OPTIMASI KARBOPOL 940 DAN PROPILEN GLIKOL PADA …

i

OPTIMASI KARBOPOL 940 DAN PROPILEN GLIKOL PADA SEDIAAN

GEL NANOPARTIKEL LIPID DENGAN BAHAN AKTIF 4-n-

BUTYLRESORCINOL: APLIKASI CENTRAL COMPOSITE DESIGNs

SKRIPSI

Diajukan untuk memenuhi Salah Satu Syarat

Memperoleh gelar Sarjana Farmasi (S.Farm.)

Program Studi Farmasi

Oleh:

Ni Kadek Dwi Putri Kusuma Dewi

178114119

FAKULTAS FARMASI

UNIVERSITAS SANATA DHARMA

YOGYAKARTA

2021

PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI

ii

OPTIMASI KARBOPOL 940 DAN PROPILEN GLIKOL PADA SEDIAAN

GEL NANOPARTIKEL LIPID DENGAN BAHAN AKTIF 4-n-

BUTYLRESORCINOL: APLIKASI CENTRAL COMPOSITE DESIGN

SKRIPSI

Diajukan untuk memenuhi Salah Satu Syarat

Memperoleh gelar Sarjana Farmasi (S.Farm.)

Program Studi Farmasi

Oleh:

Ni Kadek Dwi Putri Kusuma Dewi

178114119

FAKULTAS FARMASI

UNIVERSITAS SANATA DHARMA

YOGYAKARTA

2021


vii

ABSTRAK Nanopartikel memiliki ukuran partikel 1-100 nm dan dapat dijadikan

sebagai suatu sistem pembawa obat. Salah satu bentuk nanopartikel adalah

nanopartikel lipid. Sistem nanopartikel lipid dapat mengalami agregasi seiring

waktu penyimpanannya sehingga diperlukan suatu pembawa yang dapat

mengurangi agregasi tersebut. Sistem nanopartikel lipid yang diformulasikan dalam

sediaan gel dapat menambah matriks sehingga mengurangi agregasi tersebut.

Penelitian ini mengenai optimasi karbopol 940 dan propilen glikol pada sediaan gel

nanopartikel lipid 4-n-butylresorcinol. Tujuan dari penelitian ini yaitu mendapatkan

komposisi yang optimum dari karbopol 940 dan prolilen glikol dengan bahan aktif

4-n-butylresorcinol.

Penelitian ini merupakan penelitian kuasi eksperimental dengan variabel

bebas yaitu karbopol 940 dan propilen glikol serta variabel tergantung yaitu sifat

fisik dan stabilitas fisik sediaan. Central Composite Design (CCD) digunakan

sebagai metode optimasi pada penelitian ini. CCD digunakan untuk memperoleh

model regresi serta melihat pengaruh faktor yang diberikan terhadap respon pH,

daya sebar, dan viskositas gel.

Hasil dari penelitian ini yaitu karbopol 940 sebesar 0,46078 gram dan

propilen glikol sebesar 9,23033 mL ditetapkan sebagai titik optimum yang

diperoleh dari titik terkecil pada area optimum menggunakan metode CCD.

Kata kunci: Nanopartikel lipid, 4-n-butylresorcinol, karbopol 940, propilen glikol,

CCD


viii

ABSTRACT

The nanoparticles have a particle size 1-100 nm and can serve as a drug

carrier system. One form of nanoparticles is lipid nanoparticles. Lipid nanoparticle

systems can aggregate over time so that a carrier is needed to reduce the

aggregation. The lipid nanoparticle system formulated in a gel preparation can

increase the matrix thereby reducing the aggregation. This study is about the

optimization of carbopol 940 and propylene glycol in 4-n-butylresorcinol lipid

nanoparticle gel preparations. This study aims to obtain the optimum composition

of carbopol 940 and prolylene glycol with the active ingredient 4-n-butylresorcinol.

This research is a quasi-experimental study with independent variables,

namely carbopol 940 and propylene glycol and also dependent variables, namely

physical properties and physical stability of the preparation. Central Composite

Design (CCD) was used as an optimization method in this study. CCD was used to

obtain a regression model and to see the effect of the given factors on the pH

response, dispersion, and viscosity of the gel.

The results of this study were carbopol 940 of 0.46078 grams and

propylene glycol of 9.23033 mL were determined as the optimal point obtained

from the most appropriate point in the optimal area with CCD method.

Key words: Lipid nanoparticles, 4-n-butylresorcinol, carbopol 940, propylene

glycol, CCD


ix

DAFTAR ISI

Halaman

HALAMAN SAMPUL ............................................................................................ i HALAMAN JUDUL ............................................................................................... ii HALAMAN PERSETUJUAN PEMBIMBING .................................................... iii HALAMAN PENGESAHAN ................................................................................ iv

PERNYATAAN KEASLIAN KARYA ................................................................. v LEMBAR PERNYATAAN PERSETUJUAN ...................................................... vi ABSTRAK ............................................................................................................ vii ABSTRACT ......................................................................................................... viii DAFTAR ISI .......................................................................................................... ix

DAFTAR TABEL ................................................................................................... x DAFTAR GAMBAR ............................................................................................. xi

DAFTAR LAMPIRAN ......................................................................................... xii PENDAHULUAN .................................................................................................. 1

METODE PENELITIAN ........................................................................................ 5 HASIL DAN PEMBAHASAN ............................................................................. 12

KESIMPULAN DAN SARAN ............................................................................. 29 DAFTAR PUSTAKA ........................................................................................... 30 LAMPIRAN .......................................................................................................... 34

BIOGRAFI PENULIS .......................................................................................... 53


x

DAFTAR TABEL

Halaman

Tabel I. Formula Acuan untuk Pembuatan Gel ....................................................... 5 Tabel II. Faktor dan Level dalam Penelitian ........................................................... 6 Tabel III. Rancangan Formula untuk Optimasi Sediaan Gel Nanopartikel Lipid

4nBR: Aplikasi CCD dengan lima level menggunakan software Minitab 17 ........ 7 Tabel IV. Formula Nanopartikel Lipid 4nBR ......................................................... 7

Tabel V. Formula Gel Nanopartikel Lipid 4nBR.................................................. 8 Tabel VI. Hasil Uji pH Sediaan Selama 3 Siklus................................................ 15 Tabel VII. Hasil Uji Daya Sebar Sediaan Selama 3 Siklus................................. 16 Tabel VIII. Hasil Uji Viskositas Sediaan Selama 3 Siklus ................................. 18


xi

DAFTAR GAMBAR

Halaman

Gambar 1. Hasil Uji pH pada Siklus 0 hingga Siklus 3 ........................................ 15 Gambar 2. Hasil Uji Daya Sebar Siklus 0 dan Siklus 3 ........................................ 17 Gambar 3. Hasil Uji Viskosiras Siklus 0 dan Siklus 3 .......................................... 18 Gambar 4. Data Tipe Aliran Sediaan Gel diwakili dengan Formula F1 ............... 19 Gambar 5. Regresi Respon Permukaan pH vs Blok, Karbopol 940, dan Propilen

Glikol .................................................................................................................... 20 Gambar 6. Regresi Respon Permukaan Daya Sebar vs Blok, Karbopol 940, dan

Propilen Glikol ...................................................................................................... 22 Gambar 7. (a) Contour Plot 2D dari Respon Daya Sebar terhadap Propilen Glikol

dan Karbopol 940. (b) Surface Plot dari Daya Sebar vs Karbopol 940 dan Propilen

Glikol .................................................................................................................... 23 Gambar 8. Regresi Respon Permukaan Viskositas vs Blok, Karbopol 940, dan

Propilen Glikol ...................................................................................................... 24 Gambar 9. (a) Contour Plot 2D dari Respon Viskositas terhadap Propilen Glikol

dan Karbopol 940. (b) Surface Plot dari Viskositas vs Propilen Glikol dan

Karbopol 940 ......................................................................................................... 25

Gambar 10. Contour Plot Superimposed Respon Daya Sebar dan Viskositas

Sediaan Gel Nanopartikel Lipid 4nBR ................................................................. 26 Gambar 11. Prediksi Komposisi Optimum Karbopol 940 dan Propilen Glikol ... 27


xii

DAFTAR LAMPIRAN

Halaman

Lampiran 1. Hasil Uji Ukuran Partikel ................................................................. 34 Lampiran 2. Data Sifat Fisik Gel Nanopatikel Lipid 4-n-butylresorcinol ............ 38 Lampiran 3. Dokumentasi ..................................................................................... 51


1

PENDAHULUAN

Nanopartikel didefinisikan sebagai partikel yang memiliki rentang ukuran

1 hingga 100 nm (Potočnik, 2011). Namun, jika ukuran partikel < 10 nm maka

nanopartikel yang dihasilkan akan lebih mudah terpenetrasi ke dalam rute sistemik

dibandingkan dengan partikel yang memiliki ukuran > 30 nm (Gautam et al., 2011).

Nanopartikel mengandung material bahan aktif yang terlarut, terjerat, atau

terenkapsulasi. Seiring berkembangnya teknologi, kini nanopartikel mulai

dikembangkan dalam bidang kesehatan sebagai sistem penghantaran obat dan terapi

(Cooper et al., 2014). Nanopartikel memiliki beberapa keunggulan seperti

kemampuan untuk menembus ruang-ruang antar sel yang hanya dapat ditembus

oleh partikel koloidal, memiliki kemampuan yang lebih baik dalam menembus

dinding sel, dan mempunyai fleksibilitas jika dikembangkan dengan teknologi lain

sehingga memiliki potensi yang besar untuk dikembangkan dalam target obat

(Martien et al., 2012). Pembuatan nanopartikel dapat dilakukan dengan sistem

pembentukan koloidal spesifik, salah satu contohnya adalah pembuatan liposom

menggunakan lesitin kedelai.

Lesitin kedelai (soy lecithin) merupakan salah satu bahan dalam

pembuatan liposom yang di dalamnya mengandung asam lemak tak jenuh sehingga

mempunyai kemampuan untuk terpenetrasi dengan baik dalam tubuh (Kang et al.,

2005). Pada lesitin kedelai terdapat fosfatidilkolin yang merupakan fosfolipid

utama dalam pembentukan lesitin kedelai (Risselada and Marrink, 2009).

