa yang bersifat antioksidan pada gambar 5:

Gambar 5. Reaksi radikal bebas DPPH dengan antioksidan (Prakash, 2001)

Ekstrak cair yang sudah didapat pun diletakkan di atas kertas

Whattman dan kemudian disemprot dengan larutan DPPH 0,2% hingga terjadi perubahan warna dari ungu pekat menjadi kuning pucat. Adanya aktivitas antioksidan dari sampel dapat dilihat dengan adanya perubahan warna pada larutan DPPH yang semula ungu pekat menjadi kuning pucat (Andayani dkk., 2008).

Gambar 6. Sesaat setelah disemprot DPPH (kiri) dan beberapa saat setelah disemprot DPPH (kanan)

Dari penelitian dibuktikan bahwa bahwa ekstrak yang dihasilkan memiliki aktivitas antioksidan, terbukti adanya perubahan warna dari ungu menjadi kuning setelah disemprot menggunakan DPPH 0,2%.

B. Pembuatan Krim

Krim merupakan bentuk sediaan setengah padat yang mengandung satu atau lebih bahan obat yang terlarut atau terdispersi dalam bahan dasar yang sesuai. Krim juga merupakan suatu sistem emulsi yang stabilitasnya ditentukan oleh elastisitas emulgator dari lapisan tipis batas antar muka. Banyak emulgator yang memberikan lapisan tipis yang sangat stabil dan dapat menyalut droplet. Jika terdapat droplet yang bersentuhan, maka lapisan tipis tersebut akan memberi perlindungan untuk menghindari penggabungan antar droplet.

Pada dasarnya setiap sediaan farmasi terdiri dari zat aktif dan eksipien-eksipiennya. Zat aktif yang digunakan dalam formulasi krim ekstrak tomat ini adalah ekstrak buah tomat. Di dalam tomat terdapat senyawa karotenoid yang menjadikan tomat berwarna merah, yaitu likopen. Likopen berpotensi sebagai antioksidan dan penangkap radikal bebas yang sangat bermanfaat bagi kesehatan manusia. Likopen juga dapat berinteraksi dengan Reactive Oxygen Species(ROS) seperti H2O2dan NO2(Luet al., 1995).

Pada penelitian ini dilakukan orientasi untuk menentukan komposisi Tween 80 dan PEG 4000 yang digunakan untuk optimasi.

Gambar 7. Grafik orientasi pengaruh jumlah Tween 80 terhadap viskositas krim

Gambar 8. Grafik orientasi pengaruh jumlah Tween 80 terhadap ukuran droplet krim

Pada gambar 7 dan 8 dapat diketahui bahwa pada jumlah Tween 80 sebanyak 3, 5 dan 7 gram memberikan efek yang besar terhadap viskositas krim dan jumlah Tween 80 sebanyak 3, 5, 7 dan 11 gram memberikan efek yang besar terhadap ukuran droplet krim. Oleh karena itu, didapat daerah irisan dari kedua grafik tersebut, yakni antara 3 gram dan 7 gram. Pada daerah tersebut juga sudah memenuhi viskositas yang diinginkan (60-150 d.Pa.s) serta ukuran droplet yang

0 50 100 150 200

0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12

Vis k o sit a s (d .P a .s )

Jumlah Tween 80 (g)

Pengaruh Tween 80 terhadap

Viskositas Krim

0 10 20 30 40 50

0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12

Uk u r a n d r o p le t ( μ m )

Jumlah Tween 80 (g)

Pengaruh Tween 80 terhadap

Ukuran Droplet Krim

diinginkan (30-50µm), sehingga dipilih level rendah Tween 80 sebesar 3 gram dan level tingginya sebesar 7 gram. Tween 80 pada formulasi sediaan krim ini berfungsi sebagai surfaktan yang akan meminimalkan energi permukaan dari droplet yang terbentuk.

Polietilenglikol (PEG) 4000 dalam formulasi sediaan krim pada penelitian ini digunakan sebagai basis karena proses pembuatan sediaan menggunakan metode peleburan yang umumnya lebih mudah dalam penggunaan PEG 4000. Kelarutan PEG 4000 pun baik di dalam air sehingga cocok untuk tipe sediaan krim yang akan dibuat yaitu tipe m/a.

