PENGARUH BENTUK SEDIAAN GEL DAN KRIM SUNSCREEN FRAKSI POLIFENOL TEH HIJAU TERHADAP PROTEKSI SUNBURN AKIBAT RADIASI SINAR ULTRAVIOLET PADA MENCIT BALBC JANTAN SKRIPSI

  PENGARUH BENTUK SEDIAAN GEL DAN KRIM SUNSCREEN FRAKSI POLIFENOL TEH HIJAU TERHADAP PROTEKSI

SUNBURN AKIBAT RADIASI SINAR ULTRAVIOLET

  PADA MENCIT BALB/C JANTAN SKRIPSI Diajukan untuk Memenuhi Salah Satu Syarat Memperoleh Gelar Sarjana Farmasi (S.Farm.) Program Studi Ilmu Farmasi Oleh : Ivana Clarinta

NIM : 048114045

FAKULTAS FARMASI

UNIVERSITAS SANATA DHARMA YOGYAKARTA 2008

  

PENGARUH BENTUK SEDIAAN GEL DAN KRIM SUNSCREEN

FRAKSI POLIFENOL TEH HIJAU TERHADAP PROTEKSI

SUNBURN AKIBAT RADIASI SINAR ULTRAVIOLET

PADA MENCIT BALB/C JANTAN

SKRIPSI

  

Diajukan untuk Memenuhi Salah Satu Syarat

Memperoleh Gelar Sarjana Farmasi (S.Farm.)

Program Studi Ilmu Farmasi

  

Oleh :

Ivana Clarinta

NIM : 048114045

FAKULTAS FARMASI

  

UNIVERSITAS SANATA DHARMA

YOGYAKARTA

2008

  

PENGARUH BENTUK SEDIAAN GEL DAN KRIM SUNSCREEN

FRAKSI POLIFENOL TEH HIJAU TERHADAP PROTEKSI

SUNBURN AKIBAT RADIASI SINAR ULTRAVIOLET

PADA MENCIT BALB/C JANTAN

  Yang diajukan oleh: Ivana Clarinta

  NIM : 048114045 Skripsi ini telah disetujui oleh :

  Pembimbing I ( Agatha Budi S.L., M.Si., Apt. ) tanggal ......................................

  Pembimbing II ( drh. Sitarina Widyarini, MP, Ph.D ) tanggal ......................................

  Pengesahan Skripsi Berjudul PENGARUH BENTUK SEDIAAN GEL DAN KRIM SUNSCREEN FRAKSI POLIFENOL TEH HIJAU TERHADAP PROTEKSI SUNBURN AKIBAT RADIASI SINAR ULTRAVIOLET PADA MENCIT BALB/C JANTAN

  Oleh : Ivana Clarinta

  NIM : 048114045 Dipertahankan di hadapan Panitia Penguji Skripsi

  Fakultas Farmasi Universitas Sanata Dharma pada tanggal :......................................

  Mengetahui Fakultas Farmasi

  Universitas Sanata Dharma Dekan

  (Rita Suhadi, M.Si., Apt.) Pembimbing I : Pembimbing II : ( Agatha Budi S.L., M.Si., Apt. ) ( drh. Sitarina Widyarini, MP, Ph.D ) Panitia Penguji : Tanda tangan 1. Agatha Budi Susiana L., M.Si., Apt. .............................

  2. drh. Sitarina Widyarini, M.P., Ph.D. ............................

  3. C.M. Ratna Rini Nastiti, S.Si., Apt. ............................

  Hidup Penuh dengan Perjuangan yang Bercampur dengan Idealisme dan Rasionalisme Dengan penuh Syukur aku persembahkan karya ini kepada...

  Bapa Orang tuaku tercinta (Hendro Susilo dan Agnes Jantiningsih) Kakak Adikku (Mia F., Dea Nathania, Deana Nathania, Yesika Ayunditya) Kekasihku, Oktavianus Gresasis Primantoro Putro

  Teman-Teman Seperjuanganku Eleventh Generation Teman-Teman Farmasiku Semua Teman Hidupku Almamaterku

  Dan… Perjalananku belum usai Aku sedang membuktikan bahwa aku telah melangkah, sedang melangkah, dan terus melangkah…

  I Want to be a Pharmacist This is My Calling, This is My Pride

  

PRAKATA

  Puji dan syukur saya panjatkan kepada Tuhan yang Maha Esa karena atas segala karuniaNya saya dapat menyelesaikan laporan skripsi yang berjudul “Pengaruh Bentuk Sediaan Gel dan Krim Sunscreen Fraksi Polifenol Teh Hijau Terhadap Proteksi Sunburn Akibat Radiasi Sinar Ultraviolet Pada Mencit BALB/c Jantan.“ Laporan skripsi ini dibuat sebagai salah satu syarat untuk mendapatkan gelar Sarjana pada program studi Farmasi.