Fosfolipid fosfatidilkolin sendiri memiliki sifat ampifilik karena pada strukturnya

terdiri dari kepala yang hidrofilik dengan ekor yang hidrofobik sehingga dapat

mempermudah dalam pembentukan bilayer konsentris (Dwiastuti et al., 2016; Puri

et al., 2009). Pembentukan nanopartikel dapat menggunakan fosfolipid lesitin

kedelai dengan metode sonikasi dan pemanasan (Christania et al., 2020).

Nanopartikel lipid merupakan nanopartikel yang mengandung komponen-

komponen dari molekul lipid (lemak) yang mempunyai beberapa kelebihan,

misalnya toksisitas yang rendah secara in vivo, memiliki kemampuan untuk

meningkatkan sifat fisika suatu zat aktif, efisiensi penjeratan obat, dan memperbaiki

potensi pelepasan obat (Dwiastuti et al., 2018). Keunggulan yang dimiliki


2

nanopartikel lipid tersebut menjadikannya potensi dalam pengembangan obat

dengan target transdermal yang digunakan untuk mengobati permasalahan kulit,

misalnya melasma.

Melasma merupakan istilah yang menggambarkan suatu kondisi kulit yang

menyebabkan adanya area (spot) berwarna cokelat muda hingga cokelat tua pada

daerah yang sering terpapar sinar matahari dan hal ini sering terlihat pada wanita.

Melasma dapat terjadi karena beberapa hal seperti paparan sinar UVA dan UVB,

hormonal, faktor genetik, dan malnutrisi. Kondisi melasma disebabkan oleh

aktivitas enzim tyrosinase yang berperan pada sintesis melanin. Beberapa obat

seperti hidrokuinon dan tretinoin telah digunakan untuk mengobati masalah kulit

ini, akan tetapi obat tersebut dilaporkan menimbulkan adverse events pada pasien.

Adverse events tersebut adalah exogenous ochronosis yang disebabkan oleh

penumpukan homogentisic acid pada kulit sehingga terjadi degenerasi kolagen dan

serat elastis pada kulit, adverse events lainnya adalah depigmentasi permanen dapat

memicu destruksi melanosit akibat penggunaan hidrokuinon jangka panjang, selain

itu dapat menimbulkan hal lain seperti eritema dan iritasi (Shin and Park, 2014).

Maka dari itu, dikembangkan sediaan dengan bahan aktif 4-n-butylresorcinol

(4nBR) untuk menghindari adverse events yang mungkin terjadi (Madan Mohan et

al., 2016). Pada sebuah penelitian, bahan aktif 4-n-butylresorcinol secara signifikan

dapat menurunkan kadar melanin dalam 8 minggu tanpa menimbulkan adverse

events apapun. Bahan aktif 4-n-butylresorcinol memiliki aktivitas hipopigmentasi

karena dapat menghambat kerja enzim tyrosinase dan tyrosinase-related protein-1

(TRP-1) dan terbukti efektif untuk mengobati melasma (Madan Mohan et al., 2016;

Shin and Park, 2014).

Bahan aktif 4-n-butylresorcinol memiliki sifat fisik yang kurang stabil

yaitu dapat terdiskolorisasi akibat adanya oksidasi sehingga diperlukan solusi untuk

mencegah hal tersebut (Love et al., 2003). Oleh karena itu, nanopartikel lipid dapat

dipilih untuk menjadi solusi dalam memperbaiki stabilitas bahan aktif 4-n-

butylresorcinol yang kurang stabil akibat adanya oksidasi (Dwiastuti et al., 2018).

Nanopartikel lipid yang memiliki matriks lipid bilayer dapat membantu

memperbaiki stabilitas dari bahan aktif yang mudah teroksidasi karena bahan aktif


3

akan terperangkap di dalam matriks lipid bilayer yang terdapat pada nanopartikel

lipid (Puglia and Bonina, 2012). Formulasi dalam nanopartikel lipid menghasilkan

ukuran partikel yang kecil dapat menyebabkan adanya kontak antar permukaan

partikel sehingga dapat terjadi agregasi yang cepat (Hotze et al., 2010; Martien et

al., 2012). Pada penelitian ini nanopartikel lipid dengan bahan aktif 4-n-

butylresorcinol diformulasikan dalam bentuk sediaan gel yang diharapkan dapat

menghambat kontak antar partikel akibat adanya matriks gel sehingga dapat

mencegah terjadinya agregasi secara cepat.

Menurut Depkes RI (2014) dalam Farmakope Indonesia V, gel adalah

sistem semipadat yang tersusun dari suspensi yang dibuat dari partikel anorganik

yang kecil atau molekul organik yang besar, dan terpenetrasi oleh suatu cairan. Gel

tersusun dari beberapa komponen seperti gelling agent dan humektan. Gelling

agent dapat berfungsi untuk menyusun konsistensi sediaan gel (Wijoyo, 2016),

contoh dari gelling agent adalah karbopol yang dapat dengan mudah terdispersi

dalam air dan dapat dengan mudah memberikan kekentalan atau viskositas yang

cukup walau dalam konsentrasi kecil (Sari et al., 2016). Humektan pada sediaan gel

dapat berfungsi untuk menjaga kestabilan gel dengan cara mengabsorbsi lembab

serta mengurangi penguapan air pada sediaan, contoh dari humektan adalah

propilen glikol (Sayuti, 2015). Komponen gelling agent dan humektan pada sediaan

gel akan sangat memengaruhi sifat fisik dan stabilitas fisik. Gelling agent akan

membentuk jaringan struktural pada sistem gel dan humektan berperan untuk

menyerap lembab dan mengurangi penguapan air dari sediaan gel sehingga

kestabilan sediaan dapat dipertahankan (Sayuti, 2015). Oleh karena itu, perlu

adanya optimasi formula gelling agent dan humektan agar dapat menghasilkan

sediaan gel yang baik. Terdapat berbagai desain eksperimental yang dapat

digunakan untuk proses optimasi, salah satunya ialah Central Composite Design

(Riswanto et al., 2019).

Central Composite Design (CCD) adalah salah satu bagian desain

eksperimental dari Response Surface Methodology (Polowczyk and Kozlecki,

2017). Metode CCD dapat digunakan untuk menentukan jumlah percobaan yang

kemudian dievaluasi untuk optimasi respon dan variabel (Adeleke et al., 2019).


4

Pada metode CCD mempunyai tiga titik yang berbeda yaitu titik faktorial, titik axial

(star points), dan titik pusat (central point). Titik faktorial berasal dari desain

faktorial penuh atau fraksional yang kemudian tingkat level faktor minimum dan

maksimumnya dilambangkan sebagai -1 dan +1. Titik pusat (central points) adalah

titik yang umumnya direplikasi pada metode ini, titik ini dapat memberikan

perkikaraan dari kesalahan eksperimental. Titik axial (star points) yang juga bisa

disebut dengan α, titik ini terletak pada sumbu sistem koordinat yang simetris

dengan titik pusat (Asghar et al., 2014; Sahoo and Barman, 2012). Pada

pengaplikasiannya, metode ini umumnya menggunakan design expert software atau

Minitab (Asghar et al., 2014).


5

METODE PENELITIAN

Bahan

Bahan yang digunakan dalam penelitian ini ialah 4-n-butylresorcinol

medicine grade (Shireej Pharmaceutical), soy lecithin serbuk farmasetis (Nacalai

Tesque), karbopol 940 (MKR Chemical), propilen glikol (Brataco), metilparaben

(Brataco), etanol 70% (Brataco), TEA (MKR Chemical), dan aquabidest yang

diperoleh dari Laboratorium Kimia Analisis Instrumen Fakultas Farmasi

Universitas Sanata Dharma Yogyakarta.

Alat

Alat yang digunakan dalam penelitian adalah neraca analitik (OHAUS),

blender (Waring Commercial), ultra-turrax (Yetral GmbH D-7801 Dottingen),

bath sonicator (Elmasonic), viskometer (Rheosys Micra Merlyn VR), hotplate

stirrer (JLabtech), magnetic stirrer, water purificator (Adrona), alat uji daya sebar,

alat uji daya lekat, nampan plastik, wadah pot plastik, thermometer, pH meter pen

(OHAUS), freezer (Samsung), oven (Memmert), pipet tetes, plastic wrap, gelas

beaker (PYREX), gelas ukur (PYREX), batang pengaduk, sudip, mortir dan

stamper, cawan porselen, kaca objek, kaca bundar, software Minitab 17, dan

Particle Size Analyzer (PSA) dengan Particle size: Dynamic Light Scattering (DLS)

Universitas Islam Indonesia.

Tata Cara Penelitian

1. Formula

Formula yang digunakan pada penelitian ini merupakan formula yang

diadaptasi kemudian dimodifikasi dari penelitian Retnowati (2013), formula acuan

tersebut disajikan pada Tabel I sebagai berikut:

Tabel I. Formula Acuan untuk Pembuatan Gel

Bahan F1 (%) F2 (%) F3 (%) F4(%)

Minyak atsiri buah adas 5,0 5,0 5,0 5,0

Propilen glikol 4 4 16 16

Carbopol 0,5 1 0,5 1

TEA 1 1 1 1

Aquabidest ad (g) 100 100 100 100


6

Pada penelitian ini dilakukan modifikasi formula pada komposisi

karbopol 940 dan propilen glikol dengan menggunakan metode Central Composite

Design. Hasil level yang diperoleh dari metode Central Composite Design setelah

memasukkan level rendah dan level tinggi pada setiap faktor yaitu didapatkan lima

level yang ditampilkan pada Tabel II.

Tabel II. Faktor dan Level dalam Penelitian

Faktor Level (%)

-α -1 0 +1 +α

Karbopol 940 (A) 0,2928 0,5 1,0 1,5 1,7071

Propilen glikol (B) 9,1716 10 12 14 14,8284

Keterangan Tabel:

- α = level minus axial points

-1 = level rendah

0 = level center points

+1 = level tinggi

+α = level plus axial points

Perhitungan nilai α adalah sebagai berikut:

𝛼 = √2𝑛4

= √224 = 1,414

Keterangan: 𝑛 adalah jumlah faktor

Nilai nilai axial points dapat dihitung dengan menggunakan rumus sebagai berikut

axial points = x̄ ± 𝛼 ((range)/2)

Karbopol 940 = 1,0 ± 1,414 ((1,5-0,5)/2)

= 1,0 ± 1,414 (0,5)

= 1,0 ± 0,707 (-α = 0,293 dan +α = 1,707)

Propilen Glikol = 12 ± 1,414 ((14-10)/2)

= 12 ± 1,414 (2)

= 12 ± 2,828 (-α = 9,172 dan +α = 14,828)

(Olawoye, 2016)


7

Setelah dilakukan perancangan formula dengan metode Central

Composite Design menggunakan software Minitab 17, maka diperoleh hasil

rancangan formula optimasi yang ditunjukkan pada Tabel III.

