SKRIPSI. Diajukan untuk Memenuhi Salah Satu Syarat. Memperoleh Gelar Sarjana Farmasi (S.Farm.) Program Studi Farmasi. Oleh:

PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI

PENGARUH PENAMBAHAN POLYSORBATE 80 DAN SORBITAN MONOLAURATE SEBAGAI EMULSIFYING AGENT DALAM LOTION REPELAN MINYAK PEPPERMINT (Mentha piperita) TERHADAP SIFAT FISIS DAN STABILITAS SEDIAAN

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

Oleh: Anasthasia Mardila Puspita NIM : 088114038

FAKULTAS FARMASI UNIVERSITAS SANATA DHARMA YOGYAKARTA 2012


PENGARUH PENAMBAHAN POLYSORBATE 80 DAN SORBITAN MONOLAURATE SEBAGAI EMULSIFYING AGENT DALAM LOTION REPELAN MINYAK PEPPERMINT (Mentha piperita) TERHADAP SIFAT FISIS DAN STABILITAS SEDIAAN

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

Oleh: Anasthasia Mardila Puspita NIM : 088114038

FAKULTAS FARMASI UNIVERSITAS SANATA DHARMA YOGYAKARTA 2012

i


ii


iii


Halaman Persembahan

“Sebab itu janganlah kamu kuatir akan hari besok, karena hari besok mempunyai kesusahannya sendiri. Kesusahan sehari cukuplah untuk sehari.” (Mat 6:34)

Bila doa Anda menjadi kering dan rutin, teruskan saja. Tanah yang kering kerontang menyambut datangnya hujan….. Bila Anda merasa sedih atau menyesal, menangislah. Airmata adalah doa dari hati….. Berdoa adalah bernafas. Lakukanlah dalam-dalam dan Anda akan dipenuhi dengan kehidupan….. Doa dasar dari segala sesuatu yang akan kita perbuat. DIA hanya sejauh doa.

Non mea sed tua voluntas.

Kupersembahkan karya kecilku ini untuk: Bapak & Mama sebagai tanda cinta dan terimakasih atas segala pengorbanan tanpa henti Kakakku Ave dan adikku Ius untuk semangat, dorongan, dan tuntunannya Orang-orang yang selalu mendukungku Almamaterku

iv


v


vi


PRAKATA

Puji Syukur kepada Tuhan Yesus Kristus dan Bunda Maria berkat kasih karunia-Nya sehingga penulis dapat menyelesaikan penelitian serta penyusunan skripsi yang berjudul “Pengaruh Penambahan Polysorbate 80 dan Sorbitan monolaurate sebagai Emulsifying Agent dalam Lotion Repelan Minyak Peppermint (Mentha piperita) terhadap Sifat Fisis dan Stabilitas Sediaan” dengan baik. Skripsi ini disusun untuk memenuhi salah satu persyaratan mendapatkan gelar Sarjana Farmasi (S. Farm.) di Fakultas Farmasi, Universitas Sanata Dharma, Yogyakarta. Dalam pelaksanaan penelitian hingga penyusunan skripsi ini, penulis banyak mendapatkan dukungan dari banyak pihak. Maka dari itu, penulis ingin mengucapkan terima kasih kepada: 1. Ipang Djunarko, M.Sc., Apt. selaku Dekan Fakultas Farmasi Universitas Sanata Dharma Yogyakarta. 2. C.M. Ratna Rini Nastiti, M.Pharm., Apt. selaku Ketua Program Studi Fakultas Farmasi Sanata Dharma Yogyakarta yang turut memberikan saran dan masukan untuk penulis selama tahap penelitian. 3. Dewi Setyaningsih, M.Sc., Apt. selaku Dosen pembimbing yang telah memberikan banyak pengarahan, bantuan, tuntunan, kritik, dan saran sejak awal penelitian hingga akhir penyusunan skripsi ini.

vii


4. Rini Dwiastuti, M.Sc., Apt. dan Yohanes Dwiatmaka, M.Si. selaku dosen penguji atas segala masukan dan bimbingannya. 5. dr. Tri Baskoro Tunggul Satoto, MD, M.Sc., PhD selaku supervisor selama melakukan penelitian di Laboratorium Parasitologi Fakultas Kedokteran Universitas Gadjah Mada Yogyakarta atas bimbingan dan pengarahan yang diberikan kepada penulis. 6. Romo Sunu, Pak Aris Dwiatmaka, Pak Enade, Suster Kris atas segala bantuan dalam pengolahan data. Sangat bermanfaat. 7. Segenap dosen yang telah berkenan membagikan ilmu kepada penulis selama belajar di Fakultas Farmasi Universitas Sanata Dharma Yogyakarta. 8. Alfonsus Rosario Heppy Dwiyoga atas kamu dan semua waktu, kesabaran, bantuan serta dukunganmu. 9. Sahabat-sahabat NIM atas-bawah dengan semangat tiada henti: Theresia Wijayanti, E. L. Sari Tambunan, Winarti H. Wibowo; kelompok praktikum A2 yang dilengkapi oleh Prasilya dan Regina Clarissa. 10. Teman seperjuangan skripsi: Sin Lie Fransisca Martina Octaviani, Yessi Lusiana Dewi, Elisabeth Dea Gretha Zagoto untuk kesabaran, kebersamaan dan suka dukanya. 11. Kakak-kakak angkatan atas semua bantuan, dukungan, dan masukan: Mbak Ririn, Mbak Dinar, Cik Ayu, Cik Eka, Koh Robby, dkk. 12. Bapak Musrifin, Mas Agung, Mas Heru, Mas Pardjiman, Mas Ottok dan seluruh staf laboratorium Fakultas Farmasi serta staf keamanan dan kebersihan Universitas Sanata Dharma Yogyakarta atas bantuan dan kerjasamanya. viii


13. Seluruh staf dan Kepala Laboratorium Parasitologi Fakultas Kedokteran Universitas Gadjah Mada Yogyakarta atas bantuan dan kerjasamanya. 14. Teman seperjuangan di laboratorium formulasi: Dessy, Ellen, Dewi, Asti, Dian, dkk; Pius, Agnes, dkk; Intan, Arum, Silvia, Eddie, dan teman-teman yang lain. 15. Teman-teman FST A 2008 dan seluruh angkatan 2008 atas dukungan dan suka duka yang diberikan, khususnya Rika, Elya, Widi, Adi, dan Cure. Semoga pengalaman yang telah kita lalui bersama bisa menjadi bekal untuk perjuangan hidup kita kelak. 16. Seluruh pihak, yang tidak dapat disebutkan satu per satu atas yang telah membantu penulis dalam pelaksanaan penelitian dan penyusunan skripsi. Penulis menyadari bahwa masih banyak kekurangan dalam penelitian dan penyusunan skripsi ini mengingat keterbatasan dan kemampuan penulis, sehingga sangat diharapkan adanya masukan dan saran yang membangun untuk penulis. Semoga skripsi ini dapat bermanfaat bagi pembaca dan berguna bagi dunia ilmu pengetahuan. Penulis

ix


DAFTAR ISI HALAMAN JUDUL………………………………………………………...... i HALAMAN PERSETUJUAN PEMBIMBING……………………………..... ii HALAMAN PENGESAHAN………………………………………………..... iii HALAMAN PERSEMBAHAN……………………………………………...... iv PERNYATAAN KEASLIAN KARYA……………………………………...... v LEMBAR PERNYATAAN PERSETUJUAN PUBLIKASI………………..... vi PRAKATA…………………………………………………………………..... vii DAFTAR ISI…………………………………………………………………....x DAFTAR TABEL………………………………………………………………xiii DAFTAR GAMBAR…………………………………………………………... xiv DAFTAR LAMPIRAN…………………………………………………………xvi INTISARI……………………………………………………………………… xvii ABSTRACT……………………………………………………………………...xviii BAB I. PENGANTAR………………………………………………………….1 A. Latar Belakang……………………………………………………………... 1 1. Permasalahan…………………………………………………………... 4 2. Keaslian Penelitian……………………………………………………...4 3. Manfaat Penelitian……………………………………………………... 6 B. Tujuan Penelitian…………………………………………………………... 6 1. Tujuan Umum………………………………………………………….. 6 2. Tujuan Khusus…………………………………………………………. 6 BAB II. PENELAAHAN PUSTAKA…………………………………………. 7 A. Emulsi……………………………………………………………………… 7 1. Polysorbate 80…………………………………………………………. 8 2. Sorbitan Monolaurate............................................................................. 9 B. Mentha piperita……………………………………………………………..10 C. Proses Emulsifikasi…………………………………………………………11 D. Virgin Coconut Oil (VCO)………………………………………………….12 x


E. Gliserin…………………………………………………………………….. 14 F. Asam Stearat……………………………………………………………….. 14 G. Triethanolamine…………………………………………………………….15 H. Cetyl alcohol……………………………………………………………….. 16 I. Hydrophile-Lipophile-Balance (HLB) System…………………………….. 16 J. Sifat Fisis dan Stabilitas Emulsi…………………………………………… 17 1. Daya Sebar……………………………………………………………... 17 2. Viskositas……………………………………………………………….17 3. Stabilitas Emulsi……………………………………………………….. 18 K. Pembentukan dan Analisis Droplet…………………………………………21 L. Nyamuk Aedes aegypti…………………………………………………….. 23 M. Metode Desain Faktorial……………………………………………………24 N. Landasan Teori……………………………………………………………...26 O. Hipotesis…………………………………………………………………… 27 BAB III. METODOLOGI PENELITIAN……………………………………... 28 A. Jenis dan Rancangan Penelitian……………………………………………. 28 B. Variabel dalam Penelitian………………………………………………….. 28 C. Definisi Operasional……………………………………………………….. 29 D. Bahan Penelitian…………………………………………………………… 31 E. Alat Penelitian………………………………………………………………31 F. Alur Penelitian……………………………………………………………... 32 G. Tata Cara Penelitian………………………………………………………...32 1. Formula………………………………………………………………… 32 2. Pembuatan Lotion……………………………………………………… 34 3. Pengamatan Fisis Lotion……………………………………………….. 35 4. Penentuan Tipe Emulsi Lotion………………………………………….35 5. Pengujian Daya Sebar………………………………………………….. 35 6. Pengujian Viskositas dan Pergeseran Viskositas……………………….35 7. Uji Stabilitas…………………………………………………………….36 8. Uji Waktu Penolakan Lotion Minyak Peppermint……………………...36 xi


H. Analisis Hasil………………………………………………………………. 38 BAB IV. HASIL DAN PEMBAHASAN……………………………………… 39 A. Pembuatan Lotion………………………………………………………….. 39 B. Pengamatan Fisis Lotion…………………………………………………… 47 C. Penentuan Tipe Emulsi Lotion……………………………………………...48 1. Uji miscibility dalam air……………………………………………….. 48 2. Uji miscibility dalam minyak…………………………………………... 49 3. Uji staining…………………………………………………………….. 49 D. Sifat Fisis dan Stabilitas Sediaan Lotion Repelan Minyak Peppermint…… 51 1. Sifat Fisis Lotion……………………………………………………….. 51 a. Daya Sebar…………………………………………………………. 57 b. Viskositas…………………………………………………………...62 2. Stabilitas Sediaan Lotion Repelan Minyak Peppermint……………….. 66 a. Pergeseran Viskositas……………………………………………… 67 b. Perubahan Ukuran Droplet………………………………………… 68 c. Pemisahan Emulsi…………………………………………………..71 E. Uji Waktu Penolakan Lotion Minyak Peppermint………………………….72 BAB V. KESIMPULAN DAN SARAN………………………………………. 77 A. Kesimpulan………………………………………………………………… 77 B. Saran……………………………………………………………………….. 77 BAB VI. KETERBATASAN PENELITIAN………………………………….. 78 DAFTAR PUSTAKA………………………………………………………….. 79 LAMPIRAN…………………………………………………………………….85 BIOGRAFI PENULIS…………………………………………………………. 104

xii


DAFTAR TABEL Tabel I. Klasifikasi surfaktan berdasarkan nilai HLB………………………… 17 Tabel II. Rancangan percobaan desain faktorial: dua faktor dan dua level…... 25 Tabel III. Rancangan formula desain faktorial polysorbate 80 dan sorbitan monolaurate......................................................................................................

33

Tabel IV. Jumlah bahan-bahan yang digunakan……………………………… 34 Tabel V. Nilai HLB tiap-tiap formula………………………………………… 42 Tabel VI. Level rendah dan level tinggi polysorbate 80 dan sorbitan monolaurate…………………………………………………………………… 42 Tabel VII. Hasil pengujian sifat fisis dan stabilitas lotion……………………. 53 Tabel VIII. Hasil uji Anova multivariat respon daya sebar dan viskositas…… 56 Tabel IX. Hasil perhitungan nilai efek faktor…………………………………. 56 Tabel X. Hasil uji beda respon pergeseran viskositas dan perubahan ukuran droplet…………………………………………………………………………. 67 Tabel XI. Hasil pengujian indeks creaming.....................................................

72

Tabel XII. Hasil pengujian efek repelensi basis dan basis ditambah peppermint……………………………………………………………………... 74

xiii


DAFTAR GAMBAR Gambar 1. Strukur polysorbate 80 dan rumus kimianya………………………..

9

Gambar 2. Struktur molekul sorbitan monolaurate……………………………..

10

Gambar 3. Struktur kimia senyawa terpenoid dalam Mentha piperita………….

11

Gambar 4. Skema stereokimia surfaktan………………………………………..

12

Gambar 4A. Bentuk emulsifier………………………………………………….

12

Gambar 4B. Emulsi Oil-in-Water……………………………………………….

12

Gambar 4C. Emulsi Water-in-Oil……………………………………………….

12

Gambar 4D. Emulsi dengan emulsifier ganda…………………………………..

12

Gambar 5. Struktur molekul gliserin……………………………………………. 14 Gambar 6. Struktur molekul asam stearat……………………………………….

14

Gambar 7. Struktur molekul triethanolamine…………………………………...

15

Gambar 8. Struktur molekul cetyl alcohol............................................................

16

Gambar 9. Fenomena ketidakstabilan emulsi…………………………………...

20

Gambar 10. Nyamuk Aedes aegypti……………………………………………..

23

Gambar 11. Tipe emulsi W/O dan O/W…………………………………………

35

Gambar 12. Reaksi penyabunan dari trietanolamin dengan asam stearat……….

43

Gambar 13. Mekanisme kerja polysorbate 80 dan sorbitan monolaurate pada sistem emulsi M/A………………………………………………………………

45

Gambar 14. Mekanisme co-surfactant secara skematis…………………………

47

Gambar 15. Pengamatan sifat fisis lotion yang dihasilkan……………………...

48

Gambar 16. Hasil uji miscibility lotion dalam air……………………………….

49

Gambar 17. Hasil pengujian miscibility lotion dalam minyak…………………..

49

Gambar 18. Hasil pengujian tipe emulsi dengan penambahan methylene blue…

50

Gambar 19. Hasil pengujian tipe emulsi menggunakan mikroskop…………….

51

Gambar 20. Grafik hubungan efek polysorbate 80 terhadap respon daya sebar..

60

Gambar 21. Grafik hubungan efek sorbitan monolaurate terhadap respon daya sebar……………………………………………………………………………... 61 Gambar 22. Hasil analisis desain faktorial untuk respon daya sebar…………… xiv

61


Gambar 23. Grafik hubungan efek polysorbate 80 terhadap respon viskositas… 64 Gambar 24. Grafik hubungan efek sorbitan monolaurate terhadap respon viskositas………………………………………………………………………...

64

Gambar 25. Hasil analisis desain faktorial untuk respon viskositas…………….

65

Gambar 26. Hasil pengamatan droplet…………………………………………..

69

xv


DAFTAR LAMPIRAN Lampiran I. Certificate of Analysis Peppermint Oil…………………………….

85

Lampiran II. Perhitungan penambahan minyak peppermint dalam 1 formula

86

lotion……………………………………………………………………………. Lampiran III. Perhitungan rHLB………………………………………………..

87

Lampiran IV. Penentuan faktor dominan yang berpengaruh pada respon daya sebar dan viskositas serta signifikansi uji beda…………………………………. 88 Lampiran V. Hasil uji sifat fisis dan stabilitas sediaan lotion repelan minyak peppermint………………………………………………………………………. 89 Lampiran VI. Perhitungan nilai efek faktor……………………………………..

92

Lampiran VII. Tabel frekuensi ukuran droplet………………………………….

93

Lampiran VIII. Hasil analisis stabilitas dengan program R serial 2.9.0………...

95

Lampiran IX. Hasil Analisis desain faktorial dengan R program….................

99

Lampiran X. Dokumentasi………………………………………………………

101

xvi


INTISARI

Sifat fisis dan stabilitas emulsi dalam lotion dipengaruhi oleh emulsifying agent yaitu polysorbate 80 dan sorbitan monolaurate. Penelitian ini bertujuan untuk mengetahui efek polysorbate 80, sorbitan monolaurate atau interaksi antara keduanya yang paling dominan mempengaruhi sifat fisis dan stabilitas sediaan lotion repelan minyak peppermint yang dihasilkan Penelitian ini merupakan rancangan eksperimental-faktorial dengan variabel eksperimen ganda (desain faktorial, dua faktor dan dua level) yang meliputi polysorbate 80 (level rendah 4 gram dan level tinggi 6 gram) dan sorbitan monolaurate (level rendah 5 gram dan level tinggi 8 gram). Respon sifat fisis dalam penelitian berupa daya sebar dan viskositas, sementara respon stabilitas berupa pergeseran viskositas, perubahan ukuran median droplet, dan pemisahan fase (indeks creaming) yang teramati selama satu bulan penyimpanan. Data respon yang diperoleh dianalisis secara statistik menggunakan uji ANOVA pada software program R. Taraf kepercayaan yang digunakan adalah 95% untuk melihat signifikansi (p<0,05) dari masing-masing faktor maupun interaksinya dalam memberikan respon. Hasil dari penelitian menunjukkan bahwa faktor Polysorbate 80 secara dominan berpengaruh menurunkan respon daya sebar. Interaksi antara polysorbate 80 dengan sorbitan monolaurate secara dominan berpengaruh menurunkan respon viskositas. Sediaan lotion repelan minyak peppermint stabil secara fisis dari sisi makroskopik maupun mikroskopik selama satu bulan penyimpanan. Kata kunci: lotion repelan, miyak peppermint, polysorbate 80, sorbitan monolaurate, desain faktorial.

xvii


ABSTRACT

The physical properties and stability of emulsion in lotion form design that is influenced by emulsifying agents, polysorbate 80 and sorbitan monolaurate. The aim of this study is to determine the effect of polysorbate 80, sorbitan monolaurate or interaction between these factors, that the most dominant influence physical properties and stability of the preparation of peppermint oil repellant lotion produced. This study is a experimental-factorial design with multiple experimental variables (factorial design, two factors and two levels) that include polysorbate 80 (4 grams for low-level and 6 grams for high-level) and sorbitan monolaurate (5 grams for low-level and 8 grams for high-level). The responses for physical properties from this study are spreadability and viscocity, meanwhile responses for physical stability are displacement of viscocity, changing of median droplet size, and creaming index. The data were analyzed statistically with ANOVA multivariate test using R program. Convidence interval used at 95% to see the significance level (p value<0.05)from each these factors and their interactions in response. The results from this study showed that polysorbate 80 is the dominant factor in decrease of spreadability response and the interaction between polysorbate 80 and sorbitan monolaurate dominantly affect the viscocity response that decrease this response.