  Segala perjuangan, persahabatan, semangat dan putus asa bersatu dalam penyusunan laporan skripsi ini. Karena itulah, saya sangat berterimakasih kepada :

  1. Tuhan yang Maha Esa atas segala karunia-Nya.

  2. Orangtua dan keluarga yang selalu mendukung saya.

  3. Ibu Rita Suhadi, M.Si., Apt. selaku Dekan Fakultas Farmasi Universitas Sanata Dharma.

  4. Dra. A. Nora Iska Harnita, M. Si., Apt., atas arahan dan bimbingan selama pembuatan skripsi ini.

  5. Ibu Rini Dwiastuti, S.Farm., Apt. selaku koordinator Tea Project.

  6. Ibu drh. Sitarina Widyarini, M.P., Ph.D. selaku pembimbing skripsi yang sangat berjasa dalam penyusunan skripsi ini

  7. Ibu Agatha Budi Susiana L., M.Si., Apt. selaku pembimbing skripsi yang sangat berjasa dalam penyusunan skripsi ini.

  8. Ibu Sri Hartati Yuliani, M.Si., Apt. yang telah memberikan arahan dan bimbingan selama pembuatan skripsi ini.

  9. Staf laboratorium FTS Cair Semi Padat, laboratorium Farmakognosi Fitokimia, Laboratorium Farmakologi dan Laboratorium Kimia Analisis atas segala bantuan dan kesabarannya.

  10. Oktavianus Gresasis P.P atas bantuan, dukungan, dan semangatnya.

  11. Kelompok Tea Project, Wortel Project, Algae project, dan juga Tomato team atas segala persahabatan dan dukungannya.

  12. Semua teman-teman eleventh generation, Farmasi, Poskes, Kost, KKN yang telah mendukung dan memberikan semangat.

  13. Semua pihak yang telah memberi bantuan, semangat, dan dukungan yang tidak dapat disebutkan satu persatu.

  Penulis menyadari bahwa penyusunan skripsi ini masih jauh dari sempurna karena keterbatasan pengetahuan, kelalaian dan kesalahan yang terjadi. Oleh karena itu, dengan hati yang sangat terbuka, penulis menerima koreksi, kritik, dan saran demi perkembangan diri dan berkembangnya ilmu pengetahuan. Semoga skripsi ini dapat berguna bagi orang lain.

  Penulis

PERNYATAAN KEASLIAN KARYA

  Saya menyatakan dengan sesungguhnya bahwa skripsi yang saya tulis ini tidak memuat karya atau bagian karya orang lain, kecuali yang telah disebutkan dalam kutipan dan daftar pustaka, sebagaimana layaknya karya ilmiah.

  Yogyakarta, 17 Maret 2008 Penulis

  ( Ivana Clarinta )

  

INTISARI

  Senyawa alam pada 2 dekade terakhir ini secara luas terus dilakukan penelitian untuk digunakan sebagai sunscreen. Salah satu senyawa ini adalah senyawa fenolik yang dapat ditemukan pada teh hijau (30-40%). Senyawa ini tidak hanya mengabsorbsi sinar UV tapi juga memiliki efek antioksidan.

  Bentuk sediaan sunscreen yang ada di pasaran dapat berupa krim, lotion, dan gel. Perbedaan sifat fisikokimia dari formulasi dapat menyebabkan variasi profil pelepasan obat dimana pada akhirnya akan mempengaruhi efikasi. Tujuan dari penelitian ini adalah untuk mengetahui efek gel dan krim sebagai bentuk sediaan topikal terhadap efikasinya sebagai sunscreen yang formulasinya mengandung fraksi polifenol teh hijau. Nilai efikasi yang akan diukur adalah parameter efikasi sediaan

  

sunscreen yaitu nilai SPF dan efikasi sunscreen untuk memproteksi kulit dari

inflammation associated edema .

  Penelitian ini adalah penelitian eksperimental menggunakan gel dan krim fraksi polifenol teh hijau sebagai objek penelitian. Hasilnya dianalisis menggunakan ANOVA dan independent sample t test statistic analysis dengan tingkat kepercayaan 95%.

  Hasil dari penelitian ini adalah nilai SPF dari kedua sediaan sama, yaitu 20. Kedua bentuk sediaan sunscreen tidak memberikan proteksi terhadap inflammation

  

associated edema. Namun, perbedaan bentuk sediaan (terdapat perbedaan bermakna)

  mempengaruhi perubahan skinfold thickness antara gel yaitu 1,11 ± 0,11 dan krim yaitu 1,39 ± 0,19 mm.

  Kata Kunci : krim dan gel sunscreen polifenol teh hijau, SPF, inflammation

  associated edema, skinfold thickness

  

ABSTRACT

  The natural substances have been widely explored to develop sunscreen formulation for the last 2 decades. One of this substances is phenolic compound which can be found in green tea (30-40%). This compound does not only absorb UV light but also has an antioxidant effect.

  Sunscreen topical dosage forms which is available in the market can be performed as a cream, lotion, gel and ointments. The diferences of physicochemical properties may lead to variation of drug release profile which eventually may effect the efficacy. This research aimed to investigate the effect of gel and creams as topical dosage forms on the efficacy of sunscreen which was formulated from green tea polyphenol fraction. The effect when will be examined are parameter efficacy of

  

sunscreen that is SPF point and efficacy ef sunscreen to protect skin from

inflammation associated edema.

  The study was an experimental study using gel and cream sunscreen with green tea polyphenol fraction as the object. The results were analised using ANOVA and independent sample t test statistic analysis with 95% confidence interval.

  The result of this research reveals SPF point of both deliveries is same, that is 20. Both of sunscreen dosage forms does not have effect in protection from inflammation associated edema. However, different types of dosage form cause differences in the alteration of skinfold thickness between gel with 1,11 ± 0,11 mm and cream with 1,39 ± 0,19 mm (p<0,05).