Tabel III. Rancangan Formula untuk Optimasi Sediaan Gel Nanopartikel

Lipid 4nBR: Aplikasi CCD dengan lima level menggunakan software

Minitab 17

StdOrder RunOrder PtType Blocks Karbopol 940

(%)

Propilen Glikol

(%)

1 1 1 1 0.50000 10.0000

2 2 1 1 1.50000 10.0000

3 3 1 1 0.50000 14.0000

4 4 1 1 1.50000 14.0000

5 5 0 1 1.00000 12.0000

6 6 0 1 1.00000 12.0000

7 7 0 1 1.00000 12.0000

8 8 0 1 1.00000 12.0000

9 9 -1 2 0.29289 12.0000

10 10 -1 2 1.70711 12.0000

11 11 -1 2 1.00000 9.1716

12 12 -1 2 1.00000 14.8284

13 13 0 2 1.00000 12.0000

14 14 0 2 1.00000 12.0000

15 15 0 2 1.00000 12.0000

16 16 0 2 1.00000 12.0000

Jumlah percobaan (run) yang akan dilakukan dapat dihitung sebagai berikut:

N = k2 + 2k + n

N = 22 + 2.2 + (4+4)

N = 16

Keterangan: N adalah jumlah percobaan; k adalah jumlah faktor, dan n adalah

jumlah replikasi pada central point (pada penelitian ini central point tiap block

dilakukan replikasi sebanyak 4 kali).

Tabel IV. Formula Nanopartikel Lipid 4nBR

Bahan Formula 1-16 (g)

4nBR (%b/v) 0,1

Soy lecithin (g) 8,7

Etanol PA qs

Aquabidest Add 100 mL

(Dwiastuti et al., 2018)


8

Tabel V. Formula Gel Nanopartikel Lipid 4nBR

Run

Order Formula

Faktor (%) Nano-

partikel

Lipid

4nBR

(mL)

Metilparaben

(%)

Etanol

70% A B

1 F1 0,5 10 100 0,05 qs

2 F2 1,5 10 100 0,05 qs

3 F3 0,5 14 100 0,05 qs

4 F4 1,5 14 100 0,05 qs

5 F5 1 12 100 0,05 qs

6 F6 1 12 100 0,05 qs

7 F7 1 12 100 0,05 qs

8 F8 1 12 100 0,05 qs

9 F9 0,293 12 100 0,05 qs

10 F10 1,707 12 100 0,05 qs

11 F11 1 9,171 100 0,05 qs

12 F12 1 14,828 100 0,05 qs

13 F13 1 12 100 0,05 qs

14 F14 1 12 100 0,05 qs

15 F15 1 12 100 0,05 qs

16 F16 1 12 100 0,05 qs

Keterangan:

Faktor (A) adalah karbopol 940

Faktor (B) adalah propilen glikol.

2. Pembuatan Nanopartikel Lipid 4-n-butylresorcinol (4nBR)

Nanopartikel lipid dibuat dengan cara mendispersikan soy lecithin

sebanyak 8,7 g ke dalam 100 mL air bidestilata pada suhu 60oC. Langkah awal yaitu

menimbang soy lecithin sebanyak 8,7 g kemudian didispersikan ke dalam air

bidestilata yang bersuhu 60oC kemudian dihomogenkan di atas hotplate stirrer.

Hasil dispersi soy lecithin ini disebut dengan liposom. Setelah terdispersi,

kondisikan soy lecithin pada suhu 60oC. Lalu dihomogenkan dengan menggunakan

blender selama 60 detik pada kecepatan tinggi (high). Setelah itu dikondisikan lagi

pada suhu 60oC kemudian dihomogenkan kembali dengan ultraturrax selama 60

detik pada skala 5. Lalu dilakukan sonikasi untuk memperkecil ukuran partikel

dengan menggunakan bath sonicator selama 30 menit pada suhu 60oC. Pada awal

sonikasi ditambahkan 0,1 g zat aktif 4nBR yang telah dilarutkan dengan ethanol

70% secukupnya (Dwiastuti et al., 2018).


9

3. Pembuatan Gel Nanopartikel Lipid dengan Bahan Aktif 4nBR

Nanopartikel lipid mengandung 4nBR yang telah dibuat sebelumnya

kemudian digunakan untuk pembuatan sediaan gel. Sebanyak 100 mL nanopartikel

lipid digunakan untuk mengembangkan karbopol 940 (sesuai dengan komposisi

formula yang ditentukan). Nanopartikel lipid mula-mula dimasukkan ke dalam

wadah plastik kemudian ditambahkan karbopol 940 lalu ditutup dengan plastic

wrap. Pengembangan karbopol 940 dilakukan selama 24 jam. Setelah karbopol 940

mengembang, basis gel karbopol 940 dimasukkan ke dalam mortir lalu

ditambahkan dengan TEA hingga sesuai dengan pH kulit yaitu 4,5-7,0. Kemudian

basis gel tersebut dihomogenkan dengan mixer selama 1 menit. Setelah itu

ditambahkan propilen glikol (sesuai dengan komposisi formula yang ditentukan)

lalu dihomogenkan dengan mixer selama 3 menit. Pada wadah terpisah, dilarutkan

metilparaben dengan etanol 70% kemudian metilparaben yang telah larut

dicampurkan ke dalam mortir yang berisi campuran basis gel dan humektan,

dilakukan pengadukan hingga terbentuk massa gel yang homogen (Christania et al.,

2020). Setelah itu gel disimpan dalam wadah pot plastik untuk dilakukan uji sifat

fisik dan stabilitasnya.

4. Uji Ukuran Partikel

Ukuran partikel menjadi parameter penting dalam pembuatan

nanopartikel. Nanopartikel lipid yang baik memiliki rentang ukuran partikel antara

1-100 nm. Namun, ketika ukuran partikel berada pada nilai < 10 nm akan lebih

mudah terpenetrasi ke dalam rute sistemik maka pada penelitian ini diharapkan

rentang ukuran partikel yaitu 30-100 nm. Pengujian ukuran partikel dapat dilakukan

dengan menggunakan Particle Size Analyzer dengan prinsip Dynamic Light

Scattering.

Sebanyak 0,5 µL nanopartikel lipid dimasukkan ke dalam labu ukur 25

mL. kemudian di ad dengan air bidestilata hingga tanda batas. Lalu sebanyak 2 mL

larutan dimasukkan ke dalam kuvet untuk diukur dengan PSA. Ukuran partikel

yang diharapkan yaitu 30-100 nm dengan nilai polidispersitas 0-0,5.


10

5. Uji Sifat Fisik Sediaan

Uji Organoleptis dilakukan dengan cara pengamatan secara langsung untuk

melihat warna, bau, dan konsistensi dari sediaan yang dihasilkan (Ardana et al.,

2015). Uji Homogenitas dilakukan dengan cara mengoleskan sejumlah sediaan

(sampel) pada sekeping kaca objek. Kemudian diamati sediaan pada kaca objek

tersebut. Sediaan yang homogen tidak akan menampakkan butiran kasar (Ardana et

al., 2015).

Uji Viskositas dilakukan dengan mengambil sejumlah sediaan kemudian

diletakkan pada spindle. Viskositas sediaan gel dapat diukur menggunaan

instrumen viscometer rheosys dengan spindle 25 mm concentric cylinders dengan

kecepatan 10 rpm. Nilai viskositas yang diharapkan dalam penelitian ini yaitu

dengan rentang 5-100 Pa.s (Nurahmanto et al., 2017). Selain mengukur viskositas,

viscometer rheosys juga dapat menggambarkan sifat alir sediaan. Uji pH pada

penelitian ini menggunakan instrumen berupa pH meter pen OHAUS. Elektroda

dibilas dengan aquabidest lalu dikeringkan dengan menggunakan tissue (Ardana et

al., 2015). Uji pH dilakukan dengan memasukkan elektroda ke dalam sediaan

kemudian dilihat pH yang ditunjukkan pada alat. Nilai pH sediaan gel yang baik

yaitu sesuai atau mendekati pH kulit berkisar pada rentang 4,5-7,0 (Widyaningrum

et al., 2019). Uji Daya Sebar dilakukan dengan cara ditimbang sebanyak 0,5 g

sediaan lalu diletakkan pada kaca bulat berskala. Kemudian kaca ditutup pada

bagian atasnya. Digunakan pemberat 150 g untuk diletakkan di atas kaca penutup.

Didiamkan selama 1 menit lalu diukur diameter daya sebar yang dihasilkan. Nilai

daya sebar yang diharapkan yaitu dengan rentang 5-7 cm (Sayuti, 2015)

6. Uji Stabilitas Fisik dengan Freeze and Thaw

Uji stabilitas ini dilakukan hingga 3 (tiga) siklus uji. Pada tiap-tiap siklus,

sediaan dibekukan (freeze) dalam freezer selama 24 jam dengan suhu 4±2ºC.

Setelah itu dicairkan (thaw) dalam suhu (40±2oC) selama 24 jam pula (1 siklus).

Pada awal dan akhir tiap siklus dilakukan pengamatan meliputi organoleptis,

viskositas, dan pH kemudian hasil pengamatan dicatat (Warnida et al., 2016).


11

7. Analisis Data

Hasil yang akan diperoleh dalam penelitian ini yaitu hasil uji sifat fisik dan

stabilitas fisik gel nanopartikel lipid dengan bahan aktif 4-n-butylresorcinol. Area

yang optimum diperoleh dengan cara mengolah data menggunakan aplikasi Minitab

setelah sebelumnya dilakukan rancangan eksperimen menggunakan Central

Composite Design. Data yang terdistribusi normal dan homogen dapat dianalisis

menggunakan two-way ANOVA dengan tingkat kepercayaan 95%. Bila diperoleh

nilai p < 0,05 maka dapat dinyatakan bahwa terdapat perbedaan yang signifikan

baik pada sifat fisik maupun stabilitas fisik yang dihasilkan.