Keywords: repellant lotion, peppermint, polysorbate 80, sorbitan monolaurate, factorial design.

xviii


BAB I PENGANTAR

A. Latar Belakang Minyak atsiri dikenal juga dengan nama minyak terbang atau minyak eteris, essential oil atau volatile oil. Salah satu bentuk penggunaan minyak atsiri adalah sebagai pestisida nabati, yaitu pengusir (repellent) nyamuk (Kardinan, 2005). Repelan adalah bahan yang digunakan untuk mencegah invasi serangga pada tanaman, hewan maupun manusia dengan menolak atau melapisinya (Borror and Delong, 1954). Menurut penelitian Kumar, Wahab, and Warikoo (2011), minyak atsiri berupa peppermint oil yang berasal dari distilasi daun mint (Mentha piperita), memiliki daya repelan terhadap nyamuk Aedes aegypti betina dewasa. Berdasarkan permasalahan di atas, mendorong dilakukan penelitian untuk membuat suatu sediaan lotion repelan dari bahan alam, yaitu minyak peppermint, dengan suatu sistem emulsi lotion yang stabil. Dipilih suatu sediaan lotion karena terkait dengan stabilitas minyak peppermint yang mudah menguap. Melalui sediaan lotion, diharapkan dapat meningkatkan stabilitasnya. Pemilihan bentuk sediaan lotion dikarenakan pertimbangan dari sisi stabilitas minyak peppermint sebagai minyak atsiri yang mudah menguap sekaligus

juga

untuk

meningkatkan

acceptability

dengan

menutupi

ketidaknyamanan yang timbul akibat penggunaan minyak peppermint murni sebagai repelan langsung pada kulit. Adanya sistem emulsi M/A dalam sediaan lotion diharapkan mampu menurunkan mobilitas minyak peppermint karena 1

PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI 2 kemudahannya untuk menguap dicegah oleh terikatnya minyak peppermint pada fase minyak serta melalui mekanisme penahanan droplet tersebut dalam sistem emulsi yang cenderung menjadi lebih viskos karena adanya interaksi pada bahanbahan penyusun lotion dibandingkan dengan minyak peppermint murni. Efek repelan akan muncul setelah pengaplikasian pada kulit karena ikatan minyak peppermint dengan fase minyak lemah. Di samping itu, terdapat pula shear ynag diberikan berupa pengolesan sehingga akan memutuskan ikatan antara minyak peppermint dari sediaan lotion. Dalam pembuatan suatu sediaan lotion, diperlukan emulsifying agent dalam formula. Hal ini disebabkan karena lotion termasuk dalam sistem emulsi. Penelitian ini menggunakan kombinasi komposisi polysorbate 80 dan sorbitan monolaurate

sebagai

emulsifying

agent

untuk

mengetahui

pengaruh

penambahannya pada formulasi lotion repelan minyak peppermint. Emulsifying agent yang berperan sebagai surfaktan, akan mempengaruhi sifat fisis dan kestabilan lotion (Friberg, Quencer, and Hilton, 2006). Melalui penelitian ini diharapkan dapat ditentukan faktor mana yang dominan dari polysorbate 80, sorbitan monolaurate atau interaksi keduanya dalam menentukan sifat fisis lotion. Polysorbate 80 dan sorbitan monolaurate adalah surfaktan nonionik. Surfaktan nonionik bersifat lebih stabil apabila dibandingkan surfaktan ionik (anionik dan kationik) terhadap adanya elektrolit maupun perubahan pH (Jones, 2008) dalam sistem emulsi. Polysorbate 80 dan sorbitan monolaurate memiliki kesamaan adanya rantai hidrokarbon dan gugus hidroksil (-OH) pada struktur molekulnya, tetapi polysorbate 80 juga memiliki gugus etilen oksida sehingga

PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI 3 menyebabkan polysorbate 80 lebih bersifat hidrofilik (water-soluble) (Weindholz, 1976). Sementara itu, sorbitan monolaurate lebih bersifat lipofilik (oil-soluble) karena memiliki rantai hidrokarbon yang lebih panjang (Rowe, Sheskey, and Quinn, 2009). Kombinasi dua surfaktan nonionik, water-soluble dan oil-soluble digunakan untuk membentuk lapisan antarmuka antara fase terdispers dan medium pendispers (Jones, 2008). Adanya lapisan antarmuka akan menurunkan tegangan permukaan antar fase minyak dan fase air (Kim, 2004). Penggunaan kombinasi emulsifying agent juga diharapkan dapat meningkatkan stabilitas sistem emulsi lotion daripada penggunaan emulsifying agent tunggal (Kim, 2004). Oleh sebab itu, penambahan kombinasi polysorbate 80 dengan sorbitan monolaurate dalam penelitian ini juga dimaksudkan untuk mengetahui profil kestabilan fisis lotion repelan minyak peppermint secara makroskopik maupun mikroskopik. Lotion yang diformulasikan diharapkan memiliki tipe emulsi minyakdalam-air (M/A), sebab dilihat dari sisi kelarutannya, minyak peppermint larut dalam alkohol dan minyak serta tidak larut dalam air (USP, 1995). Emulsifying agent yang digunakan pada penelitian bertujuan untuk membentuk droplet minyak dalam air untuk mengurangi kemungkinan menguapnya kandungan minyak peppermint sehingga diharapkan dapat mempertahankan stabilitasnya dalam lotion. Disamping itu, pada penelitian ini juga ingin diketahui sejauh mana lotion repelan minyak peppermint memberikan waktu penolakan terhadap nyamuk Aedes aegypti betina. Desain penelitian yang memungkinkan untuk mengetahui pengaruh

PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI 4 penambahan kedua faktor emulsifying agent berupa polysorbate 80 dan sorbitan monolaurate, sehingga dapat diketahui efek masing-masing faktor maupun interaksi dari kedua faktor secara simultan dalam menentukan sifat fisis lotion adalah dengan metode desain faktorial (Armstrong and James, 1996). Melalui desain faktorial dengan dua level dan dua faktor akan diperoleh informasi tentang signifikansi efek yang dominan dari perbedaan perlakuan, yaitu jumlah polysorbate 80 dan sorbitan monolaurate pada level rendah dan tinggi. Signifikansi efek polysorbate 80 dan sorbitan monolaurate terhadap sifat fisis lotion repelan minyak peppermint dilihat dari hasil ANOVA multivariat dengan taraf kepercayaan 95%.

1. Permasalahan a. Manakah faktor yang secara signifikan dominan dari polysorbate 80, sorbitan monolaurate atau interaksi keduanya dalam menentukan sifat fisis lotion repelan minyak peppermint? b. Apakah lotion repelan minyak peppermint stabil secara fisis setelah satu bulan penyimpanan? c. Berapa lama waktu penolakan terhadap nyamuk Aedes aegypti betina dari sediaan lotion minyak peppermint dengan kombinasi polysorbate 80 dan sorbitan monolaurate?

2. Keaslian Penelitian Penelitian mengenai minyak peppermint yang berkaitan dan pernah

PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI 5 dilakukan adalah: Insect Repellents – Past, Present and Future yang menjabarkan mekanisme penolakan repelan pada nyamuk Aedes aegypti betina dengan mengacaukan reseptor lactic-acid-sensitive olfactory receptor neuron (ORN) pada antenanya (Paterson and Coats, 2001), Determination of The Required HLB Values of Some Essential Oils (Orafidiya and Oladimeji, 2002) yang meneliti tentang nilai HLB minyak peppermint, A Review on Peppermint Oil (Alankar, 2009) yang menyatakan konsentrasi minyak peppermint dalam suatu sediaan semisolid dan senyawa yang terkandung di dalam minyak peppermint, Bioefficacy of Mentha piperita essential oil against dengue fever mosquito Aedes aegypti L (Kumar et al., 2011) yang meneliti tentang adanya sifat repelan yang berasal dari minyak peppermint beserta daya proteksinya pada tangan manusia, dan Evaluation of herbal essential oil as repellents against Aedes aegypti (L.) and Anopheles dirus Peyton & Harrion (Sritabutra, Soonwera, Waltanachanobon, and Poungjai,

2011)

yang

meneliti

tentang

beberapa

minyak

atsiri

yang

diformulasikan dengan minyak kedelai dapat berfungsi sebagai repelan pada nyamuk Aedes aegypti dan Anopheles dirus pada tangan manusia. Penelitian

pengaruh

penambahan

polysorbate

80

dan

sorbitan

monolaurate sebagai emulsifying agent dalam formula lotion repelan minyak peppermint terhadap sifat fisis dan stabilitas sediaan yang dilakukan penulis, belum pernah dilakukan.

PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI 6 3. Manfaat Penelitian a. Manfaat teoritis: Menambah pengetahuan tentang formulasi bentuk sediaan lotion repelan dari bahan alam yang berupa minyak peppermint. b. Manfaat metodologis: Mengetahui penggunaan komposisi emulsifying agent berupa polysorbate 80 dan sorbitan monolaurate. c. Manfaat praktis: Mengetahui stabilitas sediaan lotion repelan minyak peppermint setelah satu bulan penyimpanan.

B. Tujuan Penelitian 1. Tujuan Umum Tujuan umum dari penelitian ini adalah untuk membuat formula repelan dengan zat aktif yang berasal dari bahan alam berupa minyak peppermint (Mentha piperita) dalam bentuk sediaan lotion yang stabil. 2. Tujuan Khusus a. Untuk mengetahui faktor yang secara signifikan dominan mempengaruhi sifat fisis sediaan lotion, dari polysorbate 80, sorbitan monolaurate atau interaksi keduanya sebagai emulsifying agent. b. Untuk mengetahui stabilitas fisis lotion minyak peppermint setelah satu bulan penyimpanan. c. Untuk mengetahui berapa lama waktu penolakan lotion minyak peppermint terhadap nyamuk Aedes aegypti betina.


BAB II PENELAAHAN PUSTAKA

A. Emulsi Suatu sediaan yang mengandung dua cairan atau lebih yang tidak saling campur, biasa dibuat dalam bentuk emulsi.

Cairan tersebut mempunyai

komponen yang bersifat polar maupun non polar. Apabila fase terdispers bersifat non polar (minyak) terdispersi dalam medium polar (air), maka tipe emulsi adalah minyak-dalam-air (M/A). Emulsi M/A dapat bercampur dengan air, mudah dicuci dengan air, mengabsorbsi air, tidak occlusive, dan tidak berminyak. Sebaliknya, emulsi dengan tipe air-dalam-minyak (A/M) memiliki sifat larut dalam air, tidak mudah dicuci, tidak mengabsorbsi air, occlusive, dan dapat memberikan efek berminyak (Allen, 2002). Emulsi tidak secara spontan terbentuk. Pembentukan emulsi memerlukan penambahan energi, misalnya: gaya mekanik, vibrasi ultrasonik atau pemberian panas untuk membentuk droplet. Saat dua cairan yang tidak saling campur dicampurkan, droplet bundar akan terbentuk seperti cairan yang akan mempertahankan area permukaan sekecil mungkin. Hal ini menimbulkan adanya tegangan permukaan antara kedua cairan tersebut (Allen, 1999). Lotion mengandung bahan cair pada fase terdispersi yang tidak bercampur dengan bahan pembawa, biasanya menyebar dengan bantuan emulsifying agent atau bahan penstabil lain yang sesuai (Ansel, 1989). Emulsifying agent merupakan suatu molekul surfaktan dengan gugus polar dan 7

PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI 8 rantai hidrokarbon non polar (Allen, 2002; Friberg, et al., 2006). Penambahan emulsifying agent menyebabkan menurunnya tegangan permukaan sehingga kedua cairan dapat bercampur karena molekul emulsifying agent membentuk lapisan di antara kedua cairan, bagian polar dalam cairan polar dan bagian nonpolar

pada

bagian

nonpolar.

Emulsifying

agent

akan

mengurangi

kecenderungan droplet bersatu membentuk droplet yang lebih besar, yang dapat menyebabkan kedua cairan memisah (Allen, 1999; Anief 2003; Friberg, et al., 2006). Campuran dua macam surfaktan biasanya lebih stabil daripada penggunaan surfaktan tunggal (Kim, 2004). Apabila dilihat dari muatannya, surfaktan diklasifikasikan menjadi 4 jenis, yaitu surfaktan anionik, surfaktan kationik, surfaktan nonionik, dan surfaktan amfoterik. Surfaktan nonionik adalah surfaktan yang tidak bermuatan dan penggunaan kombinasi surfaktan nonionik menghasilkan interfacial film yang stabil di antara permukaan droplet fase terdispers karena interaksinya pada bagian antarmuka (Jones, 2008). Polysorbate 80 dan sorbitan monolaurate merupakan surfaktan nonionik, dengan deskripsi berikut: 1. Polysorbate 80 Polysorbate 80 memiliki sifat fisis panas dan kadang rasa agak pahit, berwarna kuning muda sampai bening dan kental (Dirjen POM RI, 1993). Polysorbate 80 termasuk surfaktan nonionik (tidak bermuatan). Gugus yang bertanggungjawab terhadap adanya sifat hidrofil adalah gugus hidroksil dan golongan etilen oksida, sedangkan gugus yang bertanggungjawab terhadap adanya

PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI 9 sifat lipofil adalah adanya rantai karbon panjang dari asam lemaknya (Weindholz, 1976).

Gambar 1. Struktur polysorbate 80 dan rumus kimianya (Anonim, 1992)

Larut dalam etanol dan air serta tidak larut dalam mineral oil maupun vegetable oil, pH 6.0-8.0 pada 5% b/v larutan berair, titik lebur 5⁰-6⁰C, viskositas 300-500 mm2/s (Rowe, Sheskey, and Quinn, 2006), dan memiliki nilai HLB 15,0 (Allen,2002). Dalam penggunaannya sebagai emulsifying agent yang dikombinasikan dengan emulsifier hidrofilik pada lotion dengan tipe emulsi M/A, konsentrasi yang digunakan biasanya sebesar 1-10%. Polysorbate 80 disebut juga dengan Tween 80 (Rowe, et al., 2006). 2. Sorbitan Monolaurate Sorbitan monolaurate adalah salah satu dari sorbitan monoester, berfungsi sebagai emulsifying agent, tetapi juga memiliki fungsi sebagai solubilizing agent dan wetting agent, termasuk dalam surfaktan nonionik. Saat digunakan tunggal menghasilkan sistem emulsi A/M yang stabil maupun mikroemulsi, tetapi ketika digunakan dengan kombinasi polysorbate dapat menghasilkan tipe emulsi M/A maupun A/M (Rowe, et al., 2006).

PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI 10 Sorbitan monolaurate berwujud cairan kental berwarna kuning dengan bau dan rasa yang khas HLB 8.6, pour point 16-20⁰C, bilangan asam ≤7. Sorbitan monolaurate disebut juga Span 20 (Rowe, et al., 2006).

Gambar 2. Struktur molekul sorbitan monolaurate (Anonim, 2010)

B. Mentha piperita Oleum mentha piperita atau peppermint oil adalah minyak menguap hasil distilasi dari bagian tanaman Mentha piperita (USP, 2005). Berupa cairan tidak berwarna atau kekuningan atau kuning kehijauan; berubah gelap dan kental karena penyimpanan atau terkena udara; memiliki aroma khas yang kuat, rasa pedas diikuti sensasi dingin ketika diaplikasi di rongga mulut. Komposisinya sangat kompleks, mengandung banyak terpen: pinene, phellandrene, sineol (3.514%), limonen (1-5%), menthone(14-32%), menthol (30-55%), menthofuran (19%), isomenthone (1.5-10%), menthyl acetate (2.8-10.0%), pulegone (≤ 4%), dan carvone (≤ 1%) (Sayre, 1917; Alankar, 2009). Struktur kimia senyawa-senyawa tersebut ditunjukkan pada gambar berikut:

PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI 11

Gambar 3. Struktur kimia senyawa terpenoid dalam Mentha piperita (Robinson, 1995; Sastrohamidjojo, 2004: Alankar, 2009)

Pada pencampuran dingin, minyak berubah buram dan kental dan akan memisahkan kristal menthol (Sayre, 1917). Peppermint oil, baik murni maupun kombinasi dengan minyak kedelai, memiliki kemampuan proteksi terhadap nyamuk Aedes aegypti dan Anopheles dirus (Sritabutra, et al., 2011). Menurut Orafidiya and Oladimeji (2002), rHLB minyak peppermint adalah sebesar 12,3.

C. Proses Emulsifikasi Menurut Leyden and Rawlings (2002), penggunaan surfaktan memiliki kenampakan stereokimia yang berbeda-beda berdasarkan nilai HLB-nya. Gambar 4A menunjukkan bahwa emulsifier 1 mempunyai afinitas lebih besar terhadap air daripada minyak (HLB 12-15). Pengaruh ini dikarenakan stereokimia gugus polar

PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI 12 pada bagian kepalanya. Emulsifier 2 mempunyai afinitas yang lebih kuat terhadap minyak daripada air (HLB 5-12). Emulsifier 3 akan cepat membentuk emulsi minyak dalam air (HLB 1-5). Gambar 4B merupakan susunan emulsifier pada emulsi minyak dalam air. Gambar 4C merupakan susunan emulsifier pada emulsi air dalam minyak. Gambar 4D menunjukkan konsep penggunaan emulsifier ganda dengan nilai HLB yang lebih tinggi untuk menstabilkan emulsi (Leyden and Rawlings, 2002). Bagian terluar dari droplet sferis bersifat hidrofilik. Bagian hidrofilik dari emulsifier primer dan sekunder tersusun satu sama lain pada antarmuka minyakair. Sementara itu, bagian lipofilik emulsifier akan masuk ke dalam droplet (Leyden and Rawlings, 2002).

Gambar 4. Skema stereokimia surfaktan (Leyden and Rawlings, 2002) Gambar 4A. Bentuk emulsifier. Gambar 4B. Emulsi Oil-in-Water Gambar 4C. Emulsi Water-in-Oil. Gambar 4D. Emulsi dengan emulsifier ganda

D. Virgin Coconut Oil (VCO) VCO merupakan minyak kelapa yang diolah tanpa pemanasan maupun dengan pemanasan terbatas sehingga menghasilkan minyak jernih (bening) dan

PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI 13 beraroma khas kelapa (Anonim, 2007). VCO teramasuk dalam kategori vegetable oil. rHLB vegetable oil adalah sebesar 6 (Philip, 2004). VCO mempunyai sifat sebagai antioksidan yang setara dengan vitamin E (Herrera, 2005). Kandungan asam lemak jenuh pada minyak kelapa adalah sebesar ±90% yang berupa asam lemak jenuh rantai sedang atau MCFA (Medium Chain Fatty Acid) dan kandungan asam lemak jenuh rantai panjang hanya sekitar 8%. Kandungan terbesar adalah asam laurat (50%) dan asam kapriat (7%). Keduanya merupakan jenis asam lemak jenuh rantai sedang yang bersifat antimikroba (antibakteri dan antijamur) yang dapat membunuh berbagai jenis mikroorganisme yang membran selnya mengandung asam lemak (Timoti, 2005; Sutarmi dan Rozaline, 2006). Dengan demikian, minyak kelapa dapat berfungsi sebagai pengawet yang dapat menjaga stabilitas fisis lotion. Asam lemak jenuh stabil dalam pemanasan, tidak mudah tengik, dan tidak mudah teroksidasi sehingga tidak banyak mengandung peroksida. Sementara itu, pada asam lemak tak jenuh mengandung peroksida dan dapat membentuk radikal bebas. Radikal bebas dapat merusak enzim sel, mengganggu proses pembentukan sel atau bahkan berhenti, serta menyebabkan sel rusak atau mati, terutama pada kulit akan menyebabkan keriput atau penuaan dini akibat sel-sel yang mati. Oleh sebab itu, VCO biasa dimanfaatkan untuk kosmetika seperti handbody maupun pelembab (Sutarmi dan Rozaline, 2006).

PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI 14 E. Gliserin

Gambar 5. Struktur molekul gliserin (Rowe, et al., 2006)

Gliserin

(United

State

Pharmacope)

atau

Gliserol

(British

Pharmacopeia) memiliki rumus empirik C3H8O3 dengan bobot molekul 92,09. Gliserin berwarna jernih, tidak berbau, kental, higroskopis; memiliki rasa enam kali lebih manis dari sukrosa. Dapat digunakan untuk pengawet, kosolven, emolien, humektan, plasticizier, pelarut, pemanis maupun tonicity agent; larut dalam metanol dan air; akan terdekomposisi pada pemanasan, titik leleh 17,8⁰C (Rowe, et. al., 2006). Gliserin merupakan humektan yang paling umum digunakan saat ini. Gliserin sebagai bahan penentu dalam produksi sabun atau asam lemak lain yang berasal dari minyak nabati maupun hewani. Saat terdehidrasi dan kehilangan aromanya, berwujud transparan dan tidak berbau (Mitsui, 1994).

