Page 1
OPTIMASI PROSES PENCAMPURAN KRIM ANTI ANDROGENETIC
ALOPECIA EKSTRAK SAW PALMETTO (Serenoa repens) DENGAN
PERBANDINGAN KECEPATAN PUTAR DAN LAMA PENCAMPURAN:
APLIKASI DESAIN FAKTORIAL
SKRIPSI
Diajukan untuk Memenuhi Salah Satu Syarat Memperoleh Gelar Sarjana Farmasi (S. Farm)
Program Studi Ilmu Farmasi
Oleh:
Giovanni Raditya
NIM: 058114136
FAKULTAS FARMASI
UNIVERSITAS SANATA DHARMA
YOGYAKARTA
2008
Page 2
ii
Skripsi
OPTIMASI PROSES PENCAMPURAN KRIM ANTI ANDROGENETIC
ALOPECIA EKSTRAK SAW PALMETTO (Serenoa repens) DENGAN
PERBANDINGAN KECEPATAN PUTAR DAN LAMA PENCAMPURAN:
APLIKASI DESAIN FAKTORIAL
Yang diajukan oleh :
Giovanni Raditya
NIM: 058114136
telah disetujui oleh:
Dosen Pembimbing
Sri Hartati Yuliani, M.Si., Apt Tanggal: 27 Februari 2009
Page 4
iv
For Yesterdey is but a dream, And tomorrow only a vision;
But today, well lived, makes every yesterday A dream of happiness and every tomorrow
a vision hope. Look well, therefore, to this day.
From: the Sanskrit
Siapa yang memberi berkat, diberi kelimpahan, siapa memberi
minum, ia sendiri akan diberi minum. Siapa menaruh belas
kasihan kepada orang yang lemah, memiutangi Tuhan yang akan
membalas perbuatannya itu
(Amsal 11:25; Amsal 19:17)
Karya ini kupersembahkan untuk orang-orang yang kucintai
”Jesus Christ”,
Papa, Mama, Adikku Joshes,
Teman-teman Angkatan 2005,
dan Almamaterku
Page 5
v
LEMBAR PERNYATAAN PERSETUJUAN PUBLIKASI KARYA ILMIAH
UNTUK KEPENTINGAN AKADEMIS
Yang bertanda tangan di bawah ini, saya mahasiswa Universitas Sanata Dharma :
Nama : Giovanni Raditya
Nomor Mahasiswa : 058114136
Demi pengembangan ilmu pengetahuan, saya memberikan kepada Perpustakaan Universitas Sanata Dharma karya ilmiah saya yang berjudul : OPTIMASI PROSES PENCAMPURAN KRIM ANTI ANDROGENETIC
ALOPECIA EKSTRAK SAW PALMETTO (Serenoa repens) DENGAN
PERBANDINGAN KECEPATAN PUTAR DAN LAMA PENCAMPURAN:
APLIKASI DESAIN FAKTORIAL
beserta perangkat yang diperlukan (bila ada). Dengan demikian saya memberikan kepada Perpustakaan Universitas Sanata Dharma hak untuk menyimpan, mengalihkan dalam bentuk media lain, mengelolanya dalam bentuk pangkalan data, mendistribusikan secara terbatas, dan mempublikasikannya di Internet atau media lain untuk kepentingan akademis tanpa perlu meminta izin dari saya maupun memberikan royalti kepada saya selama tetap mencatumkan nama saya sebagai penulis. Demikian pernyataan ini yang saya buat dengan sebenarnya.
Dibuat di Yogyakarta
Pada tanggal : 27 Februari 2009
Yang Menyatakan
(Giovanni Raditya)
Page 6
vi
PRAKATA
Puji Syukur kepada Tuhan Yang Maha Penyayang dan Pengasih atas
semua berkat dan penyertaan-Nya kepada penulis, sehingga penulis dapat
menyelesaikan laporan akhir dengan baik. Laporan akhir ini disusun untuk
memenuhi salah satu syarat untuk memperoleh gelar Sarjana Strata Satu Program
Studi Ilmu Farmasi (S. Farm).
Penulis memiliki banyak kesulitan dalam menyelesaikan laporan akhir ini.
Tetapi dengan adanya banyak bantuan dari berbagai pihak, akhirnya penulis dapat
menyelesaikan laporan akhir ini. Dengan segala kerendahan hati penulis ingin
mengucapkan terimakasih atas segala bantuan yang telah diberikan kepada:
1. Rita Suhadi, M. Si., Apt., selaku Dekan Fakultas Farmasi Universitas
Sanata Dharma Yogyakarta
2. Sri Hartati Yuliani, M.Si., Apt., selaku dosen pembimbing yang telah
memberikan bimbingan dan pengarahan kepada penulis
3. Dewi Setyaningsih, M.Sc., Apt., selaku dosen penguji atas kesediaannya
meluangkan waktu untuk menjadi dosen penguji
4. Romo Drs. Petrus Sunu Hardiyanta, S.J., S.Si, selaku dosen penguji yang
telah menguji sekaligus memberikan kritik dan saran kepada penulis
5. Rini Dwiastuti, S. Farm, Apt., atas masukan yang diberikan
6. Papa, Mama, dan adik atas dukungan dan cinta kasihnya
7. Teman-teman satu penelitian, Ester C. (Tini) dan Agus atas kerjasama dan
kebersamaannya di laboratorium
Page 7
vii
8. Semua anak-anak kost, Candra, Hendra, Adi, Angga, Hendro, Reza, Ivan,
Edward, dll untuk dukungannya
9. Mas Agung, Mba Ayu, Mba Tere, Mba Dewi, Mas Ryan, Mba Tika, Mba
Novi, Ci Ndhu yang telah membantuku dalam menyelesaikan laporan
akhir ini
10. Teman-teman angkatan 2005 khususnya teman-teman FST
11. Teman-teman angkatan 2005 terutama kelompok F atas suka dan duka
yang kita lewati bersama
11. Pak Musrifin, Mas Agung, Mas Iswandi, Mas Ottok, serta laboran-laboran
lain atas bantuannya selama penulis menyelesaikan laporan akhir
12. Semua pihak yang tidak dapat disebutkan satu persatu yang telah
membantu penulis dalam menyelesaikan laporan akhir ini
Penulis menyadari bahwa dalam laporan akhir ini masih terdapat
kesalahan dan kekurangan mengingat keterbatasan kemampuan dan pengetahuan
penulis. Untuk itu penulis mengharapkan saran dan kritik yang membangun dari
semua pihak. Akhir kata semoga laporan ini dapat berguna bagi pembaca.
Penulis
Page 8
viii
PERNYATAAN KEASLIAN KARYA
Saya menyatakan dengan sesungguhnya bahwa skripsi yang saya tulis ini
tidak memuat karya atau bagian karya orang lain, kecuali yang telah disebutkan
dalam kutipan dan daftar pustaka, sebagaimana layaknya karya ilmiah.
Yogyakarta, Februari 2009
Penulis
Giovanni Raditya
Page 9
ix
DAFTAR ISI
HALAMAN SAMPUL ............................................................................................ i
HALAMAN JUDUL ............................................................................................... ii
HALAMAN PERSETUJUAN PEMBIMBING .................................................... iii
HALAMAN PENGESAHAN ................................................................................ iv
HALAMAN PERSEMBAHAN .............................................................................. v
PERNYATAAN PERSETUJUAN PUBLIKASI .................................................. vi
PRAKATA ............................................................................................................ vii
PERNYATAAN KEASLIAN KARYA ................................................................ ix
DAFTAR ISI ............................................................................................................ x
DAFTAR TABEL ................................................................................................ xiv
DAFTAR GAMBAR ............................................................................................. xv
DAFTAR LAMPIRAN ....................................................................................... xvii
INTISARI ........................................................................................................... xviii
ABSTRACT ........................................................................................................... xix
BAB I. PENGANTAR ............................................................................................. 1
A. Latar Belakang ................................................................................................ 1
B. Perumusan Masalah ........................................................................................ 3
C. Keaslian Penelitian ......................................................................................... 3
D. Manfaat Penelitian .......................................................................................... 3
E. Tujuan Penelitian ............................................................................................ 4
BAB II. PENELAAHAN PUSTAKA...................................................................... 5
Page 10
x
A. Masalah Rambut ............................................................................................. 5
B. Androgenetic Alopecia .................................................................................... 5
C. Saw Palmetto .................................................................................................. 6
1. Keterangan Botani ...................................................................................... 6
2. Deskripsi Umum ......................................................................................... 6
3. Komposisi Kimia ........................................................................................ 6
4. Fungsi ......................................................................................................... 7
5. Ekstrak Saw Palmetto ................................................................................. 7
6. Mekanisme Aksi ......................................................................................... 8
D. Krim ................................................................................................................ 9
1. Deskripsi Umum ......................................................................................... 9
2. Vanishing Krim ........................................................................................ 10
E. Pencampuran ................................................................................................. 13
F. Mixer ............................................................................................................. 13
G. Uji Sifat Fisik ............................................................................................... 15
H. Stabilitas Emulsi ........................................................................................... 16
1. Creaming................................................................................................... 16
2. Koalesen ................................................................................................... 17
3. Inversi ....................................................................................................... 17
I. Mikromeritik .................................................................................................. 18
J. Metode Desain Faktorial .......................................................................................... 21
K. Landasan Teori ............................................................................................. 23
L. Hipotesis ....................................................................................................... 25
Page 11
xi
BAB III. METODE PENELITIAN........................................................................ 26
A. Jenis Rancangan Penelitian .......................................................................... 26
B. Variabel Penelitian dan Definisi Operasional ............................................... 26
1. Variabel Penelitian.................................................................................... 26
2. Definisi Operasional ................................................................................. 27
C. Alat dan Bahan ............................................................................................. 29
D. Alur Penelitian .............................................................................................. 29
E. Tata Cara Penelitian ...................................................................................... 30
1. Pembuatan Krim ....................................................................................... 30
a. Formula ................................................................................................ 30
b. Pembuatan Formula ............................................................................. 30
2. Uji Sifat Fisis dan Stabilitas Fisis Krim ................................................... 31
a. Uji Daya Sebar ..................................................................................... 31
b. Uji Viskositas ....................................................................................... 32
c. Uji Tipe Krim ....................................................................................... 32
d. Uji Mikromeritik (Ukuran Droplet) ..................................................... 34
e. Uji Persen Pemisahan ........................................................................... 34
F. Optimasi dan Analisis Data ........................................................................... 34
BAB IV. HASIL PENELITIAN DAN PEMBAHASAN ...................................... 36
A. Pembuatan Krim ........................................................................................... 36
B. Pengujian Tipe Krim ..................................................................................... 37
1. Metode Pencucian ..................................................................................... 38
2. Metode Warna .......................................................................................... 38
Page 12
xii
3. Metode Pengenceran ................................................................................. 39
C. Sifat Fisik dan Stabilitas Krim Anti Androgenetic alopecia Ekstrak Saw
Palmetto ............................................................................................................. 39
1. Uji Daya Sebar .......................................................................................... 40
2. Uji Viskositas ........................................................................................... 44
3. Uji Stabilitas ............................................................................................. 47
a. Pergeseran Viskositas........................................................................... 47
b. Ukuran Droplet .................................................................................... 49
4. Pergeseran Ukuran Droplet....................................................................... 52
5. Persentase Pemisahan Krim Anti Androgenetic alopecia Ekstrak Saw
Palmetto ........................................................................................................ 55
D. Optimasi Proses ............................................................................................ 55
1. Daya Sebar ................................................................................................ 56
2. Viskositas .................................................................................................. 57
3. Pergeseran Viskositas ............................................................................... 58
BAB V. KESIMPULAN DAN SARAN ................................................................ 61
A. Kesimpulan ................................................................................................... 61
B. Saran ............................................................................................................. 61
DAFTAR PUSTAKA ............................................................................................ 62
LAMPIRAN ........................................................................................................... 65
BIOGRAFI PENULIS ........................................................................................... 91
Page 13
xiii
DAFTAR TABEL
Tabel I. Perbandingan Penggunaan Gliserin dan Propilen glikol .......................... 12
Tabel II. Rancangan percobaan desain faktorial dengan dua faktor dan dua level ....
................................................................................................................................ 22
Tabel III. Percobaan Desain Faktorial ................................................................... 31
Tabel IV. Sifat Fisik dan Stabilitas Krim Anti Androgenetic alopecia Ekstrak Saw
Palmetto ................................................................................................... 39
Tabel V. Efek Kecepatan Putar mixer, Lama Pencampuran, dan Interaksi
Keduanya dalam Menentukan Sifat Fisik Krim Anti Androgenetic
alopecia Ekstrak Saw Palmetto ............................................................... 40
Tabel VI. Hasil Perhitungan Yate’s treatment pada Respon Daya Sebar .............. 43
Tabel VII. Hasil Perhitungan Yate’s treatment pada Respon Viskositas ............... 46
Tabel VIII. Hasil Perhitungan Yate’s treatment pada Respon Pergeseran
Viskositas ................................................................................................. 48
Tabel IX. Hasil Perhitungan Yate’s treatment pada Respon Ukuran Droplet........ 51
Page 14
xiv
DAFTAR GAMBAR
Gambar 1. Struktur Propilenglikol ......................................................................... 11
Gambar 2. Struktur Gliserol ................................................................................... 12
Gambar 3. Planetary mixer .................................................................................... 15
Gambar 4. Sigma blade mixer ........................................................................................... 15
Gambar 5. Contoh grafik distribusi frekuensi ukuran partikel ............................. 21
Gambar 6. Vanishing Cream secara Mikroskopik ................................................. 38
Gambar 7. Grafik Hubungan Efek Faktor Kecepatan Putar Mixer, Lama
Pencampuran, dan Interkasinya terhadap Respon Daya Sebar (cm) 41
Gambar 8. Grafik Hubungan Efek Faktor Kecepatan Putar Mixer, Lama
Pencampuran, dan Interkasinya terhadap Respon Viskositas (d. Pa. s)45
Gambar 9. Grafik Hubungan Efek Faktor Kecepatan Putar Mixer, Lama
Pencampuran, dan Interkasinya terhadap Respon Pergeseran
Viskositas (%) ................................................................................. ..47
Gambar 10. Grafik Hubungan Efek Faktor Kecepatan Putar Mixer, Lama
Pencampuran, dan Interkasinya terhadap Respon Ukuran Droplet
(µm) .................................................................................................. 50
Gambar 11. Kurva Nilai Tengah Diameter Droplet vs % Frekuensi Formula (1)
................................................................................................................................ 52
Gambar 12. Kurva Nilai Tengah Diameter Droplet vs % Frekuensi Formula a .... 53
Gambar 13. Kurva Nilai Tengah Diameter Droplet vs % Frekuensi Formula b.... 53
Gambar 14. Kurva Nilai Tengah Diameter Droplet vs % Frekuensi Formula ab .. 54
Page 15
xv
Gambar 15. Kurva Nilai Tengah Diameter Droplet vs % Frekuensi Formula (1) –
ab ....................................................................................................... 54
Gambar 16. Contour Plot Daya Sebar Krim Anti Androgenetic alopecia Ekstrak
Saw Palmetto .......................................................................................................... 56
Gambar 17. Contour Plot Viskositas Krim Anti Androgenetic alopecia Ekstrak
Saw Palmetto .......................................................................................................... 57
Gambar 18. Contour Plot Pergeseran Viskositas Krim Anti Androgenetic alopecia
Ekstrak Saw Palmetto ....................................................................... 58
Gambar 19. Contour Plot Superimposed Krim Anti Androgenetic alopecia
Ekstrak Saw Palmetto ....................................................................... 60
Page 16
xvi
DAFTAR LAMPIRAN
Lampiran 1. Certificate of Analysis (CoA) ............................................................ 65
Lampiran 2. Perhitungan Konsentrasi Ekstrak Saw Palmetto dan Data
Penimbangan ..................................................................................... 66
Lampiran 3. Notasi Desain Faktorial dan Percobaan Desain Faktorial ................. 67
Lampiran 4. Data Uji Sifat Fisis dan Stabilitas Fisis Krim Anti Androgenetic
alopecia Ekstrak Saw Palmetto ........................................................ 68
Lampiran 5. Perhitungan Persamaan Uji Daya Sebar ............................................ 72
Lampiran 6. Perhitungan Persamaan Uji Viskositas .............................................. 75
Lampiran 7. Perhitungan Persamaan Uji Pergeseran Viskositas ........................... 78
Lampiran 8. Perhitungan Efek Faktor Ukuran Droplet .......................................... 81
Lampiran 9. Yate’s Treatment ................................................................................ 82
Lampiran 10. Dokumentasi .................................................................................... 90
Page 17
xvii
INTISARI
Penelitian tentang optimasi proses pencampuran krim anti Androgenetic alopecia ekstrak Saw Palmeto (Serenoa repens) dengan perbandingan kecepatan putar dan lama pencampuran pada proses pencampuran ini bertujuan untuk menentukan proses pencampuran optimum dari formula optimum, mengetahui faktor dominan antara kecepatan putar, lama pencampuran, dan interaksi keduanya pada sifat fisik dan stabilitas fisik krim, serta menentukan area optimum pada proses pencampuran.
