PENGARU P UH FORM MULASI GEL G REP PELAN MINYAK ATSIRI A BU UNGA MA AWAR (R Rosa damaascena Milll.) DENGA AN KOM MBINASI HP PMC-PRO OPILEN GLIKOL G T TERHAD DAP SIFAT T FISIK DAN D UJI AKTIVITASNY YA
NASKAH H PUBLIK KASI
Oleh:
MAR RIA ULFA A K 100110048 1
FAKULT TAS FARM MASI UNIV VERSITA AS MUHA AMMADIY YAH SUR RAKARTA A SUR RAKARTA A 2015
2
PENGARUH FORMULASI GEL REPELAN MINYAK ATSIRI BUNGA MAWAR (Rosa damascena Mill.) DENGAN KOMBINASI HPMC-PROPILEN GLIKOL TERHADAP SIFAT FISIK DAN UJI AKTIVITASNYA INFLUENCE OF REPELLENT GEL FORMULATION CONTAINING ESSENTIAL OIL ROSE (Rosa damascena Mill.) USING COMBINATION HPMCPROPYLEN GLYCOL TOWARDS PHYSICAL CHARACTERISTIC AND REPELLENT ACTIVITY Maria Ulfa*, T.N. Saifullah S.**, dan Suprapto* *Fakultas Farmasi, Universitas Muhammadiyah Surakarta **Fakultas Farmasi, Universitas Gadjah Mada ABSTRAK Nyamuk merupakan vektor beberapa penyakit, salah satunya filariasis yang disebabkan oleh gigitan nyamuk Culex sp betina. Upaya pengendaliannya dapat menggunakan repelan yang berasal dari alam, seperti minyak atsiri bunga mawar. Dibuat sediaan gel agar mudah digunakan dengan kombinasi HPMCpropilen glikol. Penelitian ini dilakukan mengetahui pengaruh kombinasi kedua faktor terhadap sifat fisik serta aktivitas repelannya dan mengetahui komposisi optimum HPMC dan propilen glikol. Gel dibuat lima formula dengan konsentrasi HPMC 10%, 12,5%, 15%, 17,5%, dan 20%, dan propilen glikol dengan konsentrasi 13%, 10,5%, 8%, 5,5%, dan 3% sesuai metode optimasi simplex lattice design. Optimasi formula menggunakan program Design Expert dengan parameter sifat fisik gel dan aktivitas repelan, hasil prediksi program diverifikasi dan dianalisis menggunakan uji-t LSD dengan taraf kepercayaan 95%. Formula gel optimum yang didapatkan yakni kombinasi HPMC 15,43% dan propilen glikol 7,57%. Hasil verifikasi uji-t satu sampel menunjukkan tidak ada perbedaan signifikan untuk viskositas, daya sebar, daya lekat, dan hasil signifikan pada pH. Perbandingan gel minyak atsiri bunga mawar dengan kontrol positif juga tidak berbeda signifikan terhadap aktivitas daya repelan. Hasil gel optimum yang didapat konsistensi cair, putih, khas bau minyak mawar, rata-rata viskositas 23,33 dPas, daya sebar 48,63 cm2, daya lekat 3,38 detik, dan pH 6,24. Kata kunci : minyak atsiri bunga mawar, HPMC, propilen glikol, gel, repelan.
ABSTRACT Mosquitoes are vectors of some diseases , such as filariasis. Controlling the disease can be used repellent from nature, such as essential oil of roses. Made gel formulation so that easy with HPMC propylene glycol combination. This research was conducted to know influence of these two factors againts physical properties and activities of repellent, and to know optimum composition of HPMC and propylene glycol . Gel was made in five formulas with concentrations of HPMC 10% , 12.5% , 15% , 17.5% , and 20%, and concentration propylene glycol is 13%, 10.5%, 8%, 5.5%, and 3% corresponding optimization method simplex lattice design . Formula optimization using Design Expert program with parameters gel physical and repellent activity, prediction result of program verified and analyzed using t-test LSD with 95% confidence level. Obtained optimum gel formula was combination of HPMC 15.43 % and propylene glycol 7.57 %. The verification results using one sample t-test showed no significant difference in viscosity , spredibility, adhesion , and significant results on pH . Comparing gel essential oil of rose with positive control also did not differ significantly on the repellent activity. The results obtained optimum gel liquid consistency , white , typical smell of rose oil , average of viscosity 23.33 dPas, spredability 48.63 cm2, adhesion 3.38 second, and pH 6,24 . Key word : essential oil of rose, HPMC, propylen glycol, gel, repellent.