F. Asam Stearat

Gambar 6. Struktur molekul asam stearat (Rowe, et al., 2006)

Asam stearat berwujud keras, sedikit berkilap, berupa padatan kristal atau serbuk berwarna putih maupun kekuningan, dan seperti lemak. Titik leleh ≥54⁰C,

PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI 15 praktis tidak larut air. Dalam formulasi untuk penggunaan topikal, asam stearat berfungsi sebagai emulsifying agent dan solubilizing agent. Untuk pembuatan krim, biasanya penetralan menggunakan basa atau triethanolamine (Rowe, et al., 2006) melalui peristiwa penyabunan (saponifikasi). Asam stearat memiliki rHLB 15 untuk tipe emulsi M/A (Allen, 2002).

G. Triethanolamine

Gambar 7. Struktur molekul triethanolamine (Rowe, R. C., et al., 2006)

Triethanolamine berwarna jernih, tidak berwarna sampai kuning pucat, berupa cairan kental, sedikit berbau amonia. Titik leleh 20-21⁰C, sangat higroskopis (Rowe, et al., 2006). Ketika dicampurkan dengan asam lemak, seperti asam stearat atau asam oleat, triethanolamine membentuk sabun dengan pH sekitar 8, yang dapat berfungsi sebagai emulsifying agent untuk menghasilkan fine-grained yang menstabilkan emulsi dengan tipe M/A. Biasanya konsentrasi yang digunakan sebesar 2-4% v/v. Untuk mineral oil, triethanolamine diperlukan 5% v/v dengan peningkatan jumlah asam lemak yang tepat (Rowe, et al., 2006).

PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI 16 H. Cetyl Alcohol

Gambar 8. Struktur molekul cetyl alcohol (Rowe, R. C., et al., 2006)

Pemerian cetyl alcohol berupa serpihan putih licin, granul, atau kubus, putih (Dirjen POM RI, 1995). Pada lotion, cream, dan ointment, cetyl alcohol digunakan sebagai emollient (pelembut), water-absorbtive, dan emulsifying. Cetyl alcohol dapat meningkatkan stabilitas, memperbaiki tekstur, dan meningkatkan konsistensi. Titik leleh adalah 45-52⁰C (Rowe, et al., 2006).

I. Hydrophile-Lipophile-Balance (HLB) System Penggunaan sistem HLB umumnya untuk menggambarkan karakteristik emulsifying agent dengan skala 0-20, sehingga dapat menyederhanakan pemilihan dan pencampuran emulsifier. Emulsifying agent dengan HLB rendah (<6) cenderung stabil pada emulsi A/M, sedangkan untuk emulsifying agent dengan HLB tinggi (≥ 8) cenderung lebih stabil pada emulsi M/A (Block, 1996). Sistem HLB (Hydrophile-Lipophile Balance) merupakan tingkat kepolaran surfaktan (Kim, 2004). Nilai HLB menunjukkan keseimbangan hidrofil-lipofil yang digambarkan dari ukuran dan kuatnya gugus hidrofil dan lipofil (Voigt, 1994).

PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI 17 Tabel I. Klasifikasi surfaktan berdasarkan nilai HLB

HLB 1-3 3-6 7-9 8-16 13-15 15-18

Kegunaan Antifoaming agents W/O emulsifying agents Wetting agents O/W emulsifying agents Detergents Solubilizing agents

(Kim, 2004)

J. Sifat Fisis dan Stabilitas Emulsi 1. Daya Sebar Daya sebar berhubungan dengan sudut kontak antara droplet dengan site of action (tempat aksi). Hal ini menggambarkan kelicinan tiap tetes droplet. Pengukuran daya sebar sediaan semisolid melalui pemberian shearing stress yang diseragamkan. Kecepatan penyebaran

tergantung dari viskositas formula,

kecepatan penguapan pelarut, kecepatan peningkatan viskositas sebagai hasil dari penguapan, dan shearing stress yang diberikan (Garg, Anggarwal, Garg, and Singla, 2002). 2. Viskositas Viskositas adalah pernyataan ketahanan suatu cairan untuk mengalir; viskositas yang semakin tinggi, maka semakin besar tahanannya (Martin, et al., 1993). Viskositas yang semakin meningkat akan meningkatkan waktu retensi pada site of action tetapi akan menurunkan daya sebar (Garg, et al., 2002).

PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI 18 3. Stabilitas Emulsi Emulsi stabil memiliki droplet fase dispers yang tetap pada sifat asalnya dan terdistribusi merata dalam fase kontinyu. Beberapa macam ketidakstabilan emulsi dapat terjadi. a.

Creaming. Creaming adalah

memisahnya emulsi menjadi dua

bagian dengan satu bagian memiliki fase dispers lebih banyak daripada bagian yang lain. Dispersi seragam dapat dihasilkan kembali melalui penggojogan (Aulton, 2002). Pada emulsi M/A, creaming adalah pergerakan droplet minyak karena pengaruh gaya grafitasi atau pada saat disentrifugasi dan membentuk suatu lapisan yang terkonsentrasi pada bagian atas sediaan (Binks, 1998). Peningkatan creaming sangat memungkinkan terjadinya koalesen dari droplet. Menurut hukum Stokes, kecepatan pembentukan creaming dapat dikurangi dengan: 1) Memperkecil ukuran droplet: emulgator tidak hanya menstabilkan emulsi tetapi sebenarnya juga berfungsi sebagai fasilitator untuk menghasilkan produk dengan ukuran droplet yang baik. 2) Meningkatkan viskositas fase kontinyu: penyimpanan produk pada suhu rendah dapat meningkatkan viskositas fase kontinyu dan mengurangi energi kinetik sistem. 3) Mengurangi perbedaan kerapatan antara dua fase creaming dengan menyamakan densitas keduanya. 4) Mengontrol konsentrasi fase dispers: pada konsentrasi fase dispers yang lebih tinggi, halangan pada pergerakan droplet menyebabkan pengurangan creaming (Aulton, 2002).

PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI 19 b.

Flokulasi. Flokulasi terjadi dikarenakan droplet terdispersi

mengumpul dalam emulsi. Satu unit droplet mempunyai kekhasan tersendiri. Saat mengumpul, secara fisik droplet tampak sebagai satu unit. Hal ini akan meningkatkan terjadinya creaming. Flokulasi merupakan awal terjadinya creaming (Aulton, 2002). c.

Koalesen. Koalesen adalah menyatunya droplet-droplet menjadi

ukuran droplet yang lebih besar sehingga menyebabkan pemisahan fase dispers yang membentuk lapisan. Perubahan ini besifat irreversible. Koalesen droplet minyak pada tipe emulsi M/A ditahan oleh emulsifier yang secara mekanis terabsorbsi kuat di sekitar tiap droplet. Dua droplet berdekatan akan menyebabkan permukaan keduanya menjadi rata. Perubahan bentuk bulat menjadi bentuk lain akan meningkatkan luas permukaan serta peningkatan energi bebas permukaan total (Aulton, 2002). d.

Inversi. Inversi adalah proses emulsi berubah dari satu tipe ke tipe

lainnya, misal dari M/A ke A/M. Rentang paling stabil untuk konsentrasi fase dispers adalah 30-60%. Bila fase dispers mendekati atau melebihi batas maksimum teoritis 74% dari volume total, inversi fase dapat terjadi. Penambahan bahan yang dapat merubah kelarutan emulsifying agent, kemungkinan dapat menyebabkan inversi. Peristiwa ini bersifat irreversible (Aulton, 1991). e.

Ostwald ripening. Ostwald ripening lebih cenderung terjadi pada

emulsi polidispers, mengandung campuran fase minyak dengan fase air. Fenomena ditandai dengan semakin meningkatnya ukuran droplet yang besar

PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI 20 karena adanya droplet kecil yang menempel pada droplet besar tersebut (Binks, 1998). Fenomena-fenomena ketidakstabilan emulsi tersebut, ditunjukkan pada gambar 9:

Gambar 9. Fenomena ketidakstabilan emulsi (Eccleston, 2007)

Untuk mengetahui kestabilan emulsi selama periode waktu tertentu, uji stabilitas emulsi menjadi penting. Uji-uji tersebut adalah: a.

Perubahan viskositas: adanya variasi ukuran atau perubahan ukuran

droplet, dapat dideteksi dengan adanya perubahan viskositas secara nyata. b.

Analisis ukuran droplet: rata-rata droplet yang bertambah,

bersamaan dengan menurunnya jumlah droplet, seiring bertambahnya waktu, dapat diasumsikan bahwa hal tersebut karena koalesen.

PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI 21 c.

Uji makroskopik: dapat diketahui dengan uji derajat creaming atau

koalesen yang terjadi selama waktu tertentu. Uji ini dilakukan dengan menghitung ratio (perbandingan) emulsi yang mengalami pemisahan dengan volume total emulsi. Pengujian melalui pengamatan pemisahan lotion yang terjadi selama periode waktu tertentu dalam satu tabung berskala (Aulton, 2002).

K. Pembentukan dan Analisis Droplet Pembentukan droplet emulsi diawali saat 2 fase yang tidak bercampur, dicampurkan atau diaduk secara mekanik dengan adanya bahan tambahan lain, kedua fase mengarah ke ukuran droplet yang bervariasi. Distribusi ukuran partikel dipengaruhi oleh gaya yang diberikan selama pencampuran dan jumlah droplet tiap fase tergantung dari jumlah volume relatif. Akibatnya, luas permukaan meningkat dan terjadi peningkatan tegangan permukaan antara kedua fase serta tingginya energi bebas permukaan antara keduanya. Saat ini, secara termodinamik sistem tidak stabil. Untuk mengurangi tegangan tersebut, droplet dengan energi tinggi mengambil bentuk sferis, dimana bentuk ini memiliki luas permukaan minimum dan kemudian pecahnya droplet akan menyatu (Eccleston, 2007). Bahan tambahan lain yang digunakan dalam pencampuran 2 fase emulsi adalah surfaktan. Surfaktan adalah zat yang dapat menurunkan tegangan permukaan sehingga menurunkan ukuran droplet. Menurut teori tegangan permukaan, penggunaan surfaktan dapat menurunkan tegangan permukaan dua fase cairan yang tidak bercampur dengan mengurangi gaya tolak menolak partikel masing-masing fase (Ansel, 1989).

PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI 22 Pengetahuan, pengendalian dan kisaran ukuran partikel penting dalam farmasi. Ukuran berpengaruh pada luas permukaan, yang dapat dihubungkan dengan sifat fisika, kimia, dan farmakologi obat. Ukuran partikel dapat mempengaruhi pelepasannya dari bentuk sediaan oral, parenteral, rektal, dan topikal. Ukuran droplet diperoleh melalui data diameter dan distribusi ukuran droplet. Bentuk droplet dapat memberi gambaran luas permukaan spesifik dan tekstur droplet (Martin, Swarbrick, and Cammarata, 1993). Stabilitas emulsi akan meningkat apabila ukuran droplet semakin kecil sehingga sistem emulsi cenderung stabil (Lieberman, et al., 1996; Block, 1996). Salah satu metode yang dapat digunakan untuk menentukan ukuran partikel adalah melalui pengamatan dengan menggunakan mikroskop, biasa dikenal dengan metode mikroskopi atau mikromeritik. Melalui metode ini, penyajian data dilakukan melalui bentuk kurva distribusi frekuensi, yang menggambarkan hubungan ukuran partikel (pada absis), terhadap presentase frekuensi ukuran partikel (pada ordinat). Berdasarkan kurva tersebut, dapat diperoleh informasi ukuran partikel yang paling banyak ditemukan dalam sampel (Martin, et al., 1993).

PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI 23 L. Nyamuk Aedes aegypti

Gambar 10. Nyamuk Aedes Aegypti (Raikhel, 2011)

Salah satu daya tarik sensor nyamuk untuk datang dan menggigit pada kulit berasal dari zat kimia, yaitu asam laktat dan karbondioksida (CO2) yang dieksresikan oleh manusia (Fradin, 1998; Freudenrich, 2008). Selain itu, sensor visual dan sensor panas juga berperan sebagai daya tarik nyamuk. Sensor visual, misalnya pakaian yang kontras dengan latar belakangnya akan lebih mudah dikenali sensor nyamuk. Adanya sensor panas akan memudahkan nyamuk menemukan mamalia berdarah panas termasuk manusia (Freudenrich, 2008). Perlindungan manusia terhadap gigitan nyamuk dapat dilakukan dengan menggunakan repelan. Repelan akan menyamarkan bau kelembaban tubuh yang berasal dari eksresi asam laktat dengan melapisi kulit sehingga nyamuk tidak akan hinggap pada kulit (Borror and Delong, 1954; Remington, 1980). Nyamuk Aedes aegypti merupakan vektor demam berdarah dengue (DBD). Mekanisme penularan DBD adalah melalui gigitan nyamuk Aedes sp. pada kulit manusia. Nyamuk mulai menginfeksi sampai menimbulkan penyakit pada manusia selama 4-5 hari diawali dengan gejala yang menyertainya. Nyamuk yang menjadi vektor DBD adalah nyamuk yang terinfeksi saat menggigit manusia

PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI 24 yang sedang sakit dan terdapat virus dalam darahnya atau viremia (Widoyono, 2005).

M. Metode Desain Faktorial Desain faktorial digunakan untuk mengukur efek dari beberapa faktor secara bersamaan dan interaksi antara faktor-faktor tersebut. Faktor merupakan variabel bebas yang ditentukan peneliti. Level dari faktor merupakan nilai yang ditentukan untuk masing-masing faktor. Efek adalah perubahan respon karena variasi tingkat dari faktor. Efek faktor atau interaksi adalah rata-rata respon pada level tinggi dikurangi rata-rata respon pada level rendah. Respon adalah sifat atau hasil percobaan yang diamati. Respon terukur harus dikuantitatifkan (Bolton, 1990). Desain faktorial dua level berarti terdapat dua faktor (misalnya A dan B); masing-masing faktor diuji pada dua level berbeda (level rendah dan level tinggi). Melalui desain faktorial, faktor dominan yang berpengaruh secara signifikan terhadap suatu respon dapat didesain.

Pertanyaan yang muncul dari desain

faktorial dengan dua faktor adalah: 1. Apakah faktor A mempunyai pengaruh signifikan terhadap respon? 2. Apakah faktor B mempunyai pengaruh signifikan terhadap respon? 3. Apakah interaksi faktor A dan B mempunyai pengaruh signifikan terhadap respon? (Bolton, 1990). Persamaan umum desain faktorial: y = b0 +b1X1 + b2x2 +b12X1X2 …………….(1) Keterangan:

y

= respon hasil atau sifat yang diamati

PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI 25 X1, X2

= level bagian A dan B

b0

= rata-rata semua percobaan

b1, b2, b12

= koefisien yang dihitung dari hasil percobaan

Desain faktorial dua level dan dua faktor memerlukan empat percobaan (2n = 4, dengan 2 merupakan level dan n merupakan jumlah faktor), yaitu formula 1 untuk percobaan I, formula a untuk percobaan II, formula b untuk percobaan III, dan formula ab untuk percobaan IV. Tabel II. Rancangan percobaan desain faktorial: dua faktor dan dua level

Formula 1 a b ab Keterangan: Faktor A Faktor B Formula 1 Formula a Fomula b Formula ab

Faktor A + +

Faktor B + +

Interaksi + +

= Polysorbate 80 = Sorbitan monolaurate = faktor A level rendah, faktor B level rendah = faktor A level tinggi, faktor B level rendah = faktor A level rendah, faktor b level tinggi = faktor A level tinggi, faktor b level tinggi

Dengan substitusi secara matematis dari persamaan di atas, dapat dihitung besar efek masing-masing faktor maupun efek interaksi, menggunakan rumus: a. Efek A =

( )

(

)

………………………………………………….(2)

b. Efek B =

( )

(

)

………………………………………………….(3)

c. Efek interaksi A dan B=

(

) (( )

)

………………………………....(4) (Bolton, 1990).

PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI 26 Beberapa keuntungan desain faktorial adalah: memiliki efisiensi maksimum untuk memperkirakan efek dominan dalam penentuan respon; memungkinkan untuk dilakukan identifikasi efek masing-masing faktor maupun efek interaksi antar faktor; ekonomis, karena dapat mengurangi jumlah penelitian bila dibandingkan dengan meneliti dua efek faktor secara terpisah (Bolton, 1990), dan dapat mengevaluasi efek dari dua faktor atau lebih sekaligus pada waktu eksperimen yang bersamaan (De Muth, 1999).

N. Landasan Teori Penelitian ini dimaksudkan untuk membuat minyak peppermint menjadi suatu sediaan lotion repelan, dengan menitikberatkan pada faktor sifat fisis dan stabilitas sediaan. Minyak peppermint berupa cairan tidak berwarna atau kekuningan atau kuning kehijauan; berubah gelap dan kental karena penyimpanan atau terkena udara. Selain itu, minyak peppermint adalah minyak yang tidak stabil karena memiliki sifat mudah menguap sebab tergolong minyak atsiri. Melalui formulasi minyak peppermint menjadi sediaan lotion, diharapkan dapat meningkatkan kestabilannya. Lotion yang dibuat memiliki tipe M/A. Dengan pembuatan sediaan lotion tipe M/A ini diharapkan dapat meningkatkan stabilitas melalui perpanjangan waktu menempelnya minyak peppermint pada kulit dengan mekanisme melapisi droplet minyak dalam air sehingga waktu penolakannya dapat diperlama. Sifat fisis dan kestabilan sediaan lotion, juga diharapkan menjadi lebih baik melalui adanya penambahan emulsifying agent dalam formulasi lotion.

PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI 27 Polysorbate 80 dan sorbitan monolaurate adalah emulsifying agent yang digunakan untuk mencampurkan fase air dengan fase minyak yang tidak saling campur dalam formula lotion. Kombinasi emulsifying agent juga dimaksudkan untuk meningkatkan stabilitas sistem emulsi dalam lotion daripada penggunaan emulsifying agent tunggal. Adanya penambahan emulsifying agent yang berperan sebagai surfaktan akan mempengaruhi sifat fisis dan stabilitas lotion minyak peppermint yang dibuat, sehingga pada formula yang dibuat perlu dilihat profil kestabilan fisisnya agar sediaan tetap dapat memberikan efek farmakologis sesuai yang diharapkan. Selain itu, penelitian ini kemudian juga dimaksudkan untuk mengetahui berapa lama waktu penolakan yang dihasilkan dari formulasi minyak peppermint dalam bentuk sediaan lotion terhadap nyamuk Aedes aegypti betina.

O. Hipotesis 1. Faktor polysorbate 80, sorbitan monolaurate atau interaksi kedua faktor memiliki efek yang secara signifikan dominan terhadap sifat fisis sediaan lotion repelan minyak peppermint. 2. Lotion repelan minyak peppermint stabil secara fisis setelah satu bulan penyimpanan. 3. Lotion repelan minyak peppermint dengan kombinasi polysorbate 80 dan sorbitan monolaurate memberikan waktu penolakan terhadap nyamuk Aedes aegypti betina.


BAB III METODOLOGI PENELITIAN

A. Jenis dan Rancangan Penelitian Penelitian ini termasuk dalam jenis penelitian eksperimental dengan rancangan faktorial menggunakan software program R.

B. Variabel dalam Penelitian 1. Variabel bebas: variasi jumlah polysorbate 80 dan sorbitan monolaurate . 2. Variabel tergantung: sifat fisis dan stabilitas lotion yang meliputi respon daya sebar, viskositas, pergeseran viskositas, stabilitas makroskopik (indeks creaming) dan mikroskopik (perubahan ukuran droplet) setelah 48 jam pembuatan dan penyimpanan satu bulan serta adanya waktu penolakan dari lotion terhadap nyamuk Aedes aegypti betina. 3. Variabel pengacau terkendali: minyak peppermint, jenis dan jumlah bahan selain polysorbate 80 dan sorbitan monolaurate yang digunakan pada setiap formula (VCO, asam stearat, gliserin, TEA, cetyl alcohol, aquadest), alat-alat yang digunakan selama percobaan, suhu, kecepatan hand mixer, lama pencampuran, kondisi percobaan, jenis kelamin dan umur nyamuk Aedes aegypti. 4. Variabel pengacau tak terkendali: suhu dan kelembaban saat penyimpanan.