12

HASIL DAN PEMBAHASAN

Pembuatan Nanopartikel Lipid 4-n-butylresorcinol (4nBR)

Bahan aktif 4nBR merupakan salah satu komponen utama pembuatan

nanopartikel lipid ini diikuti dengan soy lecithin untuk membentuk sistem lipid

bilayer. Penambahan soy lecithin ini akan membuat bahan aktif 4nBR terjerat

dalam sistem lipid bilayer setelah proses sonikasi. Metode sonikasi dan pemanasan

adalah metode yang digunakan untuk pembuatan nanopartikel lipid 4nBR pada

penelitian ini yang diacu dari penelitian yang dilakukan oleh Putri et al. pada tahun

2017. Hasil sediaan nanopartikel lipid yang dihasilkan yaitu berwarna kuning

karena mengandung soy lesithin yang berwarna kuning pula serta dengan

dilakukannya sonikasi menyebabkan sediaan menjadi lebih jernih. Hasil tersebut

dapat dilihat pada Lampiran 3.

Pengujian dan Karakteristik Nanopartikel Lipid 4nBR

Pengujian ini dilakukan untuk mengetahui ukuran partikel dan indeks

polidispersitas (IP) sediaan nanopartikel lipid 4nBR. Alat yang digunakan yaitu

Particle Size Analyzer (PSA) dengan prinsip Dynamic Light Scattering. Pada

Dynamic Light Scattering sinar laser akan bertemu dengan molekul bahan uji,

kemudian incident light akan tersebar ke segala arah dan scattering intensity akan

terekam oleh detektor. Monochromatic incident light akan mengalami fenomena

yang disebut pelebaran Doppler karena molekul bahan uji terus bergerak dalam

larutan (Sandhu et al., 2018). Pada penggunaan PSA untuk pengukuran partikel

data yang akan diperoleh berupa data size (Z-average) dan data nilai indeks

polidispersitas (IP). Nilai IP menggambarkan ukuran distribusi partikel dalam

sampel. Jika nilai IP berada pada rentang 0-0,5 maka menggambarkan bahwa

sebaran ukuran partikel telah homogen. Jika nilai IP > 0,5 maka menggambarkan

bahwa ukuran partikel yang diuji memiliki tingkat heterogenitas yang tinggi (Silfia

et al., 2019). Pada penelitian ini ukuran partikel yang diharapkan yaitu 30-100 nm

dengan nilai IP pada rentang 0-0,5.

Hasil yang diperoleh setelah dilakukan pengujian menggunakan instrument

PSA yaitu didapatkan ukuran partikel sediaan sebesar 87,9 nm dengan nilai IP

sebesar 0,297. Hasil yang didapatkan telah sesuai dengan nilai yang diharapkan.

Pada nilai IP telah masuk pada rentang yang diharapkan yaitu 0-0,5, maka dapat


13

dinyatakan bahwa nanopartikel lipid yang telah dibuat memiliki distribusi ukuran

partikel yang homogen.

Pembuatan Gel Nanopartikel Lipid 4nBR

Pada pembuatan gel nanopartikel lipid 4nBR menggunakan beberapa

bahan yakni karbopol 940, propilen glikol, TEA, metilparaben, dan alkohol 70%,

serta sediaan nanopartikel lipid 4nBR. Fungsi dari setiap bahan yaitu karbopol 940

berperan sebagai gelling agent, propilen glikol sebagai humektan, TEA yang

berfungsi sebagai agen pembasa, metilparaben sebagai pengawet, alkohol 70%

untuk melarutkan metilparaben, dan sediaan nanopartikel lipid 4nBR yang

berfungsi sebagai media untuk mengembangkan karbopol 940. Hasil dari gel yang

dibuat yaitu memiliki warna kuning karena dibuat dengan sediaan nanopartikel

lipid 4nBR yang mengandung soy lecithin.

Hasil Uji Sifat Fisik dan Stabilitas Fisik Sediaan

Pada penelitian ini dilakukan beberapa uji sifat fisik yang meliputi uji

organoleptis, uji homogenitas, uji viskositas, uji pH, dan uji daya sebar. Tujuan

dilakukannya uji sifat fisik yaitu untuk menilai sediaan yang dihasilkan telah

memberikan hasil sesuai dengan kriteria yang telah ditetapkan. Selain uji sifat fisik,

dilakukan pula uji stabilitas sediaan dengan metode freeze and thaw untuk menilai

kestabilan sediaan selama masa penyimpanan. Uji stabilitas dengan metode freeze

and thaw dilakukan dalam 3 siklus, setiap satu siklus terdiri dari 24 jam

penyimpanan dalam keadaan freeze dan selanjutnya disimpan selama 24 jam dalam

kondisi thaw. Setelah terlewati 1 siklus, sediaan akan diamati perubahan fisiknya

yang meliputi organoleptis, homogenitas, viskositas, pH, dan daya sebar.

Uji Organoleptis dan Homogenitas

Pada uji organoleptis hal yang diamati yaitu warna, bau, dan bentuk

sediaan gel, pengamatan ini dilakukan secara visual. Pada uji homogenitas

dilakukan pengamatan pada sediaan gel, pengamatan dilakukan dengan cara

mengoleskan sejumlah gel pada kaca objek kemudian bagian atas kaca objek

ditumpuk dengan kaca objek yang lain kemudian diamati kaca objek tersebut,

sediaan gel yang homogen tidak akan memperlihatkan adanya butiran kasar

(Ardana et al., 2015).


14

Hasil uji organoleptis dan uji homogenitas sediaan gel nanopartikel lipid

4nBR pada siklus 0 dan siklus 3 yaitu berwarna kuning pucat, berbau khas kedelai

karena salah satu bahannya adalah soy lecithin, bentuk setiap sediaan yaitu

semisolid dan tidak terjadi pemisahan pada gel. Namun, pada F9 dengan

konsentrasi karbopol 940 yang rendah yaitu 0,293 menghasilkan bentuk gel yang

lebih cair, hal ini mungkin disebabkan karena konsentrasi yang ditambahkan berada

di bawah konsentrasi gelling agent yang dianjurkan yaitu 0,5-2,0% (Rowe et al.,

2009) sehingga menyebabkan basis gel tidak terbentuk dengan sempurna dan

berakibat pada bentuk gel yang menjadi lebih cair. Hasil uji homogenitas pada

sediaan yaitu diperoleh bahwa seluruh sediaan homogen dan tidak terlihat adanya

basis gel yang masih menggumpal serta semua gel tidak mengalami pemisahan

setelah siklus 3.

Uji pH

Pada pembuatan sediaan topikal, pengukuran pH penting untuk dilakukan

agar dapat melihat tingkat keasaman dari suatu sediaan. Nilai pH yang terlalu tinggi

ataupun terlalu rendah dapat menyebabkan iritasi pada kulit. Oleh karena itu, pH

sediaan yang diharapkan yaitu sesuai dengan pH kulit dalam rentang 4,5-7,0

(Widyaningrum et al., 2019).


15

Tabel VI. Hasil Uji pH Sediaan Selama 3 Siklus

Keterangan:



Gambar 1. Hasil Uji pH pada Siklus 0 hingga Siklus 3

Formula Faktor (%) Uji pH

A B Siklus 0 Siklus 1 Siklus 2 Siklus 3

F1 0,5 10 6.3 6.1 6.1 6.1

F2 1,5 10 6.3 6.3 6.3 6.3

F3 0,5 14 6.3 6.2 6.3 6.3

F4 1,5 14 6.1 6.1 6.1 6.2

F5 1 12 6.6 6.6 6.6 6.6

F6 1 12 6.0 6.0 6.0 6.0

F7 1 12 6.0 6.1 6.2 6.1

F8 1 12 6.1 6.0 6.1 6.1

F9 0,293 12 6.9 7.0 7.0 7.0

F10 1,707 12 6.8 6.8 6.8 7.0

F11 1 9,171 6.2 6.0 6.0 6.3

F12 1 14,828 6.5 6.5 6.6 6.7

F13 1 12 6.2 6.5 6.4 6.5

F14 1 12 6.5 6.5 6.6 6.7

F15 1 12 6.7 6.5 6.7 6.8

F16 1 12 6.7 6.6 6.7 6.8


16

Hasil yang diperoleh dari setiap sediaan mulai siklus 0 hingga siklus 3

menunjukkan bahwa setiap formula berada pada rentang pH yang diharapkan yaitu

4,5-7,0 dan pada penelitian ini diperoleh nilai pH pada rentang 6,0-7,0. Berdasarkan

data yang ditampilkan pada Gambar 1, terlihat bahwa pada beberapa formula

mengalami perubahan nilai pH. Meskipun demikian, nilai pH pada setiap sediaan

masuk ke dalam rentang pH kulit yaitu 4,5-7,0. Nilai pH yang tidak sesuai dengan

pH kulit dapat menyebabkan iritasi maupun membuat kulit menjadi kering (Sayuti,

2015).

Uji Daya Sebar

Pada penelitian ini dilakukan uji daya sebar untuk mengetahui kemampuan

gel tersebar pada kulit ketika diaplikasikan. Nilai daya sebar yang diharapkan pada

penelitian ini yaitu pada rentang 5-7 cm. Grafik berikut ini menampilkan hasil

pengujian daya sebar pada siklis 0 dan siklus 3 selama perlakuan uji stabilitas freeze

and thaw.