Penelitian ini merupakan rancangan eksperimental dengan variabel eksperimental ganda (desain faktorial) dengan dua faktor yaitu kecepatan putar - lama pencampuran dan dua level yaitu level tinggi – level rendah. Proses pencampuran dioptimalkan pada sifat fisik (daya sebar, viskositas) dan stabilitas fisik (pergeseran viskositas setelah satu bulan penyimpanan, ukuran droplet, pergeseran ukuran droplet setelah satu bulan penyimpanan, dan persen pemisahan setelah satu bulan penyimpanan). Data diteliti secara statistik mempergunakan Yate’s treatment dengan taraf kepercayaan 95%.
Hasil kecepatan putar dan lama pencampuran diperoleh melalui uji sifat fisik dan stabilitas fisik krim. Lama pencampuran merupakan efek dominan pada daya sebar dan ukuran droplet, sementara interaksi antara kecepatan putar dan lama pencampuran adalah dominan pada viskositas dan pergeseran viskositas. Pada superimposed contour plot dapat ditemukan area optimum dari daya sebar, viskositas, dan pergeseran viskositas. Area ini sebagai proses pencampuran yang optimum dari krim anti Androgenetic alopecia yang dipelajari. Kata kunci: kecepatan putar, lama pencampuran, krim anti Androgenetic
alopecia, Saw Palmetto, dan desain faktorial.
Page 18
xviii
ABSTRACT
The study of mixing process optimization of Saw Palmetto (Serenoa repens) extract anti Androegentic alopecia cream with mixing rate and mixing time as the mixing process were to determine the optimum mixing process from the optimum formula, to determine the dominant factor among mixing rate, mixing time, and its interaction on the physical properties and physical stabilities of cream, and to determine the optimum mixing process area of mixing processes.
This study was experimental research with double experimental design (factorial design) with two factor mixing time - mixing rate and two level which are high level-low level. The mixing processes was optimized on their physical properties (spreadability, viscosity) and their physical stabilities (viscosity shift over one month storage, globule size, globule size shift over one month storage, and the degree of coalescence over one month storage). The data were analyzed statistically using Yate’s treatment with 95% level of confidence.
The results show that the mixing rate and mixing time influence cream’s physical properties and physical stabilities. Mixing time was dominant on determining spreadability and globule size, while the interaction between mixing rate and mixing time were dominant on determining viscosity and viscosity shift. The superimposed contour plot finded the optimum area of spreadability, viscosity, and viscosity shift. The area was estimated as optimum mixing processes of anti Androgenetic alopecia cream on the level studied.
Keywords : mixing rate, mixing time, anti Androgenetic alopecia cream, Saw
Palmetto, and factorial design
Page 19
5
BAB I
PENGANTAR
A. Latar belakang
Ekstrak Saw Palmetto (Serenoa repens) telah terbukti efektif sebagai anti
Androgenetic alopecia. Penelitian mengenai formulasi sediaan krim anti
Androgenetic alopecia dengan ekstrak Saw Palmetto telah dilakukan oleh
Kusumastuti (2007) yang telah mendapat formula optimum krim anti
Androgenetic alopecia ekstrak Saw Palmetto. Proses pembuatan krim pada
penelitian sebelumnya dilakukan secara manual yaitu dengan pengadukan di
dalam mortir dan lama pencampuran belum ditentukan. Pencampuran yaitu proses
penting dalam pembuatan sediaan obat dengan tujuan mencapai homogenitas
partikel dalam sediaan (Voigt, 1994). Optimasi proses sediaan krim anti
Androgenetic alopecia ekstrak Saw Palmetto diperlukan untuk memperoleh
sediaan krim yang memenuhi kriteria sifat fisik, stabilitas, interaksi kecepatan
putar mixer dan lama pencampuran pada sediaan krim.
Proses pencampuran krim adalah proses dispersi dari fase minyak dan
fase air hingga terbentuk massa krim yang baik. Pada proses pembuatan krim
diberi perlakuan dengan dua macam energi, yaitu energi panas dan kinetik.
Energi panas berupa suhu dan energi kinetik berupa kecepatan putar yang juga
dipengaruhi oleh lama pencampuran.
Page 20
6
Banyak faktor yang mempengaruhi proses pencampuran, tetapi faktor
yang berpengaruh besar dan relatif dapat dikendalikan yaitu suhu pencampuran,
lama pencampuran, dan kecepatan putar. Dalam penelitian ini penulis memilih
untuk melakukan optimasi terhadap kecepatan putar dan lama pencampuran. Hal
ini dikarenakan selama proses pembuatan baik dari lama pencampuran dan
kecepatan putar yang digunakan akan ada gaya geser yang diberikan pada krim
yang memungkinkan terjadi perubahan sifat fisis krim. Gaya geser diaplikasikan
selama proses pencampuran bisa menghasilkan perbedaan kualitas dari produk
yang terbentuk (Amiji, 2003). Tingkat pencampuran tergantung pada lama
pencampuran meskipun pencampuran yang berlangsung lama tidak menjamin
tercapainya homogenitas ideal yang dikehendaki, karena proses pencampuran
maupun proses pemisahan pada saat yang sama berlangsung secara kompetitif dan
tetap (Voigt, 1994).
Dari uraian diatas, maka masih diperlukan penelitian lebih lanjut yaitu
optimasi proses sediaan krim anti Androgenetic alopecia dengan ekstrak Saw
Palmetto. Proses pembuatan meliputi lama pencampuran dan kecepatan putar.
Pada pencampuran secara mekanik ini alat yang digunakan adalah mixer (Sheth
dan Bandelin, 1992). Metode yang digunakan pada optimasi proses (kecepatan
putar dan lama pencampuran) krim dengan kombinasi humektan yaitu
propilenglikol dan gliserol adalah desain faktorial yang menyimpulkan dan
mengevaluasi secara obyektif efek besaran yang berpengaruh terhadap kualitas
sediaan. Dengan demikian, desain faktorial dapat diprediksi area kondisi antar
Page 21
7
lama pencampuran dan kecepatan putar optimum pada proses pembuatan sediaan
krim anti Androegentic alopecia ekstrak Saw Palmetto.
B. Perumusan Masalah
Permasalahan yang akan diteliti adalah:
1. Apakah kecepatan putar, lama pencampuran, ataukah interaksi keduanya
yang lebih dominan dalam menentukan sifat fisik dan stabilitas krim anti
Androgenetic alopecia ekstrak Saw Palmetto?
2. Apakah dapat diperoleh area optimum dari proses pencampuran kecepatan
putar dan lama pencampuran untuk menentukan proses pencampuran krim
anti Androgenetic alopecia ekstrak Saw Palmetto yang optimum?
C. Keaslian Penelitian
Sejauh penelusuran pustaka yang dilakukan penulis, penelitian tentang
Optimasi Proses Pencampuran Krim Anti Androgenetic alopecia ekstrak Saw
Palmetto (Serenoa repens) dengan Perbandingan Kecepatan Putar dan Lama
Pencampuran : Aplikasi Desain Faktorial belum pernah dilakukan.
D. Manfaat Penelitian
Dari hasil penelitian ini diharapkan diperoleh :
a. Manfaat Teoritis
Menambah informasi bagi ilmu pengetahuan, khususnya bidang kefarmasian
mengenai aplikasi desain faktorial pada proses pencampuran krim.
Page 22
8
b. Manfaat Praktis
Untuk mengetahui efek antara kecepatan putar dan lama pencampuran dalam
menentukan sifat fisik dan stabilitas krim anti Androgenetic alopecia ekstrak
Saw Palmetto. Mengetahui proses pencampuran optimum berdasar
superimposed contour plot sifat fisik krim anti Androgenetic alopecia ekstrak
Saw Palmetto.
E. Tujuan Penelitian
Tujuan dari penelitian ini adalah:
1. Mengetahui pengaruh yang dominan antara kecepatan putar, lama
pencampuran, atau interaksi keduanya yang lebih dominan dalam
menentukan sifat fisik dan stabilitas krim anti Androgenetic alopecia ekstrak
Saw Palmetto.
2. Mendapatkan are optimum dari kecepatan putar dan lama pencampuran
untuk menentukan proses pencampuran krim anti Androgenetic alopecia
ekstrak Saw Palmetto yang optimum.
Page 23
9
BAB II
PENELAAHAN PUSTAKA
A. Masalah Rambut
Salah satu masalah yang sering terjadi pada rambut adalah alopecia
(kerontokan rambut). Kebotakan akan terjadi apabila lepasnya rambut dari kulit
kepala melebihi batas normal, tidak dapat diatasi oleh pertumbuhan rambut yang
baru, dan keadaan ini berlangsung terus menerus dalam waktu yang lama
(Graham, 2002). Secara klinik ada 3 jenis alopecia, yaitu: alopecia areata, yaitu
kehilangan seluruh rambut pada satu atau beberapa bagian pada daerah kepala,
sehingga terlihat bercak botak di antara bagian lain yang rambutnya tumbuh
dengan baik; telogen effluvium, merupakan suatu keadaan dimana terjadi
keguguran rambut telogen pada masa dini dan dalam jumlah yang banyak; dan
alopecia androgenetic, disebabkan oleh pemendekan fase anagen dan
meningkatnya pergantian rambut ke fase telogen (Martodiharjo, 1991).
B. Androgenetic Alopecia
Androgenetic alopecia merupakan kebotakan yang biasa terjadi pada pria
maupun wanita. Hal ini diakibatkan oleh pengaruh androgen pada orang-orang
yang secara genetik lebih mudah terpengaruh. Kerontokan rambut biasanya mulai
dari bagian pelipis atau mahkota, tetapi rambut dapat habis sama sekali, kecuali
pada daerah belakang dan tepi. Rambut-rambut terminal secara progresif menjadi
Page 24
10
lebih tipis dan lebih kecil, sampai hanya tinggal beberapa rambut velus. Luas
daerah yang terkena dan lamanya proses sangat bervariasi (Graham, 2002).
C. Saw Palmetto
1. Keterangan Botani
Nama : Saw palmetto
Nama ilmiah : Sabal serrulata, Serenoa repens
Sinonim : Palmerita, Palmito of Mountain range, Serenoa
Famili : Arecaceae (Palmae)
Bagian yang digunakan: buah (Hellemont, 1986).
2. Deskripsi Umum
Saw Palmetto merupakan tanaman yang kecil, pohon palem yang
lebat berasal dari daerah pesisir pantai Atlantik (dari California Selatan hingga
Florida). Tanaman ini biasanya tumbuh dengan tinggi 6-10 kaki dan lebar 2-3
kaki, memiliki daun yang berduri dan berbentuk bundar, puncak pohon
berbentuk seperti kipas. Bagian yang mengandung sifat untuk pengobatan
berasal dari buahnya. Buah Saw Palmetto memiliki panjang 0,5-1 inci dengan
warna merah-kecoklatan hingga hitam dan berkerut (kisut), membujur, dan
memiliki diameter sekitar 0,5 inci (Sugg and Wiggins, 1999).
3. Komposisi Kimia
Buah Saw Palmetto mengandung sekitar 1,5% minyak yang
mengandung sterol jenuh dan tidak jenuh dan asam-asam lemak. Asam lemak
bebas (capric, caprylic, caproic, lauric, palmitic, dan asam oleat) terkandung
Page 25
11
sekitar 63% dalam minyak ini. Sisa dari minyak ini merupakan etilester dari
asam lemak dan sterol yang telah disebutkan di atas, terutama beta-sitosterol
dan glukosida. Buahnya juga mengandung karoten, lipase, tannin, dan gula
(Sugg and Wiggins, 1999).
4. Fungsi
Secara tradisional Saw Palmetto digunakan untuk pengobatan:
cystitis, bronchitis kronis, asma, diabetes, disentri, indigesti, dan
”underdevelopment breastst.” Penggunaan modern Saw Palmetto adalah untuk
terapi Benign prostatic hyperplasia (BPH) (Anonim, 1998).
5. Ekstrak Saw Palmetto
Mayoritas kandungan bioaktif dari Saw Palmetto adalah lipofilik dan
kemudian diekstraksi ke dalam bentuk minyak yang dapat diasimilasikan lebih
baik pada kulit. Hasil observasi ini menunjukkan bahwa ketika diaplikasikan
secara topikal. Saw Palmetto mungkin lebih baik penetrasi aplikasi ke kulit
kepala dan kemudian lebih efektif untuk pengobatan pada area dan organ
tubuh (Anonim, 2005c).
Saw Palmetto mengandung minyak dengan beberapa asam lemak,
meliputi capric, caprylic, caproic, lauric, oleic, dan asam palmitat dan
sejumlah besar fitosterol (beta-sitosterol, cycloartenol, stigmasterol, lupeol,
lupenone, dan 24-metil- cycloartenol), serta resin dan tanin. Asam-asam lemak
dan fitosterol inilah yang secara nyata memblok formasi dari enzim 5-alfa-
reduktase (Simonies, 2000).
Page 26
12
6. Mekanisme aksi
Hormon penyebab kerontokan rambut yaitu dihydrotestoteron
(DHT). Produk metabolisme pada testoteron adalah androsteinedion
.Testoteron dapat diubah menjadi DHT dengan bantuan enzim 5- alpha
reductase. Dua tipe enzim 5- alpha reductase, tipe I terdapat pada newborn
scalp, dalam kulit, dan hati. Tipe II terdapat pada genital skin, hati, dan
prostat. DHT adalah faktor utama penyebab kerontokan rambut. Kerontokan
rambut karena pengaruh hormon (androgenetic alopecia) pada pria lebih
tinggi dibandingkan wanita, hal ini disebabkan pria mempunyai tingkat DHT
yang lebih tinggi di kulit kepala, adanya testoteron.
Saw Palmetto memiliki 3 mekanisme aksi dalam mengatasi
Androgenetic Alopecia karena adanya DHT yaitu, yang pertama menghambat
kerja enzim 5-alpha reductase yang berfungsi membentuk DHT dari
kelebihan testoteron, dan yang kedua, menghambat ikatan antara DHT dengan
reseptor di kepala, dan yang ketiga, meningkatkan metabolisme dan ekskresi
DHT (Brian, 2000).