28

PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI 29 C. Definisi Operasional 1. Lotion dalam penelitian ini adalah lotion repelan minyak peppermint dengan formula hasil orientasi peneliti. 2. Repelan merupakan bahan yang digunakan untuk mencegah invasi serangga pada tanaman, hewan maupun manusia dengan menolak atau melapisinya. 3. Emulsifying agent yaitu senyawa yang dapat menurunkan tegangan permukaan antara fase air dan fase minyak dengan menempatkan diri diantara kedua fase tersebut sehingga kedua fase dapat bercampur. Dalam penelitian ini berupa polysorbate 80 dan sorbitan monolaurate. 4. Sifat fisis adalah parameter yang menunjukkan kualitas dari fisis lotion, dalam penelitian ini berupa daya sebar dan viskositas lotion. 5. Stabilitas fisis lotion adalah parameter untuk menunjukkan tingkat kestabilan lotion dari sisi sifat fisis, berupa pergeseran viskositas, perubahan ukuran droplet, dan indeks creaming. 6. Daya sebar adalah diameter penyebaran lotion menggunaan alat uji berupa horizontal double plate setelah pemberian beban 125 gram selama 1 menit di atas 1 gram lotion. 7. Viskositas adalah tahanan lotion untuk mengalir yang diukur menggunakan Viscotester Rion seri VT-04. Semakin besar viskositas, maka lotion semakin kental dan kemudahan mengalirnya rendah. 8. Pergeseran viskositas adalah selisih viskositas lotion setelah penyimpanan selama dengan viskositas setelah pembuatan lotion. δ viskositas =

|

|

x 100%

…………………………………………...(5)

PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI 30 9. Indeks creaming merupakan salah satu parameter tingkat kestabilan lotion selama penyimpanan secara makroskopik dengan pengamatan pemisahan fase selama penyimpanan dalam tabung berskala. Uji pemisahan fase =

x 100%......................(6)

10. Median merupakan nilai tengah yang digunakan dalam respon ukuran droplet. 11. Potensi ketidakstabilan fisis lotion adalah pergeseran viskositas dan perubahan ukuran droplet pada pengamatan 48 jam setelah pembuatan dan satu bulan penyimpanan berdasarkan signifikansi antara kedua waktu pengukuran tersebut. 12. Respon penelitian ini berupa sifat fisis lotion, yaitu daya sebar dan viskositas secara kuantitatif. 13. Waktu penolakan adalah besarnya efek repelensi terhadap nyamuk setelah pengolesan lotion repelan minyak peppermint dengan melihat waktu pertama kali nyamuk Aedes aegypti menempel pada tangan naracoba. 14. Faktor dalam penelitian berupa polysorbate 80 sebagai faktor pertama atau faktor A dan sorbitan monolaurate sebagai faktor kedua atau faktor B. 15. Efek merupakan pengaruh perubahan faktor terhadap respon karena variasi level, dapat ditentukan dengan rumus desain faktorial. Nilai efek ditentukan melalui rumus perhitungan nilai efek menurut Bolton (1990). 16. Signifikansi merupakan parameter untuk membandingkan melalui uji beda dua atau lebih variabel dilihat dari nilai probabilitas (p). Variabel-varibel yang signifikan menandakan berbeda secara statistik.

PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI 31 D. Bahan Penelitian Bahan yang digunakan dalam penelitian ini adalah minyak peppermint (Mentha piperita) dengan Certificate of Analyisis (COA) dari Brataco Chemika, Virgin Coconut Oil atau VCO, polysorbate 80 (kualitas farmasetis), sorbitan monolaurate (kualitas farmasetis), asam stearat (kualitas farmasetis), gliserin (kualitas farmasetis), triethanolamine (kualitas farmasetis), cetyl alcohol (kualitas farmasetis), aquadest, dan nyamuk Aedes aegypti betina.

E. Alat Penelitian Alat yang digunakan dalam penelitian ini adalah glasswares (PYREX®GERMANY Laboratorium Formulasi Teknologi Sediaan Padat-SemiPadat USD), cawan porselin, hand mixer (Miyako® tipe HM-620 Laboratorium Formulasi Teknologi

Sediaan

Padat-Semisolid

USD),

waterbath

(GERHARDT®-

GERMANY Laboratorium Formulasi Teknologi Sediaan Padat-Semisolid USD), termometer, neraca analitik, neraca Ohauss, hot plate, horizontal double plate, jam, mikroskop (Motic-BOECO B3 Professional Series DMB3-23 NTSC dengan software Motic Image Plus 2.0 Laboratorium Farmakologi-Toksikologi USD), mikroskop (Olympus optical Model CH30RF200 dengan software Optilab Viewer Miconos versi 1.3.2 Laboratorium Farmakognosi-Fitokimia USD), software R OpenOffice.org (www.molmod.org), software program R serial 2.9.0, viscotester (RION® - Japan) yang sesuai (seri VT 04), dan sangkar nyamuk.

PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI 32 F. Alur Penelitian Desain formula dengan rancangan desain faktorial.

Pencampuran formula lotion dengan variasi polysorbate 80 (4 dan 6 gram) dan sorbitan monolaurate (5 dan 8 gram) menggunakan hand mixer kecepatan skala 1.

1. Uji Tipe Emulsi M/A 2. Uji Sifat Fisis: daya sebar, viskositas, median ukuran droplet, dan indeks creaming 48 jam setelah pembuatan 3. Uji Stabilitas: pergeseran viskositas, perubahan median ukuran droplet, dan indeks creaming setelah penyimpanan 1 bulan 4. Uji Waktu Penolakan Lotion

Analisis signifikansi secara statistik dengan program R

G. Tata Cara Penelitian 1. Formula R/ Virgin Coconut Oil

6

gram

Polysorbate 80

(4 dan 6)

gram

Sorbitan monolaurate

(5 dan 8)

gram

Asam stearat

3.5

gram

PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI 33 Gliserin

14

gram

Trietanolamin (TEA)

0.12

gram

Minyak peppermint

2

ml

Aquadest

30

ml

Formulasi lotion dilakukan berdasarkan nilai HLB pada rentang tipe emulsi M/A (8-18). HLB campuran dari kombinasi polysorbate 80 dengan sorbitan monolaurate pada keempat formula berkisar pada 10.73-12.09 dengan nilai rHLB teoritis sebesar 10.00. Penentuan level tinggi dan level rendah faktor ditetapkan berdasarkan hasil orientasi. Berikut adalah rancangan percobaan desain faktorial polysorbate 80 dan sorbitan monolaurate yang digunakan dalam penelitian: Tabel III. Rancangan formula desain faktorial polysorbate 80 dan sorbitan monolaurate

Formula

Polysorbate 80

1 a b ab

4 6 4 6

Sorbitan monolaurate 5 5 8 8

HLB 11.44 12.09 10.73 11.34

Keterangan: Formula 1

= Polysorbate 80 level rendah, Sorbitan monolaurate level rendah

Formula a

= Polysorbate 80 level tinggi, Sorbitan monolaurate level rendah

Formula b

= Polysorbate 80 level rendah, Sorbitan monolaurate level tinggi

Formula ab

= Polysorbate 80 level tinggi, Sorbitan monolaurate level tinggi

Keempat formula dibuat replikasi sebanyak tiga kali. Masing-masing jumlah bahan yang digunakan untuk membuat satu formula sediaan lotion repelan minyak peppermint tercantum dalam tabel IV sebagai berikut:

PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI 34 Tabel IV. Jumlah bahan yang digunakan

Formula VCO (gram) Polysorbate 80 (gram) Sorbitan monolaurate (gram) Asam stearat (gram) Gliserin (gram) TEA (gram) Cetyl alcohol (gram) Minyak peppermint (ml) Aquadest (ml)

1 6 4 5 3.5 14 0.12 0.5 2 30

a 6 6 5 3.5 14 0.12 0.5 2 30

b 6 4 8 3.5 14 0.12 0.5 2 30

ab 6 6 8 3.5 14 0.12 0.5 2 30

2. Pembuatan lotion Masing-masing bahan kecuali minyak peppermint dipanaskan di atas waterbath hingga suhu ≥ 60°C. Asam stearat dicampurkan dengan TEA, kemudian ditambahkan cetyl alcohol yang diikuti penambahan sorbitan monolaurate (1). Suhu campuran (1) dipertahankan ≥ 60°C. Dicampurkan pula VCO dengan polysorbate 80 (2) dan suhu campuran (2) dibuat tetap ≥ 60°C. Campuran (1) dan (2) dicampur hingga suhu ± 70°C, kemudian dihomogenkan menggunakan hand mixer selama 4 menit menggunakan skala 1. Campuran ini sebagai fase minyak. Gliserin dan 1/3 bagian aquadest dicampur menjadi campuran (3) sampai suhu campuran mencapai ± 70°C. Campuran ini sebagai fase air. Selanjutnya, fase air ditambahkan pada menit ke-4 tersebut. Sisa 2/3 bagian aquadest ditambahkan pada menit ke-7, lalu pencampuran dilanjutkan hingga total waktu pencampuran adalah 9 menit. Minyak peppermint ditambahkan pada 30 detik akhir waktu pencampuran. Selama proses pencampuran, kecepatan berputar hand mixer dan suhu pencampuran selama total waktu pencampuran tersebut dipertahankan.

PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI 35 3. Pengamatan fisis lotion Dilakukan pengamatan beberapa parameter fisis seperti warna, dan penampilan fisis sediaan lotion. 4. Penentuan tipe emulsi lotion (Aulton, 2002) a. Uji miscibility dalam minyak atau air. Emulsi hanya dapat tercampur pada cairan yang mempunyai fase kontinyu sama. Tipe emulsi M/A dapat bercampur dengan air, sedangkan tipe emulsi A/M dapat bercampur dengan minyak. b. Uji staining. Pengujian dilakukan menggunakan pewarna yang larut air maupun minyak. Pada salah satu fase yang memiliki kelarutan mirip dengan pewarna yang digunakan, akan terlarut atau terwarnai.

Gambar 11. Tipe emulsi W/O dan O/W (Nielloud and Mestres, 2000)

5. Pengujian Daya Sebar Uji daya sebar lotion dilakukan 1 kali, yaitu 48 jam setelah pembuatan. 1 gram lotion, diletakkan di atas horizontal double plate. Di atas lotion diletakkan dengan horizontal double plate yang lain dan pemberat 125 gram, lalu didiamkan selama 1 menit, dan dicatat diameter penyebarannya (Garg et al., 2002). 6. Pengujian Viskositas dan Pergeseran Viskositas Lotion dimasukkan dalam suatu wadah yang tersedia dan dipasang pada portable viscotester. Viskositas lotion ditunjukkan oleh jarum penunjuk viskositas dari alat tersebut. Pengujian dilakukan pada keempat formula beserta ketiga

PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI 36 replikasinya. Uji ini dilakukan sebanyak 2 kali, yaitu 48 jam setelah pembuatan dan 1 bulan setelah penyimpanan dalam suhu ruangan. 7. Uji Stabilitas a. Makroskopik: lotion dimasukkan ke dalam tabung berskala. Pemisahan fase yang terjadi diamati pada hari ke-0, 1, 3, 5, 7, 14, 21, 28, dan 30. Uji persen pemisahan dilakukan dengan menghitung perbandingan volume emulsi yang memisah dibandingkan dengan volume total emulsi (Aulton, 2002). b. Uji Stabilitas Mikroskopik: dilakukan pengamatan ukuran partikel sebanyak 500 buah (Martin, et al., 1993) dimulai dari formula 1, kemudian a, b, dan ab beserta ketiga replikasinya. Pengukuran dilakukan 48 jam setelah pembuatan dan penyimpanan selama 1 bulan. 8. Uji Waktu Penolakan Lotion Uji waktu penolakan lotion dilakukan menurut Fradin and Day (2002). Pada pengujian ini, dilakukan juga uji kontrol negatif basis masing-masing formula lotion dan uji kontrol positif dari minyak peppermint. Respon waktu penolakan

repelan

yang terukur

berupa

waktu

pertama

kali nyamuk

hinggap/menempel pada area aplikasi lotion. a. Uji Kontrol Negatif. Uji kontrol negatif dilakukan melalui penentuan waktu menempelnya nyamuk pertama pada kontrol negatif yang digunakan, yaitu dengan mengoleskan sebanyak 0.5 gram dan basis formula lotion secara merata pada tangan naracoba. Tangan naracoba yang telah dioleskan basis lotion dimasukkan ke dalam sangkar berukuran 20 x 20 x 20 cm yang berisi 25 ekor nyamuk Aedes aegypti betina berumur 5-7 hari yang telah dipuasakan 24 jam

PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI 37 sebelumnya dan hanya diberi larutan glukosa sebagai sumber makanannya. Waktu penolakan dihitung dari jangka waktu intervensi sampai dengan menempelnya nyamuk yang pertama terjadi. b. Uji Kontrol Positif. Uji kontrol positif dilakukan dengan mengoleskan 2 ml minyak peppermint pada tangan naracoba secara merata. Tangan naracoba yang telah dioleskan minyak peppermint dimasukkan dalam sangkar berukuran 20 x 20 x 20 cm, berisi 25 ekor nyamuk Aedes aegypti berumur 5-7 hari yang telah dipuasakan 24 jam sebelumnya dan hanya diberikan larutan glukosa sebagai sumber makanannya. Waktu penolakan dihitung dari jangka waktu intervensi sampai dengan penempelan nyamuk yang pertama terjadi. c. Pengujian Waktu Penolakan Lotion Repelan Minyak Peppermint. Uji waktu penolakan lotion repelan minyak peppermint dilakukan dengan memasukkan tangan naracoba yang telah dioleskan lotion repelan minyak peppermint sebanyak 0.5 gram ke dalam sangkar berukuran 20 x 20 x 20 cm berisi 25 ekor nyamuk Aedes aegypti betina berumur 5-7 hari yang telah dipuasakan 24 jam sebelumnya dan hanya diberi makan berupa larutan glukosa, kemudian dilihat respon waktu menempelnya nyamuk yang pertama. Waktu penolakan dihitung dari jangka waktu intervensi sampai dengan menempelnya nyamuk yang pertama terjadi. Lotion repelan yang dioleskan terdiri dari keempat formula beserta ketiga replikasinya sehingga diperoleh waktu penolakan rata-rata.

PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI 38 H. Analisis Hasil Data yang dihasilkan berupa data respon daya sebar, viskositas, pergeseran viskositas, pemisahan fase (indeks creaming) dan perubahan ukuran droplet yang dinyatakan melalui median. Data respon daya sebar dan viskositas yang diperoleh, dianalisis dengan metode desain faktorial menggunakan software R OpenOffice.org (www.molmod.org) dari program R untuk melihat signifikansi efek penambahan polysorbate 80, sorbitan monolaurate, dan interaksi kedua faktor tersebut sebagai emulsifying agent terhadap sifat fisis lotion. Signifikansi dinyatakan melalui nilai p, apabila p<0.05 menunjukkan bahwa polysorbate 80, sorbitan monolaurate maupun interaksi keduanya memberikan efek yang signifikan terhadap respon. Data stabilitas sediaan lotion melalui respon pergeseran viskositas dan perubahan ukuran median droplet dianalisis melalui uji beda secara statistik menggunakan software program R serial 2.9.0. Sigifikansi dinyatakan melalui nilai p kurang dari 0.05 yang menunjukkan bahwa terdapat perbedaan dari kedua data yang diperbandingkan. Nilai p diperoleh dari hasil analisis secara parametrik melalui Paired T-test, untuk data yang berdistribusi normal (p>0.05) dan non parametrik Paired-samples Wilcoxon Test untuk data yang berdistribusi tidak normal (p<0.05).


BAB IV HASIL DAN PEMBAHASAN

A. Pembuatan Lotion Berdasarkan penelitian Kumar, et al (2011), minyak peppermint murni hasil distilasi daun Mentha piperita mampu memberikan daya repelen terhadap nyamuk Aedes aegypti. Namun demikian, untuk meningkatkan stabilitas terkait dengan sifat minyak peppermint yang tergolong minyak atsiri yang mudah menguap, penggunaan minyak peppermint sebagai repelan diformulasikan dalam suatu bentuk sediaan lotion. Pada penelitian ini, minyak peppermint yang dibeli dari Brataco Chemica disertai dengan Certificate of Analysis hasil analisis oleh Anhui Province Yifan Spice Co. Ltd memberikan hasil bahwa minyak peppermint telah memenuhi persyaratan menurut standar dari British Pharmacopeia (BP)/USP 29 sehingga dapat digunakan. Formulasi minyak peppermint dilakukan melalui pembuatan suatu sistem emulsi minyak-dalam-air (M/A) pada lotion. Pemilihan tipe emulsi M/A didasarkan pada sifat minyak peppermint yang larut dalam etanol maupun minyak dan tidak larut air (USP, 1995) sehingga minyak peppermint akan lebih larut pada fase minyak sebagai fase terdispers daripada pada fase air sebagai medium pendispers dan dapat mencegah terjadinya penguapan. Dengan tidak menguapnya minyak peppermint, maka konsentrasi minyak dalam sediaan akan tetap terjaga sehingga menjamin efek repelensi yang dihasilkan. Selain itu, lotion dengan tipe emulsi M/A juga memiliki keuntungan

39

PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI 40 terkait acceptability ketika diaplikasikan pada kulit, yaitu dapat bercampur dengan air sehingga mudah dicuci dengan air dan tidak berminyak. Lotion ini dibuat berdasarkan formula hasil orientasi yang dilakukan peneliti. Penggunaan bahan-bahan dalam formula dan proses pencampuran bahan tersebut disesuaikan dengan bahan maupun alat yang tersedia di tempat penelitian. Ada 2 fase berbeda yang tidak saling campur pada formula lotion repelan minyak peppermint, yaitu fase air dan fase minyak. Fase air terdiri dari aquadest dan gliserin, sedangkan yang termasuk fase minyak adalah Virgin Coconut Oil (VCO), asam stearat, cetyl alcohol, dan minyak peppermint. Adanya emulsifying agent akan menurunkan tegangan permukaan sistem emulsi sehingga kedua fase dapat bercampur. Untuk menyatukan kedua fase, digunakan kombinasi emulsifying agent berupa polysorbate 80 dan sorbitan monolaurate. Penggunaan kombinasi emulsifying agent akan menghasilkan sistem emulsi yang lebih stabil daripada penggunaan emulsifying agent tunggal (Kim, 2004). Pertimbangan penggunaan kedua emulsifying agent adalah berdasarkan nilai HLB campuran. Hydrophilic-Lipophilic Balance (HLB) merupakan nilai yang menggambarkan perbandingan kelarutan zat dalam air dengan kelarutan zat dalam minyak (Voigt, 1994). Polysorbate 80 memiliki HLB 15 (Rowe, et al., 2006), sedangkan sorbitan monolaurate sebesar 8,6 (Rowe, et al., 2006). Selain itu, pertimbangan lain penggunaan kombinasi ini karena menurut rekomendasi Atlas-ICI (cit., Sinko, 2006), Tween (polysorbate) yang bersifat hidrofilik, dikombinasi dengan Span (sorbitan) yang bersifat lipofilik sehingga dengan penggabungan kedua emulsifying agent diharapkan dapat menghasilkan suatu

PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI 41 sistem emulsi yang stabil karena mampu mencampurkan fase air (hidrofil) dengan fase minyak (lipofil). Lalu dibuat suatu variasi perbandingan antara keduanya sehingga menghasilkan emulsi M/A atau A/M yang diinginkan, dalam penelitian ini berupa emulsi M/A. Dengan menggunakan polysorbate 80 dan sorbitan monolaurate, HLB campuran yang terbentuk diharapkan dapat menghasilkan kesetimbangan lotion dengan tipe emulsi M/A. Selain itu, polysorbate 80 maupun sorbitan monolaurate tergolong surfaktan nonionik yang kurang sensitif pada perubahan pH dan elektrolit (Kim, 2004). Penggunaan level rendah dan level tinggi polysorbate 80 dan sorbitan monolaurate dalam formula ditentukan berdasarkan pendekatan nilai HLB formula dengan rHLB, yaitu 10,00 serta pertimbangan dari sisi sediaan fisis lotion hasil orientasi. Nilai HLB keempat formula berada pada rentang 10.73-12.09. Nilai HLB teoritis masing-masing formula tidak ada yang sama persis dengan nilai rHLB formula, namun batas yang digunakan dibuat lebar agar dapat terlihat apakah polysorbate 80 dan sorbitan monolaurate memiliki efek yang signifikan pada emulsi M/A yang terbentuk. Nilai HLB keempat formula yang berada pada rentang 10.73-12.09 ini masuk pada rentang nilai HLB 8-18 dalam sistem yang menunjukkan fungsi surfaktan sebagai emulsifying agent dan akan membentuk sistem emulsi tipe M/A (Aulton, 1991). Nilai HLB pada tiap-tiap formula ditunjukkan pada Tabel V berikut:

PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI 42 Tabel V. Nilai HLB tiap-tiap Formula

Formula

Nilai HLB

1

11.44

a

12.09

b

10.73

ab

11.34

Variasi level rendah dan level tinggi kedua emulsifying agent akan memberikan efek terhadap sifat fisis dan stabilitas sediaan, dilihat dari nilai signifikansi efek yang dihasilkan. Level rendah dan level tinggi polysorbate 80 dan sorbitan monolaurate yang digunakan dalam formula lotion repelan minyak peppermint ditunjukkan pada tabel VI berikut: Tabel VI. Level rendah dan level tinggi polysorbate 80 dan sorbitan monolaurate

Emulsifying agent Level rendah Level tinggi

Polysorbate 80 4 gram 6 gram

Sorbitan monolaurate 5 gram 8 gram

Metode pembuatan sediaan lotion pada penelitian ini dilakukan dengan cara menambahkan fase air ke dalam fase minyak sedikit demi sedikit selama pencampuran disertai dengan pemanasan. Adanya pemanasan dapat meningkatkan energi kinetik sistem sehingga kemampuan kontak antarmolekul juga meningkat dan pencampuran menjadi lebih mudah. Pemanasan pada masing-masing bahan, baik pada komponen penyusun fase air maupun fase minyak dilakukan pada suhu ≥ 60⁰C. Hal ini dikarenakan adanya bahan yang berupa padatan yaitu asam stearat dan cetyl alcohol. Block (1996) menyatakan bahwa pemanasan yang diperlukan pada proses pencampuran berada 5-10⁰C di atas titik leleh padatan. Titik leleh

PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI 43 asam stearat adalah ≥ 54⁰C (Rowe, et al., 2006), sedangkan titik leleh cetyl alcohol adalah 49⁰C (Rowe, et al., 2006), sehingga digunakan suhu diatas 60⁰C sebagai suhu pencampuran karena pada suhu ini semua bahan padatan sudah meleleh. Sementara itu, suhu pemanasan yang digunakan untuk mencampurkan fase air dan fase minyak adalah 70⁰C di atas waterbath dipilih karena menurut Kim (2004), proses penyabunan antara trietanolamin dengan asam sterat yang menghasilkan sabun stearat terjadi pada suhu ±65⁰C. Sabun stearat berupa trietanolamin-stearat yang terbentuk juga berfungsi sebagai emulgator yang menstabilkan emulsi melalui pembentukan monolayer yang stabil. Reaksi penyabunan yang terjadi ditunjukkan pada gambar 12 berikut ini: O

HO

HO

Trietanolamin

HO

Trietanolamin-stearat

OH N

O



N

HO

Asam stearat

OH

H2O

O

Gambar 12. Reaksi penyabunan dari trietanolamin dengan asam stearat

Minyak

peppermint

ditambahkan

pada

30

detik

akhir

waktu

pencampuran. Hal ini disebabkan karena sifat minyak peppermint yang mudah menguap. Menurut Billany (2002), penambahan bahan yang mudah menguap dilakukan setelah sistem emulsi terbentuk. VCO digunakan sebagai fase minyak dalam sistem emulsi M/A ini karena memiliki rHLB sekitar 6 (Philip, 2004). Kelarutan VCO dalam air, tampak

PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI 44 dari pembentukan campuran homogen berwarna putih ketika dicampur dengan sedikit air (Patil, 2009). Sifat ini akan mempermudah proses pencampuran atau pendispersian fase minyak dengan fase air. Sementara itu, gliserin dalam formula digunakan sebagai humektan. Gliserin yang memiliki 3 gugus –OH akan membentuk ikatan hidrogen yang lemah dengan molekul air yang berasal dari uap air lingkungan sehingga dapat mempertahankan kelembaban pada kulit setelah aplikasi (Schramm, 2005). Stabilisasi dalam sistem emulsi lotion repelan dipengaruhi oleh 3 mekanisme, yaitu adanya pembentukan lapisan monomolekuler dari dari kombinasi emulsifying agent yang digunakan (polysorbate 80 dan sorbitan monolaurate), penyabunan oleh trietanolamin-stearat dan adanya co-surfactat yang berasal dari cetyl alcohol. Emulsifying agent utama yang digunakan dalam formulasi lotion repelan minyak peppermint berupa kombinasi surfaktan nonionik, yaitu polysorbate 80 dan sorbitan monolaurate. Mekanisme polysorbate 80 dengan sorbitan monolaurate adalah menurunkan tegangan permukaan antara fase minyak dan fase air melalui pembentukan lapisan tipis film pada antarmuka fase sehingga membentuk droplet minyak dalam air dan kedua fase dapat menyatu. Pada emulsi minyak dalam air, kombinasi ini akan membentuk lapisan monomolekuler pada antarmuka minyak-air yang akan mencegah koalesensi pada droplet dengan mekanisme sebagai berikut: bagian ekor hidrokarbon molekul sorbitan monolaurate berada dalam fase minyak dan bagian kepala dalam fase air. Bagian kepala ini akan mencegah penggabungan ekor-ekor hidrokarbon mendekat

PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI 45 secara rapat atau dekat dalam fase minyak. Saat polysorbate 80 ditambahkan, bagian rantai hidrokarbon polysorbate 80 berada pada fase minyak juga, sehingga terletak bersama-sama dengan rantai hidrokarbon sorbitan monolaurate. Adanya kedua rantai hidrokarbon ini membentuk interaksi Van der Waals. Sementara itu, bagian cincin sorbitan dan sisa rantai polioksietilen pada polysorbate 80 akan masuk fase air. Adanya halangan sterik dari rantai polioksietilen dan cincin sorbitan akan menghasilkan gaya tolak menolak antardroplet (Sinko, 2006). Selain itu, terdapat juga interaksi pada bagian hidrofilik polysorbate 80 dan sorbitan monolaurate membentuk ikatan hidrogen. Secara skematis, mekanisme stabilisasi tersebut tampak pada gambar 13 di bawah ini:

Gambar 13. Mekanisme kerja polysorbate 80 dan sorbitan monolaurate pada sistem emulsi tipe M/A (diadaptasi dari The National Academic of Sciences, 2005)

PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI 46 Dalam pembuatan lotion ini terjadi pembentukan sabun stearat (trietanolamin-stearat). Hal ini berasal dari asam stearat yang menimbulkan reaksi penyabunan dengan basa trietanolamin dari fase air. Adanya mekanime sabun stearat yang terbentuk juga berfungsi sebagai emulsifying agent yang mampu menjaga kestabilan sistem emulsi melalui pembentukan lapisan monomolekuler zat pengemulsi (Kim, 2004). Sabun stearat akan menyelubungi droplet fase minyak dalam emulsi sehingga dapat terdispersi dalam fase air. Cetyl alcohol yang ditambahkan pada formula berfungsi sebagai stiffening agent yang mampu memberikan penampilan fisik lotion yang halus, sekaligus juga bersama-sama dengan asam sterat sebagai thickening agent yang menjaga stabilitas dengan mengentalkan fase air (Rowe, et al., 2009). Kekentalan (viskositas) yang semakin tinggi menunjukkan ketahanan yang semakin tinggi pula sehingga dapat terbentuk suatu sediaan lotion yang stabil dalam penyimpanan serta dapat meningkatkan waktu retensi pada site of action (Martin, 1993). Di samping itu, cetyl alcohol juga berperan sebagai co-surfactant karena mampu membantu solubilisasi fase minyak di dalam fase air. Hal ini disebabkan karena cetyl alcohol tergolong fatty alcohol, yang memiliki gugus hidroksi (-OH) yang membentuk ikatan hidrogen dengan air dan bagian yang bersifat nonpolar akan mengikat minyak (Vanderhoff, 1996). Mekanisme co-surfactant pada umumnya ditunjukkan secara skematis pada gambar 14 berikut:


Gambar 14. Mekanisme co-surfactant secara skematis (Patel, Patel, Parikh, Bhatt, and Kundawala, 2007)

Minyak peppermint yang digunakan dalam formula sebanyak 2 ml, dengan asumsi 2 ml setara dengan 1.74 gram minyak peppermint. Hasil konversi menunjukkan bahwa jumlah minyak peppermint yang ditambahkan dalam satu formula adalah sebanyak 0.01-0.02 gram (Lampiran II). Sementara itu, menurut Kumar, et al. (2011), minyak peppermint mampu berfungsi sebagai repelan pada jumlah 0.1 gram. Selain itu, menurut Alankar (2009), konsentrasi minyak atsiri yang ditambahkan dalam suatu sediaan semi-solid (penggunaan eksternal) adalah pada rentang 5-20%. Prosentase minyak peppermint yang ditambahkan hanya berkisar 2.5%-2.7% saja (Lampiran II). Berkurangnya jumlah minyak peppermint yang digunakan pada satu formula dikarenakan keterbatasan bahan yang tersedia.

B. Pengamatan Fisis Lotion Gambar 15 menunjukkan hasil sediaan lotion repelan minyak peppermint yang dihasilkan. Warna sediaan lotion yang terbentuk adalah putih.


Gambar 15. Pengamatan fisis lotion yang dihasilkan Keterangan: F1 : Formula dengan level rendah faktor I dan faktor II Fa : Formula dengan level tinggi faktor I dan level rendah faktor II Fb : Formula dengan level rendah faktor I dan level tinggi faktor II Fab : Formula dengan level tinggi faktor I dan faktor II

C. Penentuan Tipe Emulsi Lotion Lotion yang diaplikasikan di kulit harus dapat memberikan kenyamanan saat pemakaian. Emulsi tipe M/A adalah tipe yang nyaman digunakan sebab fase minyak terdispersi dalam fase air sehingga tidak memberikan kesan lengket saat digunakan. Penentuan tipe emulsi akan memberikan informasi mengenai tipe emulsi lotion dalam penelitian ini. 1. Uji miscibility dalam air Keempat formula lotion diteteskan dan dicampurkan di atas permukaan air yang merupakan fase eksternal. memberikan hasil lotion menyebar dan dapat bercampur dengan air sehingga menunjukkan bahwa air adalah fase eksternalnya. Menyebarnya lotion disebabkan karena jumlah fase eksternal yang meningkat. Penentuan tipe emulsi menggunakan penambahan fase eksternal secara berlebih

PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI 49 memberikan hasil tipe emulsi lotion repelan adalah M/A. Gambar 16 menunjukkan hasil pengujian miscibility lotion yang bercampur dalam air:

Gambar 16. Hasil uji miscibility lotion dalam air

2. Uji miscibility dalam minyak Fase terdispers dalam hal ini adalah minyak. Lotion dapat bercampur dengan air, tetapi tidak dengan minyak. Hal ini menunjukkan fase eksternal lotion adalah air. Berdasarkan hasil pengujian, keseluruhan formula lotion repelan dapat dikatakan memiliki tipe emulsi M/A. Gambar 17 adalah hasil pengujian miscibility lotion yang tidak bercampur dalam minyak:

Gambar 17. Hasil pengujian miscibility lotion dalam minyak

3. Uji staining Uji staining dilakukan untuk mempertegas hasil pengujian tipe emulsi yang sudah dilakukan (uji miscibility). Uji staining bersifat lebih spesifik pada penentuan tipe emulsi, sebab menggunakan zat warna tertentu. Zat warna tertentu

PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI 50 ini akan bercampur dengan salah satu fase yang lebih larut. Zat warna yang digunakan berupa methylen blue. Methylene blue larut dalam air sehingga hasil pengujian yang berwarna biru menunjukkan bahwa fase eksternal sistem emulsi berupa air. Hasil pengujian yang dilakukan memberikan informasi bahwa lotion repelan memiliki tipe emulsi M/A. Gambar 18 menunjukkan hasil uji tipe emulsi lotion mampu melarut dengan penambahan methylene blue:

Gambar 18. Hasil pengujian tipe emulsi dengan penambahan methylene blue

Selain melalui pengamatan secara langsung, pengujian tipe emulsi yang dilakukan dengan penambahan methylen blue, diamati juga di bawah mikroskop Olympus Optical Model CH30RF200 yang terhubung dengan software Optilab Viewer Miconos versi 1.3.2. Penambahan methylen blue dalam emulsi M/A akan menyebabkan fase air (medium pendispers) berwarna biru dan fase minyak (fase terdispers) tidak berwarna (Voigt, 1994). Hasil penelitian ini terbukti menunjukkan bahwa ketika diamati di bawah mikroskop, methylen blue dapat bercampur dengan fase eksternal, yaitu air. Methylen blue juga mengelilingi droplet dengan warna lebih gelap, yang membentuk batas yang jelas dengan fase eksternal. Hal ini terjadi karena kelarutan methylene blue pada air. Hasil penelitian pengamatan di bawah mikroskop tampak pada gambar 19 berikut ini:


Gambar 19. Hasil pengujian tipe emulsi menggunakan mikroskop

D. Sifat Fisis dan Stabilitas Sediaan Lotion Repelan Minyak Peppermint Baik tidaknya suatu sediaan lotion dapat dinilai dari daya sebar, viskositas, pergeseran viskositas, perubahan ukuran droplet, dan pemisahan fase sebagai parameter sifat fisis dan stabilitas sediaan. Polysorbate 80 dan sorbitan monolaurate sebagai emulsifying agent yang digunakan dalam formula, diduga ikut berpengaruh dalam penentuan sifat fisis dan stabilitas sediaan. Penelitian ini ditujuan untuk melihat pengaruh penambahannya dalam menentukan sifat fisis dan stabilitas lotion repelan minyak peppermint. Uji sifat fisis dan stabilitas terhadap lotion repelan minyak peppermint dilakukan 48 jam setelah pembuatan dengan maksud untuk membebaskan sistem emulsi yang terbentuk dari energi pada saat pembuatan agar tidak ikut memberikan pengaruh dalam menentukan sifat fisis dan stabilitas sediaan. 1. Sifat Fisis Lotion Parameter sifat fisis berupa daya sebar penting untuk dievaluasi, sebab keberhasilan terapi sediaan topikal ditentukan oleh kemudahan pasien dalam mengoleskan sediaan pada area yang sakit dengan kandungan sejumlah tertentu

PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI 52 obat sehingga untuk dapat menghantarkan dosis yang tepat tergantung dari daya sebar sediaan (Garg, et al., 2002). Parameter viskositas juga penting untuk diketahui karena melalui viskositas dapat digunakan sebagai jaminan bahwa dosis yang sesuai dapat terhantarkan ke site effect. Disamping itu, pengujian viskositas merupakan salah satu cara untuk mengetahui rheologi suatu sediaan. Rheologi adalah gambaran mengenai sifat alir dan deformasi suatu benda yang penting untuk diketahui, sebab kesalahan yang terjadi dalam mengenali sifat alir dan deformasi, selain berakibat pada kenampakan fisis seperti penampilan, juga berakibat pada efek terapinya (Radebaugh, 1996). Karakteristik fisika dan kimia dari sistem dispersi penting untuk mengetahui stabilitas dan toksisitas produk yang dapat dievaluasi berdasarkan distribusi ukuran droplet (Washington, et al., cit. Josi, 2010). Jika dihubungkan dengan viskositas, maka viskositas sebagai sifat alir yang akan mempengaruhi ketahanan terhadap gaya geser. Droplet yang mudah mengalir jika ada sedikit gaya geser akan memiliki energi kinetik yang tinggi sehingga droplet-droplet saling berdekatan dan memungkinkan terjadinya flokulasi. Apabila interaksi antara droplet yang berdekatan terjadi selama waktu yang panjang, seiring dengan rusaknya surfaktan, koalesensi dapat terjadi hingga mengakibatkan pecahnya emulsi (Washington, et al., cit. Josi, 2010). Perubahan ukuran droplet melalui nilai median (percentile 50) bertujuan untuk mengetahui potensi ketidakstabilan pada sistem emulsi selama satu bulan pengamatan, yang diindikasikan dengan adanya pergeseran ukuran droplet ke arah

PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI 53 ukuran yang lebih besar. Ada tidaknya perubahan ukuran droplet dilihat dengan membandingkan ukuran droplet 48 jam setelah pembuatan dengan setelah satu bulan penyimpanan. Tabel VII memberikan informasi tentang hasil pengujian sifat fisis dan stabilitas sediaan lotion. Tabel VII. Hasil pengujian sifat fisis dan stabilitas lotion

Parameter Daya Sebar±SD (cm)

Formula 1 Formula a Formula b 6.87±0.35 6.10±0.17 6.20±0.20

Formula ab 5.50±0.10

Viskositas±SD (dPas)

30.50±1.80 41.33±7.09 44.17±1.44

30.00±2.89

40.68±8.64 22.08±3.38 29.06±0.30

61.67±4.41

Pergeseran Viskositas±SD (%) Ukuran median droplet±SD 48 jam (µm) Ukuran median droplet±SD 1 bulan (µm)

24±1.35

32.87±0.23 30.33±0.06

29.68±0.32 35.37±1.10

33±0

30.5±0 36.4±0

Berdasarkan tabel VII, diketahui nilai daya sebar terbesar pada Formula 1, viskositas tertinggi pada Formula b, pergeseran viskositas paling besar pada Formula ab, ukuran droplet melalui median setelah 48 jam pembuatan terkecil pada Formula 1, dan ukuran median droplet setelah penyimpanan 1 bulan paling besar pada Formula ab. Hasil pengujian pada tabel VII menunjukkan bahwa polysorbate 80 pada level rendah dan sorbitan monolaurate pada level rendah, memiliki nilai daya sebar paling besar. Hal ini diasumsikan bahwa lotion yang paling mudah untuk dioleskan pada kulit adalah lotion dengan Formula 1. Daya sebar terbesar kedua ditemukan pada Formula b diikuti Formula a, dan yang terkecil pada Formula ab.

PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI 54 Menurut data pada tabel VII, viskositas paling besar ditemukan pada formula dengan kombinasi polysorbate 80 pada level rendah dan sorbitan monolaurate pada level tinggi. Dengan demikian, sifat alir lotion yang paling sulit dipengaruhi oleh adanya gaya geser terdapat pada formula tersebut sedangkan sifat alir lotion yang mudah dipengaruhi oleh adanya gaya geser terdapat pada Formula ab. Prosentase pergeseran viskositas yang paling besar terjadi berdasarkan tabel VII adalah pada formula dengan kombinasi polysorbate pada level tinggi dan sorbitan monolaurate pada level tinggi (Formula ab). Apabila nilai prosentase pergeseran viskositas dari keempat formula diurutkan dari terbesar ke terkecil, maka akan tampak urutan Fab paling besar, selanjutnya F1, Fb, dan Fa. Data pada tabel VII menunjukkan bahwa ukuran droplet paling kecil pada pengujian 48 jam setelah pembuatan ditunjukkan oleh Formula 1 dengan kombinasi polysorbate 80 dan sorbitan monolaurate pada level rendah. Urutan ukuran droplet dari terkecil ke terbesar adalah F1, diikuti Fb, Fab, dan yang paling besar adalah Fa yang ditunjukkan dari nilai median masing-masing formula berturut-turut 24 µm, 30.33 µm, 30.5 µm, dan 32.87 µm. Semakin kecil nilai median yang diperoleh menunjukkan semakin banyak droplet berukuran kecil yang terdapat dalam populasi sistem emulsi lotion, misalnya pada Formula 1 dengan nilai median 24 µm berarti nilai tengah hasil pengukuran diameter droplet setelah diurutkan dari nilai yang terbesar ke terkecil adalah sebesar 24 µm. Tabel VII menunjukkan bahwa ukuran median droplet setelah satu bulan penyimpanan memiliki urutan yang agak berbeda dengan ukuran median droplet

PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI 55 setelah 48 jam pembuatan, yaitu ukuran terkecil pada F1, selanjutnya Fb, Fa, dan Fab. Formula 1 memiliki distribusi ukuran median droplet paling kecil pada pengukuran 48 jam setelah pembuatan dan satu bulan penyimpanan kemungkinan disebabkan karena adanya interaksi antara polysorbate 80 dan sorbitan monolaurate pada level rendah sehingga mengakibatkan ukuran droplet cenderung kecil bila dibandingkan dengan ketiga formula lainnya. Ukuran median droplet Formula 1, Formula b, Formula a, dan Formula ab berturut-turut adalah sebesar 29.68 µm, 33 µm, 35.37 µm, dan 36.4 µm. Hasil pengujian kemudian diolah secara statistik dengan ANOVA multivariat dengan taraf kepercayaan 95% untuk memperoleh nilai signifikansi (kebermaknaan) dalam penentuan faktor yang paling dominan berasal dari faktor polysorbate 80, sorbitan monolaurate, atau interaksi keduanya yang ditunjukkan pada tabel VIII berikut ini:

PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI 56 Tabel VIII. Hasil uji ANOVA multivariat respon daya sebar dan viskositas

Faktor

Model Polysorbate 80 Sorbitan monolaurate Interaksi polysorbate 80sorbitan monolaurate

Faktor

Model Polysorbate 80 Sorbitan monolaurate Interaksi polysorbate 80sorbitan monolaurate

Daya Sebar F-value Polysorbate 80 dan Sorbitan monolaurate Multiple R2 = Adjusted R2 = 0.874 0.8267 18.49 31.7377 23.6721

0.0005888 0.0004907 0.0012472

0.0656

0.8043555

p

Viskositas F-value Polysorbate 80 dan Sorbitan monolaurate Multiple R2 = Adjusted R2 = 0.8121 0.7416 11.52 0.5988 0.2934

0.002828 0.4612882 0.6027965

33.6826

0.0004035

p

Selain itu, ditentukan pula perhitungan nilai efek melalui rumus menurut Bolton (1990). Hasil perhitungan nilai efek ditunjukkan pada tabel IX berikut: Tabel IX. Hasil perhitungan nilai efek faktor

Nilai Efek Faktor Daya Sebar

Viskositas

Polysorbate 80

- 0.5813

4.0958

Sorbitan monolaurate

-0.407

0.9291

Interaksi

0.2974

- 21.1526

PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI 57 a. Daya Sebar Pengamatan terhadap daya sebar lotion dilakukan sebab terkait dengan penyebaran lotion untuk dapat menghantarkan obat dan memberikan efek terapetik pada tempat aplikasi. Di samping itu, daya sebar juga mempengaruhi kenyamanan dalam penggunaan lotion. Pengujian daya sebar dilakukan dengan mengukur diameter penyebaran lotion dari empat arah yang berbeda dengan tujuan untuk memperoleh hasil diameter penyebaran yang representatif. Tabel VIII menunjukkan bahwa nilai p model persamaan untuk daya sebar signifikan sebesar 0.0005888 (p<0.05) sehingga model persamaan yang diperoleh dapat digunakan untuk memprediksi respon daya sebar. Parameter yang dilihat berikutnya adalah dari nilai multiple R2 dan adjusted R2. R2 adalah koefisien determinasi, yaitu nilai yang menggambarkan seberapa besar perubahan atau variasi yang terjadi pada variabel dependen (respon) yang disebabkan oleh perubahan atau variasi dari variabel independen (faktor). Dengan demikian, koefisien determinasi dapat digunakan untuk menjelaskan kebaikan dari model regresi dalam memprediksi variabel dependen. Semakin tinggi nilai koefisien determinasi akan semakin baik kemampuan variabel independen dalam menjelaskan perilaku variabel independen (Santosa dan Ashari, 2005). Terdapat dua jenis koefisien determinasi, yaitu multiple R2 dan adjusted R2 .Multiple R2 lebih digunakan untuk melihat apakah persamaan yang diperoleh memenuhi asumsi linearitas yang dibangun antara faktor dengan respon. Apabila nilai multiple R2 semakin besar, artinya model persamaan semakin kuat dalam memprediksi respon (Santosa dan Ashari, 2005). Nilai multiple R2 yang

PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI 58 didapatkan untuk respon yang daya sebar adalah sebesar 0.874. Menurut Dahlan (2011), angka ini masih memasuki rentang parameter koefisien korelasi (r) atau akar dari R2 dengan interpretasi sangat kuat, yang berarti bahwa model persamaan yang didapatkan sangat kuat dalam menggambarkan hubungan linearitas faktor polysorbate 80, sorbitan monolaurate, dan interaksi keduanya dalam memprediksi respon daya sebar. Sementara itu, parameter adjusted R2 berarti koefisien determinasi disesuaikan, yang merupakan hasil penyesuaian koefisien determinasi terhadap tingkat kebebasan dari persamaan prediksi. Hal ini melindungi dari kenaikan bias atau kesalahan karena kenaikan dari jumlah variabel independen dan kenaikan dari jumlah sampel (Santosa dan Ashari, 2005) sehingga melalui adjusted R2 lebih baik untuk dipakai dalam melihat tingkat kebaikan model karena lebih dapat meminimalisir bias. Dengan kata lain, parameter adjusted R2 lebih baik digunakan untuk melihat kebaikan model persamaan daripada melihat dari parameter multiple R2 saja. Nilai adjusted R2 yang didapatkan sebesar 0.8267. Nilai ini bermakna sebesar 82.67% perubahan pada respon daya sebar dapat dijelaskan oleh faktor polysorbate 80, sorbitan monolaurate maupun interaksi keduanya, sedangkan 17.33% oleh variabel yang lain. Parameter yang diperhatikan berikutnya adalah nilai p dari faktor polysorbate, sorbitan monolaurate, dan interaksi keduanya. Nilai p dari faktor polysorbate 80 dan sorbitan monolaurate signifikan (p<0.05) sebesar 0.0004907 dan

0.0012472,

sedangkan

faktor

interaksi

keduanya

tidak

signifikan

(p=0.8043555). Oleh sebab itu, dapat dikatakan bahwa interaksi antara

PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI 59 polysorbate 80 dengan sorbitan monolaurate tidak memberikan kontribusi yang signifikan dalam respon daya sebar. Hal ini menimbulkan dugaan bahwa respon daya sebar diindikasi lebih berhubungan dengan faktor dari polysorbate 80 dan sorbitan monolaurate daripada oleh interaksi keduanya. Meskipun demikian, dimungkinkan tetap terjadi suatu interaksi kimia antara polysorbate 80 dan sorbitan monolaurate. Tabel VIII menunjukkan bahwa

polysorbate

80 dan sorbitan

monolaurate memiliki efek yang secara signifikan dominan terhadap respon daya sebar, namun apabila dilihat dari nilai efek, faktor polysorbate 80 lebih dominan dalam menentukan respon daya sebar. Hal ini disebabkan karena nilai efek yang ditunjukkan tabel IX dari faktor polysorbate 80, menunjukkan nilai paling besar. Hal ini berarti faktor yang paling dominan secara signifikan dalam menentukan respon daya sebar berasal dari efek polysorbate 80. Apabila dilihat dari nilai efek yang diperoleh, efek dominan polysorbate 80 adalah menurunkan respon daya sebar karena tanda didepan angka nilai efek polysorbate 80 adalah negatif. Efek dominan yang ditentukan oleh polysorbate 80 diduga berasal dari kemampuan polysorbate 80 untuk mengikat gugus hidrofil dari air maupun gliserin, selain itu juga mampu mengikat gugus hidrofob yang berasal dari asam-asam lemak VCO, asam stearat, dan cetyl alcohol. Hal ini mengakibatkan penurunan tegangan antar muka fase air dengan minyak dan terbentuk emulsi dengan viskositas yang cenderung tinggi sehingga menurunkan respon daya sebar lotion. Grafik dua dimensi hubungan efek polysorbate 80 (pada sumbu x) terhadap respon daya sebar (pada sumbu y), disajikan pada gambar 20. Informasi

PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI 60 yang diberikan berdasarkan gambar 20 adalah semakin meningkatnya jumlah polysorbate 80 yang digunakan pada level rendah maupun level tinggi sorbitan monolaurate akan menurunkan respon daya sebar lotion.

Gambar 20. Grafik hubungan efek polysorbate 80 terhadap respon daya sebar

Grafik hubungan efek sorbitan monolaurate terhadap respon daya sebar ditunjukkan pada gambar 21. Grafik tersebut menunjukkan bahwa semakin meningkatnya jumlah sorbitan monolaurate yang digunakan pada level rendah maupun level tinggi polysorbate 80 akan menurunkan respon daya sebar lotion. Interaksi yang terjadi antara polysorbate 80 dengan sorbitan monolaurate terjadi, namun sangat kecil sekali dalam menentukan respon daya sebar sehingga dilihat dari nilai p yang diperoleh bernilai tidak signifikan.


Daya Sebar Sorbitan monolaurate

Daya Sebar

7 6.5

level rendah polysorbate 80 level tinggi polysorbate 80

6 5.5 5 4.8

5.8

6.8

7.8

8.8

Sorbitan monolaurate Gambar 21. Grafik hubungan efek sorbitan monolaurate terhadap respon daya sebar

Hasil analisis untuk respon daya sebar juga memberikan nilai F dan nilai p dari persamaan desain faktorial yang diperoleh. Hasil analisis tersebut secara lengkap terdapat pada gambar 22 berikut:

Gambar 22. Hasil analisis desain faktorial untuk respon daya sebar

PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI 62 Berdasarkan gambar 22, diketahui model persamaan daya sebar yang diperoleh adalah sebagai berikut: Y = 9.73333 – 0.43889A – 0.26667B + 0.01111AB …………………………...(7) dengan A adalah faktor pertama, yaitu polysorbate 80, B adalah faktor kedua, yaitu sorbitan monolaurate, dan AB adalah interaksi polysorbate 80 dengan sorbitan monolaurate. Dilihat dari nilai F sebesar 18.49 signifikan karena lebih besar dari nilai F tabel dengan derajat kebebasan (df) 8 yaitu sebesar 5.32 sehingga model persamaan yang diperoleh valid dan dapat digunakan untuk memprediksi respon. b. Viskositas Viskositas merupakan tahanan suatu cairan untuk mengalir, viskositas yang semakin tinggi menandakan semakin tinggi pula tahanannya untuk mengalir, dan sebaliknya (Martin, 1993). Viskositas juga menentukan penampilan emulsi dan kenyamanan penggunaannya. Maka dari itu, viskositas merupakan parameter yang cukup penting dalam pengukuran sifat fisis lotion. Pada tabel VIII, diketahui nilai p model persamaan viskositas signifikan (0.002828) sehingga persamaan tersebut dapat digunakan untuk memprediksi respon viskositas dari suatu penambahan emulsifying agent pada level polysorbate 80 dan sorbitan monolaurate yang diteliti. Multiple R2 yang diperoleh sebesar 0.8121 sehingga model persamaan yang didapatkan masih masuk rentang sangat kuat untuk memprediksi respon. Namun, apabila dibandingkan dengan nilai R2 pada respon daya sebar, model persamaan viskositas tidak lebih kuat dalam memprediksi respon. Nilai adjusted R2 yang diperoleh pada respon viskositas

PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI 63 adalah 0.7416 yang berarti hanya sebesar 74.16% saja perubahan pada respon viskositas dapat dijelaskan oleh faktor polysorbate 80, sorbitan monolaurate maupun interaksi keduanya, sementara 25.84% perubahan pada respon viskositas terjadi karena variabel yang lain. Jika dilihat pada tabel VIII, nilai p hasil ANOVA multivariat respon viskositas yang signifikan hanya terjadi pada faktor interaksi polysorbate 80 dengan sorbitan monolaurate, sehingga faktor polysorbate 80 maupun sorbitan monolaurate tidak memberikan kontribusi yang signifikan dalam menentukan respon viskositas. Dengan demikian, faktor yang secara signifikan dominan dalam menentukan respon viskositas adalah interaksi polysorbate 80 dan sorbitan monolaurate sehingga untuk mengatur respon viskositas, dapat dilakukan melalui penggunaan kombinasi polysorbate 80 dengan sorbitan monolaurate. Berdasarkan nilai efek dari tabel IX, diketahui bahwa efek interaksi polysorbate 80 dan sorbitan monolaurate adalah menurunkan respon viskositas karena bernilai negatif. Hubungan efek polysorbate 80 terhadap respon viskositas, ditunjukkan pada gambar 23 di bawah ini. Grafik tersebut memberikan informasi semakin meningkatnya jumlah polysorbate 80 yang digunakan pada level rendah sorbitan monolaurate akan meningkatkan respon viskositas lotion, sedangkan pada level tinggi sorbitan monolaurate akan menurunkan respon viskositas lotion.


Viskositas Polysorbate 80 50

Viskositas

45 40

level rendah sorbitan monolaurate

35 30 25 3.8

4.3

4.8

5.3

5.8

6.3

Polysorbate 80 Gambar 23. Grafik hubungan efek polysorbate 80 terhadap respon viskositas

Viskositas Sorbitan monolaurate 50

Viskositas

45 40

level rendah polysorbate 80

35

level tinggi polysorbate 80

30 25 4.8

5.8

6.8

7.8

8.8

Sorbitan monolaurate Gambar 24. Grafik hubungan efek sorbitan monolaurate terhadap respon viskositas

Grafik 24 di atas menunjukkan hubungan efek sorbitan monolaurate terhadap respon viskositas. Grafik tersebut menunjukkan bahwa semakin meningkatnya jumlah sorbitan monolaurate yang digunakan pada level rendah

PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI 65 polysorbate 80 akan meningkatkan respon viskositas lotion, sedangkan pada level tinggi polysorbate 80 akan menurunkan respon viskositas lotion. Berdasarkan gambar 23 dan 24, terjadi interaksi yang kuat sehingga menunjukkan interaksi kedua bahan mempengaruhi respon viskositas. Interaksi yang kuat ditunjukkan dari nilai p yang kecil (0.0004035). Hasil analisis desain faktorial untuk respon viskositas lebih jelas ditunjukkan pada gambar 25 di bawah ini:

Gambar 25. Hasil analisis desain faktorial untuk respon viskositas

Nilai F yang diperoleh berdasarkan gambar 24 adalah signifikan karena melebihi nilai F tabel (5.32) yaitu sebesar 11.52 sehingga persamaan desain

PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI 66 faktorial yang didapatkan valid dan dapat digunakan untuk memprediksi respon viskositas. Model persamaan desain faktorial yang diperoleh adalah: Y= - 97,278 + 26,250A + 21,222B – 4,167AB …………………………………(8)

2. Stabilitas Sediaan Lotion Repelan Minyak Peppermint Suatu

bentuk sediaan farmasi

dikatakan baik apabila

mampu

mempertahankan stabilitas fisis sediaan tersebut selama penyimpanan. Pada penelitian ini dilakukan pengamatan terhadap pergeseran viskositas, perubahan ukuran droplet, dan prosentase pemisahan emulsi sebagai parameter untuk mengetahui stabilitas lotion repelan minyak peppermint yang dihasilkan. Nilai pergeseran viskositas dan perubahan ukuran droplet diperoleh dengan membandingkan viskositas dan ukuran droplet sediaan pada waktu 48 jam setelah pembuatan dan satu bulan setelah penyimpanan. Respon pergeseran viskositas dan perubahan ukuran droplet dianalisis menggunakan program R untuk melihat signifikansi hasil uji beda nilai viskositas dan median ukuran droplet yang diperoleh pada pengamatan 48 jam setelah pembuatan dengan satu bulan setelah penyimpanan melalui Paired-samples Wilcoxon test (taraf kepercayaan 95%) antara respon pergeseran viskositas dan perubahan ukuran droplet, disajikan dalam tabel X berikut ini:

PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI 67 Tabel X. Hasil uji beda respon pergeseran viskositas dan perubahan ukuran droplet

Formula 1 a b ab

p-value Pergeseran Viskositas

Signifikan jika p<0.05

p-value Perubahan Ukuran droplet

Signifikan jika p<0.05

0.25 0.25 0.1736 0.25

Tidak Signifikan Tidak Signifikan Tidak Signifikan Tidak Signifikan

0.25 0.25 0.1736 0.1489

Tidak Signifikan Tidak Signifikan Tidak Signifikan Tidak Signifikan

Jika dilihat data yang terdapat pada tabel X, dapat dikatakan bahwa dari keempat formula lotion yang diamati menunjukkan kestabilannya selama satu bulan penyimpanan. a. Pergeseran Viskositas Uji pergeseran viskositas bertujuan untuk mengetahui perubahan konsistensi dari sediaan. Disamping itu, respon dari viskositas dapat menggambarkan tingkat kestabilan sistem emulsi karena melalui uji ini sifat alir suatu sediaan dapat diketahui (Radebaugh, 1996). Kestabilan sistem emulsi ditandai dengan sifat alir dan viskositas yang tidak berubah selama penyimpanan (Nielloud and Mestres, 2000). Menurut Kallioinen, et al. (cit., Carolline, 2010), perubahan konsistensi emulsi ditentukan dengan pengukuran viskositas emulsi. Jika viskositas dihubungkan dengan droplet, maka droplet akan lebih mudah mengalir pada viskositas yang cenderung rendah. Hal ini berarti bahwa adanya sedikit gaya geser saja sudah dapat menyebabkan droplet mengalir karena ketahanan terhadap gaya geser rendah sehingga memacu droplet untuk saling berdekatan karena energi kinetik cenderung tinggi dan memungkinkan terjadi flokulasi hingga koalesensi dan pecahnya emulsi (Washington, et al., cit. Josi,

PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI 68 2010) sebagai indikasi terjadinya instabilitas emulsi. Apabila instabilitas emulsi terjadi, efek farmakologis yang diharapkan dari sediaan tersebut menjadi berkurang sehingga adanya viskositas dapat mencegah pergerakan droplet minyak untuk tidak mudah mengalir. Sediaan lotion dikatakan stabil apabila selama penyimpanan tidak mengalami pergeseran viskositas sehingga lotion masih mampu mempertahankan zat aktif yang terdispersi dalam medium pendispersinya. Berdasarkan data analisis respon pergeseran viskositas pada tabel IX, tidak ditemukan potensi ketidakstabilan pada sistem emulsi lotion repelan minyak peppermint sebab nilai signifikansi keseluruhan formula bermakna tidak signifikan (p>0.05). Dengan demikian, keempat formula dapat dikatakan stabil secara fisis selama satu bulan penyimpanan. b. Perubahan Ukuran Droplet Tujuan pengukuran droplet adalah untuk mengetahui tingkat kestabilan emulsi dari formula yang dihasilkan dengan melihat apakah terjadi perubahan ukuran droplet pada pengamatan 48 setelah pembuatan dengan setelah satu bulan penyimpanan. Respon ukuran droplet yang diamati adalah diameter droplet melalui nilai median. Median digunakan sebagai parameter distribusi ukuran droplet

karena

lebih

mempresentasikan

distribusi

ukuran

droplet

jika

dibandingkan dengan parameter mean (diameter rata-rata) maupun modus (nilai yang paling sering muncul). Mean tidak dijadikan sebagai respon karena distribusi ukuran droplet dalam sistem emulsi pada penelitian ini tergolong polidispersi sehingga tidak dapat menggambarkan ukuran diameter yang sebenarnya. Modus juga tidak dapat digunakan sebagai respon ukuran diameter droplet sebab nilai

PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI 69 modus relatif terhadap nilai itu sendiri sehingga diperlukan nilai pembatas yang dapat dijadikan parameter yang sama untuk nilai distribusi ukuran droplet pada setiap formula. Semakin kecil ukuran droplet mengindikasikan kestabilan sistem, sebab droplet berukuran kecil cenderung memiliki kecepatan terjadinya instabilitas emulsi (creaming) yang rendah. Pengamatan ukuran droplet dilakukan dengan cara melihat 500 droplet tiap perlakuan menggunakan mikroskop Motic B3 Professional Series yang terhubung dengan software Motic Image Plus 2.0™dengan perbesaran 10x10 pada lensa obyektif. Hasil pengamatan dropet keempat formula lotion di bawah mikroskop ditunjukkan pada gambar 26.