Tabel VII. Hasil Uji Daya Sebar Sediaan Selama 3 Siklus

Formula

Faktor (%) Siklus 0

(cm)

Siklus 1

(cm)

Siklus 2

(cm)

Siklus 3

(cm) A B

F1 0,5 10 5.075 5.5 5.225 5.05

F2 1,5 10 4.125 3.75 3.975 3.8

F3 0,5 14 5.575 5.175 5.6 5.325

F4 1,5 14 4.125 3.95 4.25 4.125

F5 1 12 4.85 4.4 4.4 3.575

F6 1 12 5.000 4.15 4.375 3.900

F7 1 12 4.600 4.075 4.55 4.175

F8 1 12 4.65 4.175 4.375 4.200

F9 0,293 12 8.4 8.25 8.475 8.65

F10 1,707 12 4.075 3.725 3.85 3.825

F11 1 9,171 4.5 4.475 4.325 4.125

F12 1 14,828 4.85 4.8 4.4 4.7

F13 1 12 4.55 3.675 4.2 4.275

F14 1 12 4.675 3.675 4.45 4.375

F15 1 12 4.5 4.475 4.4 4.5

F16 1 12 4.45 4.675 4.35 4.325


17

Keterangan:



Gambar 2. Hasil Uji Daya Sebar Siklus 0 dan Siklus 3

Hasil pengukuran daya sebar menunjukkan bahwa hanya F1 dan F3 yang

memenuhi kriteria daya sebar yang diharapkan karena nilai daya sebar F1 dan F3

masuk dalam rentang yang diharapkan yaitu 5-7 cm. Komposisi karbopol 940 dan

propilen glikol pada F1 adalah 0,5 gram dan 10 mL, sedangkan pada F3 yaitu 0,5

gram dan 14 mL. Formula lainnya yang memiliki nilai daya sebar yang rendah

menandakan bahwa sediaan gel nanopartikel lipid yang dihasilkan akan sulit

tersebar ketika diaplikasikan pada kulit. Daya sebar yang rendah pada sediaan gel

dapat dipengaruhi oleh jumlah gelling agent yang ditambahkan pada formula.

Semakin banyak gelling agent yang ditambahkan maka semakin rendah pula nilai

daya sebar yang dihasilkan (Utami and Laurany, 2019). Nilai daya sebar dan

viskositas dalam sediaan gel adalah berbanding terbalik, dengan kata lain semakin

tinggi viskositas maka nilai daya sebar akan semakin rendah dan sebaliknya

(Sayuti, 2015).

Uji Viskositas

Pengujian viskositas dilakukan dengan tujuan untuk menilai kekentalan

gel yang dihasilkan. Nilai viskositas yang diharapkan pada penelitian ini yaitu pada

rentang 5-100 Pa.s (Nurahmanto et al., 2017). Hasil uji viskositas sediaan gel

nanopartikel lipid pada siklus 0 dan siklus 3 ditunjukkan pada table dan grafik

berikut.


18

Tabel VIII. Hasil Uji Viskositas Sediaan Selama 3 Siklus

Formula Faktor (%) Siklus 0

(Pa.s)

Siklus 1

(Pa.s)

Siklus 2

(Pa.s)

Siklus 3

(Pa.s) A B

F1 0,5 10 8.8821 9.7243 11.3347 12.2516

F2 1,5 10 37.0526 35.4212 40.2502 41.7213

F3 0,5 14 8.29844 8.4496 9.6079 10.4347

F4 1,5 14 26.3917 28.1643 30.5631 31.923

F5 1 12 20.0971 21.4844 22.4271 23.5367

F6 1 12 19.3093 22.4811 25.5805 25.4941

F7 1 12 20.6506 25.5862 25.0742 27.0395

F8 1 12 21.5111 23.9641 25.6582 26.5946

F9 0,293 12 0.2060 0.2407 0.2763 0.3174

F10 1,707 12 31.9268 36.2998 34.4282 37.7656

F11 1 9,171 20.0986 25.6859 28.3249 30.3829

F12 1 14,828 16.8496 18.1847 18.7504 19.4616

F13 1 12 21.0179 24.0857 25.5946 26.0905

F14 1 12 17.6951 20.5168 22.2231 22.9628

F15 1 12 19.5506 20.4711 22.4937 22.463

F16 1 12 20.8785 22.1654 23.8657 23.6997

Keterangan:



Gambar 3. Hasil Uji Viskosiras Siklus 0 dan Siklus 3


19

Setelah dilakukan uji viskositas dengan menggunakan Viscometer Rheosys

diperoleh nilai viskositas yang memenuhi kriteria yang diharapkan pada setiap

formula yaitu masuk ke dalam rentang 5-100 Pa.s. Namun, pada F9 diperoleh nilai

viskositas yang sangat rendah dan tidak masuk ke dalam rentang yang diharapkan

karena bentuk sediaan pada F9 yang cair sehingga memiliki nilai viskositas yang

rendah. Jumlah konsentrasi karbopol 940 sebesar 0,293 gram pada formula F9

diperoleh dari rancangan CCD yaitu pada level -α (axial point). Oleh karena itu,

dapat dikatakan bahwa penambahan konsentrasi karbopol 940 sebagai gelling agent

berpengaruh terhadap viskositas sediaan. Semakin rendah konsentrasi karbopol 940

maka viskositas sediaan yang dihasilkan juga akan semakin rendah begitu pula

sebaliknya, jika karbopol 940 yang ditambahkan semakin banyak maka viskositas

sediaan akan semakin tinggi pula (Mursal et al., 2019). Pada penelitian ini

menggunakan viscometer rheosys untuk uji viskositas dan tipe alir sediaan. Seluruh

sediaan gel menghasilkan tipe aliran pseudoplastis di setiap formula. Hal ini terlihat

dengan adanya penurunan nilai viskositas seiring dengan peningkatan shear rate

pada saat pengukuran (Astusti et al., 2010). Pada Gambar 4 menunjukkan data tipe

aliran dari formula F1 sebagai contoh bahwa tipe aliran yang dihasilkan merupakan

tipe aliran pseudoplastis karena semakin bertambahnya shear rate pada saat

pengukuran menyebabkan nilai viskositas menurun.

Gambar 4. Data Tipe Aliran Sediaan Gel diwakili dengan Formula F1

Hasil Analisis Data

Pada penelitian ini, analisis data dilakukan dengan memasukkan hasil

pengukuran pH, daya sebar, dan viskositas yang diperoleh ke dalam aplikasi

Minitab 17 dengan metode CCD. Setelah memasukkan semua hasil pengukuran

maka akan diperoleh respon dari setiap variabel. Uji statistik ANOVA akan

menunjukkan nilai P (p-value) pada setiap faktor beserta dengan interaksinya

(berpengaruh atau tidak) terhadap respon. Aplikasi Minitab 17 dengan metode CCD

juga akan memberikan analisis terhadap model. Suatu model dinyatakan valid


20

apabila memberikan p-value sebesar < 0,05 yang artinya bahwa model tersebut

memberikan pengaruh secara nyata (signifikan) terhadap respon. Jika p-value suatu

model tidak signifikan maka model tersebut tidak dapat digunakan untuk

menentukan area yang optimum. Selain p-value model, hal lain yang diperhatikan

adalah nilai lack of fit yaitu untuk melihat ketidaksesuaian model. Jika nilai P lack

of fit lebih dari 0,05 maka dinyatakan tidak signifikan (Dewi and Gapsari, 2013;

Hardjono et al., 2020). Pada penelitian ini jika nilai P pada model < 0,5 maka

dinyatakan bahwa faktor yang ditambahkan memberikan pengaruh terhadap respon.

Respon pH

Hasil respon yang diperoleh pada aplikasi Minitab 17 setelah memasukkan

data pengukuran pH, didapatkan analisis dari regresi respon pH vs blok, karbopol

940, dan propilen glikol sebagai berikut

Gambar 5. Regresi Respon Permukaan pH vs Blok, Karbopol 940, dan

Propilen Glikol

Berdasarkan hasil ANOVA tersebut dapat terlihat bahwa model yang

dihasilkan yaitu tidak signifikan dengan p-value sebesar 0,099 sehingga model

tersebut dinyatakan tidak valid. Pada data respon p-value lack of fit diperoleh nilai

sebesar 0,868 (> 0,05) yang artinya tidak signifikan terhadap ketidaksesuaian model

sehingga model tersebut sesuai (Hendrawan et al., 2016). Nilai R2 yang diperoleh

yaitu 63,09% dan nilai Adjusted R2 yang diperoleh sebesar 38,48%, selisih nilai R2

dan nilai Adjusted R2 yang diterima yaitu kurang dari 20% (Prabudi et al., 2018).


21

Pada penelitian ini menggunakan TEA sebagai agen pembasa untuk menetralkan

pH karbopol 940 yang bersifat asam.

Penambahan TEA berguna untuk membuat suasana pH agar mendekati pH

netral yaitu 7,0. TEA yang ditambahkan ke dalam dispersi karbopol 940 dengan

nanopartikel lipid akan membentuk cross link pada polimer-polimer karbopol 940

yang awalnya acak menjadi formasi yang lebih stabil menyerupai sarang lebah,

semakin banyak penggunaan karbopol 940 maka struktur dari cross link yang

menyerupai sarang lebah tersebut akan membentuk dinding yang kuat dan akan

berpengaruh terhadap viskositas gel (Ande, 2014). Namun, pada penelitian ini

jumlah TEA yang ditambahkan tidak dikendalikan yaitu ditambahkan tetes demi

tetes hingga sesuai dengan pH kulit yaitu 4,5-7,0 dan pada beberapa formula

penambahan TEA tidak ditambahkan hingga pH sediaan mendekati netral yaitu 7,0.

Hal tersebut berpengaruh terhadap nilai viskositas yang dihasilkan pada setiap

sediaan. Berdasarkan data tersebut maka model yang diperoleh tidak dapat dipilih

untuk memprediksi kondisi respon pH yang optimum (Hardjono et al., 2020).

Persamaan regresi yang diperoleh dari respon pH adalah sebagai berikut

pH = 3,17 – 0,79 (X1) + 0,589 (X2) + 0,650 (X12) – 0,0219 (X22) – 0,050 (X1X2)

(3)

Keterangan:

X1 = Karbopol 940

X2 = Propilen glikol

Pada penelitian ini, menggunakan TEA sebagai agen pembasa untuk

menetralkan sifat karbopol 940 yang asam. Penambahan TEA tetes demi tetes

hingga mencapai pH kulit normal yaitu 4,5-7,0. Oleh karena penambahan TEA

yang disesuaikan maka pada penelitian ini tidak terdapat perbedaan yang jauh antar

nilai pH sehingga diperoleh hasil yang tidak signifikan pada respon pH penelitian

ini.