1
PENDAHULUAN Nyamuk merupakan vektor dari beberapa penyakit seperti malaria, filariasis, demam berdarah dengue (DBD), dan chikungunya (Mutsanir et al, 2011). Salah satu penyakit yang banyak terjadi di Indonesia adalah filariasis yang ditularkan melalui nyamuk Culex sp betina (Gandahusada et al, 1988). Maraknya kejadian di atas menyebabkan berbagai pihak menuntut agar dapat terhindar dari vektor tersebut dan mencegah gigitan nyamuk dengan menggunakan repelan (penolak) (Mutsanir et al, 2011). N, N-diethyl-m-toluamide (DEET) merupakan senyawa yang dapat digunakan sebagai repelan (Soedarto, 1992). Namun penggunaan DEET dapat menimbulkan hipersensitivitas dan iritasi seperti menimbulkan rasa terbakar jika mengenai mata, luka jaringan atau membranous, serta dapat merusak benda yang terbuat dari plastik maupun bahan sintetik (Soedarto, 1992; Shinta, 2012). Untuk mencegah terjadinya efek samping yang ada, sebaiknya digunakan bahan repelan yang aman dan ramah lingkungan yaitu berasal dari tanaman yang mengandung minyak atsiri (Shinta, 2012). Salah satu tanaman yang mengandung minyak atsiri dan berkhasiat sebagai repelan adalah bunga mawar (Rosa damascena Mill.). Komponen kimia penyusun bunga mawar antara lain citronellol, geraniol, nerol, linalool, fenil etil alkohol, dan ester (Ketaren, 1985), yang mana linalool dan geraniol berfungsi sebagai penolak nyamuk (Baskoro et al, 2008). Sifat dari minyak atsiri yaitu mudah menguap. Adanya penggunaan minyak atsiri secara langsung dapat menyebabkan kurang efektifnya bahan, sehingga perlu dibuat dalam bentuk sediaan untuk memudahkan pemakaian dan lebih tahan lama seperti gel. Dalam formulasi sediaan gel dibutuhkan bahan tambahan gelling agent dan humektan. Salah satu gelling agent yang digunakan adalah hidroksipropil metilselulosa (HPMC) yang dapat menaikkan viskositas serta menghasilkan cairan yang lebih jernih dibandingkan dengan metilselulosa lain (Gibson, 2001). Semakin kental gel, maka gel dapat menahan minyak atsiri bunga mawar sehingga penguapan minyak terjadi secara lambat dan memberikan efek repelan yang lama (Yuliani, 2005). Penambahan propilen glikol berfungsi sebagai humektan, yakni zat yang menyerap kelembaban. Propilen glikol dipilih karena mempunyai efek toksik lebihrendah dibanding jenis glikol yang lain (Weller, 2009). Ketika kelembaban kulit berkurang, humektan akan menarik air dari dermis menuju epidermis. Ketika kondisi di lingkungan sekitarnya lembab, maka humektan menarik kelembaban udara yang ada di sekitarnya untuk masuk ke kulit. Masalah yang mungkin timbul yakni humektan dapat kehilangan air 2
dengan cara mendorong kelembaban air dari dermis ke epidermis kemudian menguap ke lingkungan sehingga kelembaban kulit berkurang. Oleh karena itu, penggunaan humektan digunakan dalam jumlah seminimal mungkin, agar efek samping yang terjadi minimal (Boivin, 2009). Berdasarkan latar belakang di atas, maka dilakukan penelitian mengenai pengaruh kombinasi HPMC-propilen glikol terhadap sifat fisik serta aktivitas repelan gel minyak atsiri bunga mawar, dan menentukan kombinasi yang optimum untuk sediaan gel dengan aplikasi design expert menggunakan simplex lattice design. Kombinasi HPMC-propilen glikol dalam sediaan gel diharapkan mempunyai efektivitas repelan yang baik, stabil dalam penyimpanan, dan aman untuk digunakan.
METODE PENELITIAN Alat dan Bahan Alat yang digunakan untuk sediaan gel repelan antara lain viskometer RION VT04E No.1, stemper, mortir, stopwatch, pH meter (HANNA), kandang nyamuk, timbangan, alat uji daya lekat, dan alat-alat gelas. Bahan yang digunakan dalam penelitian ini antara lain minyak atsiri bunga mawar (PT. Eteris Nusantara), HPMC tipe pharmacoat 606, propilen glikol, metil paraben, propil paraben, akuades (Farmasi UMS) dan nyamuk Culex sp betina yang berumur sekitar 3-5 hari (B2P2VRP Salatiga).