  Keywords : cream and gel sunscreen green tea polyphenol, SPF, inflammation associated edema, skinfold thickness

  

DAFTAR ISI

  Halaman HALAMAN JUDUL ................................................................................................ ii HALAMAN PERSETUJUAN PEMBIMBING ....................................................... iii HALAMAN PENGESAHAN .................................................................................. iv HALAMAN PERSEMBAHAN ……………………………................................... v PRAKATA..................................................................................................................vi PERNYATAAN KEASLIAN KARYA ................................................................... viii

  INTISARI ................................................................................................................. ix

  ABSTRACT ................................................................................................................ x

  DAFTAR ISI ............................................................................................................. xi DAFTAR TABEL ..................................................................................................... xv DAFTAR GAMBAR.................................................................................................xvi DAFTAR LAMPIRAN............................................................................................xviii

  BAB I PENGANTAR ..................................................................................................1 A. Latar Belakang Masalah ..........................................................................…...........1 B. Perumusan Masalah ................................................................................................ 4 C. Keaslian Penelitian ..................................................................................................4 D. Manfaat.....................................................................................................................6 E. Tujuan.......................................................................................................................7

  BAB II PENELAAHAN PUSTAKA ...........................................................................8 A. Tanaman Teh............................................................................................................8

  D. Inflamasi.................................................................................................................16

  2. Sun Protection Factor (SPF).............................................................................20

  1. Pengertian sunscreen.........................................................................................20

  E. Sunscreen.................................................................................................................20

  4. Mekanisme........................................................................................................ 18

  3. Gejala.................................................................................................................18

  2. Penyebab............................................................................................................17

  1. Definisi..............................................................................................................16

  3. Efek positif radiasi ultraviolet...........................................................................16

  1. Klasifikasi teh.......................................................................................................8

  2. Efek buruk radiasi ultraviolet............................................................................14

  1. Pembagian spektrum sinar ultraviolet...............................................................13

  C. Sinar Ultraviolet......................................................................................................13

  2. Flavonol..............................................................................................................12

  1. Flavanol..............................................................................................................10

  B. Flavonoid dalam Teh Hijau.....................................................................................10

  3. Kegunaan.…………………………………………………................................9

  2. Kandungan kimia..................................................................................................8

  3. Pengujian SPF....................................................................................................21

  F. Kulit.........................................................................................................................22 G.Gel............................................................................................................................23

  H. Krim........................................................................................................................24

  I. Landasan Teori.........................................................................................................25 J. Hipotesis...................................................................................................................27

  BAB III METODE PENELITIAN..............................................................................28 A. Jenis Penelitian......................................................................................................28 B. Variabel Penelitian.................................................................................................28 C. Definisi Operasional..............................................................................................28 D. Alat dan Bahan.......................................................................................................30

  1. Alat..................................................................................................................30

  2. Bahan...............................................................................................................30

  E. Jalan Penelitian......................................................................................................32

  1. Praperlakuan mencit........................................................................................32

  2. Optimasi penentuan nilai 1 MED (edema)......................................................33

  3. Optimasi puncak inflamasi..............................................................................34

  4. Pengukuran Sun Protection Factor (SPF) secara in vivo................................35

  5. Pengukuran efikasi terhadap inflammation associated edema .......................35

  F. Analisis Data.........................................................................................................37

  BAB VI HASIL DAN PEMBAHASAN.....................................................................39 A. Uji Pendahuluan.....................................................................................................40

  2. Penetapan puncak inflamasi............................................................................43

  B. Uji Efikasi Sediaan Sunscreen...............................................................................45

  1. Penetapan nilai SPF gel dan krim sunscreen polifenol teh hijau yang diukur secara in vivo....................................................................................................46

  2. Efek proteksi gel dan krim sunscreen fraksi polifenol teh hijau terhadap

  inflammation associated edema .......................................................................49

  C. Pengaruh Bentuk Sediaan Terhadap Nilai SPF Secara In Vivo, Proteksi Terhadap

  Inflammation Associated Edema , dan perubahan skinfold thickness ...................53

  BAB V KESIMPULAN DAN SARAN.....................................................................60 DAFTAR PUSTAKA .................................................................................................62 LAMPIRAN .........................................................................................................…..66 BIOGRAFI PENULIS ………………………………………..........................……101

  DAFTAR TABEL

  Tabel I. Komposisi kandungan kimia pucuk daun teh (% berat kering)...................9 Tabel II. Sifat fisik dan kimia katekin......................................................................11 Tabel III. Jumlah flavonol teh hijau...........................................................................13 Tabel IV. Pengelompokan daya proteksi sunscreen berdasarkan nilai SPF berdasarkan FDA......................................................................................

  21 Tabel V. Komposisi penyusun gel sunscreen fraksi polifenol teh hijau..................31 Tabel VI. Komposisi penyusun krim sunscreen fraksi polifenol teh hijau................32 Tabel VII. Pengaruh bentuk sediaan terhadap nilai SPF, inflammation

  associated edema, dan perubahan skinfold thickness pasca

  paparan UV................................................................................................52

  DAFTAR GAMBAR

  Gambar 1. Struktur kimia katekin.........................................................................12 Gambar 2. Struktur flavonol..................................................................................13 Gambar 3. Patogenesis dan gejala suatu peradangan............................................17 Gambar 4. Jalur sintesis asam arakidonat..............................................................19 Gambar 5. Struktur kulit........................................................................................22 Gambar 6. Resonansi elektron pada (-)-epigalocathecin gallate (EGCG) ketika terjadi absorbsi radiasi UV..................................................................25 Gambar 7. Mekanime penangkapan radikal bebas oleh gugus cathecol.............. 25 Gambar 8. Skema metode optimasi penentuan 1 MED.........................................33 Gambar 9. Skema metode optimasi puncak inflamasi...........................................34 Gambar 9. Skema metode pengukuran SPF sediaan secara in vivo......................35 Gambar 10. Skema metode pengukuran efikasi terhadap inflammation

   associated edema .................................................................................36