Respon Daya Sebar

Hasil yang diperoleh setelah memasukkan hasil pengukuran daya sebar

pada penelitian ini ke dalam aplikasi Minitab 17 dengan metode CCD didapatkan


22

analisis ANOVA dari regresi respon daya sebar vs blok, karbopol 940, dan propilen

glikol sebagai berikut

Gambar 6. Regresi Respon Permukaan Daya Sebar vs Blok, Karbopol 940,

dan Propilen Glikol

Berdasarkan respon yang diperoleh, dihasilkan p-value model yaitu kurang

dari 0,05 yakni sebesar 0,006 sehingga dapat dinyatakan bahwa model tersebut

valid karena terdapat perbedaan yang signifikan. Model yang valid pada respon ini

menunjukkan adanya pengaruh nyata dari faktor yang diberikan terdahap respon

daya sebar. Pada Gambar 6 ditunjukkan bahwa faktor karbopol 940 memiliki p-

value 0,000 (< 0,05), sedangkan faktor propilen glikol menunjukkan nilai yang

tidak signifikan dengan p-value sebesar 0.546 (> 0,05) sehingga dapat dinyatakan

bahwa karbopol 940 yang ditambahkan berpengaruh terhadap respon daya sebar.

Interaksi antara faktor karbopol 940 dan propilen glikol tidak menunjukkan hasil

yang signifikan yaitu dengan p-value 0,666 sehingga dapat dinyatakan bahwa

interaksi kedua faktor tersebut tidak memengaruhi respon daya sebar pada

penelitian ini. Pada data tersebut juga diperoleh p-value dari lack of fit sebesar 0,000

yakni kurang dari 0,05 sehingga dinyatakan nilai lack of fit signifikan. Nilai R2 yang

diperoleh yaitu 81,92% dan nilai Adjusted R2 yang diperoleh yaitu sebesar 69,87%

sehingga selisih yang diperoleh telah memenuhi syarat yaitu kurang dari 20%.

Persamaan regresi yang diperoleh dari model adalah sebagai berikut.

Daya sebar = 0,64 – 5,53 (X1) + 1,25 (X2) + 2,444 (X12) – 0,0441 (X22) – 0,125

(X1X2) (4)


23

Keterangan:

X1 = Karbopol 940


(a)

(b)

Gambar 7. (a) Contour Plot 2D dari Respon Daya Sebar terhadap Propilen

Glikol dan Karbopol 940. (b) Surface Plot dari Daya Sebar vs Karbopol 940

dan Propilen Glikol

Pada Gambar 7 yang menunjukan hasil Contour Plot 2D terdapat beberapa

perbedaan warna. Warna merah menunjukkan daya sebar yang kurang dari 4 cm,

warna orange menunjukkan daya sebar yang berada pada rentang 4-5 cm, warna

kuning menunjukkan daya sebar yang berada pada rentang 5-6 cm, warna hijau

menunjukkan nilai daya sebar 6-7 cm dan warna biru menunjukkan nilai daya sebar

yang lebih dari 7 cm. Penelitian ini memilih nilai daya sebar pada rentang 5-7 cm,


24

sehingga daerah yang menunjukkan nilai daya sebar yang diterima pada penelitian

ini yaitu daerah dengan warna kuning dan hijau.

Respon Viskositas

Pada penelitian ini analisis varian (ANOVA) juga dilakukan untuk melihat

pengaruh antara faktor terhadap respon viskositas. Hasil respon regresi dari

viskositas vs blok, karbopol 940, dan propilen glikol ditunjukkan pada gambar

berikut berikut

Gambar 8. Regresi Respon Permukaan Viskositas vs Blok, Karbopol 940,

dan Propilen Glikol

Berdasarkan hasil ANOVA yang diperoleh menunjukkan bahwa model

tersebut signifikan dengan p-value senilai 0,000 (< 0,05) sehingga dapat dinyatakan

bahwa model yang diperoleh valid dan memberikan pengaruh secara nyata terhadap

respon viskositas. Pada Gambar 8 menunjukkan faktor yang diberikan yaitu

karbopol 940 dan propilen glikol memberikan nilai p-value yang signifikan pula

dengan nilai 0,000 dan 0.005 (< 0,05) yang mengartikan bahwa kedua faktor

tersebut memberikan pengaruh terhadap respon viskositas pada penelitian ini.

Interaksi dari kedua faktor juga menunjukkan adanya pengaruh keduanya terhadap

respon viskositas karena memiliki p-value sebesar 0,009 (< 0,05). Pada lack of fit

juga menunjukkan bahwa p-value yang diperoleh yaitu 0,182 (> 0,05).

Pada nilai R2 diperoleh nilai sebesar 98,19% dan nilai Adjusted R2 sebesar

96,98% sehingga selisih kedua nilai tersebut telah sesuai karena kurang dari 20%.

Hasil respon viskositas yang diperoleh yaitu model yang signifikan sehingga model

regresi yang dihasilkan dapat dijadikan untuk prediksi kondisi respon yang


25

optimum untuk respon viskositas. Persamaan regresi yang dihasilkan dari model

tersebut adalah sebagai berikut

Viskositas = -29,3 + 63,3 (X1) + 2,04 (X2) – 5,16 (X12) – 0,021 (X22) – 2,519

(X1X2) (5)

Keterangan:

X1 = Karbopol 940


(a)

(b)

Gambar 9. (a) Contour Plot 2D dari Respon Viskositas terhadap Propilen

Glikol dan Karbopol 940. (b) Surface Plot dari Viskositas vs Propilen Glikol

dan Karbopol 940


26

Perbedaan warna pada contour plot merujuk pada respon yang diperoleh

penambahan komposisi faktor. Berdasarkan hasil contour plot yang diperoleh

menunjukkan bahwa semakin tinggi konsentrasi karbopol 940 dan semakin rendah

konsentrasi propolen glikol yang diberikan maka akan menghasilkan nilai

viskositas yang tinggi. Pada contour plot yang dihasilkan oleh Aplikasi Minitab 17

dengan metode CCD diperoleh pembagian warna yakni rentang viskositas < 0

ditunjukkan dengan warna merah, rentang 0-10 ditunjukkan dengan warna oranye,

rentang 10-20 ditunjukkan dengan warna kuning, rentang 30-40 ditunjukkan

dengan warna hijau, sedangkan viskositas dengan rentang > 40 ditunjukkan dengan

ungu.

Penentuan Area Optimum

Pada penelitian ini untuk menentukan area optimum menggunakan

aplikasi Minitab 17 dengan cara melihat hasil contour plot superimposed yang

menunjukkan area optimum dengan memplotkan respon daya sebar dan viskositas

karena hanya model dayas sebar dan viskositas yang valid pada penelitian ini. Pada

Gambar 10 menunjukkan area berwarna putih sebagai area yang optimum (feasible)

karena memenuhi kriteria penerimaan yang telah ditentukan, sedangkan area yang

berwarna kuning menunjukkan area yang tidak optimum (not feasible) karena tidak

memenuhi kriteria penerimaan yang diharapkan yaitu pada rentang 5-7 cm untuk

daya sebar dan 5-100 Pa.s untuk viskositas.

Gambar 10. Contour Plot Superimposed Respon Daya Sebar dan Viskositas

Sediaan Gel Nanopartikel Lipid 4nBR


27

Berdasarkan hasil dari Contour Plot Superimposed maka dapat ditentukan

titik optimum dalam pembuatan gel nanopartikel lipid 4-n-butylresorcinol yang

dipilih dengan mengambil titik pada area yang berwarna putih. Titik dengan

komposisi karbopol 940 yaitu sebesar 0,46078 gram dan propilen glikol sebesar

9,23033 mL dapat dipilih karena jumlah kedua faktor tersebut diperoleh dari titik

terkecil yang dapat menghasilkan nilai daya sebar dan viskositas pada rentang yang

diharapkan yaitu 5-7 cm dan 5-100 Pa.s sehingga dapat membantu dalam

meningkatkan efisiensi bahan. Berdasarkan prediksi tersebut, nilai daya sebar yang

akan dihasilkan yaitu 5,815 cm dengan nilai viskositas sebesar 5,1065 Pa.s.

Berdasarkan hasil yang diperoleh dari pengujian sifat fisik sediaan yang

meliputi organoleptis, homogenitas, pH, viskositas, dan daya sebar terdapat dua

formula yang memenuhi seluruh kriteria penerimaan pada penelitian ini. Formula

yang dimaksud adalah formula F1 yang memiliki komposisi karbopol 940 sejumlah

0,5 gram dan propilen glikol sejumlah 10 mL, formula selanjutnya adalah formula

F3 yang memiliki komposisi karbopol 940 sejumlah 0,5 gram dan propilen glikol

sejumlah 14 mL. Pada aplikasi Minitab 17 juga dapat diperoleh prediksi komposisi

yang optimum dengan target penerimaan tertentu melalui menu response optimizer.

Menu response optimizer dapat digunakan untuk memberikan prediksi

komposisi yang optimum dari faktor yang diberikan sesuai dengan target

penerimaan yang diinginkan. Pada penelitian ini disasarkan target pada nilai pH,

daya sebar, dan viskositas. Setelah memasukkan nilai target pada menu response

optimizer maka diperoleh prediksi pada Gambar 11.

Gambar 11. Prediksi Komposisi Optimum Karbopol 940 dan Propilen Glikol


28

Pada Gambar 11 menunjukkan bahwa prediksi formula yang optimum

untuk memperoleh nilai daya sebar dengan target 6 cm, nilai viskositas sebesar 30

Pa.s, dan nilai pH dengan target 6,0 maka kombinasi formula yang diprediksikan

yaitu karbopol sejumlah 0,6786 gram dan propilen glikol sejumlah 14,8284 mL.

Berdasarkan hasil yang diperoleh, program memberikan nilai desirability yang

disimbolkan dengan huruf “D” yaitu sebesar 0,5508. Nilai desirability adalah nilai

yang menunjukkan kemampuan program untuk bisa menghasilkan kriteria yang

telah ditetapkan. Rentang nilai desirability yaitu 0 hingga 1,0. Jika nilai desirability

semakin mendekati 1,0 maka menunjukkan bahwa kemampuan program untuk

memberikan hasil yang tepat semakin baik sehingga dapat menghasilkan nilai yang

sesuai dengan prediksi. Tidak terdapat nilai minimum untuk nilai desirability agar

dapat dijadikan acuan untuk optimasi karena tujuan optimasi yiatu untuk mencari

kondisi terbaik yang dapat mempertemukan semua tujuan (Risfaheri et al., 2019).

Oleh karena itu, komposisi yang diberikan hanya berupa prediksi sehingga perlu

dilakukan validasi di laboratorium untuk membuktikan bahwa prediksi yang

diperoleh sesuai dengan hasil uji secara aktual.