Gambar 9. Grafik orientasi pengaruh jumlah PEG 4000 terhadap viskositas krim

0 20 40 60 80 100 120 140

0 2 4 6 8 10 12

Vis

k

o

sit

a

s

(d

.P

a

.S

)

Jumlah PEG 4000 (g)

Pengaruh PEG 4000 terhadap

Viskositas Krim

Gambar 10. Grafik orientasi pengaruh jumlah PEG 4000 terhadap ukuran droplet krim

Pada gambar 9 dan 10 dapat diketahui bahwa pada jumlah PEG 4000 2, 4 dan 6 gram memberikan efek yang besar terhadap viskositas krim dan jumlah PEG 4000 sebesar 2, 4 dan 6 gram memberikan efek yang besar pada ukuran droplet krim. Oleh karena itu, didapat daerah irisan dari kedua grafik tersebut, yakni antara 2 gram dan 6 gram. Pada daerah tersebut juga sudah memenuhi viskositas yang diinginkan (60-150 d.Pa.s) serta ukuran droplet yang diinginkan (30-50µm), sehingga dipilih level rendah PEG 4000 sebesar 2 gram dan level tingginya sebesar 6 gram.

Krim yang dibuat pada penelitian terdiri dari dua fase, yaitu fase minyak yang terdiri dari asam stearat, sedangkan fase air terdiri dari PEG 4000, Tween 80, nipagin, propilen glikol serta triethanolamin. Kedua fase ini secara terpisah dipanaskan di atas waterbath pada suhu 70°C. Pemanasan ini bertujuan untuk melelehkan asam stearat sebagai fase minyak, sehingga memudahkan pencampuran dengan fase air. Sementara PEG 4000 pada fase air dipanaskan terlebih dahulu karena memiliki bentuk padat sehingga membutuhkan pemanasan

25.0000 27.0000 29.0000 31.0000 33.0000 35.0000

0 2 4 6 8 10 12

Uk u r a n d r o p le t ( μ m )

Jumlah PEG 4000 (g)

Pengaruh PEG 4000 terhadap

Ukuran Droplet Krim

yang lebih lama dibanding fase air lainnya. Setelah PEG 4000 meleleh, barulah fase air lainnya dimasukkan dan dihomogenkan. Selain untuk mempermudah pencampuran, pemanasan juga berfungsi menurunkan tegangan permukaan antara fase air dan fase minyak sehingga emulsi yang terbentuk baik.

Setelah semua bahan leleh dan kedua fase mempunyai suhu yang sama, campuran tersebut dicampur dengan mixer ke dalam mortir yang telah dihangatkan terlebih dahulu. Hal ini bertujuan untuk mencegah terjadinya perubahan suhu yang mendadak (thermal shock) yang dapat menyebabkan asam stearat membeku kembali dan mengurangi homogenitas dari krim.

Asam stearat pada fase minyak akan bereaksi dengan TEA yang bersifat basa larut air, sehingga akan terjadi reaksi penyabunan yang menghasilkan garam/sabun amin yaitu trietanolaminstearat (Voigt, 1994). Sabun trietanolamin-stearat ini akan berfungsi sebagai emulgator yang akan menyelubungi droplet-droplet fase minyak sehingga dapat didispersikan ke dalam fase air dan terbentuk sistem emulsi.

Pembuatan krim pada penelitian ini dilakukan dengan pengadukan menggunakan mixer. Hal ini bertujuan supaya pengadukan yang terjadi konstan dan kontinyu karena pengadukan yang demikian akan membuat emulsi yang terbentuk stabil, yang ditandai salah satunya adalah dengan tidak terjadi pemisahan fase (Young, 1972).

Setelah kedua fase tersebut dicampur dan telah terbentuk basis krim, ekstrak padat tomat dicampur dan dihomogenkan kembali dengan mixer. Pada

formula ini, ekstrak kering yang ditambahkan sebanyak 6 gram, dimana mengandung 1 gram ekstrak kental di dalamnya.