Jalannya Penelitian Pembuatan Gel Tabel 1. Formula gel repelan minyak atsiri bunga mawar dengan kombinasi HPMC dan propilen glikol dengan modifikasi Simplex Latice Design Formula Bahan (gram) FV FI F II F III F IV Minyak mawar 5 5 5 5 5 HPMC 10 12,5 15 17,5 20 Propilen glikol 13 11,5 8 5,5 3 Metil paraben 0,18 0,18 0,18 0,18 0,18 Propil paraben 0,02 0,02 0,02 0,02 0,02 Aquadest ad 100 100 100 100 100
Hidroksipropil metilselulosa ditambah dengan air panas (70-80Ԩ) di masukkan dalam beker gelas sambil digoyangkan dan didiamkan semalam hingga mengembang. Metilparaben dan propilparaben dicampur dalam propilen glikol, kemudian dimasukkan dan dicampur hingga homogen ke dalam HPMC yang telah dikembangkan sebelumnya.
3
Minyak atsiri bunga mawar ditambahkan dan diaduk sampai homogen. Ditambahkan aquades hingga di dapat 100 gram gel. Evaluasi Sifat Fisik Gel Pada uji sifat fisik sediaan gel meliputi uji organoleptis, uji homogenitas, uji viskositas, uji daya lekat, uji daya sebar, uji pH, dan stabilitas gel. Uji Aktivitas Repelan Minyak Atsiri Bunga Mawar Pengujian aktivitas repelan diaplikasikan langsung pada muka telapak tangan manusia yang telah diolesi gel minyak atsiri bunga mawar. Tangan kiri diolesi dengan sediaan gel sebanyak 1 gram sebagai perlakuan, sedangkan tangan kanan tidak diolesi apapun sebagai kontrol negatif. Tangan dimasukkan dalam kotak berisi 50 ekor nyamuk Culex sp. betina. Jumlah nyamuk yang hinggap dihitung mulai jam ke 1, 2, dan 3 menggunakan nyamuk yang sama dengan waktu pemaparan masing-masing selama 5 menit tiap jamnya. Analisa Data Data yang diperoleh dari hasil uji viskositas, daya sebar, daya lekat, pH, dan daya repelan di masukkan dalam Simplex Lattice Design pada Design Expert 9.0.3.1 (trial) dengan faktor HPMC dan propilen glikol, sehingga diperoleh persamaan Simplex Lattice Design yang menunjukkan pengaruh kedua faktor dan countour plot nya. Masing-masing gabungan respon contour plot superimpoosed diperoleh formula optimum yang selanjutnya diverifikasi. Data antara hasil prediksi alat dan hasil optimasi diolah menggunakan uji statistik uji t pada software SPSS. HASIL DAN PEMBAHASAN Sifat Fisik Minyak Atsiri Pengujian minyak atsiri dilakukan dengan menentukan nilai indeks bias dan berat jenis minyak atsiri bunga mawar. Hasil uji kemurnian minyak atsiri bunga mawar dapat dilihat pada tabel 2. No. 1. 2.
Tabel 2. Hasil Pengujian Minyak Atsiri Bunga Mawar Jenis pengujian Hasil pengujian Standart Indeks bias 1,467 1,5046 – 1,5190 Berat jenis 0,89 g/mL 0,948 - 0,992
Pengujian indeks bias dan berat jenis hanya dilakukan sekali tanpa replikasi menggunakan metode refraktometri dan gravimetri. Hasil pengujian indeks bias minyak mawar 1,467, sedangkan nilai berat jenis minyak atsiri bunga mawar 0,89 g/mL. Pengujian keduanya tidak masuk dalam range standard, hal ini dikarenakan adanya 4
perbedaan metode penyulingan antara hasil uji dengan standar (Wibowo, et al., 2007). Umumnya metode destilasi minyak atsiri bunga mawar menggunakan destilasi air, namun pada penelitian ini menggunakan destilasi uap sehingga mahkota bunganya mengumpul menyebabkan uap tidak dapat berpenetrasi dan berakibat hasil pengujiannya berbeda dengan standard (Ketaren, 1985). Sifat Fisik Gel dan Aktivitas Repelan Uji organoleptis sediaan gel dilakukan secara visual tanpa menggunakan alat bantu meliputi pengamatan warna, bau, dan bentuk sediaan gel. Hasil pemeriksaan sediaan gel minyak atsiri bunga mawar berwarna putih, berbau khas minyak mawar, berbentuk cair. Uji homogenitas gel dilakukan secara visual dengan diletakkan gel pada obyek gelas dan dilihat susunan homogenitasnya. Hasilnya menunjukkan bahwa tidak ada partikel yang terlihat pada obyek gelas dan tercampur rata. Uji viskositas digunakan untuk mengetahui pengaruh peningkatan basis gel dan humektan terhadap kekentalan sediaan gel. Dari persamaan uji viskositas (Tabel 3) dapat dilihat bahwa koefisien HPMC menunjukkan +39,34 yang berarti viskositas dipengaruhi adanya