29

KESIMPULAN DAN SARAN

Kesimpulan

1. Gel nanopartikel lipid 4-n-butylresorcinol F1 dengan karbopol 940 dan propilen

glikol sejumlah 0,5 gram dan 10 mL, serta F3 dengan jumlah karbopol 940 dan

propilen glikol sebanyak 0,5 gram dan 14 mL memenuhi kriteria penerimaan

pada penelitian ini sehingga ditetapkan sebagai titik optimum formula gel

nanopartikel lipid 4-n-butylresorcinol komposisi karbopol 940 dan propilen

glikol dengan metode CCD.

2. Jumlah karbopol 940 sebesar 0,46078 gram dan propilen glikol sebesar 9,23033

mL ditentukan sebagai titik optimum karena jumlah tersebut merupakan titik

terkecil pada area optimum yang diperoleh dari contour plot superimposed dan

dapat membantu dalam meningkatkan efisiensi bahan serta diprediksikan akan

memberikan nilai daya sebar maupun viskositas sesuai dengan kriteria yang

diharapkan.

Saran

1. Perlu dilakukan validasi pada area optimum yang diperoleh

2. Perlu dilakukan penetapan kadar bahan aktif pada gel nanopartikel lipid 4-n-

butylresorcinol

3. Perlu dilakukan validasi pada komposisi yang diprediksikan dapat

menghasilkan sifat fisik sediaan dengan target pH 6.0, daya sebar 6.0, dan

viskositas 30 Pa.s


30

DAFTAR PUSTAKA

Adeleke, O.A., Aziz, A., Latiff, A., Saphira, M.R., Daud, Z., Ismail, N., Ahsan, A.,

Aziz, N.A.A., Ndah, M., Kumar, V., Al-gheethi, A., Rosli, M.A., Hijab, M.,

2019. Locally Derived Activated Carbon From Domestic, Agricultural and

Industrial Wastes for the Treatment of Palm Oil Mill Effluent,

Nanotechnology in Water and Wastewater Treatment. Elsevier Inc.

Ande, B., 2014. Pengaruh Penambahan Konsentrasi Carbopol® 940 Pada Sediaan

Sunscreen Gel Ekstrak Temu Giring (Curcuma heyneana Val.) terhadap Sifat

Fisik dan Stabilitas Sediaan dengan Sorbitol sebagai Humectant. Universitas

Sanata Dharma,.

Ardana, M., Aeyni, V., Ibrahim, A., 2015. Formulasi Dan Optimasi Basis Gel

Hpmc (Hidroxy Propyl Methyl Cellulose) Dengan Berbagai Variasi

Konsentrasi. Journal Of Tropical Pharmacy And Chemistry, 3(2), 101–108.

Asghar, A., Raman, A.A.A., Daud, W.M.A.W., 2014. A Comparison of Central

Composite Design and Taguchi Method for Optimizing Fenton Process.

Scientific World Journal, 2014.

Astusti, S.., Andrawulan, N., Hariyadi, P., 2010. Formulasi dan Karakterisasi Gel

Minyak Sawit (Palm Oil Gel) Kaua Karoteniod sebagai Ingredien Pangan

Fungsional. Institut Pertanian Bogor,.

Christania, F.S., Dwiastuti, R., Yuliani, S.H., 2020. Lipid and Silver Nanoparticles

Gels Formulation of Tempeh Extract. Journal of Pharmaceutical Sciences and

Community, 16(2), 56–62.

Çira, S.C., Daǧ, A., Karakuş, A., 2016. Application of Response Surface

Methodology and Central Composite Inscribed Design for Modeling and

Optimization of Marble Surface Quality. Advances in Materials Science and

Engineering, 2016.

Cooper, D.L., Conder, C.M., Harirforoosh, S., 2014. Nanoparticles in drug

delivery: Mechanism of action, formulation and clinical application towards

reduction in drug-associated nephrotoxicity. Expert Opinion on Drug

Delivery, 11(10), 1661–1680.

Dewi, F.G.U., Gapsari, F., 2013. Optimasi Parameter Pembubutan Terhadap

Kekasaran Permukaan Produk. Rekayasa Mesin, 4(3), 177–181.

Dwiastuti, R., 2010. Pengaruh Penambahan CMC (Carboxymethyl Cellulose)

sebagai Gelling agent dan Propilen Glikol Sebagai Humektan Dalam Sediaan

gel Sunscreen Ekstrak Kering Polifenol Teh Hijau (Camellia Sinensis L).

Jurnal Penelitian, 13(2), 227–240.

Dwiastuti, R., Marchaban, Istyastono, E.P., Riswanto, F.D.O., 2018. Analytical

method validation and determination of free drug content of 4-n-

butylresorcinol in complex lipid nanoparticles using RP-HPLC method.

Indonesian Journal of Chemistry, 18(3), 496–502.

Dwiastuti, R., Noegrohati, S., Istyastono, E.P., Marchaban, 2016. Metode

Pemanasan Dan Sonikasi Menghasilkan Nanoliposom dari Fosfolipid Lesitin

Kedelai (Soy Lecithin). Junal Farmasi Sains dan Komunitas, 13(1), 23–27.

Fujiastuti, T., Sugihartini, N., 2015. Sifat Fisik Dan Daya Iritasi Gel Ekstrak Etanol

Herba Pegagan (Centella asiatica L.) Dengan Variasi Jenis Gelling Agent.


31

Pharmacy, 12(1), 11–20.

Garcia-Jimenez, A., Teruel-Puche, J.A., Ortiz-Ruiz, C.V., Berna, J., Tudela, J.,

Garcia-Canovas, F., 2016. 4-N-Butylresorcinol, a Depigmenting Agent Used

in Cosmetics, Reacts With Tyrosinase. IUBMB Life, (June), 663–672.

Gautam, A., Singh, D., Vijayaraghavan, R., 2011. Dermal Exposure of

Nanoparticles: An Understanding. Journal of Cell and Tissue Research, 11(1),

2703–2708.

Hardjono, H., Lusiani, C.E., Wibowo, A.A., Iswara, M.A.I., 2020. Aplikasi

Response Surface Methodology pada Optimasi Penambahan Blast Furnace

Slag Terhadap Waktu Pengikatan dan Kuat Tekan Semen. Jurnal Teknik

Kimia dan Lingkungan, 4(1), 61.

Hendrawan, Y., Susilo, B., Putranto, A.W., Riza, D.F. Al, Maharani, D.M., Amri,

M.N., 2016. Optimasi dengan Algoritma RSM-CCD pada Evaporator Vakum

Waterjet dengan Pengendali Suhu Fuzzy pada Pembuatan Permen Susu (RSM-

CCD Algorithm for Optimizing Waterjet Vacuum Evaporator Using Fuzzy

Temperature Control in The Milk Candy Production). Jurnal Agritech, 36(2),

226.

Hotze, E.M., Phenrat, T., Lowry, G. V., 2010. Nanoparticle Aggregation:

Challenges to Understanding Transport and Reactivity in the Environment.

Journal of Environmental Quality, 39(6), 1909–1924.

Kang, K.C., Lee, C. Il, Pyo, H.B., Jeong, N.H., 2005. Preparation and

Characterization of Nano-Liposomes using Phosphatidylcholine. Journal of

Industrial and Engineering Chemistry,.

Love, A.R., Kerschner, J.L., Barratt, M.J., Zhou, Y., 2003. Stabilization of

Resorcinol Derivatives in Cosmetic Compositions. U.S. Patent, 0180234A1.,.

Madan Mohan, N.T., Gowda, A., Jaiswal, A.K., Sharath Kumar, B.C., Shilpashree,

P., Gangaboraiah, B., Shamanna, M., 2016. Assessment of efficacy, safety,

and tolerability of 4-n-butylresorcinol 0.3% cream: An indian multicentric

study on melasma. Clinical, Cosmetic and Investigational Dermatology, 9, 2–

21.

Martien, R., Mada, U.G., Adhyatmika, A., Mada, U.G., Farida, V., Sari, D.P., 2012.

Perkembangan Teknologi Nanopartikel dalam Sistem Penghantaran Obat.

Jurnal Farmaka, 8(August 2015), 133–144.

Miller, J.N., Miller, J.C., 2010. Statistics and Chemometrics for Analytical

Chemistry Sixth Edition, Pearson Education Limited.

Mursal, I.L.P., Kusumawati, A.H., Puspasari, D.H., 2019. Pengaruh Variasi

Konsentrasi Gelling Agent Carbopol 940 Terhadap Sifat Fisik Sediaan Gel

Hand Sanitizer Minyak Atsiri Daun Kemangi (Ocimum sanctum L.). Pharma

Xplore : Jurnal Ilmiah Farmasi, 4(1), 268–277.

Nurahmanto, D., Mahrifah, I.R., Azis, R.F.N.I., Rosyidi, V.A., 2017. Formulasi

Sediaan Gel Dispersi Padat Ibuprofen : Studi Gelling Agent Dan Senyawa

Peningkat Penetrasi. Jurnal Ilmiah Manuntung, 3(1), 96–105.

Olawoye, B., 2016. A Comprehensive Handout on Central Composite Design

(CCD). Obafemi Awolowo University.

Polowczyk, I., Kozlecki, T., 2017. Central composite design application in oil

agglomeration of talc. Physicochemical Problems of Mineral Processing,


32

53(2), 1061–1078.

Potočnik, J., 2011. Commission Recomendation of 18 October 2011 on the

Definition of Nanomaterial. Official Journal of the European Union, (L275),

30–40.

Prabudi, M., Nurtama, B., Purnomo, E.H., Magister, S., Teknologi, P.,

Pascasarjana, S., Pertanian, F.T., 2018. Aplikasi Response Surface

Methodology ( RSM ) dengan Historical Data pada Optimasi Proses Produksi

Purger. Jurnal Mutu Pangan, 5(2), 109–115.

Puglia, C., Bonina, F., 2012. Lipid Nanoparticles as Novel Delivery Systems for

Cosmetics and Dermal Pharmaceuticals. Expert Opinion on Drug Delivery,

9(4), 429–441.

Puri, A., Loomis, K., Smith, B., Lee, J.H., Yavlovich, A., Heldman, E., Blumenthal,

R., 2009. Lipid-Based Nanoparticles as Pharmaceutical Drug Carriers: From

Concepts to Clinic. Critical Reviews in Therapeutic Drug Carrier Systems,

26(6), 523–580.