Beta-sitosterol yang merupakan kandungan aktif dari Saw Palmetto
telah dibuktikan dalam penelitian mampu memblok pengikatan DHT pada
reseptor androgen yang terdapat pada folikel rambut, dan juga berperan dalam
meningkatkan fungsi prostat (Anonim, 2005a). Penggunaan Saw Palmetto
secara per oral telah terbukti mampu menghambat pembentukan DHT di
prostat. Kandungan fitosterol sebesar 0,01%-0,5% telah dibuktikan dapat
Page 27
13
berefek sebagai anti androgenetic alopecia dalam sediaan topikal (Goodman,
2002).
D. Krim
1. Deskripsi Krim
Krim merupakan sistem emulsi sediaan semipadat dengan
penampilan tidak jernih. Konsistensi dan sifat rheologisnya tergantung pada
jenis emulsinya, apakah jenis air dalam minyak atau minyak dalam air, dan
juga pada sifat zat padat dalam fase internal (Lachman, 1994).
Krim adalah sediaan setengah padat berupa emulsi kental yang
mengandung tidak kurang dari 60% air, dimaksudkan untuk pemakaian luar.
Krim memiliki 2 tipe, yaitu krim tipe air minyak (A/M) dan krim minyak air
(M/A). Zat pengemulsi yang digunakan umumnya berupa surfaktan-surfaktan
anionik, kationik, dan nonionik. Krim tipe A/M digunakan sabun polivalen,
span, adeps lanae, cholesterol, dan cera. Krim tipe M/A digunakan sabun
monovalen seperti: triethanolamin stearat, natrium stearat, kalium stearat, dan
ammonium stearat. Zat antioksidan dan zat pengawet ditambahkan untuk
penstabil krim. Zat pengawet yang sering digunakan adalah nipagin 0,12 -
0,18% atau nipasol 0,02 – 0,05% (Anief, 2000).
Uji penentuan tipe emulsi perlu dilakukan untuk memastikan apakah
emulsi yang dibuat merupakan tipe M/A atau A/M. Uji yang paling sering dilakukan
adalah :
• Uji miscibility dalam minyak atau air. Emulsi hanya akan tercampur dengan
liquid yang memiliki fase kontinyu yang sama.
Page 28
14
• Uji staining. Menggunakan pewarna yang larut air atau larut minyak, yang pada
salah satunya akan terlarut, dan mewarnai fase kontinyu (Aulton, 2002).
Emulsi tipe M/A sering dibuat dengan teknik inversi-fase, dimana
fase air secara perlahan ditambahkan pada fase minyak selama pencampuran.
Jika ada bahan yang berupa solid, maka harus dilelehkan terlebih dahulu
sebelum pencampuran (Aulton, 2002).
Praktek yang umum dalam memformulasi emulsi adalah melarutkan
atau mendispersikan komponen lipofilik pada fase yang sesuai sebelum
emulsifikasi dilakukan. Komposisi yang larut minyak atau yang dapat
didispersikan dalam minyak dicampurkan pada fase minyak sedangkan
komposisi yang larut air atau yang dapat didispersikan dalam air dicampurkan
dalam fase air (Lieberman, 1996).
2. Vanishing Krim
Basis yang dapat dicuci dengan air adalah emulsi minyak di dalam
air, dan dikenal sebagai ”krim”. Basis vanishing krim termasuk dalam
golongan ini. Diberi istilah vanishing krim, karena umumnya merupakan
emulsi M/A yang mengandung sejumlah besar air dan asam stearat. Setelah
krim tersebut diaplikasikan, air menguap meninggalkan residu film tipis asam
stearat (Ansel, 1990). Basis yang dapat dicuci dengan air (tipe M/A) akan
membentuk suatu lapisan tipis yang semipermeabel, setelah air menguap pada
tempat yang digunakan (Lachman, 1994). Di dalam vanishing krim, humektan
digunakan untuk mencegah produk menjadi kering ketika diaplikasikan ke
kulit. Humektan dapat juga ditambahkan pada formula emulsi untuk
Page 29
15
mengurangi evaporasi air, baik ketika penutup produk dibuka maupun dari
permukaan kulit saat diaplikasikan. Jika digunakan segara topikal, konsentrasi
humektan yang tinggi dapat memindahkan lembab dari kulit, bahkan
membuatnya dehidrasi. Humektan yang digunakan adalah:
a. Propilenglikol
Propilenglikol berupa cairan kental, jernih, tidak berwarna; rasa
khas; praktis tidak berbau; menyerap air pada udara lembab. Dapat
bercampur dengan air, kloroform, dan aseton; larut dalam eter dan
beberapa minyak essential; tetapi tidak dapat bercampur dengan minyak
lemak (Anonim, 1995). Propilenglikol mempunyai rumus molekul
C3H8O2
H3C CH
OH
H2C OH
dan memiliki berat molekul 76,10. Nama kimia propilenglikol
adalah Propan-1,2 diol, metal dan 1,2 dihidroksi propan (Anonim, 1979).
Gambar 1. Struktur Propilenglikol (Anonim, 1995)
Propilenglikol dapat berfungsi sebagai desinfektan, dan stabilizer.
Propilenglikol stabil pada pH 3-6. Pada tabel I dapat dilihat fungsi propilen
glikol dan gliserin dalam sediaan. Propilenglikol secara umum merupakan
material yang nontoksik, biasanya digunakan dalam makanan, obat dan
kosmetik. Penggunaan propilenglikol yang melebihi batas maksimal dalam
sediaan topikal dapat menyebabkan iritasi (Allen, 1999).
Page 30
16
Tabel I. Perbandingan Penggunaan Gliserin dan Propilenglikol
(Allen, 1999)
b. Gliserol
Gliserol merupakan cairan jernih seperti sirup, tidak berwarna,
rasa manis, berbau khas lemah, higroskopik, dan netral terhadap lakmus.
Nama lain gliserol adalah gliserin dengan rumus molekul C3H8O3
H2C
OH
CH
OH
CH2
OH
dan
bobot molekul 92,09. Gliserol dapat bercampur dengan air dan etanol;
tidak larut dalam kloroform, dalam minyak lemak, dalam eter, dan dalam
minyak menguap. Penyimpanan gliserol dalam wadah tertutup rapat
(Anonim, 1995)
Penggunaan gliserol dalam bidang farmasi adalah sebagai pelarut
bahan-bahan farmasi; sebagai humectant, plasticizer, emollient dalam
sediaan topikal sehingga dapat digunakan untuk mempertahankan
kelembaban kulit (Anonim, 1995). Gliserol mempunyai sifat alir Newton
(Aulton, 2002).
Gambar 2. Struktur Gliserol (Anonim, 1995)
Page 31
17
E. Pencampuran
Pencampuran adalah salah satu proses penting dalam pembuatan sediaan
obat yang berfungsi untuk memungkinkan tercapainya homogenitas campuran
dari dua atau lebih bahan. Prinsip dasar pencampuran terletak pada penyusupan
partikel bahan yang satu di antara partikel bahan lainnya (Voigt, 1994).
Tingkat pencampuran tergantung pada lama pencampuran, meskipun
demikian pencampuran yang berlangsung lama tidak menjamin tercapainya
homogenitas ideal yang dikehendaki, sebab proses pencampuran maupun proses
pemisahan pada saat yang sama berlangsung secara kompetitif dan tetap (Voigt,
1994).
Prinsip mekanisme pencampuran cair-cair ada tiga, yaitu 1) Bulk
transport : merupakan analog dari convective mixing pada powder dimana pada
pencampuran ini terjadi gerakan sejumlah besar material dari satu tempat ke
tempat lain. 2) Turbulent mixing : terjadi dari gerakan secara acak dari molekul
yang dipaksa bergerak secara turbulen. 3) Molecular diffusion : merupakan analog
dari diffusion mixing dimana terjadi gerakan acak partikel secara individu, terjadi
redistribusi partikel-partikel (Aulton, 2002).
F. Mixer
Salah satu faktor yang berpengaruh dalam pemilihan mixer untuk
pencampuran sediaan semipadat adalah viskositas sediaan tersebut (Lachman,
1994). Sediaan semipadat umumnya memiliki viskositas yang cukup tinggi. Mixer
Page 32
18
yang sesuai adalah mixer yang elemen putarnya dapat menghasilkan gaya geser
yang cukup tinggi (Aulton, 2002).
Permasalahan yang sering muncul pada pencampuran semisolid pada
kenyataannya berbeda dengan pencampuran sediaan padat atau cair, sediaan
semisolid akan lebih sukar mengalir, dimana akan ditemukan daerah ”dead spots”.
Oleh karena itu harus digunakan mixer yang sesuai dengan pencampuran pada
sediaan semisolid (Aulton, 2002). Mixer yang digunakan untuk semisolid ada dua
macam yaitu:
1. Planetary mixer (Gambar 3), mixer tipe ini biasanya ditemukan pada dapur
rumah tangga atau organisasi yang lebih besar dengan prinsip yang sama
yang digunakan dalam industri. Pisau pencampur (mixing blade) terletak di
tengah dan terpasang pada lengan yang berputar. Terjadi perputaran ganda
yaitu perputaran pisau pada sumbunya dan perputaran lengan mengelilingi
mangkuk yang digunakan untuk mencampur. Jadi seperti perputaran bumi
pada porosnya sambil berputar mengelilingi matahari. Jarak yang cukup
dekat antara pengaduk mixer dengan wadah mixer cukup memberikan
gaya geser pada bahan yang terdapat pada dasar wadah, namun sekali
pengerokan juga perlu dilakukan supaya bahan-bahan tercampur dengan
baik (Aulton, 2002).
Page 33
19
Gambar 3. Planetary Mixer (Aulton, 2002)
2. Sigma blade mixer (Gambar 4), mixer yang kuat akan cocok digunakan
pada sediaan pasta padat (stiff pastes) dan salep. Pengaduk pada mixer ini
menggunakan gabungan dua pengaduk yang bentuknya menyerupai abjad
yunani yaitu Ʃ (sigma) (Aulton, 2002).
Gambar 4. Sigma blade mixer (Aulton, 2002)
G. Uji Sifat Fisik
1. Daya Sebar
Daya sebar berhubungan dengan sudut kontak antara sediaan dengan
tempat aplikasinya yang mencerminkan kelicinan (lubricity) sediaan tersebut,
Page 34
20
yang berhubungan langsung dengan koefisien gesekan. Daya sebar merupakan
karakteristik yang penting dari formulasi sediaan topikal dan bertanggung jawab
untuk ketepatan transfer dosis atau melepaskan bahan obatnya, dan kemudahan
penggunaannya (Garg et al., 2002).
2. Viskositas
Viskositas adalah suatu pernyataan tahanan dari suatu cairan untuk
mengalir, maka makin tinggi viskositas akan makin besar tahanannya (Martin,
1993).
H. Stabilitas Emulsi
Emulsi yang stabil adalah dimana droplet fase terdispersinya tetap
memiliki sifat asalnya dan terdistribusi secara merata dalam fase kontinyu.
Bermacam-macam ketidakstabilan emulsi yang ideal dapat terjadi.
1. Creaming
Creaming adalah pemisahan emulsi menjadi 2 bagian, dimana
bagian yang satu memiliki fase dispersi lebih banyak dari bagian yang
lain. Peningkatan creaming sangat memungkinkan terjadinya koalesen dari
droplet, karena kedua hal tersebut sangat erat hubungannya. Emulsi yang
mengalami creaming terlihat tidak elegan dan jika emulsi tidak digojog
secara cukup, ada kemungkinan pasien tidak mendapat dosis yang benar.
Dari hukum Stokes akan menunjukkan bahwa kecepatan terbentuknya
creaming dapat dikurangi dengan metode-metode berikut :
a. Produksi emulsi dengan ukuran droplet kecil
Page 35
21
b. Meningkatkan viskositas dari fase kontinyu
c. Mengurangi perbedaan densitas antara kedua fase
d. Mengontrol konsentrasi fase dispersi (Aulton, 2002).
Hukum Stokes sebagai berikut: F = −6 π.η.r.v dimana η=
viskositas fluida, r = radius bola, dan v = kecepatan benda. Hukum Stokes
berlaku bila :
1. Fluida tidak berolak (tidak terjadi turbulensi).
2. Luas penampang tabung tempat fluida cukup besar dibanding ukuran
bola.
2. Koalesen
Koalesen dari gelembung minyak pada emulsi M/A tertahan
dengan adanya lapisan emulsifier yang teradsorbsi kuat secara mekanis di
sekitar setiap gelembung. Dua gelembung yang saling berdekatan satu
sama lain akan menyebabkan permukaan yang berdekatan tersebut
menjadi rata. Perubahan dari bentuk bulat menjadi bentuk lain perbesaran
ukuran droplet menghasilkan pengecilan luas permukaan dan karenanya
mengurangi energi bebas permukaan total (Aulton, 2002).
3. Inversi
Inversi adalah peristiwa berubahnya sekonyong-konyong tipe
emulsi M/A ke tipe A/M atau sebaliknya (Winfield, 2004).
Kondisi penyimpanan yang tidak sesuai juga dapat menyebabkan
ketidakstabilan emulsi. Peningkatan pergerakan dari pengemulsi akan
menghasilkan monolayer yang lebih luas, dan dengan demikian koalesen akan
Page 36
22
lebih mungkin terjadi. Beberapa agen pengemulsi makromolekuler dapat juga
terkoagulasi dengan meningkatnya temperatur. Pertumbuhan mikroorganisme
pada emulsi dapat menyebabkan kerusakan dan karena itulah penting untuk sebisa
mungkin melindungi produk tersebut dari adanya mikroorganisme selama
pembuatan, penyimpanan, dan pemakaian, dan karena itu produk mengandung
preservatif yang sesuai.
Uji stabilitas emulsi penting untuk mengetahui apakah sebuah emulsi
tetap stabil selama periode waktu tertentu, uji yang biasa dilakukan adalah :
• Uji makroskopik. Stabilitas fisik dari emulsi dapat diketahui dengan uji
derajat creaming atau koalesen yang terjadi pada periode waktu tertentu.
Ini dilakukan dengan menghitung rasio volume emulsi yang mengalami
pemisahan dibandingkan volume total emulsi.
• Analisis ukuran droplet. Jika rata-rata ukuran droplet meningkat seiring
bertambahnya waktu (bersamaan dengan penurunan jumlah droplet), dapat
diasumsikan bahwa koalesen adalah penyebabnya.
• Perubahan viskositas. Ditunjukkan bahwa banyak faktor yang
mempengaruhi viskositas emulsi. Adanya variasi pada ukuran atau jumlah
droplet dapat dideteksi dengan perubahan viskositas secara nyata (Aulton,
2002).
I. Mikromeritik
Mikromeritik adalah ilmu dan teknologi tentang partikel kecil. Satuan
ukuran partikel yang sering digunakan dalam mikromeritik adalah micrometer
Page 37
23
(µm) yang sering disebut mikron. Bagian penting yang perlu diperoleh dari
partikel yaitu (1) bentuk dan luas permukaan partikel dan (2) ukuran partikel dan
distribusi ukuran partikel. Data tentang ukuran partikel diperoleh dalam diameter
partikel dan distribusi diameter (ukuran) partikel, sedangkan bentuk partikel
memberikan gambaran tentang luas permukaan spesifik partikel dan texture-nya
(kasar atau halus permukaan partikel) (Martin, 1993).