C. Uji HET-CAM

Uji Hen’s Egg Test-Choriollantoic Membrane (HET-CAM) ini bertujuan untuk mendapatkan informasi efek yang terjadi pada conjunctivakarena pemaparan zat uji dengan menggunakan embrio ayam.

CAM merupakan membran vaskular respirasi yang mengelilingi perkembangan embrio unggas, tersusun atas lapisan ektodermal, lapisan mesodermal dan lapisan endodermal. Pada lapisan ektodermal terdiri atas epitelium yang berupa dua atau tiga inti sel. Lapisan mesodermal terdiri atas jaringan penghubung, ground subtances, dan pembuluh darah yang bercabang dari arteri dan venaembrio-allantoic.

Denaturasi yang ditunjukkan sebagai koagulasi digunakan sebagai indikator efek pada sel dalam CAM. Perubahan pada pembuluh darah CAM dimaksudkan untuk memprediksi keseluruhan toksisitas dan kerusakan

conjunctiva pada mata (Anonim, 2006).

Uji kontrol negatif dengan menggunakan larutan NaCl 0,9% berguna dalam uji HET-CAM untuk menunjukkan ada tidaknya perubahan yang spesifik pada akhir pengujian, serta untuk memastikan bahwa kondisi assay tidak mengakibatkan respon iritasi. Uji lainnya yang digunakan adalah uji kontrol positif dengan menggunakan larutan NaOH 0,1N. Uji kontrol positif ini bertujuan untuk mengidentifikasi iritasi yang terjadi saat pemberian larutan. Kedua uji ini

secara langsung diberikan pada membran chorioallantoic (CAM) (Anonim, 2006).

Telur yang diguanakan pada uji HET-CAM ini merupakan telur ayam kampung yang telah memiliki embrio (kira-kira berumur 8-12 hari). Bagian telur yang memiliki rongga udara dilubangi hingga terlihat bagian membrannya, yang kemudian membran tersebut akan diberi larutan NaOH 0,1N sebanyak 0,3ml, larutan NaCl 0,9% sebanyak 0,3 ml serta krim ekstrak tomat yang telah dibuat sebanyak 0,3 gram.

Gambar 11. Anatomi embrio telur berumur 10 hari (Grimes, 2002) Telur yang telah diberi perlakuan kontrol positif, kontrol negatif serta krim ekstrak tomat, lalu diamati selama 300 detik mulai dari awal perlakuan hingga akhir.

Gambar 12. Hasil pemberian NaCl 0,9% sebagai kontrol negatif selama 300 detik

Berdasarkan gambar 12, pemberian kontrol negatif berupa NaCl 0,9% tidak menunjukkan perubahan pembuluh darah, yang berarti tidak terjadi iritasi.

Gambar 13. Hasil pemberian NaOH 0,1N sebagai kontrol positif selama 300 detik

Pemberian NaOH 0,1N sebagai kontrol positif memberikan efek iritasi yang ditunjukkan dengan perubahan pembuluh darah berupa hemoragi dan lisis. Hemoragi ditunjukkan dengan timbulnya warna merah di dalam membran, sedangkan lisis adalah pecahnya pembuluh darah.

Formula 1 Formula a

Formula b Formula ab

Setelah pemberian perlakuan pada membran chorioallantoic

selanjutnya dihitung irritation score masing-masing perlakuan yang ditunjukkan pada tabel VI.

Tabel VI. Hasilirritation scoreuji HET-CAM

No. Perlakuan telur Htime(detik) Ltime(detik) Ctime(detik) IS

1 Kontrol Negatif (NaCl 0,9%)

>300 >300 >300 0

>300 >300 >300 0

>300 >300 >300 0

2 Kontrol Positif (NaOH 0,1N)

20 125 >300 8,627

12 125 >300 8,923

5 94 >300 9,763

3 Krim Formula 1 >300 >300 >300 0

>300 >300 >300 0

>300 >300 >300 0

4 Krim Formula a >300 >300 >300 0

>300 >300 >300 0

>300 >300 >300 0

5 Krim Formula b >300 >300 >300 0

>300 >300 >300 0

>300 >300 >300 0

6 Krim Formula ab >300 >300 >300 0

>300 >300 >300 0

>300 >300 >300 0

Keterangan:

1. Htime= waktu hemoragi (detik)

2. Ltime= waktu lisis (detik)

3. Ctime= waktu koagulasi (detik)

4. IS =Irritation Score

( )

x 5 +( ) 7 + ( ) 9

Data yang diperoleh menunjukkan bahwa kontrol negatif berupa NaCl 0,9% yang digunakan tidak memberikan efek iritasi. Kontrol positif (NaOH 0,1N) menyebabkan hemoragi pada waktu yang cepat yaitu 5 detik. Hal ini menunjukkan jika NaOH 0,1N sangat poten sebagai agen pengiritasi. Hemoragi

ditunjukkan dengan adanya perubahan di sekitar membran menjadi merah. Perubahan warna menjadi merah ini dikarenakan meningkatnya permeabilitas pembuluh darah akibat adanya vasodilatasi atau pecahnya pembuluh darah kecil di sekitar pembuluh darah besar. Setelah 20 detik muncul suatu perubahan yaitu pecahnya pembuluh darah besar yang akhirnya hilang. Peristiwa ini merupakan peristiwa lisis pembuluh darah. Pemberian krim F1, Fa, Fb, dan Fab menunjukkan bahwa tidak terjadi iritasi, karena tidak terjadi hemoragi, lisis serta koagulasi.

D. Uji Sifat Fisik dan Stabilitas Sediaan Krim 1. Uji Organoleptis dan pH

Uji organoleptis ini dilakukan dengan mengamati warna dan bau dari sediaan krim yang dibuat, sedangkan uji pH dilakukan dengan menggunakan

pH stick.

Tabel VII. Data uji organoleptis dan uji pH

Kriteria F1 Fa Fb Fab

Warna Putih-Orange

Putih-Orange

Putih-Orange

Putih-Orange

Bau Tidak

berbau

Tidak berbau

Tidak berbau

Tidak berbau

pH 6 6 6 6

Hasil pengamatan organoleptis dan pH pada setiap formula relatif sama. Penampilan fisik krim berwarna putih-orange dan bau yang tidak menyengat diharapkan dapat diterima oleh pasien. pH memenuhi pH kulit yakni antara 5-6,5, sehingga tidak mengiritasi kulit (Heather dan Adam, 2012).

2. Uji Daya Sebar

Daya sebar merupakan karakteristik yang penting dalam sebuah sediaan topikal dan bertanggungjawab terhadap penghantaran obat ke tempat aksi, kemudahan penggunaan, ekstrudabilitas dari kemasan dan paling penting adalah penerimaan oleh pasian (Garg et al., 2002). Daya sebar merupakan kemampuan suatu sediaan untuk menyebar saat diaplikasikan pada kulit. Garg

et al. (2002) juga menyatakan bahwa daya sebar berbanding terbalik dengan viskositas sediaan. Pada penelitian kali ini tidak dapat dibuktikan bahwa daya sebar dengan viskositas berbanding terbalik. Hal ini disebabkan sediaan yang diformulasikan berbentuk krim, sehingga viskositas sediaan seharusnya tidak terlalu encer dan tidak pula terlalu kental, karena akan sulit dalam penggunaannya. Sediaan topikal yang ideal diharapkan memiliki nilai daya sebar yang tidak terlalu besar maupun terlalu kecil, yaitu 5-7 cm.

Tabel VIII. Data uji daya sebar (x̄± SD) krim setelah 48 jam penyimpanan Formula Daya Sebar (cm)

1 5,48 ± 0,07

a 5 ± 0,11

b 5 ± 0,34

ab 4,42 ± 0,88

Dari tabel VIII diketahui bahwa daya sebar yang didapat berada pada range daya sebar yaitu 5-7 cm, hal ini menunjukkan bahwa krim termasuk sediaan semifluid karena memiliki daya sebar 5-7 cm (Garget al., 2002).