  Gambar 11. Skema langkah penelitian....................................................................40 Gambar 12. Perubahan skinfold thickness yang diukur 24 jam setelah radiasi UV............................................................................................43 Gambar 13. Peningkatan skinfold thickness pada kontrol pasca paparan UV........44 Gambar 14. Peningkatan skinfold thickness (skinfold thickness akhir –

  Skinfold thickness awal) pada pengujian SPF krim sunscreen

  Gambar 15. Peningkatan skinfold thickness (skinfold thickness akhir –

  skinfold thickness awal) pada pengujian SPF gel sunscreen

  fraksi polifenol teh hijau......................................................................48 Gambar 16. Grafik pengaruh basis krim dan krim sunscreen fraksi polifenol teh hijau terhadap peningkatan skinfold thickness pasca paparan UV..........................................................................................50 Gambar 17. Grafik pengaruh basis gel dan gel sunscreen fraksi polifenol teh hijau terhadap skinfold thickness pasca paparan UV..........................51 Gambar 18. Scanning absorbansi fraksi polifenol teh hijau……….................…..53

  DAFTAR LAMPIRAN

  Lampiran 1. Scaning panjang gelombang fraksi polifenol teh hijau........................66 Lampiran 2. Hasil optimasi 1 MED……………………………………....…….....67 Lampiran 3. Penentuan waktu pembentukan inflamasi paling optimal pasca paparan UV..........................................................................................73 Lampiran 4. Perhitungan SPF krim sunscreen fraksi polifenol teh hijau.................77 Lampiran 5. Perhitungan SPF gel sunscreen fraksi polifenol teh hijau .................82 Lampiran 6. Perhitungan efek proteksi krim sunscreen fraksi polifenol teh hijau terhadap inflammation associated edema akibat radiasi UV........................................................................................................87 Lampiran 7. Perhitungan efek proteksi gel sunscreen fraksi polifenol teh hijau terhadap inflammation associated edema akibat radiasi UV...............................................................................................……90 Lampiran 8. Perhitungan perbandingan bentuk sediaan terhadap efek proteksi inflammation associated edema akibat radiasi UV sediaan

   sunscreen fraksi polifenol teh hijau.....................................…………93

  Lampiran 9. Dokumentasi........................................................................................95

BAB I PENGANTAR A. Latar Belakang Masalah Sinar matahari bagaikan lawan dan kawan bagi manusia. Di satu sisi, sinar matahari sangat membantu dalam pengubahan pro vitamin D menjadi vitamin D. Namun, di sisi lain paparan sinar ultraviolet yang berlebihan dapat menyebabkan sunburn sampai dengan terjadinya kanker kulit (Harry, 1982). Berdasarkan panjang gelombangnya, spektrum sinar ultraviolet dapat dibagi

  menjadi menjadi 3, yaitu UVA (320-400 nm), UVB (290-320 nm), dan UVC (200- 290 nm). Spektrum sinar ultraviolet yang dapat mencapai bumi hanya sinar UVA dan sinar UVB (Barel, Paye, dan Maibach, 2001). Namun, adanya global warming yang disebabkan adanya pelubangan lapisan ozon menyebabkan jumlah UVC yang dapat masuk ke dalam bumi menjadi meningkat.

  Berbagai cara dapat dilakukan untuk mengurangi efek buruk dari radiasi UV, yaitu dengan mengenakan payung dan pakaian yang tertutup ketika keluar dari ruangan. Namun, ada cara lain yang lebih praktis yaitu dengan menggunakan sediaan

  sunscreen .

  Sediaan sunscreen merupakan salah satu sediaan topikal yang dapat digunakan untuk melindungi kulit dari sengatan sinar matahari dengan cara mengabsorbsi maupun merefleksikan sinar UV (Stanfield, 2003). Beberapa senyawa metoksi sinamate. Pengembangan bahan aktif yang dapat digunakan sebagai

sunscreen terus dilakukan terutama ketika global warming mulai mengancam dunia.

  Beberapa bahan aktif yang sedang dikembangkan tersebut berasal dari bahan alam, salah satunya adalah senyawa fenolik. Senyawa ini tidak hanya dapat mengabsorbsi sinar ultraviolet tapi juga memiliki sifat antioksidan yang akan menangkap radikal bebas yang berasal dari radiasi sinar ultraviolet (Svobodova, Psotova, dan Walterova, 2003). Senyawa fenolik / polifenol banyak terdapat di teh hijau yaitu mencapai 30- 40%. Kandungan terbesar polifenol dalam teh hijau adalah golongan katekin, seperti epikatekin (EC), galokatekin (GC), epigalokatekin (ECG), galokatekin galat (GCG), dan epigalokatekin galat (EGCG) (Syah, 2006).