Ukuran partikel merupakan diameter rata-rata partikel dari suatu sampel,
dimana sifat sampel pada umumnya adalah polydisperse (heterogen) bermacam-
macam diameter dengan range atau rentang yang lebar. Sampel dengan ukuran
partikel yang sama disebut monodisperse tetapi sangat jarang ditemukan sampel
seperti ini. Dua metode dasar dalam mengetahui ukuran partikel yaitu metode
mikroskopik dan metode pengayakan. Metode mikroskopik merupakan metode
sederhana yang hanya menggunakan satu alat mikroskop yang bukan merupakan
alat yang rumit dan memerlukan penanganan yang khusus. Mikroskop biasa
digunakan dalam pengukuran ukuran partikel yang berkisar 0,2 µm sampai 10
µm. Di bawah mikroskop dimana partikel terlihat, diletakkan mikrometer untuk
memperlihatkan ukuran partikel tersebut. Partikel-partikel diukur sepanjang garis
tetap yang dipilih secara sembarang. Garis ini biasanya dibuat horizontal melewati
pusat partikel. Kerugian dari metode mikroskopik adalah bahwa garis tengah yang
diperoleh hanya dua dimensi dari partikel tersebut, yaitu dimensi panjang dan
lebar. Selain itu jumlah partikel yang harus dihitung sekitar 300-500 partikel agar
mendapat suatu perkiraan yang baik dari distribusi, sehingga metode ini
membutuhkan waktu dan ketelitian. Namun pengujian mikromeritik dari suatu
Page 38
24
sampel harus tetap dilakukan bahkan jika digunakan metode analisis ukuran
partikel yang lain, karena adanya gumpalan dari masing-masing partikel lebih dari
satu komponen sering kali dideteksi dengan metode mikroskopik (Martin, 1993).
Ukuran droplet yang semakin kecil menyebabkan luas permukaan
semakin luas, dengan semakin luas permukaan droplet, maka area yang
terabsorpsi oleh koloid juga semakin luas (Aulton,2002).
Edmunson telah menurunkan satu persamanan umum untuk ukuran
partikel rata-rata :
Dimana n adalah banyaknya partikel dalam satu kisaran ukuran yang titik
tengahnya, d adalah satu garis tengah ekivalen yang disebutkan sebelumnya. P
adalah suatu indeks yang dihubungkan pada ukuran dari masing-masing partikel,
karena d dipangkatkan p= 1, p= 2, atau p= 3 adalah suatu pernyataan dari masing-
masing panjang, permukaan atau volume partikel. Untuk suatu kumpulan partikel,
frekuensi dengan mana suatu partikel dalam suatu kisaran ukuran tertentu
dinyatakan oleh ndf
Jika jumlah atau berat partikel yang terletak dalam suatu kisaran ukuran
tertentu diplot terhadap kisaran ukuran atau ukuran partikel rata-rata, akan
diperoleh kurva distribusi frekuensi. Grafik kurva distribusi frekuensi biasa
ditunjukkan seperti pada gambar :
. Bila indeks frekuensi (f) mempunyai harga 0, 1, 2, atau 3,
maka distribusi frekuensi ukuran masing-masing dinyatakan dalam jumlah total
partikel, panjang partikel, permukaan partikel atau volume partikel tersebut
(Martin,1993).
Page 39
25
Gambar 5. Contoh grafik distribusi frekuensi ukuran partikel (Martin, 1993)
Plot ini memberikan gambaran yang jelas dari distribusi bahwa suatu
garis tengah rata-rata tidak dapat dicapai. Hal ini perlu diperhatikan karena
mungkin saja terdapat dua sampel yang garis tengah atau diameter rata-ratanya
sama tetapi distribusi berbeda. Ukuran partikel berapa yang sering muncul atau
terjadi pada sampel yang disebut modus dapat terlihat dari kurva distribusi
frekuensi. Metode lain yang sering digunakan dalam menampilkan data adalah
dengan memplotkan persentase kumulatif di atas atau di bawah suatu ukuran
tertentu terhadap ukuran partikel (Martin, 1993).
J. Metode Desain Faktorial
Desain faktorial merupakan aplikasi persamaan regresi yaitu teknik untuk
memberikan model hubungan antara variabel respon dengan satu atau lebih
variabel bebas. Model yang diperoleh dari analisis tersebut berupa persamaan
matematika. Desain faktorial dua level berarti ada dua faktor (misal A dan B)
yang masing-masing faktor diuji pada dua level yang berbeda yaitu level rendah
Page 40
26
dan level tinggi. Dengan desain faktorial dapat didesain suatu percobaan untuk
mengetahui faktor yang dominan berpengaruh secara signifikan terhadap suatu
respon (Bolton, 1990).
Optimasi campuran dua bahan (berarti ada dua faktor) dengan desain faktorial
(two level factorial design) dilakukan berdasarkan rumus:
Y = bo + b1X1 + b2X2 + b12X1X2……………………………………….(1)
Dengan: Y = respon hasil atau sifat yang diamati
X1, X2 = level bagian A, level bagian B
bo, b1, b2, b12 = koefisien dapat dihitung dari hasil percobaan
bo = rata-rata hasil semua percobaan
b1, b2, b12 = koefisien yang dihitung dari hasil percobaan
Pada desain faktorial dua level dan dua faktor diperlukan empat
percobaan (2n
Percobaan
= 4, dengan 2 menunjukkan level dan n menunjukkan jumlah
faktor). Penamaan formula untuk jumlah percobaan = 4 adalah formula (1) untuk
percobaan I, formula a untuk percobaan II, formula b untuk percobaan III, dan
formula ab untuk percobaan IV. Respon yang ingin diukur harus dapat
dikuantitatifkan (Bolton, 1990).
Rancangan percobaan desain faktorial sebagai berikut:
Tabel II. Rancangan percobaan desain faktorial dengan dua faktor dan dua level
Faktor A Faktor B Interaksi 1 - - + a + - - b - + - ab + + +
Keterangan:
(-) = level rendah
Page 41
27
(+) = level tinggi
Percobaan (1) = faktor A level rendah, faktor B rendah
Percobaan a = faktor A level tinggi, faktor B rendah
Percobaan b = faktor A level rendah, faktor B tinggi
Percobaan ab = faktor A level tinggi, faktor B tinggi
Berdasarkan persamaan tersebut dengan substitusi secara matematis,
dapat dihitung besarnya efek masing-masing faktor, maupun efek interaksi.
Besarnya efek dapat dicari dengan menghitung selisih antara rata-rata respon pada
level tinggi dan rata-rata respon pada level rendah. Konsep perhitungan efek
menurut Bolton (1990) sebagai berikut:
Efek faktorial I = [(a-(1)) + (ab-b)] / 2
Efek faktorial II = [(b-(1)) + (ab-a)] / 2
Efek faktorial III = [(ab-b) + (a-(1))] / 2
Desain faktorial memiliki beberapa keuntungan. Metode ini memiliki
efisiensi yang maksimum untuk memperkirakan efek yang dominan dalam
menentukan respon. Keuntungan utama desain faktorial adalah bahwa metode ini
memungkinkan untuk mengidentifikasi efek masing-masing faktor, maupun efek
interaksi antar faktor. Metode ini ekonomis, dapat mengurangi jumlah penelitian
jika dibandingkan dengan meneliti dua efek faktor secara terpisah (Bolton, 1990).
K. Landasan Teori
Pencampuran merupakan salah satu kriteria penting yang perlu
diperhatikan agar diperoleh sediaan krim yang memiliki sifat fisik dan stabilitas
Page 42
28
sesuai dengan syarat sediaan yang ditentukan. Sifat fisik dan karakteristik dari
senyawa dan campurannya, metode preparasi (kecepatan pencampuran, tipe
peralatan), lama pencampuran, dan sifat reologis dari formulasi mempengaruhi
hasil yang didapat (Lieberman, 1996).
Tingkat pencampuran tergantung pada lama pencampuran meskipun
pencampuran yang berlangsung lama tidak menjamin tercapainya homogenitas
ideal yang dikehendaki, karena proses pencampuran maupun proses pemisahan
pada saat yang sama berlangsung secara kompetitif dan tetap (Voigt, 1994).
Proses pencampuran sediaan krim diberi dua perlakuan yaitu energi panas dan
energi kinetik. Energi panas dapat berupa suhu yang ditentukan sedangkan energi
kinetiknya adalah kecepatan putar yang akan dioptimasi.
Sifat fisis emulsi tidak hanya dipengaruhi oleh temperatur, tapi oleh
banyak faktor lain seperti kecepatan geser (kecepatan putar), tegangan geser,
tegangan, waktu (lama pencampuran), dan pengukuran geometris (Nielloud,
2000).
Beberapa faktor yang mempengaruhi proses pencampuran seperti
kecepatan putar, jenis alat pencampuran, lama pencampuran, sifat reologi dari
masing-masing bahan dan tegangan geser maka dipilih faktor-faktor yang paling
berpengaruh dan dapat dikendalikan untuk mencapai proses pencampuran optimal
adalah kecepatan putar dan lama pencampuran. Optimasi lama pencampuran dan
kecepatan putar dipilih karena faktor-faktor ini merupakan faktor yang penting
dalam proses pencampuran untuk mendapatkan hasil sediaan yang baik. Sifat fisis
dari formula dilihat dari formula yang memiliki daya sebar dan viskositas yang
Page 43
29
baik sehingga dalam pada kulit konsistensinya tidak terlalu encer dan tidak terlalu
kental. Stabilitas formula dilihat dari formula yang memiliki kestabilan selama
penyimpanan.
L. Hipotesis
Hipotesis yang diambil pada penelitian ini adalah:
Hi(1) : efek daya sebar, viskositas, pergeseran viskositas, dan ukuran droplet
dari kecepatan putar level rendah berbeda dengan kecepatan putar level tinggi,
efek daya sebar, viskositas, pergeseran viskositas, dan ukuran droplet dari lama
pencampuran level rendah berbeda dengan lama pencampuran level tinggi, dan
ada interaksi antara kecepatan putar dengan lama pencampuran.
Hi(2)
: dapat ditemukan area proses pencampuran optimum dari kecepatan putar
dan lama pencampuran untuk memperoleh proses pencampuran krim anti
Androgenetic alopecia ekstrak Saw Palmetto.
Page 44
26
BAB III
METODOLOGI PENELITIAN
A. Jenis Rancangan Penelitian
Penelitian ini termasuk dalam penelitian eksperimental murni yang
bersifat eksploratif dengan desain penelitian secara desain faktorial.
B. Variabel Penelitian dan Definisi Operasional
1. Variabel Penelitian
a) Variabel Bebas dalam penelitian ini adalah
• Level rendah dan level tinggi kecepatan putar masing-masing 400 rpm
dan 600 rpm
• Level rendah dan level tinggi lama pencampuran masing-masing 5
menit dan 15 menit
b) Variabel Tergantung dalam penelitian ini adalah daya sebar, uji
viskositas, dan stabilitas (pergeseran viskositas, ukuran droplet,
pergeseran ukuran droplet, dan persen pemisahan).
c) Variabel Pengacau Terkendali dalam penelitian ini adalah lama
penyimpanan dan wadah penyimpanan.
d) Variabel Pengacau Tak Terkendali dalam penelitian ini adalah suhu
penyimpanan dan kelembaban saat penelitian.
Page 45
27
2. Definisi Operasional
a) Krim anti Androgenetic alopecia adalah sediaan semipadat yang dibuat
dari ekstrak Saw Palmetto dan humektan (propilenglikol dan gliserol)
dengan formula optimum yang telah ditentukan dan dibuat sesuai dengan
prosedur pembuatan krim pada penelitian ini.
b) Ekstrak Saw Palmetto adalah ekstrak kering dari buah Saw Palmetto yang
berupa serbuk halus yang bersifat higroskopis dan mengandung sejumlah
besar fitosterol.
c) Pencampuran adalah proses pendistribusian bahan satu ke bahan yang lain.
d) Faktor adalah proses pencampuran yang dilakukan (lama pencampuran
dan kecepatan putar mixer).
e) Sifat fisik krim adalah parameter untuk mengetahui kualitas fisik krim,
dalam penelitian ini meliputi uji viskositas dan daya sebar
f) Stabilitas fisik krim adalah parameter untuk mengetahui tingkat kestabilan
krim, dalam penelitian ini meliputi perubahan viskositas, ukuran droplet,
pergeseran ukuran droplet, dan persen pemisahan.
g) Daya sebar optimal adalah daya sebar yang mendukung kemudahan krim
untuk dioleskan saat diaplikasikan di kulit kepala. Daya sebar optimal
dalam penelitian ini adalah 5 - 7 cm.
h) Viskositas optimal adalah viskositas yang mendukung kemudahan krim
diisikan ke dalam wadah dan dikeluarkan saat diaplikasikan di kulit
kepala. Viskositas optimal dalam penelitian ini adalah 90-110 d.Pa.s.
Page 46
28
i) Pergeseran viskositas (%) adalah selisih viskositas setelah 1 bulan dengan
viskositas segera setelah dibuat dibagi viskositas segera setelah dibuat
dikali 100%. Pergeseran viskositas yang optimal dalam penelitian ini
adalah ≤ 10%
j) Desain faktorial adalah metode optimasi yang memungkinkan untuk
mengetahui efek kecepatan putar dan lama pencampuran dalam
menentukan sifat fisik krim anti Androgenetic alopecia.
k) Respon adalah besaran yang akan diamati perubahan efeknya, besarnya
dapat dikuantitatifkan. Dalam penelitian ini adalah hasil percobaan sifat
fisik krim (daya sebar dan viskositas) dan stabilitas krim (pergeseran
viskositas dan distribusi ukuran droplet).
l) Efek adalah respon yang disebabkan variasi level dan faktor. Besarnya
efek dapt dicari dengan menghitung selisih antara rata-rata respon pada
level tinggi dan rata-rata respon pada level rendah.
m) Contour plot adalah grafik yang digunakan untuk memprediksi area
optimum formula berdasar satu parameter kualitas krim anti Androgenetic
alopecia ekstrak Saw Palmetto.
n) Superimposed contour plot adalah penggabungan garis–garis pada daerah
optimum yang telah dipilih pada uji daya sebar, viskositas dan pergeseran
viskositas.
o) Area optimum adalah area kondisi yang menghasilkan krim dengan daya
sebar 5 sampai 7cm, viskositas 90 sampai 110 d Pa.s, dan persen
pergeseran viskositas (setelah penyimpanan 1 bulan) ≤ 10 %
Page 47
29
C. Alat dan Bahan
Bahan yang digunakan adalah ekstrak Saw Palmetto, asam stearat, cetyl
alkohol, trietanolamin, propilenglikol, natrium hidroksida, gliserol, aquadest,
nipagin, dan parfum.
Alat yang digunakan pada penelitian ini adalah Mixer (Philips modifikasi
oleh Laboratorium Semi-Solid Universitas Sanata Dharma), waterbath,
mikroskop, thermometer, gelas pengaduk, cawan porselin, timbangan, gelas objek
dan gelas penutup, kaca bulat berskala, penggaris, stopwatch dan Viscometer seri
VT 04 (RION-JAPAN).
D. Alur Penelitian
Pencampuran formula krim dengan ekstrak Saw Palmetto
dengan variasi kecepatan putar dan lama pencampuran
1. Uji Sifat fisik meliputi:
Daya sebar dan viskositas segera setelah dibuat
2. Uji Stabilitas:
perubahan viskositas, ukuran droplet, pergeseran
ukuran droplet, dan persen pemisahan
Optimasi dengan menggunakan metode desain faktorial
Area proses pencampuran yang optimum terbatas pada level
kecepatan putar dan lama pencampuran dengan menggunakan
metode contour plot dan contour plot superimposed
Page 48
30
E. Tata Cara Penelitian
1. Pembuatan Krim
a. Formula
Eksipien yang dipilih sebagai basis sediaan krim mengacu pada
Vanishing creams dalam Practical Cosmetic Science Cream Preparation
(Young, 1972) dan dalam penelitian optimasi proses ini digunakan formula
hasil modifikasi yang sudah optimal (Kusumastuti, 2007) sebagai berikut :
a) Stearic acid 9,0
Cetyl alcohol 0,423
Triethanolamin 0,9
Propilenglikol 12,5
b) Sodium hydroxide 0,2
Glycerine 6,5
Aquadest 60,0
Nipagin 0,15
c) Saw Palmetto 16,7
d) Perfume 0,36 (40 tetes)
b. Pembuatan formula
Asam stearat, cetyl alcohol, trietanolamin, dan propilenglikol (fase
minyak) dicampurkan dalam satu cawan porselin. Sodium hydroxide,
glyserin, aquadest dan nipagin (fase air) dicampur dalam satu cawan
Page 49
31
porselin. Fase air dipanaskan terlebih dahulu di atas waterbath sampai
suhunya 50oC, selanjutnya memanaskan fase minyak hingga suhu 75oC di
atas waterbath dan fase air hingga suhu 80oC. Fase minyak dituang ke dalam
wadah pencampuran yang suhunya telah diatur yaitu 60oC, selanjutnya
dituang segera fase air, dan dicampurkan di atas waterbath menggunakan
mixer pada kecepatan (400-600rpm) selama 5-15 menit pada suhu 60o
Proses
C.