Gambar 26. Hasil pengamatan droplet

Stabilitas emulsi dapat digambarkan dari ukuran droplet selama rentang waktu penyimpanan tertentu. Pada suatu sistem emulsi yang stabil, idealnya tidak terjadi perubahan ukuran droplet selama waktu penyimpanan tertentu tersebut. Stabilitas sistem emulsi akan meningkat apabila ukuran droplet semakin kecil

PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI 70 (Lieberman, et al., 1996; Block, 1996). Ada tidaknya perubahan yang terjadi pada ukuran droplet sistem emulsi lotion repelan minyak peppermint dilihat dari median setiap replikasi formula 48 jam setelah pembuatan dibandingkan dengan setelah satu bulan penyimpanan. Apabila dilihat dari data tabel VII tentang hasil pengujian stabilitas fisis sediaan lotion repelan minyak peppermint, terjadi perbedaan ukuran droplet pada keempat formula berdasarkan hasil pengamatan 48 jam setelah pembuatan dengan setelah satu bulan penyimpanan yaitu ukuran droplet berubah ke arah yang lebih besar. Adanya perbedaan ukuran ini, kemungkinan disebabkan karena terjadinya aglomerasi (penggabungan), yang diasumsikan dengan semakin tidak terlihat atau semakin sedikit ukuran droplet yang cenderung kecil. Hal ini mungkin terjadi karena distribusi ukuran droplet yang terdapat dalam sistem emulsi lotion repelan minyak peppermint merupakan jenis polidispersi. Semakin luas distribusi ukuran droplet, perbedaan kecepatan pergerakan antardroplet semakin besar. Droplet yang cenderung berukuran besar akan bergerak lebih cepat daripada droplet berukuran kecil sehingga hal ini memicu terjadinya penggabungan sebagai indikasi ketidakstabilan emulsi. Aglomerasi yang terjadi dapat menyebabkan perubahan ukuran diameter droplet. Selain itu, peningkatan ukuran droplet ke arah yang lebih besar juga dimungkinkan karena beberapa hal, seperti: fenomena Ostwald ripening dan indikasi koalesensi. Pada Ostwald ripening terjadi peningkatan droplet berukuran besar yang semakin besar karena droplet kecil akan menempel pada droplet yang besar tersebut. Hal ini dapat terjadi karena sistem emulsi lotion repelan minyak peppermint tergolong sistem polidispersi

PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI 71 sehingga terdapat variasi ukuran droplet dalam rentang yang cukup luas (Binks, 1998). Koalesensi merupakan peristwa bergabungnya droplet-droplet berukuran relatif sama menjadi droplet dengan ukuran yang lebih besar (Binks, 1998). Fenomena ini dapat terjadi sebagai akibat rusaknya lapisan film emulgator, bisa juga karena proses pendispersian yang kurang sempurna. Namun demikian, berdasarkan hasil analisis melalui uji beda secara statistik pada tabel X, ternyata perubahan ukuran droplet yang terjadi tidak signifikan (p>0.05) sehingga dapat dikatakan bahwa sistem emulsi yang dibuat stabil secara fisis mikroskopik selama satu bulan penyimpanan. Nilai p yang diperoleh untuk masing-masing formula adalah sebesar 0.25 untuk Formula a dan Formula b, 0.1736 untuk Formula b, dan 0.1489 untuk Formula ab. c. Pemisahan Emulsi Parameter stabilitas sistem emulsi dalam suatu sediaan juga dapat ditunjukkan secara makroskopik melalui pemisahan emulsi yang dinyatakan dengan % pemisahan emulsi atau indeks creaming dapat disebut juga dengan indeks creaming, dimana prosentase yang dihasilkan merupakan perbandingan volume suatu emulsi pada awal pembuatan dengan setelah pendiaman pada waktu tertentu. Pengukuran pemisahan emulsi bertujuan untuk mengetahui ada tidaknya pemisahan fase air dan fase minyak dalam sistem emulsi. Apabila terjadi prosentase pemisahan yang besar, menunjukkan semakin tidak stabilnya sistem emusi tersebut. Pemisahan fase mengindikasikan bahwa sistem tidak dapat mempertahankan fase dispersnya sehingga mengakibatkan

PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI 72 memisahnya fase dispers tersebut dari medium pendispersnya, begitu pula sebaliknya. Pengukuran pemisahan emulsi diperlukan karena sistem emulsi dalam lotion repelan minyak peppermint merupakan makroemulsi dengan rentang ukuran droplet 1-100 µm. Pemisahan yang terjadi pada sistem makroemulsi biasanya disebabkan karena pengaruh gravitasi (Nielloud and Mestres, 2000). Hasil pengamatan pada pengujian indeks creaming ditunjukkan pada tabel XI berikut ini: Tabel XI. Hasil pengujian indeks creaming

Volume lotion pada hari ke(ml)

Fomula 1 a b ab

0

1

2

25,0 25,0 25,0 25,0

25,0 25,0 25,0 25,0

25,0 25,0 25,0 25,0

3 25,0 25,0 25,0 25,0

5 25,0 25,0 25,0 25,0

7

14

21

28

30

25,0 25,0 25,0 25,0

25,0 25,0 25,0 25,0

25,0 25,0 25,0 25,0

25,0 25,0 25,0 25,0

25,0 25,0 25,0 25,0

rata-rata %pemisahan ±SD 0±0 0±0 0±0 0±0

Hasil penelitian menunjukkan bahwa dari keempat formula lotion tidak ada yang mengalami pemisahan fase, baik dari waktu awal (48 jam) hingga satu bulan penyimpanan. Maka dari itu, lotion yang dihasilkan dapat dikatakan stabil secara fisis makroskopik setelah pengujian satu bulan penyimpanan melalui parameter pemisahan fase sebab dapat mempertahankan sediaannya.

E. Uji Waktu Penolakan Lotion Minyak Peppermint Pada penelitian ini dilakukan uji waktu penolakan dengan tujuan untuk mengetahui sejauh mana lotion minyak peppermint memberikan efek repelensi

PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI 73 atau seberapa besar perlindungan yang diberikan saat pemakaian lotion sesuai dengan tujuan aplikasinya, yaitu melindungi dari gigitan nyamuk (Remington, 1980). Metode pengujian ditunjukkan pada Lampiran IX. Waktu penolakan yang terukur dinyatakan dengan waktu pertama kali nyamuk Aedes aegypti menempel setelah pengaplikasian lotion pada tangan naracoba. Pengujian dilakukan setelah 48 jam pembuatan lotion. Hal ini dilakukan untuk menyamakan perlakuan waktu pengujian repelan dengan uji sifat fisis lotion. Uji waktu penolakan selain dilakukan pada keempat formula lotion repelan, juga dilakukan pada kontrol negatif yang berupa basis dari keempat formula lotion serta kontrol positif yang berasal dari minyak peppermint murni. Uji kontrol negatif dilakukan pada basis lotion dengan tujuan untuk mengetahui ada tidaknya waktu penolakan yang dimungkinkan muncul dari basis lotion dalam pelarut (aquadest) maupun bahan-bahan penyusun lotion melalui parameter waktu penolakan. Penggunaan 0.5 gram basis formula lotion berdasarkan jumlah lotion repelan minyak peppermint yang diuji, sehingga untuk menyamakan perlakuan antara uji kontrol negatif dengan uji waktu penolakan pada lotion minyak peppermint. Uji kontrol positif bertujuan untuk mengetahui waktu penolakan yang dimiliki minyak peppermint murni dalam jumlah sama dengan yang ditambahkan dalam formula lotion sehingga dapat dilihat apakah ada perbedaan dalam memberikan waktu penolakan sebelum dan sesudah diformulasikan dalam bentuk sediaan lotion. Kontrol positif memberikan waktu penolakan selama 67.2 menit.

PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI 74 Waktu penolakan dari basis lotion dan rata-rata hasil uji waktu penolakan tiap formula lotion minyak peppermint ditunjukkan pada tabel XII. Tabel XII. Hasil pengujian waktu penolakan pada kontrol basis dan basis ditambah peppermint

Formula Kontrol basis (detik) 1 a b ab

2

1 3 1

Basis ditambah peppermint (detik) 21,67±1,15 43,00±45,86 99±37,27 93,67±16,44

Berdasarkan tabel XII, diketahui bahwa keempat basis lotion mampu memberikan waktu penolakan, namun respon yang diperoleh relatif kecil apabila dibandingkan dengan waktu penolakan yang dihasilkan oleh lotion repelan yang mengandung minyak peppermint. Urutan waktu penolakan basis lotion dari terkecil ke terbesar adalah basis Formula a yang lamanya sama dengan basis Formula ab yaitu selama 1 detik, diikuti basis Formula 1 selama 2 detik, dan yang paling lama pada basis Formula b selama 3 detik. Selain itu, apabila dilihat dari waktu penolakan lotion minyak peppermint dibandingkan minyak peppermint murni, diketahui bahwa keempat formula juga memiliki waktu penolakan. Waktu penolakan terlama adalah pada Formula b yaitu 99 detik, diikuti Formula ab selama 93.67 detik, Formula a selama 43 detik, dan Formula 1 selama 21.67 detik. Formula b memberikan waktu penolakan paling lama. Selain itu, urutan waktu penolakan yang lama ururtan kedua ditemukan pada Formula ab. Pada kedua formula ini, penggunaan sorbitan monolaurate berada pada level tinggi. Sorbitan

PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI 75 monolaurate merupakan jenis emulsifying agent yang lebih bersifat oil-soluble sehingga diduga ikut memberikan kontribusi pada interaksi yang terjadi dengan minyak peppermint untuk lebih mempertahankan minyak peppermint pada sediaan yang menyebabkan waktu penolakan menjadi lebih lama. Dari

data

tersebut

diketahui

bahwa

minyak

peppermint

yang

diformulasikan dalam lotion memiliki waktu penolakan yang lebih kecil jika dibandingkan dengan waktu penolakan minyak peppermint murni. Hal ini disebabkan karena berkurangnya jumlah minyak peppermint yang ditambahkan dalam formula lotion bila dibandingkan dengan hasil perhitungan konversi minyak peppermint murni yang dapat berfungsi sebagai repelan terhadap nyamuk Aedes aegypti betina menurut Kumar, et al (2011). Pada penelitian, digunakan nyamuk Aedes aegypti betina berumur 7 hari. Pada usia tersebut nyamuk sudah berkembang menjadi dewasa dan siap bertelur dan proses pembentukan sel telur diperlukan darah. Hal inilah yang menyebabkan nyamuk Aedes aegypti betina dewasa tertarik untuk mendekati dan menggigit manusia. Pada kulit manusia terdapat senyawa hasil metabolisme berupa asam laktat. Asam laktat dapat terdeteksi oleh nyamuk Aedes aegypti betina melalui reseptor lactic-acid-sensitive olfactory receptor neuron (ORN) pada antena nyamuk (Syed and Leal, 2008). Dalam pengujian ini, minyak peppermint sebagai minyak atsiri diketahui memiliki efek repelan menurut Kumar, et al (2011), diformulasikan dalam sediaan lotion dan akan bekerja sebagai repelan yang berpengaruh pada ORN dengan memblok reseptor tersebut sehingga nyamuk tidak mendekat (Peterson and Coats, 2001). Nyamuk Aedes aegypti yang digunakan

PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI 76 untuk uji waktu penolakan dipuasakan terlebih dahulu supaya lebih agresif dalam mendekat dan menempel pada tangan naracoba saat pengujian. Menempel atau tidaknya nyamuk pada tangan naracoba dipengaruhi oleh beberapa faktor, salah satunya adalah faktor dari manusia. Nyamuk lebih senang pada kulit laki-laki daripada perempuan (Golenda, Solberg, Burge, Gambel, and Witrz, 1999), sementara pada penelitian tangan naracoba yang digunakan adalah perempuan. Menurut Sherwood (cit. Armenda, 2009), hal ini disebabkan oleh aktivitas laki-laki pada umumnya lebih banyak sehingga memacu diproduksinya keringat yang mengandung asam laktat. Selain asam laktat, sensor kimia lain yang berperan sebagai attractant adalah karbondioksida hasil respirasi pada nafas manusia. Disamping itu, ada pula sensor visual dan sensor panas. Sensor visual berkaitan dengan pakaian yang dikenakan. Apabila warna pakaian kontras, maka lebih memudahkan nyamuk Aedes aegypti untuk mendeteksi keberadaan manusia. Sensor panas berkaitan suhu tubuh manusia yang dapat terdeteksi pada jarak tertentu oleh suatu reseptor pendeteksi panas (termoreseptor) pada antena nyamuk.


BAB V KESIMPULAN DAN SARAN

A. Kesimpulan 1. Polysorbate 80 secara signifikan dan dominan berpengaruh menurunkan respon daya sebar. Interaksi antara polysorbate 80 dengan sorbitan monolaurate secara signifikan dan dominan berpengaruh menurunkan respon viskositas. 2. Lotion repelan minyak peppermint stabil secara fisis setelah pengujian satu bulan penyimpanan. 3. Terdapat waktu penolakan terhadap nyamuk Aedes aegypti betina dari sediaan lotion minyak peppermint yang dibuat dengan kombinasi polysorbate 80 dan sorbitan monolaurate yang berbeda pada F1, Fa, Fb, dan Fab berturut-turut selama 22 detik, 43 detik, 99 detik, dan 94 detik.

B. Saran 1. Perlu dilakukan optimasi konsentrasi minyak peppermint untuk meningkatkan waktu penolakan lotion. 2. Perlu dilakukan uji iritasi.

77


BAB VI. KETERBATASAN PENELITIAN Beberapa hal yang tidak dapat dikendalikan dalam penelitian antara lain: keterbatasan jumlah minyak peppermint dan jenis serta kondisi kulit peneliti. Jenis dan kondisi kulit peneliti tidak dapat dikendalikan karena berkaitan dengan jenis kelamin, dan aktivitas. Jenis kelamin dalam hal ini, nyamuk lebih suka menempel pada kulit laki-laki daripada perempuan, sementara tangan naracoba yang digunakan pada pengujian adalah perempuan. Jenis kelamin peneliti terkait dengan hasil metabolisme asam laktat sebagai attractant (daya tarik) dari manusia kepada nyamuk.

78


DAFTAR PUSTAKA

Alankar, S., 2009, A Review on Peppermint Oil, Asian Journal of Pharmaceutical and Clinical Research, 2, 27-32. Allen, L.V., 1999, Compounding Creams and Lotions, International Journal of Pharmaceutical Compounding, 3, 111-115. Allen, L.V., 2002, The Art, Science, and Technology of Pharmaceutical Compounding, American Pharmaceutical Association, USA, pp. 263, 265, 268. Anonim, 1992, Toxicology and Carcinogenesis Studies of Polysorbate 80 (CAS No. 9005-65-6) in F334/N Rats and B6C3F, Mice (Feed Studies), http://ntp.niehs.nih.gov/?objectid=0709A276-0D0E-3EBDA3B3CCC2CD707101, diakses tanggal 14 November 2011. Anonim,

2007,

Larisnya

Jualan

tanggal 14 November 2011.

Anonim,

Minyak

http://mail.kimia.lipi.go.id/index.php?pilihan=berita&id=11,

Perawan, diakses

2010, Span 20, http://www.chemicalbook.com/ChemicalProductProperty_EN_CB31830 90.htm, diakses tanggal 14 November 2011.

Anief, Moh., 2003, Ilmu Meracik Obat, Gadjah Mada University Press, Yogyakarta, 132. Ansel, H.C., 1989, Introduction to Pharmaceutical Disage Forms, diterjemahkan oleh Farida Ibrahim, edisi 4, Universitas Indonesia Press, Jakarta, 378, 519. Armenda, 2009, Daya Repelan Sulingan Kulit Jeruk Nipis (Citrus aurantifolia Swingle) dalam Sediaan Gel terhadap Nyamuk Aedes aegypti, Skripsi, 16, 70, Universitas Gadjah Mada, Yogyakarta. Armstrong, J. and James, K.C., 1996, Pharmaceutical Experimental Design and Interpretation, Taylor & Francis Ltd., London, pp. 131-132. Aulton, M.E., 1991, Pharmaceutical Practice, Longman Singapore Publishers Ptc Ltd., Singapore, pp. 113, 115. Aulton, M.E., 2002, Pharmaceutics: The Science of Dosage Form Design, 2nd Ed., ELBS with Curhcill Livingstone, New York, pp. 294-298. 79


80 Banker, G.S., and Rhodes, C.T., 2002, Modern Pharmaceutics, 4th edition Revised and Expanded, Marcel Dekker Inc., New York, pp. 297 Billany, M.R., 2002, Emulsions, in Aulton, M.E., (Eds.), Pharmaceutics : The Science of Dosage Form Design, ELBS, Churchill Livingtstone, pp.294298. Binks, B.P., 1998, Modern Aspects of Emulsion Science, The Royal Society of Chemistry, United Kingdom, pp.13, 33. Block, L.H., 1996, Pharmaceutical Emulsions and Microemulsions, in Lieberman H.A., Rieger, M.M., and Banker, G.S., (Eds.), Pharmaceutical Dosage Forms : Disperse System, Volume 2, 2nd edition, Revised and Expanded, Marcel Dekker, Inc., New York, 52, 59, 76. Bolton, S., 1990, Pharmaceutical Statistics, Practical and Clinical Application, 2nd Edition, Marcel Dekker, Inc., New York, pp. 308-553. Borror, D.J. and Delong, D.M., 1954, An Introduction to Study of Insects, The Ohio State University, USA, pp. 600-602, 852. Carolline, Y., 2010, Efek Lama Pencampuran dan Kecepatan Putar Propellar Mixer terhadap Sifat Fisis dan Stabilitas Emulsi Oral A/M Ekstrak Etanol Buah Pare (Momordica charantia L.): Aplikasi Desain Faktorial, Skripsi, 82. Dahlan, S. M., 2011, Statistik untuk Kedokteran dan Kesehatan, Salemba Medika, Jakarta, 169. De Muth, J. E., 1999, Basic Statistics and Pharmaceutical Statistical Applications, Marcel Dekker Inc., New York, pp. 334-338. Direktorat Jenderal Pengawasan Obat dan Makanan RI, 1993, Kodeks Kosmetika Indonesia, Edisi II, Volume I, Departemen Kesehatan Republik Indonesia, Jakarta, 55-57. Direktorat Jenderal Pengawasan Obat dan Makanan RI, 1995, Farmakope Indonesia, Edisi IV, 72, 112, Departemen Kesehatan Republik Indonesia, Jakarta. Eccleston, G.M., 2007, Emulsions and Microemulsions in Encyclopedia of Pharmaceutical Technology, Informa Healthcare USA, Inc., USA, 1554, 1556. Fradin, M.S., 1998, Mosquitoes and Mosquito Repellents: A Clinician’s Guide, Annals of Internal Medicine 128, 931-940.


81 Fradin, M.S., and Day, J.F., 2002, Comparative Efficacy of Insect Repellents Against Mosquito Bites, The New England Journal Medicine, 14. Freudenrich, C., 2008, How Mosquitoes Works, http://science.howstuffworks.com/mosquito.htm, diakses tanggal 14 November 2011. Friberg, S.E., Quencer, G.L., and Hilton, M.L., 2006, Theory of Emulsions, in Lieberman, H.A., Rieger, M.M., and Banker, G.S., (Eds.), Pharmaceutical Dosage Forms : Disperse System, Volume 1, 2nd Edition, Revised and Expanded, Marcel Dekker, Inc., New York, pp. 57. Garg, A., Anggarwal, D., Garg, S., and Singla, A.K., 2002, Spreading of Semisolid Formulation: An Update, Pharmaceutical Technology, September, 2002, pp. 84-102. Golenda, C.F., Solberg, V.B, Burge, R., Gambel, J.M.M., and Wirtz, R.A., 1999, Gender-related Efficacy difference to an extended duration formulation of topical N,N-diethyl-m-toluamide (DEET), A. J. Trop. Med. Hyg. 60 (4), 654-657. Herrera, F.B., 2005, The Antioxidant Effect of Virgin Coconut Oil on Lipid Peroxidation, Philippine Journal of internal Medicine, 43(4), 199. Jones, D., 2008, FASTtrack Pharmaceutics-Dosage Form and Design, Pharmaceutical Press, USA, pp. 60. Josi, M.I., 2010, Evaluasi Efek Tween 80 dan Span 80 dalam Sediaan Krim dengan Minyak Wijen sebagai Fase Minyak: Aplikasi Desain Faktorial, Skripsi, 42. Kardinan, A., 2005, Tanaman Penghasil Minyak Atsiri: Komoditas Wangi Penuh Potensi, AgroMedia Pustaka, Jakarta, hal. 1 Kim, C., 2004, Advance Pharmaceutics Physicochemical Principles, CRC Press, Washington DC, pp. 214, 216-217, 220. Kumar, S., Wahab, N., and Warikoo, R., 2011, Bioefficacy of Mentha piperita essential oil against dengue fever mosquito Aedes aegypti L, Asian Pasific Journal of tropical Biomedicine, 85-88. Leyden, J.J. and Rawlings, A.V., 2001, Skin Moisturization, 1st Edition, Marcel Dekker Inc., New York, pp. 559. Lieberman, H.A., Rieger, M.M., and Banker, G.S., (Eds.), Pharmaceutical Dosage Forms : Disperse System, Volume 1, 2nd Edition, Revised and Expanded, Marcel Dekker, Inc., New York, pp. 57.