  Indikator efikasi dari sediaan sunscreen adalah nilai Sun Protection Faktor (SPF). Eritema merupakan metode yang secara rutin digunakan untuk mendapatkan efek inflamasi karena radiasi UV pada kulit manusia dengan Minimum Erythema

  

Dose (MED) sebagai basis untuk determinasi SPF. Namun, penilaian eritema secara

  luas diakui sulit. Edema pada mencit tipe Skh hairless strain biasa digunakan sebagai model untuk eritema pada manusia. Radiasi UV yang digunakan untuk minimal edema respon sama dengan MED pada manusia dengan tipe kulit II / III (Fourtanier, Gueniche, Compan, Walker, dan Young, 2000). Oleh karena itu, parameter yang diukur pada penelitian ini bukanlah eritema tetapi edema (dengan parameter skinfold

  thickness ).

  Sediaan sunscreen telah beredar luas di pasaran dengan berbagai merek radisi UV, sediaan sunscreen dapat diproduksi dalam berbagai formulasi yaitu krim, gel, maupun lotion. Fungsi dari berbagai pembawa sediaan farmasetis atau kosmetik adalah untuk memberikan efek secara langsung, menghantarkan zat aktif, dan membawa zat aktif menuju target (Barel et al, 2001). Perbedaan fisikokimia formulasi dari sediaan dapat menyebabkan perbedaan pelepasan zat aktif sehingga dapat mempengaruhi efikasinya (Shargel dan Yu, 1985). Oleh karena itulah, penelitian yang dilakukan bertujuan untuk membuktikan pengaruh bentuk sediaan terhadap efikasi yang diberikan oleh sediaan sunscreen.

  Bentuk sediaan yang digunakan untuk penelitian ini adalah gel dan krim

  

sunscreen fraksi polifenol teh hijau dengan nilai SPF 5,874 (nilai SPF didapatkan

  dengan metode Petro secara in vitro) yang didapatkan dari penelitian sebelumnya (Prasetya, 2008; Wijayanti, 2008). Pada metode Petro, pengukuran SPF didapatkan dengan mengukur absorbansi fraksi polifenol teh hijau dengan menggunakan spektrofotometer. Hasil yang didapatkan adalah konsentrasi fraksi polifenol teh hijau yang mampu memberikan efek proteksi sebesar SPF 5,874. Kelemahan pengukuran SPF dengan metode ini adalah tidak memperhatikan efek dari bentuk sediaan yang kemungkinan dapat menaikkan maupun menurunkan efek dari sunscreen yang diinginkan. Oleh karena itu, perlu pengujian in vivo yang sekaligus dapat melihat efek dari bentuk sediaan terhadap efikasi sunscreen. Efikasi sunscreen yang akan diteliti pada penelitian ini adalah efek proteksi terhadap sunburn yang akan dijelaskan melalui indikator efikasi sediaan sunscreen yaitu nilai SPF yang akan diukur secara in

  Untuk mendukung penelitian ini, penelitian pendukung yang telah dilakukan adalah Optimasi Formula Gel Sunscreen Fraksi Polifenol Teh Hijau, dan Optimasi Formula Krim Sunscreen Fraksi Polifenol Teh Hijau.

B. Perumusan Masalah

  Permasalahan yang diangkat dalam skripsi ini adalah :

  1. Berapakah nilai SPF secara in vivo sediaan gel dan krim sunscreen fraksi polifenol teh hijau?

  2. Apakah gel dan krim sunscreen fraksi polifenol teh hijau dapat melindungi kulit dari inflammation associated edema akibat radiasi UV yang ditandai dengan perubahan skinfold thickness yang lebih rendah secara signifikan dibanding kontrol?

  3. Adakah pengaruh jenis bentuk sediaan terhadap nilai SPF, proteksi terhadap

  inflammation associated edema , dan terhadap perubahan skinfold thickness akibat

  radiasi UV?

C. Keaslian Penelitian

  Sejauh pengetahuan penulis, penelitian mengenai pengaruh bentuk sediaan

sunscreen fraksi polifenol teh hijau terhadap efikasinya belum pernah dilakukan.

  Beberapa penelitian tentang teh hijau yang telah dilakukan adalah :

  1. Green Tea in Chemoprevention of Cancer. Dalam penelitian ini memberikan hasil tumor, inflamasi kulit yang diinduksi radiasi UV, dan tumorigenesis pada uji kultur sel, uji hewan di laboratorium, studi epidemiologik, dan uji klinik (Mukhtar dan Ahmad, 1999).

  2. Green Tea Polyphenol (-)-Epigallocathecin-3-Galate Treatment Of Human Skin

  Inhibits Ultraviolet Radiation-Induced Oxidative Stress. Dalam penelitian ini

  didapatkan bahwa adanya efek penghambatan stress oksidatif dari EGCG karena efek antioksidan yang dimilikinya (Katiyar, Afaq, Perez, dan Mukhtar, 2001).

  3. Natural Phenolics In Prevention Of UV-Induced Skin Damage. Dalam penelitian ini didapatkan bahwa penggunaan topikal fraksi polifenol yang diisolasi dari teh hijau dan teh hitam juga menunjukkan efek kemopreventif terhadap setiap tahap karsinogenesis kulit pada model kulit binatang. Selain itu, pemberian polifenol teh hijau baik per oral maupun topikal dapat melindungi terhadap erythema, edema, lipid peroksidasi, penekanan sistem enzim pertahanan antioksidan epidermal, dan pembentukan metabolit prostaglandin yang diinduksi oleh UV-B (Svobodova et al, 2003).