Basis krim dipindahkan dari atas waterbath, masukkan ekstrak Saw
Palmetto ke dalam basis krim dan diteteskan perfume yaitu minyak mawar
pada penelitian ini sebanyak 0,36 ml (40 tetes) kemudian mixer hingga
homogen (± 2 menit).
Tabel III. Percobaan Desain Faktorial Kecepatan Putar
(rpm) Lama Pencampuran
(menit) (1) 400 5 a 600 5 b 400 15 ab 600 15
2. Uji Sifat Fisis dan Stabilitas Fisis Krim
a. Uji Daya Sebar
Uji daya sebar sediaan krim anti Androgenetic alopecia ekstrak
Saw Palmetto dilakukan langsung setelah pembuatan. Krim ditimbang
seberat 1,0 gram, diletakkan di tengah kaca bulat berskala. Di atas krim
diletakkan kaca bulat lain dan pemberat sehingga berat kaca bulat dan
pemberat 125 gram, didiamkan selama 1 menit, kemudian dicatat
penyebarannya (Garg, 2002). Pengujian dan pengukuran dilakukan pada
keempat formula sebanyak 6 kali.
Page 50
32
b. Uji Viskositas
Pengukuran viskositas menggunakan alat Viscometer Rion seri VT
04. Cara: krim ditimbang 100 gram dalam wadah dan dipasang pada
portable viscotester. Viskositas krim diketahui dengan mengamati gerakan
jarum penunjuk viskositas (Instruction Manual Viscotester VT-04E). Uji ini
dilakukan dua kali, yaitu segera setelah krim selesai dibuat dan setelah
disimpan selama 1 bulan.
Stabilitas sediaan krim ditunjukkan dengan nilai pergeseran
viskositas yang dihitung dengan rumus :
% pergeseran viskositas = 100% X |hari 2 viskositas
hari 30 viskositashari 2 viskositas| −
Pengujian dan pengukuran dilakukan pada keempat formula
sebanyak 6 kali.
c. Uji Tipe Krim
Untuk penentuan jenis emulsi terdapat sejumlah cara pengujian
yang berguna. Kesulitan dari penentuan jenis emulsi diberikan sebagian
besar pada emulsi dengan bagian fase minyak yang sangat tinggi (Voigt,
1994).
1) Metode Warna
Beberapa tetes suatu larutan bahan pewarna dalam air (metilen
biru) dicampurkan ke dalam suatu contoh emulsi. Jika seluruh emulsi
bewarna seragam, maka terdapat suatu emulsi dari jenis M/A, oleh
karena air adalah fase luar. Contoh sebaliknya dapat dibuat dengan
Page 51
33
bahan pewarna larut lipoid, misalnya dengan beberapa tetes suatu
larutan Sudan III dalam minyak. Suatu pewarnaan homogen dengan ini
semata-mata berlangsung pada emulsi A/M, oleh karena bahan pewarna
larut lipoid hanya mampu melintasi fase minyak yang tertutup untuk
diwarnai. Metode warna dapat menguntungkan juga di bawah
penggunaan mikroskop (Voigt, 1994).
2) Metode Pengenceran
Sedikit air diberikan ke dalam sebuah sampel krim (1-2 gram)
dan setelah pengocokan atau pengadukan diperoleh kembali suatu
emulsi homogen, maka terdapat jenis M/A. Sebuah contoh
dicampurkan minyak, dalam kasus ini mengarahkan kepada pecahnya
emulsi. Pada jenis A/M hasilnya akan kebalikannya. Metode
pengenceran juga dapat dilakukan sebagai berikut : 1 tetes emulsi
diberikan ke dalam air dan tetes emulsi secara cepat terdistribusi
(kadang-kadang wadahnya dikocok perlahan), maka terdapat emulsi
M/A, 1 tetes suatu emulsi A/M tertinggal pada permukaaan air (Voigt,
1994).
3) Percobaan Pencucian
Hanya emulsi M/A yang dapat mudah dicuci dengan air dari
tangan atau barang. Penghilangan suatu emulsi A/M menurut
pengalaman sering menunjukkan kesulitan yang sangat berarti (Voigt,
1994).
Page 52
34
d. Uji Mikromeritik (Ukuran droplet)
Sejumlah krim dioleskan pada gelas objek kemudian diletakkan
meja benda pada mikroskop. Ukuran droplet diamati yang terdispersi pada
krim. Menggunakan perbesaran lemah untuk menentukan objek yang akan
diamati kemudian diganti dengan perbesaran kuat. Diameter terjauh diukur
dari tiap droplet sejumlah 500 droplet (Martin, 1993). Pengujian dan
pengukuran dilakukan pada keempat formula sebanyak 6 kali setelah
pembuatan dan setelah 1 bulan penyimpanan.
e. Uji Persen Pemisahan
Uji persen pemisahan dilakukan dengan menghitung ratio volume
emulsi yang memisah dibanding volume total emulsi (Aulton, 2002).
Pengujian dan pengukuran dilakukan pada keempat formula sebanyak 1
kali.
F. Optimasi dan Analisis Data
Data yang terkumpul adalah data uji daya sebar, viskositas, pergeseran
viskositas, ukuran droplet, pergeseran ukuran droplet, dan persen pemisahan.
Dengan metode desain faktorial dapat dihitung besarnya efek kecepatan putar
mixer, lama pencampuran, dan interaksinya sehingga dapat diketahui faktor yang
dominan dalam menentukan sifat fisik dan stabilitas. Area komposisi optimum
kecepatan putar mixer dan lama pencampuran diperoleh dari penggabungan
contour plot masing-masing respon yang dikenal dengan superimposed contour
Page 53
35
plot. Area yang diperoleh selanjutnya diprediksi sebagai area komposisi optimum
terbatas pada level yang diteliti.
Analisis statistik teknik Yate’s treatment dilakukan untuk mengetahui
signifikasi dari setiap faktor dan interaksi dalam mempengaruhi respon. Hal
tersebut dapat dilihat dari harga F hitung dan F tabel. Sebelum itu dilakukan
hipotesis terlebih dahulu, hipotesis alternatif (H1) bahwa efek kecepatan putar
level rendah berbeda dengan level tinggi, efek lama pencampuran level rendah
berbeda dengan level tinggi, dan ada interaksi antara kecepatan putar dan lama
pencampuran sedangkan H0 negasi dari H1 yang menyatakan efek kecepatan
putar level rendah tidak berbeda dengan level tinggi, efek lama pencampuran level
rendah tidak berbeda dengan level tinggi, dan tidak ada antar keduanya. H1
diterima dan H0 ditolak bila harga F hitung lebih besar daripada harga F tabel
yang berarti bahwa faktor berpengaruh signifikan terhadap respon. F tabel
diperoleh dari Fα (numerator, denominator) dengan taraf kepercayaan 95%.
Derajat bebas dan interaksi sebagai numerator yaitu 1. Angka 1 ini didapatkan
karena tiap faktor memiliki 1 interaksi. Derajat bebas experimental error sebagai
denominator yaitu 15. Angka 15 ini didapatkan berdasarkan dari rumus n-1,
sehingga diperoleh harga F tabel untuk faktor dan interaksi pada semua respon
adalah F0,05(1, 15)
= 4,54.
Page 54
36
BAB IV
HASIL PENELITIAN DAN PEMBAHASAN
A. Pembuatan Krim
Formula ini dibagi menjadi 4 fase yaitu kelompok A (fase minyak) yang
terdiri dari stearic acid, cetyl alcohol, triethanolamin (TEA), dan propilen glikol
(PG). Kelompok B (fase air) terdiri dari natrium hidroksida (NaOH), gliserin,
aquadest, dan nipagin. Kelompok C adalah bahan aktif dari krim anti
Androgenetic alopecia, yaitu ekstrak Saw Palmetto. Pada kelompok D yaitu
parfum dalam bentuk minyak mawar. Krim anti Androgenetic alopecia ini
termasuk krim jenis M/A. Proses pembuatan krim sebagai berikut, campur stearic
acid, cetyl alcohol, triethanolamin (TEA), dan propilenglikol (PG) (fase minyak)
ke dalam satu cawan porselin, lalu campur natrium hidroksida (NaOH), gliserin,
aquadest, dan nipagin (fase air) pada cawan porselin yang lain.
Fase air dipanaskan terlebih dahulu di atas waterbath hingga suhu 50oC,
selanjutnya panaskan fase minyak hingga suhu 75 oC di atas waterbath dan fase air
hingga pada suhu 80oC. Hal ini dimaksudkan agar pencampuran ke-2 fase ini
dalam wadah pencampuran di atas waterbath dapat terjadi pada suhu yang sama
(80oC). Fase minyak dituang ke dalam wadah yang telah disiapkan, selanjutnya
tuang segera fase air, dan mencampurkan dengan mixer pada kecepatan (400-600
rpm) selama 5-15 menit pada suhu 60oC hingga homogen. Pada penelitian ini
memakai suhu 60oC karena pada suhu tersebut telah terbentuk sediaan krim secara
visual. Setelah itu ditambahkan ekstrak Saw Palmetto dalam basis krim dan
Page 55
37
teteskan minyak parfum sebanyak 0,36 ml (40 tetes) sambil terus dilakukan
pencampuran dengan menggunakan mixer hingga homogen (± 2menit).
Faktor yang dioptimasi dalam optimasi proses sediaan krim anti
Androgenetic alopecia ekstrak Saw palmetto adalah kecepatan putar dan lama
pencampuran. Lama pencampuran yang dipakai adalah 5 menit (level rendah) dan
15 menit (level tinggi) sedangkan kecepatan putar yang dipakai adalah 400 rpm
(level rendah) dan 600 rpm (level tinggi), dimana pada menit ke-5 dengan
kecepatan putar 400 rpm sudah tercapai masa krim (terlihat secara visual) dan
dilanjutkan proses pembuatan krim selama 10 menit dengan menggunakan
kecepatan putar 600 rpm masih terbentuk masa krim (secara visual). Pada
kecepatan yang semakin tinggi, konsistensi krim lebih encer. Jadi jika level tinggi
kecepatan terlalu besar maka krim akan terlalu encer dan viskositasnya tidak akan
masuk dalam range viskositas optimum, pada viskositas yang terlalu tinggi krim
anti Androgenetic alopecia mengalami foaming. Hal ini berdasarkan hasil
orientasi yang telah dilakukan, sebelum dilakukan optimasi proses.
B. Pengujian Tipe Krim
Vanishing cream yang dibuat berasal dari formula standar vanishing
cream dalam Practical Cosmetic Science Cream Preparation (Young, 1972)
sudah dimodifikasi oleh Kusumastuti (2007). Formula yang diperoleh merupakan
formula krim tipe M/A. Formula ini dimodifikasi dengan dasar pertimbangan
ketersediaan bahan (ekstrak) dan harga bahan. Formula tersebut dibuat dengan
orientasi formula untuk didapatkan konsistensi yang baik. Formula hasil orientasi
Page 56
38
tersebut kemudian diuji tipe krimnya, apakah sesuai dengan formula milik
Kusumastuti (2007) yaitu tipe M/A.
Pada penelitian ini, uji yang dilakukan adalah:
1. Metode Pencucian
Uji ini dilakukan dengan dicuci air dari tangan atau barang. Krim
tipe M/A hanya dapat mudah dicuci dengan air dari tangan atau barang.
Penghilangan suatu emulsi A/M menurut pengalaman sering menunjukkan
kesulitan yang sangat berarti (Voigt, 1994). Krim yang diuji cepat hilang
setelah dicuci dengan air. Dari hasil ini membuktikan bahwa krim yang diuji
merupakan krim tipe M/A.
2. Metode Warna
Uji dilakukan dengan meletakkan sedikit krim pada kaca objek,
lalu ditetesi dengan metilen blue. Metilen blue larut dalam air. Emulsi
berwarna seragam yang diamati di mikroskop terdapat suatu emulsi dari
jenis M/A, oleh karena air adalah fase luar. Hal ini membuktikan bahwa
pewarna yang dipakai metilen blue larut pada bagian air, yang pada krim di
bagian tepi, yang menandakan bahwa fase kontinu merupakan air. Krim
tersebut merupakan krim tipe M/A.
Gambar 6. Vanishing Cream secara Mikroskopik (Perbesaran 40x10)
Page 57
39
3. Metode Pengenceran
Uji ini dilakukan dengan menambahkan sedikit air ke dalam krim
yang diuji kemudian dikocok atau diaduk. Saat ditambahkan air, krim
tersebut terencerkan oleh air dan diperoleh kembali suatu emulsi homogen.
Maka dari hasil uji ini disimpulkan bahwa krim tersebut merupakan krim
jenis M/A.
C. Sifat Fisik dan Stabilitas Krim Anti Androgenetic alopecia Ekstrak Saw
Palmetto
Sediaan yang berkualitas baik harus memiliki persyaratan sifat fisik dan
stabil pada penyimpanan. Uji sifat fisik yang dilakukan meliputi uji daya sebar
dan uji viskositas. Stabilitas fisis krim yang dilakukan meliputi uji pergeseran
viskositas yang diamati setelah penyimpanan selama 1 bulan, distribusi ukuran
droplet, pergeseran ukuran droplet setelah penyimpanan 1 bulan, dan uji persen
pemisahan sebagai gambaran dari stabilitas fisik krim yang dibuat. Uji ini
dilakukan untuk mengetahui krim yang dibuat apakah memenuhi syarat sediaan
krim yang baik dan dapat diterima oleh masyarakat.
Tabel IV. Sifat Fisik dan Stabilitas Krim Anti Androgenetic alopecia Ekstrak Saw Palmetto
Formula Daya Sebar Viskositas Awal (d.Pa.s)
Pergseran Viskositas(%)
Respon (µm) Modus Ukuran Droplet
(1) 6,36±0,35 100±13,42 -7,5±2,43 66,72±12,29 A 6,81±0,34 106,67±6,06 -7,03±7,31 55,9±0.44 B 7,59±0,33 118,33±9,31 -7,04±6,45 52,13±6.45
Ab 7,56±0,23 98,33±8,16 -11,86±10,25 54,22±5.10
Page 58
40
Pada penelitian ini, faktor dominan antara kecepatan putar, lama
pencampuran, atau interaksi antar keduanya dalam menentukan daya sebar,
viskositas, pergeseran viskositas, dan ukuran droplet krim anti Androgenetic
alopecia ekstrak Saw Palmetto diketahui dari perhitungan, yaitu:
1. Desain faktorial adalah efek rata-rata dari setiap faktor maupun interaksinya
untuk melihat pengaruh tiap faktor dan interaksinya terhadap besarnya
respon. Perhitungan ini memuat arah respon.
2. Yate’s treatment adalah suatu teknik analisis secara statistik untuk menilai
secara obyektif signifikasi pengaruh relatif dari berbagai faktor dan interaksi
terhadap respon. Perhitungan ini tidak memuat arah respon.