82 Martin, A., Swarbrick, J., and Cammarata, A., 1993, Physical Pharmacy, Physical Chemical Principles in the Pharmaceutical Science, diterjemahkan oleh Yoshita, Edisi ketiga, Universitas Indonesia Press, Jakarta, 1022. Mitsui, T., 1993, New Cosmetic Science, Elsevier, Amsterdam, pp. 135, 335. Nielloud, F. and Mestres, G.M., 2000, Pharmaceutical Emulsions and Suspensions, Marcel Dekker, New York, pp. 22, 92, 561, 590. Orafidiya, L.O., Oladimeji, F.A., 2002, Determination of The Required HLB Values of Some Essential Oils, International Journal of Pharmaceutics, 237: 241-249. Patil, M., 2009, Properties of Coconut Oil, http://organicfacts.net/organicoils/organic-coconut-oil/properties-of-coconut-oil.html, diakses tanggal 27 November 2011. Patel, M.R., Patel, R.B., Parikh, J.R., Bhatt, K.K., and Kundawala, A.J., 2007, Microemulsions: As Novel Drug Delivery Machine, http://www.pharmainfo.net/reviews/microemulsions-novel-drugdelivery-vehicle, diakses tanggal 30 November 2011. Peterson, C. and Coats, J., 2001, Insect Repellents – Past, Present and Future, Pesticide Outlook, 154-158. Philip, H., 2004, The HLB System , http://lotioncrafter.com/pdf/The HLB System.pdf, diakses tanggal 15 November 2011. Raikhel, A., 2011, Mosquito microRNA Essential for Metabolism and Reproduction, NIAID, USA. Radebaugh, G.W., 1996, Rheological and Mechanical Properties of Dispersed Systemi, in Lieberman, H.A., Rieger, M.M., and Banker, G.S., Pharmaceutical Dosage Forms: Disperse System Volume 1, 2nd Edition, Marcel Dekker Inc., New York, pp. 153-154. Remington, 1980, Pharmaceutical Sciences, Mack Publishing Company, Pennyslvania, pp. 1840. Robinson, T., 1995, Kandungan Organik Tumbuhan Tingkat diterjemahkan oleh Padmawinata, K., hal. 143, ITB, Bandung.

Tinggi,

Rowe, R.C., Sheskey, P.J., and Quinn, M.E., 2006, Handbook of Pharmaceutical Exipients, 5th Edition, Pharmaceutical Press and American Pharmacist Assosiation, USA, pp. 580-584, 713-717.


83 Rowe, R.C., Sheskey, P.J., and Quinn, M.E., 2009, Handbook of Pharmaceutical Exipients, 6th Edition, Pharmaceutical Press and American Pharmacist Assosiation, USA, pp. 155-156, 675-678. Schramm, L.L., 2005, Emulsions, Foams, and Suspensions: Fundamentals and Application, Wiley-VCH Verlag GmbH & Co. KGaA, Weinheim, pp. 340-341. Santosa, P.B. dan Ashari, 2005, Analisis Statistik dengan Microsoft Excel dan SPSS, Andi, Yogyakarta, hal. 144-151. Sayre, L.E., 1917, A Manual of Organic Materia Medica and Pharmacognosy, 4th Edition, P. Blakiston’s Son & Co., Philadelphia, 473. Sharma, V.P., 2001, Health hazards of mosquito repellents and safe alternatives, Current Science, 80 (3), 341. Sinko, P.J., 2006, Martin’s Physical Pharmacy and Pharmaceutical Sciences, Lippincot Williams & Wilkins, Philadelphia, pp. 512 Sritabutra, D., Soonwera, M., Waltanachanobon, S., Poungjai, S., 2011, Evaluation of herbal essential oil as repellents against Aedes aegypti (L.) and Anopheles dirus Peyton & Harrion, Asian Pasific Journal of Tropical Biomedicine, 8124-8128. Sutarmi dan Rozaline, H., 2006, Taklukkan Penyakit dengan VCO, Penebar Swadaya, Jakarta, 9, 19, 39-40, 42-43, 46. Syed, Z. and Leal, W.S., 2009, Acute olfactory response of Culex mosquitoes to a human- and bird-derived attractant, PNAS, 106 (44), 18803-18807. The National Academic of Sciences, 2005, Oil Spill Dispersants: Efficacy and Effects, The National Academies Press, Washington D.C, pp. 55 USP, 1995, The United States Pharmacopeia (USP 23) and The National Formulary (NF 18), Twinbrook Parkway, Rockville, MD, pp. 2276. Vanderhoff, J.W., 1996, Theory of Colloids, in Lieberman, H.A., Rieger, M.M., and Banker, G.S., Pharmaceutical Dosage Forms: Disperse System Volume 1, 2nd Edition, Marcel Dekker Inc., New York, pp. 135-136. Voigt, R., 1994, Buku Pelajaran Teknologi Farmasi, Edisi 5, 437-439, 442, Gadjah Mada University Press, Yogyakarta. Widoyono, 2005, Penyakit Tropis: Epidemiologi, Pemberantasannya, Erlangga, Jakarta, 3, 59, 61.

Penularan,

dan


84 Wiendholz, M., 1976, The Merck Index an Encyclopedia of Chemicals and Drugs, 9th Ed., Merck and G. Inc., United State of America, pp. 343-344.


LAMPIRAN

Lampiran I. Certificate of Analysis Peppermint Oil

85

PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI 86 Lampiran II. Perhitungan penambahan minyak peppermint dalam 1 formula lotion A. Konversi penggunaan 2 ml minyak peppermint ke gram: (diketahui BJ pada suhu 20⁰C = 0.89 g/ml pada COA); ρair pada suhu 20⁰C = 0.98233 g/ml ρminyak peppermint = BJ x ρair = 0.89 x 0.98233 = 0.87 g/ml massa = ρminyak peppermint x volume = 0.87 g/ml x 2 ml = 1.74 gram B. Minyak peppermint yang digunakan menurut Kumar, et al (2011) adalah sebanyak 0.1 ml sehingga setara dengan: 0.87 g/ml x 0.1 ml = 0.09 gram 1. Jumlah minyak peppermint dalam Formula 1: .

.

x 0.5 gram = 0.01 gram

2. Jumlah minyak peppermint dalam Formula 1: .

.



.



.


Kesimpulan: jumlah minyak peppermint yang digunakan dalam 1 Formula hanya berkisar

sampai dari yang seharusnya ditambahkan.

C. Prosentase minyak peppermint . .

. .

x 100% = 2.7%  F1

.

x 100% = 2.6%  Fa

.

. .

x 100% = 2.6%  Fb x 100% = 2.5%  Fab

PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI 87 Lampiran III. Perhitungan rHLB rHLB dalam emulsi Virgin Coconut Oil (VCO) 6 Asam stearat 15 Cetyl alcohol 15 Minyak peppermint 12.3 Jumlah total fase minyak Bahan

rHLB VCO

=

rHLB asam stearat

=

rHLB cetyl alcohol

=

rHLB minyak peppermint

=

rHLB lotion repelan minyak peppermint

= 10.00

. . . . .

. .

Jumlah yang digunakan 6 gram 3.5 gram 0.5 gram 1.74 gram 11.74 gram

6 = 3.07

15 = 4.47 15 = 0.64

12.3 = 1.82

HLB Formula lotion Formula 1 a b ab Formula 1 HLB = Formula a HLB =

Nilai HLB 11.44 12.09 10.73 11.34 Formula b

x 15 + ( ) x 8.6 = 11.44 x 15 + ( ) x 8.6 = 12.09

HLB = Formula ab HLB =

x 15 + ( ) x 8.6 = 10.73 x 15 + ( ) x 8.6 = 11.34

PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI 88 Lampiran IV. Penentuan faktor dominan yang berpengaruh pada respon daya sebar dan viskositas serta signifikansi uji beda

Penentuan faktor dominan dari polysorbate 80, sorbitan monolaurate, atau interaksinya ditentukan dengan program R (R OpenOffice.org by www.molmod.org). Uji beda diawali dengan uji normalitas data menggunakan Program R serial 2.9.0. Uji normalitas dilakukan menggunakan uji Shapiro-Wilk untuk sampel yang kurang dari atau sama dengan 50. Data yang berdistribusi normal selanjutnya diuji beda menggunakan uji parametrik Paired T-test, sementara data yang tidak berdistribusi normal diuji beda menggunakan uji non parametrik Paired-samples Wilcoxon test. Taraf kepercayaan yang digunakan dalam menentukan signifikansi adalah 95%.

PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI 89 Lampiran V. Hasil uji sifat fisis dan stabilitas lotion repelan minyak peppermint A. Daya Sebar (cm) Formula 1 a b ab

Replikasi 1 6.9 6 6.4 5.6

Replikasi 2 6.5 6.3 6 5.4

Replikasi 3 7.2 6 6.2 5.5

Ratarata 6.87 6.10 6.20 5.50

SD 0.35 0.17 0.20 0.10

B. Viskositas (dPas) Formula 1 a b ab

Replikasi 1 29 49 42.5 30

Replikasi 2 32.5 35 45 30

Replikasi 3 30 40 45 30

Ratarata 30.50 41.33 44.17 30

SD 1.80 7.09 1.44 0

C. Pergeseran Viskositas (%) dan nilai p hasil Paired-samples Wilcoxon Test Rumus untuk menghitung %pergeseran viskositas adalah: 1

1. Formula 1 Viskositas 48 jam 1 bulan 1 29 20 2 32.5 17 3 30 17 Rata-rata±SD

Replikasi

48

−

Selisih 9 15.5 13 12.5±3.28

48

Pergeseran Viskositas 31.03% 47.69% 43.33% 40.69±8.64

100%

Nilai p

0.25

PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI 90 2. Formula a Viskositas 48 jam 1 bulan 1 49 40 2 35 27 3 40 30 Rata-rata±SD

Replikasi

Selisih 9 8 10 9±1

Pergeseran Viskositas 18.37% 22.86% 25% 22.07±3.38

Nilai p

0.25

3. Formula b Viskositas 48 jam 1 bulan 1 42.5 30 2 45 32 3 45 32 Rata-rata±SD

Replikasi

Selisih 12.5 13 13 12.83±0.29

Pergeseran Viskositas 29.41% 28.89% 28.89% 29.06±0.30

Nilai p

0.1736

4. Formula ab Viskositas 48 jam 1 bulan 1 30 49 2 30 49.5 3 30 47 Rata-rata±SD

Replikasi

Selisih 19 19.5 17 18.5±1.32

Pergeseran Viskositas 63,33% 65% 56,67% 61.67±4.41

Nilai p

0.25

D. Diameter ukuran droplet (nilai median atau percentile 50) lotion repelan minyak peppermint 1. Hasil pengamatan 48 jam setelah pembuatan Formula 1 a b ab

Replikasi 1 (µm) 23.9 33 30.3 30.5

Replikasi 2 (µm) 25.4 33 30.4 30.5

Replikasi 3 (µm) 22.7 32.6 30.3 30.5

Rata-rata±SD (µm) 24±1.35 32.87±0.23 30.33±0.06 30.5±0

PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI 91 2. Hasil pengamatan 1 bulan setelah penyimpanan Formula

Replikasi 1

Replikasi 2

Replikasi 3

1 a b ab

(µm) 29.5 36.1 33 36.4

(µm) 29.5 34.1 33 36.4

(µm) 30.05 35.9 33 36.4

Ratarata±SD (µm) 29.68±0.32 35.37±1.10 33±0 36.4±0

3. Selisih median droplet 48 jam dengan 1 bulan pengamatan dan nilai p hasil Paired-samples Wilcoxon Test a. Formula 1 Replikasi 1 2 3

Median 48 jam (µm) 23.9 25.4 22.7

Median 1 bulan (µm) 29.5 29.5 30.05

Selisih

Nilai p

5.6 4.1 7.35

0.25

Selisih

Nilai p

3.1 1.1 3.3

0.25

Selisih

Nilai p

2.7 2.6 2.7

0.1736

b. Formula a Replikasi 1 2 3

Median 48 jam (µm) 33 33 32.6

Median 1 bulan (µm) 36.1 34.1 35.9

c. Formula b Replikasi 1 2 3

Median 48 jam (µm) 30.3 30.4 30.3

Median 1 bulan (µm) 33 33 33

PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI 92 d. Formula ab Replikasi 1 2 3

Median 48 jam (µm) 30.5 30.5 30.5

Median 1 bulan (µm) 36.4 36.4 36.4

Selisih

Nilai p

5.9 5.9 5.9

0.1489

E. Pengamatan Pemisahan Emulsi Volume lotion pada hari ke(ml)

Fomula 1 a b ab

0

1

2

3

5

7

14

21

28

30

25,0 25,0 25,0 25,0

25,0 25,0 25,0 25,0

25,0 25,0 25,0 25,0

25,0 25,0 25,0 25,0

25,0 25,0 25,0 25,0

25,0 25,0 25,0 25,0

25,0 25,0 25,0 25,0

25,0 25,0 25,0 25,0

25,0 25,0 25,0 25,0

25,0 25,0 25,0 25,0

rata-rata %pemisahan ±SD 0±0 0±0 0±0 0±0

Lampiran VI. Perhitungan nilai efek faktor A. Daya Sebar Efek polysorbate 80 =

( )

( ( )

Efek sorbitan monolaurate = Efek interaksi =

(

) (( )

)

)

=

.

=

.

(

.

)

=

.

.

.

= - 0.5813

. .

.

= - 0.407

= + 0.2947

B. Viskositas Efek polysorbate 80 =

( )

( ( )

Efek sorbitan monolaurate = Efek interaksi =

(

) (( )

)

)

=

.

=

.

(

. )

.

=

.

.

= + 4.0958

–

.

.

.

= - 21.1526

= - 0.9291

PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI 93 Lampiran VII. Tabel frekuensi ukuran droplet 1. Formula 1 Parameter Percentile 90 Mean

F1 Rep 1 28.01 23.4378

48 jam F1 Rep2 30.9 25.21062

Median

23.9

25.4

22.7

29.5

29.5

30.05

Modus

27.3

27.3

22.7

30.5

31.8

31.8

SD

3.767282

4.56984

4.244355

6.260608 6.878594 6.992257

Skewness

-0.34133

-0.08786

0.108511

0.182929

Kurtosis

-0.23304

-0.26805

0.119506

0.065185 0.059829 -0.10679

Percentile 90 Mean

Fa Rep1 42.5 32.3958

48jam Fa Rep2 41.7 32.4562

Fa Rep3 40.73 31.9644

Fa Rep1 46.04 35.4398

1bulan Fa Rep2 46 34.2066

Fa Rep3 46.4 35.4792

Median

33

33

32.6

36.1

34.1

35.9

Modus

35.1

33.1

35.1

36.3

40.2

38.6

F1 Rep3 28.4 22.8174

1 bulan F1 Rep 1 F1 Rep2 38.2 38.6 29.709 29.4562

-0.01752

F1 Rep3 38.6 29.798

-0.08484

2. Formula a Paramater

8.110566 7.476522

7.211234

Skewness

-0.09353

-0.06657

-0.06192

-0.1572

-0.00025

-0.11284

Kurtosis

-0.35248

-0.198

-0.14153

-0.27332

-0.2427

-0.33021

SD

8.377487 8.714203 8.374942

PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI 94 3. Formula b Parameter Percentile 90 Mean

Fb Rep1 36.61 30.0138

48jam Fb Rep2 36.7 30.039

Fb Rep3 36.61 30.0056

Fb Rep1 45.5 34.1978

1bulan Fb Rep2 44.3 33.8796

Fb Rep3 44.3 33.8614

Median

30.3

30.4

30.3

33

33

33

Modus

30.5

30.5

30.5

29.5

33

33

SD

5.270361

5.275981

5.255467 8.813968

8.020714

8.015074

Skewness

-0.20535

-0.2115

-0.21814

0.15388

0.015817

0.021303

Kurtosis

-0.1343

-0.13621

-0.14242

-0.58958

-0.60701

-0.60124

4. Formula ab Parameter Percentile 90 Mean

Fab Rep1 38.1 30.399

48jam Fab Rep2 38.1 30.296

Fab Rep3 38.1 30.4584

Fab Rep1 45.5 35.8666

1bulan Fab Rep2 44.33 35.7696

Fab Rep3 45.5 35.9664

Median

30.5

30.5

30.5

36.4

36.4

36.4

Modus

29

30.5

30.5

36.4

36.4

31.8

SD

5.957052

6.188491

6.008593

7.490757

7.463861

7.41091

Skewness

-0.00049

0.050094

0.037135

0.005874

-0.03511

-0.01809

Kurtosis

-0.08991

-0.00874

-0.16025

-0.26315

-0.07561

-0.32013

PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI 95 Lampiran VIII. Hasil Analisis Respon Stabilitas dengan Program R serial 2.9.0 Pergeseran Viskositas A. Normalitas

PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI 96 B. Paired-samples Wilcoxon test

PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI 97 Perubahan Ukuran Droplet A. Normalitas

PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI 98 B. Paired-samples Wilcoxon test

PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI 99 Lampiran IX. Hasil Analisis Desain Faktorial dengan program R A. Daya Sebar

PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI 100 B. Viskositas

PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI 101 Lampiran X. Dokumentasi A. Proses pemanasan bahan-bahan penyusun lotion di atas waterbath

B. Proses pencampuran bahan

C. Pengujian daya sebar lotion

PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI 102 D. Rangkaian uji viskositas

E. Mikroskop Merek Olympus dan Moticam

F. Kandang nyamuk yang digunakan pada pengujian aktivitas repelan

PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI 103 G. Proses pengujian aktivitas repelan terhadap nyamuk Aedes aegypti betina

H. Hasil uji pemisahan fase (Indeks Creaming)


BIOGRAFI PENULIS Penulis bernama Anasthasia Mardila Puspita, lahir di Banjarnegara pada tanggal 29 Maret 1990. Penulis adalah anak kedua dari tiga bersaudara, memiliki kakak yang bernama Maria Avela Yanuar dan adik bernama Yulius Advent Putra. Penulis telah menempuh pendidikan di SD Negeri Krandegan 1 Banjarnegara pada tahun 1996 sampai dengan 2002, SMP Negeri 1 Banjarnegara pada tahun 2002 sampai dengan tahun 2005, SMA Sedes Sapientiae Semarang pada tahun 2005 sampai dengan 2008, dan kuliah di Fakultas Farmasi Universitas Sanata Dharma Yogyakarta pada tahun 2008 sampai dengan tahun 2012. Selama menjadi mahasiswa, penulis cukup aktif dalam mengikuti kegiatan organisasi berupa beberapa kepanitiaan yang bersifat ad-hoc. Beberapa kegiatan tersebut adalah Panitia Pelepasan Wisuda Fakultas Farmasi Sanata Dharma (April 2009) sebagai Sie. Kesekretariatan dan Penerima Tamu, Panitia Titrasi 2009 sebagai Sie. Teater, Co-Fasilitator PPKM 2010, Panitia Temu Alumni dalam Rangka Lustrum III Fakultas Farmasi (Juli 2010) sebagai koordinator Sie. Konsumsi, Panitia INSADHA 2010 sebagai Sie. Cerdisk, dan berpartisipasi pada Workshop Budidaya Anggur dan Pembuatan Anggur Misa (April 2011) yang diselenggarakan oleh Universitas Sanata Dharma.

104

SKRIPSI. Diajukan untuk Memenuhi Salah Satu Syarat. Memperoleh Gelar Sarjana Farmasi (S.Farm.) Program Studi Farmasi. Oleh:

Recommend Documents