penambahan HPMC, begitu pula untuk propilen glikol bernilai +8 yang artinya meningkatkan viskositas gel. Menurut Arikumalasari (2013), sifat dari HPMC yang membentuk basis gel dengan menyerap pelarut sehingga meningkatkan tahanan cairan dan membentuk massa gel. Dapat disimpulkan bahwa penambahan HPMC lebih besar pengaruhnya terhadap viskositas dibandingkan dengan penambahan propilen glikol. Dari gambar 1 dapat dilihat bahwa kurva yang didapatkan berbentuk linier, artinya peningkatan HPMC serta penurunan propilen glikol dapat meningkatkan viskositas gel dan tidak terjadi interaksi antar keduanya. Hasil uji ANOVA (Tabel 3) menunjukkan bahwa p<0,05 yang berarti signifikan, artinya antara titik percobaan (titik-titik pada gambar 3A) dan prediksi program (garis lurus pada gambar 1A) memiliki kedekatan sehingga kebenaran model persamaannya dapat diakui. Daya sebar gel ini dimaksudkan untuk mengetahui kemampuan gel menyebar saat dioleskan pada kulit. Dalam hal ini yang diukur yakni diameter penyebaran gel, semakin besar diameter gel menandakan bahwa gel mudah untuk dioleskan pada kulit. Persamaan pada tabel 3 menunjukkan bahwa koefisien HPMC +36,57 memberikan pengaruh yang lebih kecil terhadap daya sebar dibanding dengan koefisien propilen glikol +58,47 yang berarti sama-sama meningkatkan daya sebar. Shahin et al. (2011) menyatakan bahwa adanya penambahan propilen glikol sebagai humektan dalam gel 5
dapat meningkatkan daya sebar sediaan. Menurut Arikumalasari (2013) hasil uji daya sebar gel memiliki korelasi dengan viskositas, dimana viskositas gel berbanding terbalik dengan daya sebar yang dihasilkan. Dari grafik (Gambar 1) dapat dilihat bahwa hubungan antara HPMC dan propilen glikol linier dan tidak terjadi interaksi. Hasil uji ANOVA (Tabel 3) menunjukkan nilai p<0,05 berarti signifikan, sehingga model persamaan yang diperoleh dapat diakui kebenarannya. Pengujian daya lekat gel digunakan untuk mengetahui seberapa lama gel melekat pada kulit. Semakin lama gel melekat pada kulit maka zat aktif yang berada di dalamnya juga semakin lama menguap sehingga efektivitasnya meningkat. Dapat dilihat pada gambar 1 bahwa hubungan antara HPMC dan propilen glikol linier dan tidak terjadi intraksi antar keduanya. Hubungan antara viskositas dan daya lekat ini berbanding lurus. Arikumalasari (2013) menyatakan bahwa semakin tinggi gelling agent yang ditambahkan, maka konsistensi dan kemampuan melekatnya semakin besar pula. Adanya penambahan HPMC dan propilen glikol meningkatkan daya lekat dengan koefisien masing-masing +6,94 dan +1,34. Hal ini berarti kenaikan daya lekat dipengaruhi oleh HPMC yang membentuk basis gel dengan menyerap pelarut sehingga meningkatkan tahanan cairan serta menjadi kental dan lekat. Hasil dari uji ANOVA menunjukkan nilai p< 0,05 yang berarti signifikan, maksudnya antara nilai hasil prediksi program (garis pada gambar 1C) dan hasil percobaan (titik-titik pada gambar 1C) mempunyai kedekatan sehingga model persamaan dapat diakui kebenarannya untuk memprediksi daya lekat. Uji pH digunakan untuk mengetahui sediaan gel sesuai dengan pH kulit atau tidak. Hal ini dikarenakan apabila pH yang diperoleh tidak sesuai dengan pH kulit maka akan terjadi iritasi. Nilai rentang pH kulit yakni 4,5-7. Persamaan (Tabel 3) menunjukkan bahwa penambahan HPMC (+8) dan propilen glikol (+6,31) sama-sama meningkatkan pH, namun pengaruhnya lebih besar pada propilen glikol dan interaksi antar keduanya bernilai negatif (-6,21) yang berarti interaksi keduanya menurunkan pH. Hal ini disebabkan propilen glikol mempunyai pH yang lebih asam, sedangkan HPMC masih dalam rentang asam maupun basa lemah sehingga dapat menurunkan pH. HPMC mempunyai pH antara 5 sampai 8 (Weller, 2009), sedangkan propilen glikol stabil pada pH 3-6 (Dwiastuti, 2010). Hasil uji ANOVA menunjukkan nilai p< 0,05 yang berarti signifikan, sehingga model persamaan yang diperoleh dapat digunakan untuk memprediksi kombinasi HPMC dan propilen glikol pada penelitian yang dilakukan.