  4. Treatment of Green Tea Polyphenols in Hydrophilic Cream prevents UVB-

  induced Oxidation of Lipids and Proteins, Depletion of Antioksidant Enzymes and Phosphorylation of MAPK Proteins in SKH-1 Hairless Mouse Skin , dalam

  penelitian ini didapatkan bahwa aplikasi polifenol teh hijau dalam krim hidrofilik dapat mencegah UV B yang menginduksi oksidasi lipid dan protein, penurunan enzym antioksidan dan fosforilasi dari MAPK protein pada SKH-1 Hairless

  5. Skripsi yang berjudul “Optimasi Formula Gel Sunscreen Ekstrak Kering Polifenol Teh Hijau (Camelia sinensis L.) dengan CMC (Carboxymethyl cellulose) sebagai

  Gelling Agent dan Propilenglikol sebagai Humektan dengan Metode Desain

  Faktorial” dan “Optimasi Formula Sediaan Krim Sunscreen Ekstrak Kering Polifenol Teh Hijau (Camelia sinensis L.) dengan Asam Stearat dan Virgin

  Coconut Oil (VCO) sebagai Fase Minyak : Aplikasi desain Faktorial.” Pada

  skripsi ini didapatkan hasil berupa gel sunscreen dengan bahan aktif fraksi polifenol teh hijau. Gel ini memiliki nilai SPF 5,874 yang didapatkan secara in

  vitro dengan metode Petro. Untuk mendapatkan nilai SPF 5,874, kadar fraksi

  polifenol teh hijau yang dimasukkan ke dalam sediaan adalah 18,1 mg % setara dengan polifenol 0,022 % b/b terhitung ekuivalen dengan kuersetin (Prasetya, 2008; Wijayanti, 2008).

D. Manfaat

  Manfaat yang diaharapkan melalui penelitian ini adalah :

  1. Manfaat teoritis : memberikan sumbangan terhadap perkembangan ilmu pengetahuan terutama mengenai cara pengukuran daya proteksi suatu zat terhadap

  

inflammation associated edema yang disebabkan oleh radiasi sinar ultraviolet.

  2. Manfaat praktis : hasil penelitian ini diharapkan dapat menambah bukti ilmiah mengenai efikasi fraksi polifenol teh hijau sebagai sunscreen dan mampu memberikan sumbangan terhadap pengembangan formulasi kosmetik dari bahan alam.

E. Tujuan

  Tujuan dari penelitian ini adalah sebagai berikut :

  1. Mengetahui nilai SPF secara in vivo gel dan krim sunscreen fraksi polifenol teh hijau.

  2. Mengetahui efek gel dan krim sunscreen fraksi polifenol teh hijau terhadap

  inflammation associated edema akibat radiasi UV yang ditandai dengan perubahan skinfold thickness yang lebih rendah secara signifikan dibanding dengan perubahan skinfold thickness pada kontrol.

3. Mengetahui pengaruh jenis bentuk sediaan terhadap nilai SPF, proteksi terhadap

  inflammation associated edema , dan perubahan skinfold thickness akibat radiasi UV.

BAB II PENELAAHAN PUSTAKA A. Tanaman Teh

  1. Klasifikasi teh

  Teh dapat digolongkan dalam tiga jenis, yaitu teh hijau (tidak difermentasi), teh oolong (semifermentasi), teh hitam (fermentasi penuh).

  a. Teh Hijau Teh hijau dibuat melalui inaktivasi enzim polifenol oksidase di dalam daun teh segar dengan tujuan untuk mencegah terjadinya oksidasi enzimatis katekin.

  b. Teh Oolong Teh oolong diproses melalui pemanasan daun dalam waktu singkat setelah penggulungan.

  c. Teh Hitam Teh hitam dibuat melalui oksidasi katekin dalam daun segar dengan katalis polifenol oksidase atau disebut dengan fermentasi (Syah, 2006).

  2. Kandungan kimia

  Daun teh mengandung 30-40% polifenol yang sebagian besar dikenal sebagai katekin. Bahan-bahan kimia dalam daun teh dapat digolongkan menjadi empat kelompok besar, yaitu substansi fenol, substansi bukan fenol, substansi penyebab aroma, dan enzym. Gambaran mengenai komposisi kandungan kimia pucuk daun teh adalah sebagai berikut :

  Tabel I. Komposisi kandungan kimia pucuk daun teh (%berat kering) Bagian Dari Sel Senyawa Total Yang larut Dalam Air Dinding sel

  Selulosa hemiselulosa 24,0 0,0

  Lignin pektin 6,5 2,3

  Protoplasm a

  Protein 17,0 0,0 Lemak 8,0 0,0 Tepung 0,5 0,0

   Vakuola

  Polifenol/katekin 22,0 22,0 Kafein 4,0 4,0 Asam amino 7,0 7,0 Asam gula 3,0 3,0 Asam organik 3,0 3,0 Abu/mineral 5,0 4,0

  Jumlah 100, 45,3 (Syah, 2006).

  Substansi fenol yang terkandung dalam teh adalah :

  a. Katekin (polifenol)

  b. Flavonol

3. Kegunaan

  Teh merupakan antioksidan penyegar kulit dan pengatur keseimbangan radikal bebas yang bisa memperlambat proses penuaan dini. Teh sangat efektif melindungi kulit dari sinar matahari yang dapat mengakibatkan kanker kulit (Syah, 2006).