= 0

4. Krim Formula a a. Replikasi 1

IS =( )x 5 +( ) 7 + ( ) 9

=( )x 5 +( ) 7 + ( ) 9

= 0

b. Replikasi 2

IS =( )x 5 +( ) 7 + ( ) 9

=( )x 5 +( ) 7 + ( ) 9

= 0

c. Replikasi 3

IS =( )x 5 +( ) 7 + ( ) 9

=( )x 5 +( ) 7 + ( ) 9

= 0

5. Krim Formula b a. Replikasi 1

IS =( )x 5 +( ) 7 + ( ) 9

=( )x 5 +( ) 7 + ( ) 9

= 0

b. Replikasi 2

IS =( )x 5 +( ) 7 + ( ) 9

= 0

c. Replikasi 3

IS =( )x 5 +( ) 7 + ( ) 9

=( )x 5 +( ) 7 + ( ) 9

= 0

6. Krim Formula ab a. Replikasi 1

IS =( )x 5 +( ) 7 + ( ) 9

=( )x 5 +( ) 7 + ( ) 9

= 0

b. Replikasi 2

IS =( )x 5 +( ) 7 + ( ) 9

=( )x 5 +( ) 7 + ( ) 9

= 0

c. Replikasi 3

IS =( )x 5 +( ) 7 + ( ) 9

=( )x 5 +( ) 7 + ( ) 9

Lampiran 7. Dokumentasi

1. Ekstraksi

2. Evaporasi

4. Uji daya sebar

5. Uji pH

6. Krim setelah pembuatan

Formula 1 Formula a

7. Krim setelah penyimpanan satu bulan

Formula 1 Formula a

BIOGRAFI PENULIS

Penulis bernama lengkap Priskila Agnes Salviana dilahirkan pada tanggal 17 Oktober 1992 di kota Bandung, Jawa Barat sebagai anak bungsu dari dua bersaudara pasangan Trisno Yuwono Putro dan Merliawaty Sofyadi. Penulis skripsi berjudul “Pengaruh Tween 80 sebagai Surfaktan dan PEG 4000 sebagai Basis Terhadap Sifat Fisis dan Stabilitas Krim Ekstrak Etil Asetat Tomat dengan Metode Desain Faktorial” ini menempuh pendidikan formal di TKK Permata Balita Bandung pada tahun 1996-1997, TKK BPK Penabur THI Bandung pada tahun 1997-1998, SDK BPK Penabur THI Bandung pada tahun 1998-2004, SMPK BPK Penabur THI Bandung pada tahun 2004-2007, dan SMAK 3 BPK Penabur Bandung pada tahun 2007-2010. Kemudian penulis melanjutkan studi di Universitas Sanata Dharma Yogyakarta pada Program Studi Farmasi pada tahun 2010-2014. Selain itu, penulis merupakan pribadi yang aktif terbukti dengan mengikuti banyak kegiatan baik di kegiatan akademik maupun non akademik. Kegiatan akademik yang pernah dilakukan oleh penulis yaitu sebagai Asisten Dosen Mata Kuliah Praktikum Bentuk Sediaan Farmasi (2011). Sedangkan kegiatan non akademik yg diikuti meliputi DPMF (Dewan Perwakilan Mahasiswa Farmasi) sebagai Divisi Advokasi tahun 2011/2012 serta Sekretaris tahun 2012/2013, anggota Unit Kegiatan Mahasiwa dan Unit Kegiatan Fakultas pada bidang olahraga Basket, Koordinator P3K Rektorat Cup (2011), Koordinator Sie Dekorasi dan Dokumentasi dalam Paingan Festival (2011), Koordinator Unit Kegiatan Fakultas Basket (2012), Fotografer dalam Redaksi Buletin Pharmaholic (2011). Penulis juga mendapatkan juara dalam bidang olahraga basket yaitu juara II Rektorat Cup USD (2010), juara II Farmasi Cup UGM (2011), juara II Pharmacy Performance USD (2011), juara II MIPA Cup UII (2012), juara I DPMU Cup USD (2013).