6
Tabel 3. Persamaan sifat fisik dan daya repelan metode simplex lattice design Pengujian Persamaan Hasil uji ANOVA Viskositas Daya sebar Daya lekat pH Daya repelan
Y = 39,34 X1 + 8 X2 Y = 36,57 X1 + 58,47 X2 Y= 6,94 X1 +1,34 X2 Y= 8 X1 + 6,31 X2 – 6,21 X1X2 Y= 85,01 X1 + 64,3 X2 – 125,98 X1X2
0,0062 0,0001 0,0402 0,0152 0,1942
Keterangan persamaan: Y = Respon X1 = Faktor HPMC X2 = Faktor propilen glikol X1X2 = Interaksi antara kedua faktor
65
40
60
daya sebar (cm2)
viskositas (dPaS)
p 50
30
20
10
55
50
45
0
40
-10
35
A: hpmc
10
12.5
15
17.5
20
A: hpmc
10
12.5
15
17.5
20
B: propilen glikol
13
10.5
8
5.5
3
B: propilen glikol
13
10.5
8
5.5
3
A
B
12 9
10
8
6
pH
daya lekat (detik)
8
4
7
2 6
0
-2 5
A: hpmc B: propilen glikol
10 13
12.5 10.5
15 8
17.5 5.5
C
20 A: hpmc
10
12.5
15
17.5
20
B: propilen glikol
13
10.5
8
5.5
3
3
D
Gambar 1. Contour plot sifat fisik gel repelan minyak atsiri bunga mawar Keterangan: A: Viskositas B: Daya sebar
C: Daya lekat D: pH
Pengujian aktivitas repelan digunakan untuk mengetahui aktivitas dari gel minyak atsiri bunga mawar untuk menolak nyamuk. Aktivitas repelan diamati dari jam pertama hingga ketiga. Hal ini dilakukan untuk mengetahui daya proteksi repelan tiap jamnya. Penelitian dilakukan pada pagi hari, nyamuk yang digunakan adalah Culex sp. yang beroperasi pada waktu malam hari sehingga perlakuannya disesuaikan dengan
7
kondisi malam hari. Keadaan ruang perlakuan dibuat setenang mungkin, ruangan dibuat segelap mungkin, dan suhu diturunkan menyerupai kondisi malam hari. p
120
d a y a re p e la n ja m 3 (% )
100
80
60
40
20
0
A: hpmc
10
12.5
15
17.5
20
B: propilen glikol
13
10.5
8
5.5
3
Gambar 2. Contour plot repelan gel minyak atsiri bunga mawar
Persamaan daya repelan (Tabel 3) menunjukkan bahwa penambahan propilen glikol dan HPMC mempunyai nilai koefisien positif (+85,01 dan +64,3) yang berarti pengaruh propilen glikol lebih besar dibanding HPMC, dan interaksi antar keduanya menunjukkan hasil negatif (-125,98) yang berarti menurunkan aktivitas repelan. Telihat pada gambar 2, daya repelan tertinggi pada formula dengan HPMC tinggi. Hal ini dikarenakan semakin tinggi HPMC yang digunakan, maka daya lekat tinggi sehingga zat aktif tertahan di dalam kulit dan menyebabkan waktu repelansi lebih lama. Berbeda pada formula dengan propilen glikol tinggi menghasilkan daya repelan tinggi disebabkan oleh daya sebar yang tinggi mengakibatkan pelepasan zat aktif lebih cepat sehingga daya repelan nyamuk lebih tinggi. Hasil dari uji ANOVA menunjukkan bahwa nilai p> 0,05 yang berarti tidak signifikan.