Tabel V. Efek Kecepatan Putar mixer, Lama Pencampuran, dan Interaksi Keduanya dalam Menentukan Sifat Fisik Krim Anti Androgenetic alopecia
Ekstrak Saw Palmetto Efek Daya Sebar Viskositas Pergeseran
Viskositas Modus Ukuran Droplet
Kecepatan Putar 0,21 ǀ- 6,67ǀ ǀ- 2,18ǀ ǀ- 4,37ǀ Lama Pencampuran 0,99 4,99 ǀ-2,19ǀ ǀ- 8,13ǀ
Interaksi 0,21 ǀ- 13,33ǀ ǀ- 2,65ǀ 6,45
1. Uji Daya Sebar
Pengukuran daya sebar menggambarkan pemerataan krim dan
kemampuan untuk menyebarnya saat diaplikasikan pada kulit, selain itu dapat
menggambarkan viskositas dari masing-masing formula yang telah dibuat.
Pengukuran dilakukan setelah kaca bulat yang diberi krim 1,0 gram ditimpa
dengan beban seberat 125 gram selama 1 menit, hasil pengukuran diperoleh
dengan mengukur 4 diameter sebaran krim pada posisi yang berlainan (horizontal,
vertikal, dan diagonal) kemudian dihitung rata-ratanya. Daya sebar berpengaruh
Page 59
41
pada penyebaran krim untuk kemudian dapat memberikan efek terapetik. Selain
itu mempengaruhi kenyamanan dalam pemakaian krim.
Berdasarkan tabel V, diketahui bahwa faktor dominan yang berpengaruh
terhadap respon daya sebar adalah lama pencampuran. Hal ini diketahui dari
besarnya nilai efek pada faktor lama pencampuran terbesar dari faktor yang lain.
Gambar 7. Grafik Hubungan Efek Faktor Kecepatan Putar Mixer, Lama Pencampuran, dan Interkasinya terhadap Respon Daya Sebar (cm)
Berdasarkan gambar 7, pada peningkatan lama pencampuran, respon daya
sebar akan meningkat pada penggunaan kecepatan putar level rendah, begitu pula
dengan pengunaan kecepatan putar level tinggi, peningkatan lama pencampuran
juga meningkatkan respon daya sebar (gambar 7a). Sedangkan pada peningkatan
kecepatan putar, respon daya sebar akan meningkat pada penggunaan lama
pencampuran level rendah, akan tetapi pada pengunaan lama pencampuran level
tinggi mengalami penurunan respon daya sebar (gambar 7b). Semakin
meningkatnya lama pencampuran, daya sebar krim jauh lebih tinggi pada level
tinggi kecepatan putar dibandingkan pada level rendahnya. Namun pada
peningkatan kecepatan putar, daya sebar krim lebih meningkat pada level rendah
Page 60
42
lama pencampuran dibandingkan pada level tingginya. Dilihat dari gambar 7a
bahwa dengan semakin meningkatnya lama pencampuran, peningkatan daya sebar
tidak berbeda jauh pada level rendah dan level tinggi kecepatan putar. Sementara
pada gambar 7b semakin meningkatnya kecepatan putar pada level rendah lama
pencampuran dan kecepatan putar menurun pada level tinggi lama pencampuran,
peningkatan daya sebar berbeda jauh. Dilihat dari gambar keduanya dapat
disimpulkan sementara bahwa lama pencampuran yang lebih dominan dalam
menentukan respon daya sebar krim, namun untuk memastikannya harus melalui
perhitungan yate’s treatment.
Berdasarkan perhitungan desain faktorial pada daya sebar krim, efek lama
pencampuran lebih dominan dibandingkan kecepatan putar dan interaksinya.
Secara kuantitatif besar efek lama pencampuran adalah 0,99, efek kecepatan putar
0,21 dan efek interaksi sebesar 0,21. Semakin meningkatnya lama pencampuran
maka akan semakin meningkatkan daya sebar krim, karena nilai efeknya positif.
Demikian juga dengan semakin meningkatnya kecepatan putar dan interaksi
antara kecepatan putar dan lama pencampuran juga akan meningkatkan daya sebar
krim, meskipun tidak terlalu besar pengaruhnya.
Durasi pencampuran yang semakin lama meningkatkan respon daya
sebar. Ini juga diperkuat respon viskositas krim yang mengecil. Daya sebar
meningkat dikarenakan semakin lama dilakukan proses pencampuran dan
kecepatan putar maka energi kinetik di luar sistem meningkatkan mobilitas krim
sehingga luas permukaan krim semakin besar. Hal ini sesuai teori Garg et al.
Page 61
43
(2002) yaitu daya sebar berbanding terbalik dengan viskositas pada sediaan
semipadat.
Tabel VI. Hasil Perhitungan Yate’s treatment pada Respon Daya Sebar Source of variation
Df S of Squares M. Squares F
Replikasi 5 0,53 0,11 Treatment 3 6,51 2,17
a 1 0,26 0,26 2,63 b 1 5,90 5,9 59,49
ab 1 0,35 0,35 3,54 Experimental 15 1,49 0,09 Total 23 Keterangan:
a = Kecepatan Putar; b = Lama Pencampuran; ab = Interaksi
Dominasi faktor dan interaksi terhadap respon daya sebar ditunjukkan
dengan perhitungan efek dan Yate’s treatment. Lama pencampuran dominan
dalam menentukan daya sebar krim anti Androgenetic alopecia ekstrak Saw
Palmetto jika dibandingkan dengan kecepatan putar maupun interaksi antara
kecepatan putar dan lama pencampuran. Ini dapat dilihat dari lebih besarnya nilai
efek lama pencampuran dari hasil perhitungan secara desain faktorial (tabel V)
dan hasil perhitungan Yate’s treatment untuk respon daya sebar (tabel VI),
dibandingkan kecepatan putar maupun interaksi antara kecepatan putar dan lama
pencampuran. Harga F hitung lama pencampuran pada Yate’s treatment paling
besar menegaskan bahwa lama pencampuran merupakan faktor yang dominan
dalam menentukan respon daya sebar. Hal ini dikarenakan harga F hitung lama
pencampuran pada Yate’s treatment lebih besar dari harga F tabel sehingga lama
pencampuran dapat mempengaruhi respon daya sebar krim. Lama pencampuran
yang berperan dalam meningkatkan daya sebar krim, sejalan dengan perhitungan
efek secara desain faktorial, karena semakin lama dilakukan proses pencampuran
Page 62
44
dan kecepatan putar maka energi kinetik di luar sistem meningkatkan mobilitas
krim sehingga luas permukaan krim semakin besar.
2. Uji Viskositas
Pengukuran viskositas dilakukan dengan membaca skala pada Viscometer
Rion seri VT 04. Pengukuran dilakukan sebanyak 2 kali, yaitu pada awal setelah
krim dibuat dan setelah penyimpanan krim selama 1 bulan. Pengukuran pada awal
dilakukan dengan tujuan untuk melihat profil kekentalan krim. Sedangkan
pengukuran setelah penyimpanan selama 1 bulan dimaksudkan untuk melihat
profil kekentalan krim yang merupakan kestabilan sediaan dalam penyimpanan,
yang dapat dijadikan indikator kestabilan krim. Sediaan krim dinyatakan stabil,
jika tidak mengalami perubahan viskositas, hal ini dapat terjadi karena
kemampuan humektan untuk menjaga kelembapan sediaan berfungsi secara
optimal.
Berdasarkan tabel V, diketahui bahwa faktor yang berpengaruh terhadap
respon viskositas setelah pembuatan adalah interaksi antara kecepatan putar dan
lama pencampuran. Hal ini dilihat dari nilai efek terhadap respon viskositas pada
interaksi antar faktor paling besar dibanding faktor yang lain yang artinya
interaksi menurunkan viskositas krim anti Androgenetic alopecia ekstrak Saw
Palmetto. Hal ini dikarenakan semakin lama melakukan pencampuran dengan
kecepatan putar tinggi maka energi kinetik yang ditambahkan semakin besar
kemungkinan viskositas ini memiliki aliran pseudoplastis. Viskositas aliran
pseudoplastis menurun disebabkan adanya aksi shearing terhadap droplet-droplet.
Page 63
45
Dengan meningkatnya shearing stress, droplet-droplet yang secara normal tidak
beraturan, mulai menyusun sumbu yang panjang dalam arah aliran.
Gambar 8. Grafik Hubungan Efek Faktor Kecepatan Putar, Lama
Pencampuran, dan Interkasinya terhadap Respon Viskositas (d. Pa. s)
Pada peningkatan lama pencampuran, respon viskositas akan meningkat
pada penggunaan kecepatan putar level rendah, tetapi pada pengunaan kecepatan
putar level tinggi, peningkatan lama pencampuran akan menurunkan respon
viskositas (gambar 8a). Sedangkan pada peningkatan kecepatan putar, respon
viskositas akan meningkat pada penggunaan lama pencampuran level rendah,
akan tetapi pada pengunaan lama pencampuran level tinggi mengalami penurunan
respon viskositas (gambar 8b). Sehingga respon viskositas meningkat pada lama
pencampuran level rendah dan kecepatan putar level rendah.
Berdasarkan perhitungan desain faktorial pada viskositas, efek interaksi
lebih dominan dibandingkan kecepatan putar dan lama pencampuran. Secara
kuantitatif besar efek kecepatan putar adalah ǀ- 6,67ǀ, efek kecepatan putar 4,99
dan efek interaksinya sebesar ǀ-13,33ǀ. Efek kecepatan putar dan interaksi bernilai
negatif, berarti semakin meningkatnya interaksi maka akan semakin menurunkan
viskositas. Semakin lama melakukan pencampuran dengan kecepatan putar tinggi
Page 64
46
maka energi kinetik yang ditambahkan semakin besar sehingga viskositas ini
memiliki aliran pseudoplastis.
Tabel VII. Hasil Perhitungan Yate’s treatment pada Respon Viskositas Source of variation
Df S of Squares M. Squares F
Replikasi 5 845,83 169,166 Treatment 3 1483,33 494,44
a 1 266,67 266,67 3,98 b 1 150 150 2,24
ab 1 1066,66 1066,66 15,35 Experimental 15 1004,17 66,94 Total 23 Keterangan:
a = Kecepatan Putar; b = Lama Pencampuran; ab = Interaksi
Dari hasil perhitungan harga F yang diperoleh dari Yate’s treatment
untuk viskositas memperlihatkan bahwa interaksi memiliki nilai F hitung diatas F
tabel yaitu 4,54, sedangkan kecepatan putar dan lama pencampuran memiliki
nilai F hitung yang di bawah F tabel. Oleh karena itu interaksi antara kecepatan
putar dan lama pencampuran memberikan pengaruh yang bermakna secara
signifikan dalam menentukan parameter viskositas krim. Berarti, dengan
berubahnya interaksi maka akan mempengaruhi respon viskositas krim. Harga F
hitung interaksi paling besar, hal ini menegaskan bahwa interaksi merupakan
faktor yang dominan dalam menentukan respon viskositas krim. Berarti interaksi
yang berperan dalam menurunkan viskositas, sejalan dengan perhitungan efek
secara desain faktorial.
Semakin lama melakukan pencampuran dengan kecepatan putar tinggi
maka energi kinetik yang ditambahkan semakin besar sehingga viskositas ini
memiliki aliran pseudoplastis. Viskositas aliran pseudoplastis menurun
disebabkan adanya aksi shearing terhadap droplet-droplet. Dengan meningkatnya
Page 65
47
shearing stress, droplet-droplet yang secara normal tidak beraturan, mulai
menyusun sumbu yang panjang dalam arah aliran.
3. Uji Stabilitas
Uji stabilitas dilakukan dengan mengamati terjadi tidaknya peristiwa
koalesen dengan adanya pergeseran ukuran droplet, melihat % pergeseran
viskositas.
a. Pergeseran Visksoitas
Pada tabel V, hasil efek faktor terhadap respon viskositas setelah
penyimpanan 1 bulan antara interaksi kecepatan putar dan lama pencampuran
mengalami penurunan pergeseran viskositas (%). Hal ini dapat dilihat dari nilai
efek interaksi terbesar dibanding dengan faktor lain.
Gambar 9. Grafik Hubungan Efek Faktor Kecepatan Putar, Lama
Pencampuran, dan Interkasinya terhadap Respon Pergeseran Viskositas (%) Respon pergeseran viskositas akan menurun pada kecepatan putar level
tinggi, sedangkan respon pergeseran viskositas meningkat dengan penggunaan
kecepatan putar level rendah (gambar 9a). Pada gambar 9b, respon pergeseran
viskositas akan menurun pada lama pencampuran level tinggi, sedangkan respon
Page 66
48
pergeseran viskositas meningkat dengan penggunaan lama pencampuran level
rendah.
Pergeseran viskositas terjadi adalah ke arah penurunan viskositas dari
skala respon pergeseran viskositas, karena nilai respon pergeseran viskositas pada
empat formula adalah negatif (-). Berdasarkan perhitungan nilai efek yang
diketahui bahwa efek interaksi lebih menentukan respon pergeseran viskositas ke
arah menurunnya viskositas. Asam stearat tidak bereaksi dengan TEA dapat
mencairkan krim setelah penyimpanan, maka krim yang terbentuk setelah
penyimpanan menjadi lebih encer yang diketahui dengan adanya penurunan
viskositas serta respon penurunan pergeseran viskositas.
Tabel VIII. Hasil Perhitungan Yate’s treatment pada Respon Pergeseran Viskositas
Source of variation
Df S of Squares M. Squares F
Replikasi 5 126,45 25,29 Treatment 3 79,11 26,37
a 1 20,5 20,5 0,44 b 1 25,7 25,7 0,55
ab 1 32,91 32,91 0,70 Experimental 15 701,32 46,75 Total 23 Keterangan:
a = Kecepatan Putar; b = Lama Pencampuran; ab = Interaksi
Berdasarkan hasil perhitungan desain faktorial (tabel V), interaksi antara
kecepatan putar dan lama pencampuran berpengaruh dalam menentukan
pergeseran viskositas (1 bulan) krim anti Androgenetic alopecia ekstrak Saw
Palmetto jika dibandingkan dengan kecepatan putar maupun lama pencampuran.
Tetapi harga F hitung interaksi keduanya pada Yate’s treatment lebih kecil dari F
tabel maka dapat disimpulkan bahwa interaksi antara kecepatan putar dan lama
Page 67
49
pencampuran tidak terbukti secara statistik dapat mempengaruhi respon
pergeseran viskositas. Ini terjadi karena formula yang digunakan adalah formula
yang diperoleh dari penelitian sebelumnya yang sudah optimal. Paling utama
dalam krim adalah stabilitas fisik yang terdiri dari pergeseran viskositas dan
ukuran droplet sehingga ketika dilakukan optimasi proses, stabilitas fisik dari
krim tidak dipengaruhi oleh proses pencampuran.
b. Ukuran Droplet
Pada uji koalesen dilakukan dengan metode mikromeritik untuk
menentukan ukuran droplet. Ukuran droplet akan berpengaruh pada pelepasan
obat. Droplet yang dapat diukur dengan mikroskop adalah droplet dengan
diameter 0,2 – 100 µm. Ukuran droplet dibuat rentang dengan skala tertentu
setelah diperoleh data. Pengukuran droplet partikel minyak dilakukan sebanyak
500 buah (Martin, 1993) dengan perbesaran skala 40x10.
Data yang dipakai pada peneltian ini adalah modus (frekuensi ukuran
droplet yang paling banyak muncul saat pengamatan dengan mikroskop). Ini
dikarenakan banyaknya droplet kecil yang muncul maka semakin besar pengaruh
kondisi percobaan yang diberikan selama proses pencampuran dalam menentukan
ukuran droplet. Pada penelitian ini tidak menggunakan data mean karena mean
berasal dari rata-rata ukuran droplet yang bervariasi sehingga tidak dapat
menggambarkan kondisi yang sebenarnya. Modus bisa melihat ukuran droplet
yang paling banyak terbentuk.