  Aktivitas biologi yang pernah diteliti adalah sebagai kemopreventif terhadap senyawa promotor tumor, inflamasi kemopreventif terhadap senyawa promotor tumor, inflamasi kulit yang diinduksi radiasi UV, dan tumorigenesis pada uji kultur sel, uji hewan di laboratorium, studi epidemiologik, dan uji klinik (Mukhtar and Ahmad, 1999; Katiyar et al., 2001) lewat beberapa mekanisme seperti menghambat kerusakan DNA yang diinduksi oleh radiasi UV, menurunkan pembentukan

  

cyclobutane pyrimidine dimers (CPDs) seperti thymine dimer pada epidermis dan

  dermis, menginduksi apoptosis pada sel human epidermal carcinoma dan human

  

carcinoma keratinocyte , mengeblok infiltrasi leukosit yang diinduksi UV, dan

  menghambat pertumbuhan tumor pada siklus sel fase G0-G1 (Katiyar et al., 2001; Svobodova et al., 2003).

B. Flavonoid dalam Teh Hijau

  Senyawa flavonoid yang ditemukan dalam teh hijau adalah flavanol dan flavonol, yaitu :

1. Flavanol

  Katekin merupakan flavonoid yang termasuk dalam kelompok flavanol (Hartoyo, 2003). Katekin teh bersifat antimikroba (bakteri dan virus), antioksidan, antiradiasi, memperkuat pembuluh darah, melancarkan sekresi air seni, dan

  Katekin teh hijau tersusun sebagian besar atas senyawa-senyawa katekin (C), epikatekin (EC), galokatekin (GC), epigalokatekin (ECG), galokatekin galat (GCG), dan epigalokatekin galat (EGCG). EGCG diyakini merupakan komponen aktif teh hijau yang antara lain bermanfaat sebagai antihipertensi, antioksidan, antikarsinogenesis, antikanker, dan melindungi dari sinar UV (Syah, 2006).

  3

  ƒ Larut dalam air hangat ƒ Stabil dalam kondisi agak asam atau netral

  ƒ Berfungsi sebagai antioksidan ƒ Substansi yang dihindari : unsur oksidasi, asam klorida, asam anhidrida, basa, dan asam nitrit

  (batas atas) ƒ Sensitif terhadap oksigen ƒ Sensitif terhadap cahaya (dapat mengalami perubahan warna jika kontak langsung dengan udara terbuka)

  C ƒ Explosion limits : 1,97%

  o

  ƒ Flash point : 137

  C ƒ Densitas Uap : 3,8 g/m

  

Tabel II. Sifat fisik dan kimia katekin (Syah, 2006)

Sifat Fisik Sifat Kimia

  o

  C ƒ Tekanan Uap : 1 mm Hg pada 75

  o

  C ƒ Tititk didih : 245

  o

  ƒ Kenampakan : putih ƒ Titik lebur : 104-106

  (pH optimum 4-8) Struktur senyawa katekin adalah sebagai berikut :

  Gambar 1. Struktur kimia katekin (Svobodova et al., 2003) 2.

   Flavonol

  Flavonol pada teh meliputi quersetin, kaemferol, dan mirisetin. Flavonol merupakan antioksidan yang mampu mengikat logam (Syah, 2006).

  

Tabel III. Jumlah flavonol teh hijau (Hartoyo, 2003)

Jenis flavonol Jumlah g/kg

Kuersetin 1,79 – 4,05 Kaemferol 1,56 – 3,31 Mirisetin 0,83 – 1,59

  

Gambar 2. Struktur flavonol (Hartoyo, 2003)

C. Sinar Ultraviolet

1. Pembagian spektrum sinar ultraviolet

  Sinar Ultraviolet dibagi menjadi 3, yaitu ultraviolet C (UVC 200-290 nm), ultraviolet B (UVB 290-320 nm), ultraviolet A (UVA 320-400 nm). Sinar ultraviolet A kemudian dapat dibagi menjadi tiga, yaitu UVA II (320-340 nm) atau UVA pendek, dan UVA I (340-400 nm) atau UVA panjang (Edlich, Winters, Lim, Cox, Becker, Horowits, Nichter, Britt, dan Long, 2004).

2. Efek buruk radiasi ultraviolet

  Radiasi sinar UV yang mencapai bumi adalah 90-95% adalah UVA dan hanya 5-10% UVB. Sinar UVA memiliki panjang gelombang yang lebih panjang dibanding UVB, maka UVA dapat terpenetrasi lebih dalam pada kulit. Sinar UVA memiliki panjang gelombang yang panjang sehingga UVA dapat menembus kaca jendela sedangkan UVB dapat diblok oleh kaca jendela (Edlich et al, 2004). Paparan UV pada kulit mamalia memunculkan reaksi inflamasi awal yang terdiri dari

  

erythema , edema, dan hiperplasia (Ley dan Reeve, 1997), juga melibatkan histamin

  dan proinflamatori prostaglandin, serta munculnya radikal oksigen yang dapat dihambat oleh antioksidan endogen maupun eksogen (Steenvoorden dan Henegouwen, 1997).

  Kedua spektra UV ini memiliki perbedaan efek biologi. Sinar UVA sebagai “Aging ray” penetrasi ke dalam epidermis dan dermis. Sinar UVA efektif untuk memproduksi efek immediate tanning yang menyebabkan penggelapan melanin pada epidermis. Paparan intensif atau ekstensif UVA dapat membakar kulit sensitif, dan dalam jangka waktu yang panjang hal ini dapat merusak struktur di bawah lapisan korneum dan menyebabkan penuaan dini. Ini cenderung menyebabkan penurunan kualitas kulit dan dapat menekan beberapa fungsi imunologi. Respon yang terjadi didalam sel karena induksi UVA lebih disebabkan karena proses oksidasi yang diinisiasi dengan endogen photosensitisasi. Setelah paparan UVA, singlet oksigen, H

  2 O 2 dan radikal hidroksil dibentuk. Hal ini dapat merusak protein selular, lipid, dan perusakan pada pembuluh darah dermal. Sinar UVA dapat menyebabkan perusakan struktural DNA, mengganggu sistem imun, dan menyebabkan kanker (Svobodova et

  al., 2003; Edlich et al, 2004).