Daya repelan (%)
100 90 80 70 60 50 40 30 20 10 0
F I F II F III F IV F V 1
2 jam ke‐
3
Gambar 3. Grafik daya repelan gel minyak atsiri bunga mawar
Secara umum semakin lama waktu pengujian maka semakin menurun daya repelannya. Dapat dilihat pada gambar 5 bahwa trend kelima formula menurun, hanya pada formula III dan formula V yang berbeda. Formula III menunjukkan kenaikkan dari 8
jam pertama ke jam kedua, hal ini diperkirakan pada jam kedua zat aktif terlepas banyak sehingga nyamuk tidak berani mendekat, pada jam ketiga zat aktif pada gel berkurang dan menyebabkan daya repelannya menurun. Formula V pada jam ketiga mengalami kenaikan daya repelan disebabkan konsentrasi HPMC yang semakin tinggi sehingga minyak atsiri terikat kuat oleh basis dan membutuhkan waktu untuk terlepas dari basisnya. Pelepasan minyak atsiri terjadi pada jam ketiga sehingga mengakibatkan daya repelannya tinggi karena nyamuk tidak berani mendekat. Terlihat pada gambar 5 bahwa formula terbaik yang mampu menolak nyamuk terbesar terdapat pada formula satu. Dari grafik dapat dilihat bahwa rata-rata daya repelan tertinggi pada jam pertama, hal ini dikarenakan pada jam awal zat aktif yang terlepas tinggi sehingga mengakibatkan zat aktif yang masih berada di dalam kulit berkurang dan pengujian pada jam berikutnya aktifitas repelannya menurun.
Penentuan formula optimum Penentuan formula optimum menggunakan bantuan program Design Expert 9.0.3.1 (trial) dengan metode optimasi menggunakan Simplex Lattice Design. Formula optimum hasil perdiksi terdiri dari 15,43 gram HPMC dan 7,57 gram untuk propilen glikol dengan nilai desirability sebesar 0,730. Hasil prediksi optimasi gel minyak atsiri bunga mawar dapat dilihat pada gambar 4. Nilai desirability merupakan nilai target optimasi yang dicapai. Semakin tinggi nilai desirability yang didapat menunjukkan solusi terbaik yang mempertemukan semua fungsi. Hasil yang sudah diperoleh selanjutnya dilakukan uji statistik dengan uji one sample t-test menggunakan aplikasi SPSS seri 17 antara hasil prediksi program dan hasil uji verifikasi. Tabel 4 merupakan hasil verifikasi sifat fisik formula optimum didapatkan viskositas 23,33 dPas, daya sebar 48,63 cm2, daya lekat 3,38 dan pH 6,24. Hasil pengujian dengan hasil prediksi menggunakan taraf kepercayaan 95% menunjukkan bahwa hasil uji viskositas, daya sebar , dan daya lekat tidak signifikan (p>0,05) yang berarti antar kelompok uji tidak berbeda signifikan sehingga asumsi nilai H0 diterima antar perlakuan dan prediksi, namun pada pengujian pH nilai signifikansinya p<0,05 berarti signifikan yang artinya mempunyai perbedaan makna.
9
1.000
Prediction
Desirability
0.800
0.730
0.600
0.400
0.200
0.000
A: hpmc
10
12.5
15
17.5
20
B: propilen glikol
13
10.5
8
5.5
3
Gambar 4. Hasil prediksi optimasi gel minyak atsiri bunga mawar Tabel 4. Hasil verifikasi formula optimum uji sifat fisik gel minyak atsiri bunga mawar Pemeriksaan sifat Nilai Hasil prediksi Hasil uji fisik gel signifikansi 25 23,33±2,89 0,423 Viskositas (dPas) 46,85 28,63±3,39 0,462 Daya sebar (cm2) 4,38 3,38±0,46 0,640 Daya lekat (detik) 5,69 6,24±0,2 0,040 pH
Adapun hasil verifikasi formula optimum uji repelan dan kontrol positif dapat dilihat pada tabel 5. Tabel 5. Hasil verifikasi formula optimum uji repelan minyak atsiri bunga mawar, kontrol positif, dan uji-t hasil verifikasi dengan kontrol positif Hasil uji kontrol Signifikansi hasil Formula optimum Waktu positif verifikasi vs Prediksi Hasil uji (%) Signifikansi (%) kontrol positif Jam ke-1 82,62 73,27±36,10 0,698 74,99±22,21 Jam ke-2 83,48 55,56±34,45 0,358 75,77±10,10 0,425 Jam ke-3 45,51 67,56±10,77 0,710 85,09±15,23