Page 68
50
Gambar 10. Grafik Hubungan Efek Faktor Kecepatan Putar Mixer, Lama Pencampuran, dan Interkasinya terhadap Respon Modus Ukuran Droplet
(µm)
Peningkatan lama pencampuran dengan kecepatan putar baik level
rendah maupun tinggi menurunkan ukuran droplet (Gambar 10a). Sedangkan pada
peningkatan kecepatan putar, lama pencampuran level tinggi menaikkan ukuran
droplet dan pada lama pencampuran level rendah menurunkan ukuran droplet
(Gambar 10b). Gambar 10b mengalami ketidaksejajaran garis, dengan ini dapat
ditarik kesimpulan bahwa terjadi interaksi antara kecepatan putar dan lama
pencampuran dalam menentukan ukuran droplet. Kecepatan putar sangat
berpengaruh dalam menurunkan ukuran droplet (mengalami pengecilan ukuran
droplet) dari gambar 10a.
Berdasarkan perhitungan desain faktorial pada modus ukuran droplet
krim, efek lama pencampuran lebih dominan dibandingkan kecepatan putar dan
interaksinya. Secara kuantitatif besar efek kecepatan putar adalah ǀ- 4,37ǀ, efek
lama pencampuran ǀ- 8,13ǀ dan efek interaksinya sebesar 6,45. Efek kecepatan
putar dan lama pencampuran memiliki nilai negatif, berarti semakin
meningkatnya kecepatan putar dan lama pencampuran maka akan semakin
Page 69
51
menurunkan modus ukuran droplet. Efek interaksi bernilai positif, berarti semakin
meningkatnya interaksi antara kecepatan putar dan lama pencampuran maka akan
semakin meningkat pula modus ukuran droplet.
Tabel IX. Hasil Perhitungan Yate’s treatment pada Respon Modus Ukuran Droplet
Source of variation
Df S of Squares M. Squares F
Replikasi 5 5897,97 -1179,59 Treatment 3 997,03 332,34
a 1 0,40 0,40 0,02 b 1 976,65 976,65 53,39
ab 1 19,98 19,98 1,09 Experimental 15 274,41 18,29 Total 23 Keterangan:
a = Kecepatan Putar Mixer; b = Lama Pencampuran; ab = Interaksi
Dari hasil perhitungan harga F yang diperoleh dari Yate’s treatment
untuk nilai modus ukuran droplet krim anti Androgenetic alopecia ekstrak Saw
Palmetto memperlihatkan bahwa lama pencampuran memiliki nilai F hitung di
atas nilai F tabel. Tidak ada interaksi antara kecepatan putar dan lama
pencampuran, namun lama pencampuran berpengaruh secara signifikan dalam
menentukan respon modus ukuran droplet. Berarti, dengan berubahnya lama
pencampuran maka akan mempengaruhi respon modus ukuran droplet, atau
dengan kata lain respon modus ukuran droplet, efek dari lama pencampuran level
rendah berbeda dengan level tinggi. Harga F hitung lama pencampuran paling
besar, hal ini menegaskan bahwa lama pencampuran merupakan faktor yang
dominan dalam menentukan respon modus ukuran droplet krim. Sejalan dengan
perhitungan efek secara desain faktorial, lama pencampuranlah yang dominan
Page 70
52
dalam menurunkan modus ukuran droplet krim anti Androgenetic alopecia
ekstrak Saw Palmetto.
4. Pergeseran Ukuran Droplet
Pada uji ini dapat terlihat bahwa krim anti Androgenetic alopecia ekstrak
Saw Palmetto mengalami koalesens. Keempat formula mengalami pergeseran
ukuran droplet selama periode penyimpanan 1 bulan dari hasil yang diperoleh. Uji
mikromeritik ini dilakukan sebanyak 2 kali, yaitu setelah pembuatan dan setelah 1
bulan penyimpanan. Berikut, gambar frekuensi dari grafik pengukuran
mikromeritik pada pengujian awal dan pengujian setelah 1 bulan penyimpanan.
Gambar 11. Kurva Nilai Tengah Diameter Droplet vs Frekuensi Formula (1)
Page 71
53
Gambar 12. Kurva Nilai Tengah Diameter Droplet vs Frekuensi Formula a
Gambar 13. Kurva Nilai Tengah Diameter Droplet vs Frekuensi Formula b
Kurva di atas terlihat bahwa setelah penyimpanan selama 1 bulan ukuran
droplet yang besar cenderung meningkat dikarenakan terjadi koalesens dalam
sediaan krim anti Androgenetic alopecia ekstrak Saw Palmetto, dimana sejumlah
droplet kecil menyatu membentuk droplet yang lebih besar. Koalesens merupakan
salah satu ketidakstabilan krim. Pada pengamatan secara visual, krim anti
Androgenetic alopecia ini tidak memisah.
Page 72
54
Gamba 14. Kurva Nilai Tengah Diameter Droplet vs Frekuensi Formula ab
Hasil Pengukuran ukuran droplet dihitung untuk mendapatkan distribusi
ukuran droplet. Melalui distribusi ukuran droplet didapat nilai tengah diameter
droplet (modus) dan frekuensi. Dua parameter ini lalu diplotkan untuk diperoleh
kurva. Pergeseran kurva yang terjadi cukup signifikan pada formula b dari
gambar-gambar kurva nilai tengah ukuran droplet vs frekuensi pada tiap formula.
Pada formula b terjadi pergeseran ke arah perbesaran partikel.
Gambar 15. Kurva Nilai Tengah Diameter Droplet vs Frekuensi Formula
(1) – ab
Page 73
55
Dari Kurva di atas dapat disimpulkan bahwa formula ab ditandai dengan
tidak banyak mengalami pergeseran pada distribusi ukuran droplet dibandingkan
dengan formula yang lain. Pada gambar 15, modus pada formula ab lebih kecil
daripada formula (1) dan a akan tetapi frekuensinya lebih besar dibanding formula
yang lain.
5. Persentase Pemisahan Krim Anti Androgenetic alopecia Ekstrak Saw
Palmetto
Pada uji ini dapat terlihat bahwa apakah krim anti Androgenetic alopecia
ekstrak Saw Palmetto tetap stabil pada skala periode penyimpanan tertentu. Hasil
yang diperoleh, ke empat formula tidak mengalami pemisahan selama periode
penyimpanan 1 bulan. Krim ini dapat dikatakan bahwa krim ini stabil dalam
penyimpanan selama 1 bulan. Terjadinya kontradiksi dengan ukuran droplet sudah
terjadi pergeseran droplet tetapi tetap tidak menunjukkan pemisahan secara visual.
Sehingga pemisahan tidak cukup menunjukkan terjadinya koalesens maka perlu
dilakukan uji persentase pergeseran ukuran droplet sampai bisa menimbulkan
pemisahan secara visual.
D. Optimasi Proses
Optimasi Proses dilakukan untuk menentukan perbandingan lama
pencampuran dan kecepatan putar mixer pada proses pembuatan sediaan krim anti
Androgenetic alopecia ekstrak Saw palmetto yang memiliki sifat fisik dan
stabilitas fisik yang diinginkan. Sifat fisik yang dioptimasi meliputi daya sebar
Page 74
56
dan viskositas. Sedangkan pada stabilitas fisik meliputi perubahan viskositas
setelah penyimpanan selama 1 bulan.
Hasil pengukuran sifat fisik dan stabilitas fisik krim yang terdiri dari
daya sebar, viskositas, dan pergeseran viskositas krim, dapat dibuat contour plot.
Contour plot dibuat berdasarkan perhitungan persamaan desain faktorial. Dari
contour plot masing-masing uji sifat fisik tersebut ditentukan area optimum untuk
memperoleh hasil seperti yang dikehendaki. Area tersebut kemudian digabungkan
dalam contour plot super imposed sifat fisik krim. Area yang diperoleh adalah
proses pencampuran optimum terbatas pada level kecepatan putar dan lama
pencampuran yang diteliti.
1. Daya Sebar
Persamaan desain faktorial daya sebar krim adalah Y = 4,35826 +
(0,0034585)X1 + (0,22001)X2 + (-0,0002417)X1X2. Dari persamaan ini dapat
dibuat contour plot sebagai berikut:
Gambar 16. Contour Plot Daya Sebar Krim Anti Androgenetic alopecia
Ekstrak Saw Palmetto
Page 75
57
Daya sebar semisolid dibedakan menjadi semistiff jika diameter
penyebaran kurang dari 5 cm dan semi fluid jika diameter penyebaran 5 cm
sampai 7 cm (Garg et al., 2002). Dengan contour plot daya sebar krim (gambar
16), dapat ditentukan area komposisi optimum krim untuk memperoleh respon
daya sebar yang diinginkan, terbatas pada jumlah bahan yang diteliti. Daya sebar
5 cm sampai 7 cm diharapkan memberikan sifat krim yang mudah diaplikasikan
dan nyaman di kulit kepala.
2. Viskositas
Persamaan desain faktorial viskositas krim adalah Y = 50,84135+
(0,09998)X1 + (7,16533)X2 + (-0,01333)X1X2. Dari persamaan ini dapat dibuat
contour plot sebagai berikut:
Gambar 17. Contour Plot Viskositas Krim Anti Androgenetic alopecia
Ekstrak Saw Palmetto
Contour plot viskositas krim (gambar 17), dapat ditentukan area
komposisi optimum krim untuk memperoleh respon viskositas yang dikehendaki,
terbatas pada jumlah bahan yang diteliti. Viskositas krim yang dikehendaki cukup,
Page 76
58
dalam arti tidak terlalu besar maupun kecil. Viskositas yang terlalu besar akan
menyulitkan saat pengemasan sediaan krim dan tidak menjamin pemerataan krim
saat diaplikasikan pada kulit. Jika viskositas terlalu kecil mengakibatkan sediaan
menjadi encer sehingga lebih nyaman diaplikasikan ke kulit kepala, maka respon
di antara 90-110 d.Pa.s dipilih sebagai respon yang dikehendaki. Dengan
demikian area formula di antara garis 90-110 d.Pa.s merupakan area formula yang
optimum untuk menghasilkan viskositas yang dikehendaki.
Keterbatasan pada pengukuran ini adalah adanya pengaruh pengukuran
sebelumnya pada pengukuran berikutnya. Namun tidak dapat dipastikan bahwa
ada atau tidaknya pengaruh pada pengukuran selanjutnya. Pengaruh ini dapat
diperkecil dengan melakukan replikasi pada pengukuran viskositas.
3. Pergeseran Viskositas
Persamaan desain faktorial pada pergeseran viskositas krim adalah Y = -
13,96485 + (0,01559)X1 + (1,10577)X2 + (-0,00265)X1X2. Dari persamaan ini
dapat dibuat contour plot sebagai berikut:
Gambar 18. Contour Plot Pergeseran Viskositas Krim Anti Androgenetic
alopecia Ekstrak Saw Palmetto
Page 77
59
Contour plot pergeseran viskositas krim anti Androgenetic alopecia
(gambar 18), dapat ditentukan area komposisi optimum krim untuk memperoleh
respon pergeseran viskositas yang dikehendaki, terbatas pada jumlah bahan yang
diteliti. Adanya pergeseran viskositas krim anti Androgenetic alopecia
dikehendaki minimal atau tidak terjadi, sebab adanya pergeseran viskositas maka
akan terdapat perubahan profil kekentalan setelah satu bulan memperlihatkan
bahwa adanya ketidakstabilan sediaan krim dalam penyimpanan. Droplet dalam
krim dikelilingi oleh emulgator membentuk struktur rigid yang berfungsi sebagai
barrier yang mencegah droplet untuk bergabung (Nielloud, 2000). Terjadinya
kerusakan struktur rigid selama penyimpanan mengakibatkan penurunan
viskositas krim. Pemilihan area pada contour plot pergeseran viskositas ini
diharapkan optimum untuk menghasilkan sediaan krim yang stabil, maka standar
pergeseran viskositas yang digunakan adalah kurang dari 10% untuk
menghasilkan viskositas yang dikehendaki. Setelah dilakukan pengujian,
pergeseran viskositas yang terjadi adalah kurang dari 10% setelah penyimpanan 1
bulan tidak memberikan kenampakan fisik yang berbeda secara nyata
dibandingkan viskositas krim setelah pembuatan.
Semua contour plot tersebut kemudian digabungkan menjadi satu dalam
contour plot superimposed. Formula optimum terdapat pada perpotongan semua
contour plot tersebut di atas. Dari area optimum ini ditentukan prediksi komposisi
lama pencampuran dan kecepatan putar yang optimum untuk memperoleh krim
anti Androgenetic alopecia ekstrak Saw Palmetto dengan memiliki sifat fisik dan
Page 78
60
stabilitas yang baik. Gambar contour plot superimposed yang diperoleh adalah
sebagai berikut:
Gambar 19. Contour Plot Superimposed Krim Anti Androgenetic alopecia
Ekstrak Saw Palmetto
Pada contour plot superimposed, daerah yang berwarna hijau
menunjukkan area optimum untuk sediaan krim anti Androgenetic alopecia
ekstrak Saw Palmetto yang memberikan respon sifat fisik dan stabilitas seperti
yang dipersyaratkan pada penelitian ini. Diharapkan setiap kombinasi lama
pencampuran dan kecepatan putar pada area optimum tersebut akan diperoleh
sediaan krim anti Androgenetic alopecia ekstrak Saw Palmetto yang relatif
optimal dan stabil (daya sebar, viskositas, dan pergeseran viskositas yang
diinginkan).
Page 79
61
BAB V
KESIMPULAN DAN SARAN
A. Kesimpulan
Berdasarkan hasil penelitian dapat disimpulkan bahwa:
1. Lama pencampuran yang lebih dominan dalam menentukan daya sebar dan
ukuran droplet sedangkan interaksi antara lama pencampuran dan
kecepatan putar yang lebih dominan dalam menentukan viskositas krim
anti Androgenetic alopecia ekstrak Saw Palmetto. Stabilitas krim anti
Androgenetic alopecia ekstrak Saw Palmetto tidak dipengaruhi oleh lama
pencampuran dan kecepatan putar.
2. Area optimum ditemukan dalam proses pencampuran krim anti
Androgenetic alopecia ekstrak Saw Palmetto dengan perbandingan
kecepatan putar dan lama pencampuran dengan metode contour plot
superimposed.
B. Saran
1. Dapat dilakukan uji efektivitas dan farmakologis terhadap krim anti
Androgenetic alopecia Ekstrak Saw Palmetto.
2. Perlu dilakukan pergeseran modus ukuran droplet dengan uji persen pemisahan
untuk menunjukkan koalesens secara visual
Page 80
62
DAFTAR PUSTAKA
Allen, L.V., 1999, Compounding Creams and Lotions, International Journal of Pharmaceutical Compounding, 3 (2), 111-115
Allen, L.V., 2002, The Art, Science, & Technology of Pharmaceutical Compounding, 2nd Ed., --, AphA, Washington, D.C.
Allen, L.V., Jr., Popovich, N.G., Ansel, H.C., 2005, Ansel’s Pharmaceutical Dosage Forms & Drug Delivery Systems, 8th Ed., 282, 404, Lippincott Williams & Wilkins, Philadelphia
Amiji, M.M., dan Sandmann, B.J., 2003, Applied Physical Pharmacy, McGraw-Hill Companies Inc., United States of America
Anief, M., 2000, Ilmu Meracik Obat, Teori dan Praktik, 71-73, Gadjah Mada University Press, Yogyakarta
Anonim, Instruction Manual Viscotester VT-04E, 13-14, Rion Co., LTD, Japan
Anonim, 1976, The Merck Index an Encyclopedia of Chemicals and Drugs, 9th
Anonim, 1998, Saw Palmetto Monograph (Serenoa repens),
Ed., --, Merck and G. Inc., Rahnway, United States of America
Anonim, 1983, Handbook of Pharmaceutical Excipients, 241-242, American Pharmaceutical Association, Washington D.C.