  Radiasi UVB disebut sebagai ”burning ray”. Sinar UVB termasuk bagian yang minor tapi merupakan konstituen aktif sinar matahari. Sinar UVB dapat menyebabkan inflamasi pada kulit dan eritema. Sinar UVB lebih genotoxic dibanding UVA. Sinar UVB cenderung bekerja lebih banyak pada lapisan epidermal sel basal pada kulit. Ini menginduksi secara langsung maupun tidak langsung pada efek biologi, termasuk pembentukan pyrimidine fotoproduk, isomerisasi trans-cis urocanic

  

acid, induksi aktifitas ornithine dekarboksilase, stimulasi sintesis DNA, pembentukan

  radikal bebas pada kulit, photoaging, dan photocarcinogenesis. Sinar UVB signifikan menurunkan daya antioksidan pada kulit, mengurangi kemampuan kulit untuk melindungi dirinya terhadap terbentuknya radikal bebas karena radiasi sinar ultraviolet. Hal ini memiliki kemampuan untuk menginduksi kanker kulit (squamous dan basal sel karsinoma) karena kerusakan DNA. Hal ini juga dipengaruhi oleh penurunan pertahanan sistem imun kulit (Svobodova et al, 2003).

  Sinar UVC sangat berbahaya, walaupun hanya dengan paparan singkat. Ini secara ekstrim merusak kulit. Untungnya, radiasi UVC dari matahari diabsorbsi sempurna oleh molekul oksigen dan ozon pada atmosphere dan tidak ada yang mencapai bumi (Svobodova et al, 2003).

  Setelah 48 jam radiasi UV, energi UV diabsorbsi pada beberapa tingkatan stratum korneum. Eritema diinduksi oleh vasodilatasi, peningkatan aliran darah, dan edema. Inflamasi terjadi pada lapisan bawah papillary dermis, dan diperantarai oleh histamin, serotonin, dan kinin. Prostaglandin (disintesis oleh enzim mikrosomal) bertanggungjawab pada pembentukan eritema, dan peningkatan eicosanoids ditemukan pada jaringan manusia yang teradiasi. Sunburn merupakan efek singkat dari kerusakan epidermis sementara. Secara histologi, sunburn dihubungkan dengan vasodilatasi pembuluh kapiler di papillary dermis, diskeratosis keratinosit (sunburn cells ), perivenular edema, dan adanya dermal neutrofil (Edlich et al, 2004).

3. Efek positif radiasi sinar ultraviolet

  Radiasi sinar UV juga memiliki efek positif bagi manusia. Efek positif dari radiasi UV adalah membantu dalam pembentukan vitamin D, mempengaruhi fungsi reproduksi (tanpa sinar matahari, melatonin tidak akan disekresikan dari kelenjar pineal, sehingga fungsi organ sex berkurang) (Edlich et al, 2004).

D. Inflamasi 1.

   Definisi

  Inflamasi adalah respon atau reaksi protektif setempat yang ditimbulkan oleh cedera atau kerusakan jaringan tubuh karena suatu rangsangan yang berfungsi menghancurkan, mengurangi, baik agen pencedera maupun jaringan yang cedera (Mutschler, 1991). Inflamasi merupakan respon dari mikrosirkulasi (arteri, vena, kapiler darah, dan limphatik) dan isinya (cairan plasma dan sel darah) terhadap kerusakan jaringan. Inflamasi berasal dari bahasa latin yaitu inflamare yang artinya burn (Spector, 1980).

2. Penyebab

  Inflamasi terjadi karena rangsangan, seperti infeksi, tekanan fisik, dan tekanan kimia yang dapat menyebabkan kerusakan jaringan. Kerusakan ini menginisiasi aktivasi dari faktor transkripsi yang mengkontrol ekspresi dari beberapa mediator kimia (eicosanoids, oksidan biologi, sitokine, faktor adhesi, dan digestive

• .

  

enzyme ). Beberapa oksidan biologi yaitu anion superoksid ( O ), hidrogen peroksid

  2 . - .

  (H

2 O 2 ), nitric oksid ( NO), peroksinitrit ( OONO ), asam hipochlorous (HOCl), .

  

peroxidase-generated oxidants seperti radikal hidroksil ( OH), dan singlet oksigen

.

  ( O

  2 ). Oksidan ini secara luas dihasilkan oleh sel fagosit seperti neutrofil dan

  makrofage, digestive enzymes dan eicosanoids. Oksidan biologi ini akan merusak jaringan (Craig dan Robert, 2003).

  Noksius Emigrasi Kerusakan sel leukosit

  Proliferasi sel

Pembebasan bahan mediator

Perangsangan Gangguan

  

Eksudasi

reseptor nyeri sirkulasi lokal Gangguan

  

Pembengkakan

Pemerahan Panas Nyeri fungsi

  Gambar 3. Patogenesis dan gejala suatu peradangan (Mutschler, 1986)