Hasil verifikasi formula optimum t-test uji repelan pada jam ke 1, ke 2, dan ke 3 bernilai p>0,05. Hal ini dapat dikatakan bahwa perlakuan dengan hasil prediksi tidak berbeda signifikan, artinya persamaan yang diperoleh dari perhitungan simplex lattice design pada uji aktivitas repelan dapat digunakan untuk memprediksi formula kombinasi HPMC dan propilen glikol pada penelitian ini karena dianggap mempunyai makna yang sama dengan prediksi program. Efektivitas gel optimum ini juga dibandingkan dengan sediaan yang berada di pasaran untuk mengetahui gel minyak atsiri bunga mawar layak digunakan atau tidak. Berdasarkan hasil uji t-test independent didapatkan hasil signifikansi antara keduanya bahwa nilai signifikansinya p>0,05 yang berarti daya repelan gel minyak atsiri bunga
10
mawar tidak berbeda signifikan dengan sediaan repelan di pasaran sehingga efektifitasnya tidak berbeda jauh. Stabilitas Gel Secara fisik formulasi sediaan gel perlu dilakukan uji stabilitas agar dapat mengetahui kestabilan gel dari pengaruh luar. Uji stabilitas dilakukan selama empat minggu pada formula pendahuluan dimaksudkan untuk melihat keadaan sediaan dari pengaruh luar (seperti suhu dan lama penyimpanan) sebelum digunakan untuk menentukan formula optimum. Hal ini dapat dilihat pada gambar 5, sedangkan hasil
1
2
4
1
2
3
Minggu ke‐
A
B
A 1
80 60 40 20 0
Minggu ke‐
pH
10 8 6 4 2 0
3
Daya sebar (cm2)
50 40 30 20 10 0
Daya lekat(detik)
Viskositas (dPas)
stabilitas formula optimum selama delapan minggu dapat dilihat pada gambar 6.
2
3
Minggu ke‐
C
4
10 8 6 4 2 0
4
B 1
2
3
4
Minggu ke‐
D
Gambar 5. Hasil uji stabilitas sifat fisik formula pendahuluan Keterangan: A: viskositas B: daya sebar
C: daya lekat D: pH
Hasil stabilitas viskositas menunjukkan bahwa hampir semua formula mengalami kenaikan pada minggu kedua, namun pada formula IV mengalami kenaikan yang tinggi pada minggu kedua. Hal ini disebabkan adanya pengaruh dari luar (suhu dan lama penyimpanan) yang menyebabkan bahan di dalamnya terjadi perubahan. Grafik uji daya sebar secara umum mengalami kenaikan tiap minggunya. Formula IV pada minggu kedua mengalami sedikit penurunan. Sesuai dengan hasil viskositas bahwa pada minggu kedua viskositas meningkat dan menyebabkan daya sebar menurun. Terlihat pada hasil uji daya lekat formula IV bahwa pada minggu kedua juga mengalami kenaikan yang tinggi 11
dikarenakan pengaruh dari viskositasnya yang semakin kental sehingga menyebabkan daya lekat semakin tinggi. Penyebabnya diperkirakan adanya pengaruh dari luar seperti suhu dan lama penyimpanan. Dari grafik pH dapat dilihat bahwa grafik hampir sama. Hasil uji gel pada suhu ruang dari segi stabilitas dan homogenitas masih seperti sediakala dengan konsistensi cair, putih, bau khas minyak atsiri bunga mawar, dan tidak ada partikel yang terlihat maupun pemisahan minyak. Terlihat pada grafik bahwa uji viskositas rata-rata mengalami penurunan setiap minggunya. Dari uji ANOVA diketahui bahwa uji viskositas antar minggu tidak mengalami perubahan yang signifikan (p>0,05). Grafik daya sebar rata-rata mengalami peningkatan, namun peningkatan tesebut ternyata mengalami perbedaan makna (p<0,05). Daya lekat mengalami kenaikan maupun penurunan tiap minggunya, dengan menggunakan uji Kruskal-Wallis bernilai p<0,05 yang berarti ada perbedaan antara minggu pertama hingga minggu kedelapan. Grafik pH ratarata mengalami penurunan dan mempunyai perbedaan yang signifikan antar minggu karena
30 25 20 15 10 5 0
Daya sebar (cm2)
viskositas (dPas)
nilai p<0,05.