Retnowati, A.D., 2013. Optimasi Formula Gel Minyak Atsiri Buah Adas.

Muhammadiyah Surakarta.

Risfaheri, Setyadjit, Handayani, A.A., 2019. Optimasi Produksi Bawang Merah

Utuh (Allium ascalonicum L.) In Brine. Jurnal Penelitian Pascapanen

Pertanian, 15(1), 25.

Risselada, H.J., Marrink, S.J., 2009. Curvature Effects on Lipid Packing and

Dynamics in Liposomes Revealed by Coarse Grained Molecular Dynamics

Simulations. Physical Chemistry Chemical Physics, 11(12), 2056–2067.

Riswanto, F.D.O., Rohman, A., Pramono, S., Martono, S., 2019. Application of

response surface methodology as mathematical and statistical tools in natural

product research. Journal of Applied Pharmaceutical Science, 9(10), 125–133.

Rowe, R.C., Sheskey, P.J., Quinn, M.E., 2009. Handbook of Pharmaceutical

Excipients, Sixth. ed. Pharmaceutical Press.

Sahoo, P., Barman, T.K., 2012. ANN Modelling of fFractal Dimension in

Machining, in: Mechatronics and Manufacturing Engineering. Elshevier, pp.

159–226.

Salehi, M.B., Moghadam, A.M., 2012. Study of Salinity and pH Effects on Gelation

Time of a Polymer Gel Using Central Composite Design Method. Journal of

Macromolecular Science Part B, 1–14.

Sari, R., Nurbaeti, S.N., Pratiwi, L., 2016. Optimasi Kombinasi Karbopol 940 dan

HPMC Terhadap Sifat Fisik Gel Ekstrak dan Fraksi Metanol Daun Kesum

(Polygonum minus Huds.) dengan metode Simplex Lattice Design.

Pharmaceutical Sciences and Research, 3(2), 72–79.

Sayuti, N.A., 2015. Formulasi dan Uji Stabilitas Fisik Sediaan Gel Ekstrak Daun

Ketepeng Cina (Cassia alata L .). Jurnal Kefarmasian Indonesia, 5(2), 74–82.

Shin, J.W., Park, K.C., 2014. Current clinical use of depigmenting agents.

Dermatologica Sinica, 32(4), 205–210.

Silfia, S., Failisnur, F., Sofyan, S., 2019. Analysis of Functional Groups,

Distribution, and Particle Size of Stamp Ink From Gambier (Uncaria gambir

Roxb) With NaOH and Al2(SO4)3 Complexing Compounds. Jurnal Litbang

Industri, 9, 89–96.


33

Utami, S.M., Laurany, Q., 2019. Pengaruh Basis Carbopol Terhadap Formulasi

Sediaan Gel Dari Ekstrak Daun Katuk (Sauropus androgynus (L.) Merr). Edu

Masda Journal, 3(1), 1–12.

Warnida, H., Juliannor, A., Sukawaty, Y., 2016. Formulasi Pasta Gigi Gel Ekstrak

Etanol Bawang Dayak (Eleutherine bulbosa (Mill.) Urb.). Jurnal Sains

Farmasi & Klinis, 3(1), 42–49.

Widyaningrum, N., Novitasari, M., Puspitasary, K., 2019. Perbedaan Variasi

Formula Basis CMC Na terhadap Sifat Fisik Gel Ekstrak Etanol Kulit Kacang

Tanah (Arachis hypogaea L). Avicenna : Journal of Health Research, 2(2),

121–134.

Wijayanti, L.P.., Darsono, F.L., Ervina, M., 2017. Penggunaan Carbormer 940

sebagai Gelling Agent dalam Formula Pasta Gigi Ekstrak Buah Apel (Malus

sylvestris Mill.) dalam Bentuk Gel. Journal of Pharmacey Science and

Practice, 4(1), 11–17.

Wijoyo, V., 2016. Optimasi Formula Sediaan Gel Hand Sanitizer Minyak Atsiri

Jeruk Bergamot dengan Gelling Agent Carbopol dan Humektan Propilen

Glikol. Universitas Sanata Dharma,. Sanata Dharma.


34

LAMPIRAN

Lampiran 1. Hasil Uji Ukuran Partikel

Hasil Uji Ukuran Partikel Setelah Pembuatan (Repetisi 1)


35

Hasil Uji Ukuran Partikel Setelah Pembuatan (Repetisi 2)


36

Hasil Uji Ukuran Partikel Setelah 50 Hari Penyimpanan (Repetisi 1)


37

Hasil Uji Ukuran Partikel Setelah 50 Hari Penyimpanan (Repetisi 2)


38

Lampiran 2. Data Sifat Fisik Gel Nanopartikel Lipid 4-n-butylresorcinol

1. pH

Lampiran 2. Data Sifat Fisik Gel Nanopatikel Lipid 4-n-butylresorcinol

Data Uji pH

Formula Uji pH

Siklus 0 Siklus 1 Siklus 2 Siklus 3 SD

F1 6.3 6.1 6.1 6.1 0.100

F2 6.3 6.3 6.3 6.3 0.000

F3 6.3 6.2 6.3 6.3 0.050

F4 6.1 6.1 6.1 6.2 0.050

F5 6.6 6.6 6.6 6.6 0.000

F6 6.0 6.0 6.0 6.0 0.000

F7 6.0 6.1 6.2 6.1 0.082

F8 6.1 6.0 6.1 6.1 0.050

F9 6.9 7.0 7.0 7.0 0.050

F10 6.8 6.8 6.8 7.0 0.100

F11 6.2 6.0 6.0 6.3 0.150

F12 6.5 6.5 6.6 6.7 0.096

F13 6.2 6.5 6.4 6.5 0.141

F14 6.5 6.5 6.6 6.7 0.096

F15 6.7 6.5 6.7 6.8 0.126

F16 6.7 6.6 6.7 6.8 0.082


39

2. Viskositas

Formula Siklus 0 Siklus 1 Siklus 2 Siklus 3

F1 8.8821 9.7243 11.3347 12.2516

F2 37.0526 35.4212 40.2502 41.7213

F3 8.29844 8.4496 9.6079 10.4347

F4 26.3917 28.1643 30.5631 31.923

F5 20.0971 21.4844 22.4271 23.5367

F6 19.3093 22.4811 25.5805 25.4941

F7 20.6506 25.5862 25.0742 27.0395

F8 21.5111 23.9641 25.6582 26.5946

F9 0.2060 0.2407 0.2763 0.3174

F10 31.9268 36.2998 34.4282 37.7656

F11 20.0986 25.6859 28.3249 30.3829

F12 16.8496 18.1847 18.7504 19.4616

F13 21.0179 24.0857 25.5946 26.0905

F14 17.6951 20.5168 22.2231 22.9628

F15 19.5506 20.4711 22.4937 22.463

F16 20.8785 22.1654 23.8657 23.6997

Profil Reologi Gel Nanopartikel Lipid

a. Siklus 0

Profil Reologi Formula 1


40





41





42





43





44





45

b. Siklus 3





46





47





48





49





50


3. Daya Sebar


51

Data Uji Daya Sebar

Formula Siklus 0

(cm)

Siklus 1

(cm)

Siklus 2

(cm)

Siklus 3

(cm)

F1 5.075 5.5 5.225 5.05

F2 4.125 3.75 3.975 3.8

F3 5.575 5.175 5.6 5.325

F4 4.125 3.95 4.25 4.125

F5 4.85 4.4 4.4 3.575

F6 5.000 4.15 4.375 3.900

F7 4.600 4.075 4.55 4.175

F8 4.65 4.175 4.375 4.200

F9 8.4 8.25 8.475 8.65

F10 4.075 3.725 3.85 3.825

F11 4.5 4.475 4.325 4.125

F12 4.85 4.8 4.4 4.7

F13 4.55 3.675 4.2 4.275

F14 4.675 3.675 4.45 4.375

F15 4.5 4.475 4.4 4.5

F16 4.45 4.675 4.35 4.325

Lampiran 3. Dokumentasi

Nanopartikel Lipid Sebelum dan Sesudah Sonikasi


52

Nanopartikel Lipid 4nBR

Lampiran 3. Dokumentasi

Pengembangan Basis Gel

Gel Nanopartikel Lipid 4nBR


53

BIOGRAFI PENULIS

Nama lengkap penulis adalah Ni Kadek Dwi Putri

Kusuma Dewi, lahir di Denpasar pada 01 Maret 1999.

Penulis merupakan putri kedua dari pasangan I Nengah

Subangsawan dan Ni Made Natha Yuliani. Penulis pernah

bersekolah di TK Saraswati 1 Denpasar pada tahun 2003-

2005, SD Saraswati 2 Denpasar pada tahun 2005-2011,

SMP N 4 Denpasar pada tahun 2011-2014, dan SMA N 1

Denpasar pada tahun 2014-2017. Selanjutnya penulis

melanjutkan pendidikannya di Fakultas Farmasi

Universitas Sanata Dharma Program Studi Farmasi sejak

tahun 2017.

Selama menempuh pendidikan S1 penulis aktif dalam

berbagai kegiatan. Penulis pernah menjadi Sie Dekorasi

PROTON 2017, Sie Perlengkapan Faction #3 2018. Penulis juga aktif dalam

berorganisasi. Penulis pernah menjabat sebagai Bendahara Cosmetic Student Club

periode 2017/2018, Humas Internal Keluarga Mahasiswa Hindu Dharma (KMHD)

Universitas Sanata Dharma periode 2017/2018, Menteri Koordinator

Pengembangan Internal Badan Eksekutif Mahasiswa Universitas Sanata Dharma

(BEM USD) Kabinet Kolaborasi Kerja Nyata 2018/2019. Selain berorganisasi,

penulis juga aktif dalam kegiatan lomba. Penulis menjadi Juara II di Herbal

Cosmetic Competition SICON 2019 yang diadakan oleh Universitas Sanata

Dharma, Juara I Patient Counceling Competition Pharmacovorev 2020 yang

diadakan oleh Universitas Singaperbangsa Karawang, dan Juara III Patient

Counseling Event 2020 yang diadakan oleh HIMAFAR Universitas Jambi.


OPTIMASI KARBOPOL 940 DAN PROPILEN GLIKOL PADA …

Documents