2
3
4 5 6 minggu ke‐
7
1
8
2
3
4 5 6 minggu ke‐
1
2
3
7
8
B
A
7 6 5 4 3 2 1 0
pH
Daya lekat (detik)
1
60 50 40 30 20 10 0
4
5
6
7
8
7 6 5 4 3 2 1 0 1
2
3
minggu ke‐
C
4
5
6
7
8
minggu ke‐
D
Gambar 6. Hasil uji stabilitas formula optimum Keterangan: A : Viskositas B: Daya sebar
C : Daya lekat D : pH
12
KESIMPULAN DAN SARAN Berdasarkan hasil penelitian di atas dapat disimpulkan bahwa HPMC meningkatkan viskositas, daya lekat gel, dan pH minyak atsiri bunga mawar, sedangkan propilen glikol meningkatkan daya sebar gel, kombinasi keduanya mempengaruhi aktivitas repelan, semakin tinggi HPMC maka aktivitas repelan semakin meningkat, serta didapatkan formula optimum dengan proporsi HPMC 15,43% dan propilen glikol 7,57%. Perlu dilakukan penelitian lebih lanjut optimasi gel repelan minyak atsiri bunga mawar dengan HPMC tipe viskositas tinggi dan pemberian bahan tambahan seperti emolien agar tidak terjadi sisik pada kulit.
DAFTAR ACUAN Arikumalasari, J., Dewantara, I.G.N.A., & Wijayanti, N.P.A.D., 2013, Optimasi HPMC Sebagai Gelling Agent Dalam Formula Gel Ekstrak Kulit Manggis (Garcinia mangostana L.), Jurnal Farmasi Udayana, 145-152. Baskoro, A. D., Endharti, A. T., & Hapsari, A., 2008, Uji Potensi Repellent Minyak Mawar (Rosa damascena)sebagai Repellent terhadap Culex sp. Pada Tikus (Rattus Norvegicus) Strain Wistar (Online), (http://elibrary.ub.ac.id/bitstream/123456789/18321/1/Uji-potensi-repellentminyak-mawar-(Rosa-damascena)-sebagai-repellent-terhadap-Culex-sp.-padatikus-(Rattus-Norvegicus)-Strain-Wistar.pdf, diakses tanggal 21 Maret 2014). Boivin, M., 2009, Managing Dry Skin, TECHtalkCE, CE1-CE5. Dwiastuti, R., 2010, Pengaruh Penambahan CMC sebagai Gelling Agent dan Propilen glikol sebagai Humektan Sunscreen Ekstrak Kering Polifenol Teh Hijau (Camelia sintesis L.), Jurnal Penelitian, 13 (2), 227-240. Gandahusada, S., Pribadi, W., & Ilahude, H.D., 1988, Parasitologi Kedokteran, 171-174, Jakarta, Fakultas Kedokteran Universitas Indonesia. Gibson, M., 2001, Pharmaceutical Preformulation and Formulation, 546-550, Taylor & Francis Group, United State of America. Ketaren, S., 1985, Pengantar Teknologi Minyak Atsiri, 283-292, Jakarta, Balai Pustaka. Mustanir, Marianne, & Harifsyah, I., 2011, Aktivitas Repellent Nyamuk Lotion Kombinasi Ekstrak Batang Vitex trifolia L. dan N,N-Dietil-Meta-Toluamida, Jurnal Farmasi Indonesia, 5 (4), 172-179. Shahin, M., Hady, S.A., Hammad, M., & Mortada, N., 2011, Novel Jojoba Oil-Based Emulsion Gel Formuation for Clotrimazole Delivery, AAPS PharmSciTech, 12 (1), 239-247. Shinta, 2012, Potensi Minyak Atsiri Daun Nilam (Pogostemon cablin B.), Daun Babadotan (Ageratum conyzoides L.), Bunga Kenanga (Cananga odorata hook F 13
& Thoms), dan Daun Rosemarry (Rosemarinus officinalis L.) Sebagai Repelan terhadap Nyamuk Aedes aegypti L., Media Litbang Kesehatan, 22 (2), 61-69. Soedarto, 1992, Entomologi Kedokteran, 1, 35, 58-62, 102, Jakarta, Buku Kedokteran EGC. Weller, P.J., 2009, Propylene Glycol, in: Rowe, R.C., Sheskey, P.J., & Quinn, M.E., Handbook of Pharmaceutical Excipient, Sixth Edition, 592-594, USA, Pharmaceutical Press. Wibowo, T.Y., Suryatmi, R.D., Rusli, M.S., & Imelda, H.S., 2007, Kajian Proses Penyulingan Uap Minyak Jintan Putih, J Tek Ind Pert, 17(3), 89-96. Yuliani, S.R., 2005, Formulasi Gel Repelan Minyak Atsiri Tanaman Akar Wangi (Vetivera zizanioidesi (L) Nogh): Optimasi Komposisi Carbopol 3% b/v-Propilenglikol. Majalah Farmasi Indonesia, 16 (4), 197-203.
14