Anonim, 1995, Farmakope Indonesia, Edisi IV, 6, Departemen Kesehatan RI, Jakarta
http://www.chiro.org/nutrition/ABSTRACT/saw_palmetto_monograph.shtml., diakses pada tanggal 2 Mei 2008
Anonim, 2005a, Hair Removal Agents, http://www.lifex.com/appear.html, diakses pada tanggal 12 Juni 2005
Anonim, 2005b, Saw Palmetto (Serenoa repens), http://www.emedicine.com/derm/topic509.htm, diakses pada tanggal 12 Juni 2008
Anonim, 2005c, Saw Palmetto Herbal Remedies, Froraleads GR, Error! Hyperlink reference not valid., diakses pada tanggal 12 Juni 2008
Ansel, H., 1990, Introduction to Pharmaceutical Dosage Forms, 11, Lea & Febiger, Philadelphia
Page 81
63
Aulton, M. E., 2002, Pharmaceutics : The Science of Dosage Form Design, 2nd Ed., 342, 344, 353-358, ELBS with Churchill Livingstone, New York
Bolton, S., 1990, Pharmaceutical Statistic Practical and Clinical Application, 3rd
Brian, Simonis, 2000, Androgenetic Alopecia dan Anti Androgen,
Ed., 84-85, 308-337, 533-545, Marcel Dekker Inc., New York
www.immortalhair.com, diakses tanggal 21 Juli 2008, 15.32
Garg, A., Aggarwal, D., Garg, S., and Singla, A.K., 2002, Spreading of Semisolid Formulation : An Update, Pharmaceutical Technology, September 2002, 84-102, www.pharmtech.com, diakses tanggal 21 Juli 2008
Goodman, D.S., 2002, Topical Preparation for The Treatment of Androgenetic alopecia Background of The Invention, 1-8, www.freepatientsonline.com, diakses tanggal 9 Juli 2008
Graham, Robin, 2002, Dermatologi ed VIII, 1-9, Penerbit Erlangga, Jakarta
Hayes, A. W., 2001, Principles and Methods of Toxicology, Fourth Edition, Taylor & Francis, USA
Hellemont, J., 1986, Coppendium de Phytotherapiego, 356, Association Pharmaceutique Belge, Bruxelles
Kusumastuti, Dwi Ratna, 2007, Optimasi Formula Krim Anti Androgenetic alopecia Ekstrak Saw Palmetto (Serenoa repens) dengan Propilen Glikol dan Gliserol sebagai Humectant : Aplikasi Desain Faktorial, Skripsi, Universitas Sanata Dharma, Yogyakarta
Lachman, L., Lieberman, H.A., Kanig, J.L., 1994, Teori dan Praktek Farmasi Industri 2, Edisi ketiga, 1091-1129, Universitas Indonesia Press, Jakarta
Lantz, R.J.Jr., dan Schwartz, J.B., 1990, Mixing, in Lieberman, H.A., Lachman, L., and Schwartz, J.B., Pharmaceutical Dosage Forms : Tablets, Vol.2, 2nd Ed., 1-70, Marcel Dekker Inc., New York
Lieberman, H.A., Rieger, M.M., Banker, G.S., 1996, Pharmaceutical Dosage Forms : Disperse Systems, 2nd Ed., 76-80, 206, Marcel Dekker Inc., New York
Martin A., Swarbick, J., Cammarata, A., 1993, Physical Pharmacy, 3rd Ed., 522-537, 1077-1119, Lea & Febiger, Philadelphia
Martodihardjo, S., 1991, Pengobatan Kerontokan Rambut, Majalah Ilmu Penyakit Kulit dan Kelamin, 11-25, Jakarta
Muth, J.E., De., 1999, Basic Statistics and Pharmaceutical Statistical Applications, 265-294, 565-569, 576, Marcel Dekker Inc., New York
Page 82
64
Nielloud, F., dan Mestres, G.M., 2000, Pharmaceutical Emulsions and
Suspensions, 2, 8, 11, 80-89, 561, 590, Marcel Dekker Inc., New York
Prager, N., et al., 2002, A Randomized, Double Blind, Placebo-Controlled Trial to
Determine the Effectiveness of Botanically Derived Inhibitors of 5AR in
Treatment of Androgenetic Alopecia, 2, Clinical Research and
Development Network, Aurora CO., Atlanta
Reynold, J.E.F., 1982, Martindale The Extra Pharmacopeia, 28th
Simonis, Brian, 2000, Androgenetic Alopecia & Anti-Androgens,
Ed., 266, 1311, Pharmaceutical Press, London
Sagarin, Edward, 1957, Cosmetic Science and Technology, 95, 147-181, Interscience Publisher Inc., New York
Sheth Bhogi, B. And Bandelin Fred, J., 1992, Equipment Selection and Evaluation in Swarbrick James and Boyland James, C., Encyclopedia of Pharmaceutical Technology, Vol. 5, 285-286, 288, Marcel Dekker, Inc., New York- Basel-HK
http://www.immortalhair.homestead.com/files/Entire_Hair_Loss.Book.html, diakses pada tanggal 12 Juni 2008
Sugg, C., and Wiggins, M., 1999, Saw Palmetto, http://www.chiro.org/nutrition/ABSTRACT/saw_palmetto.shtml., diakses pada tanggal 2 Mei 2008
Voigt, Rudolf, 1994, Buku Pelajaran Teknologi Farmasi, Edisi 5, --, Universitas Gadjah Mada Press, Yogyakarta
Windholz, Marta, 2001, The Merck Index an Encyclopedia of Chemicals and Drugs, 13th Ed., 4497, 7947, Merck and G. Inc., Rahway, New Jersey United States of America
Winfield, A.J., Richards, R.M.E., 2004, Pharmaceutical Practice, 3rd Ed., 201, Churchill Livingstone, Spain
Young, Anne, 1972, Practical Cosmetic Science, 39-40, Mills & Boon Limited, London
Page 83
65
LAMPIRAN
Lampiran 1. Certificate of Analysis Ekstrak Saw Palmetto
Page 84
66
Lampiran 2. Perhitungan Konsentrasi Ekstrak Saw Palmetto dan Data
Penimbangan
1. Perhitungan Konsentrasi Ekstrak Saw Palmetto
Ekstrak Saw Palmetto dalam sediaan topikal umumnya berada pada
konsentrasi fitosterol dalam total sediaan antara 0.01% – 0.5% (Goodman, 2002).
Kandungan fitosterol dalam ekstrak kering Saw Palmetto yang digunakan dalam
penelitian ini menurut COA (Certificate of Analysis) adalah 0.059%. Sehingga
untuk membuat sediaan krim anti Androgenetic alopecia ekstrak Saw Palmetto
kandungan fitosterol 0.01% sebanyak 200 g, dibutuhkan serbuk ekstrak sebanyak
:
200g X % 0,059
% 0,01 = 33,4 g
2. Data Penimbangan
e) Stearic acid 18,0
Cetyl alcohol 0,846
Triethanolamin 1,8
Propilenglikol 25,0
f) Sodium hydroxide 0,4
Glycerine 13,0
Aquadest 120,0
Nipagin 0,3
g) Saw Palmetto 33,4
h) Perfume 0,36 (40 tetes)
Page 85
67
Lampiran 3. Notasi Desain Faktorial dan Percobaan Desain Faktorial
1. Notasi
Formula Faktor A Faktor B Interaksi (1) -1 -1 +1 a +1 -1 -1 b -1 +1 -1 ab +1 +1 +1
Keterangan=
Level tinggi : +
Level rendah: -
Faktor A: Kecepatan Putar Mixer
Faktor B: Lama Pencampuran
2. Percobaan Desain Faktorial
Proses Kecepatan Putar (rpm)
Lama Pencampuran (menit)
(1) 400 5 a 600 5 b 400 15 ab 600 15
Page 86
68
Lampiran 4. Data Uji Sifat Fisis dan Stabilitas Fisis Krim Anti Androgenetic
alopecia Ekstrak Saw Palmetto
1. Daya Sebar
No Formula (1) Formula a Formula b Formula ab 1 6,45 6,45 8,05 7,8 2 6,6 7,0 7,9 7,7 3 5,7 7,15 7,55 7,2 4 6,5 7,1 7,15 7,4 5 6,65 6,8 7,4 7,75 6 6,25 6,35 7,5 7,5
6,358 6,808 7,592 7,558 SD 0,351 0,339 0,331 0,233
2. Viskositas dan Pergeseran Viskositas
Formula (1)
Replikasi Viskositas setelah dibuat (dPas)
Viskositas setelah penyimpanan 1bulan
(dPas)
Pergeseran Viskositas (%)
1 125 115 -8 2 95 90 -5,26 3 100 90 -10 4 85 80 -5,88 5 95 85 -10,53 6 100 95 -5 X 100 92,5 -7,5
SD 13,41641 12,14496 Formula a
Replikasi Viskositas setelah dibuat (dPas)
Viskositas setelah penyimpanan 1bulan
(dPas)
Pergeseran Viskositas (%)
1 110 110 0 2 100 95 -5 3 100 95 -5 4 110 110 0 5 115 95 -17,39 6 105 90 -14,28 X 106,66667 99,16667 -7,03
SD 6,0553 8,61201
Page 87
69
Formula b
Replikasi Viskositas setelah dibuat (dPas)
Viskositas setelah penyimpanan 1bulan
(dPas)
Pergeseran Viskositas (%)
1 125 110 -12 2 110 105 -4,55 3 105 90 -14,29 4 120 115 -4,17 5 130 125 -4,17 6 120 115 -4,17 X 118,33 110 -7.04
SD 9,31 11,83 Formula ab
Replikasi Viskositas setelah dibuat (dPas)
Viskositas setelah penyimpanan 1bulan
(dPas)
Pergeseran Viskositas (%)
1 110 85 -22,73 2 105 85 -19,05 3 90 80 -11,11 4 95 90 -5,26 5 90 95 5,55 6 100 85 -15 X 98,33 86,67 -11,86
SD 8,16 5,16
3. Ukuran Droplet
Formula (1) Interval Nilai
Tengah
Setelah Pembuatan
Frekuensi
Setelah 1 Bulan
Frekuensi
0-12,5 6,25 0 0 12,6-25 18,8 15 17
25,1-37,5 31,3 22 45 37,6-50 43,8 45 75
50,1-62,5 56,3 62 85 62,6-75 68,8 100 72
75,1-87,5 81,3 54 52 87,6-100 93,8 90 52
100,1-112,5 106,3 62 40 112,6-125 118,8 50 62
Page 88
70
Formula a Interval Nilai
Tengah
Setelah Pembuatan
Frekuensi
Setelah 1 Bulan
Frekuensi
0-12,5 6,25 4 0 12,6-25 18,8 48 10
25,1-37,5 31,3 45 32 37,6-50 43,8 85 55
50,1-62,5 56,3 92 87 62,6-75 68,8 62 50
75,1-87,5 81,3 60 62 87,6-100 93,8 65 65
100,1-112,5 106,3 17 42 112,6-125 118,8 22 97
Formula b
Interval Nilai Tengah
Setelah Pembuatan
Frekuensi
Setelah 1 Bulan
Frekuensi
0-12,5 6,25 0 0 12,6-25 18,8 50 3
25,1-37,5 31,3 27 4 37,6-50 43,8 75 40
50,1-62,5 56,3 91 52 62,6-75 68,8 75 92
75,1-87,5 81,3 55 60 87,6-100 93,8 47 72
100,1-112,5 106,3 40 82 112,6-125 118,8 40 95
Formula ab
Interval Nilai Tengah
Setelah Pembuatan
Frekuensi
Setelah 1 Bulan
Frekuensi
0-12,5 6,25 0 0 12,6-25 18,8 4 20
25,1-37,5 31,3 37 27 37,6-50 43,8 100 50
50,1-62,5 56,3 145 57 62,6-75 68,8 75 95
75,1-87,5 81,3 47 65 87,6-100 93,8 42 50
100,1-112,5 106,3 25 54 112,6-125 118,8 25 82
Page 89
71
Modus Ukuran Droplet (µm) No Formula (1) Formula a Formula b Formula ab 1 68,8 56,3 43,8 56,3 2 43,8 56,3 43,8 43,8 3 68,8 56,3 56,3 56,3 4 81,3 55,5 56,3 56,3 5 68,8 55,5 56,3 56,3 6 68,8 55,5 56,3 56,3
66,72 55,9 52,13 54,22 SD 12,29 0,44 6,46 5,10
4. Persen Pemisahan Emulsi (%)
No Formula (1) Formula a Formula b Formula ab 1 0 0 0 0 2 0 0 0 0 3 0 0 0 0 4 0 0 0 0 5 0 0 0 0 6 0 0 0 0
0 0 0 0 SD 0 0 0 0
Page 90
72
Lampiran 5. Perhitungan Persamaan Uji Daya Sebar
Formula Kecepatan putar
Lama pencampuran Interaksi Respon (cm)
(1) -1 -1 +1 6,36 A +1 -1 -1 6,81 B -1 +1 -1 7,59
Ab +1 +1 +1 7,56
Efek faktor A = [(a-(1))+(ab-b)]/2
= [(6,81-6,36) + (7,56-7,59)]/2
= [0,45+(-0,034)]/2
= 0,21
Efek faktor B = [(b-(1))+(ab-a)]/2
= [(7,59-6,36) + (7,56-6,81)]/2
= [1,23+0,75]/2
= 0,99
Efek Interaksi = [(ab-b)+(a-(1))]/2
= [(7,56-7,59) + (6,81-6,36)]/2
= [(-0,034)+0,45]/2
= 0,21
Persamaan Umum
Y = b0 + b1.X1 + b2.X2 + b12.X1X2
Formula (1)
6,36 = b0 + 400b1 + 5b2 + 2000b12…..(I)
Formula a
6,81 = b0 + 600b1 + 5b2 + 3000b12…..(II)
Page 91
73
Formula b
7,59 = b0 + 400b1 + 15b2 + 6000b12…..(III)
Formula ab
7,56 = b0 + 600b1 + 15b2 + 9000b12…..(IV)
Eliminasi persamaan (I) dan (II)
(I) 6,36 = b0 + 400b1 + 5b2 + 2000b12
(II) 6,81 = b0 + 600b1 + 5b2 + 3000b12
-0,45 = -200b
–
1 – 1000b12
0,45 = 200b1 + 1000b12…..(V)
Eliminasi persamaan (III) dan (IV)
(III) 7,59 = b0 + 400b1 + 15b2 + 6000b
(IV) 7,56 = b
12
0 + 600b1 + 15b2 + 9000b12 –
0,03 = -200b1 – 3000b12
-0,03 = 200b1 + 3000b12…..(VI)
Eliminasi Persamaan (V) dan (VI)
(V) 0,45 = 200b1 + 1000b
(VI) -0,03 = 200b
12
1 + 3000b12 –
0,48 = -2000b12
b12 = -0,0002417
Subsitusi nilai b12 ke persamaan (V)
0,45 = 200b1 + 1000b12
0,45 = 200b1 + 1000 (-0,0002417)
0,45 = 200b1 – 0.2417
Page 92
74
200b1 = 0,69
b1 = 0,0034585
Substitusi nilai b1 dan b12 ke persamaan (I) dan (III)
(I) 6,36 = b0 + 400 (0,0034585) + 5b2 + 2000 (-0,0002417)
6,36 = b0 + 1,38 + 5b2 – 0,48
5,46 = b0 + 5b2…..(VII)
(III) 7,59 = b0 + 400 (0,0034585) + 15b2 + 6000 (-0,0002417)
7,59 = b0 + 1,38 + 15b2 – 1,45
7,66 = b0 + 15b2…..(VIII)
Eliminasi persamaan (VII) dan (VIII)
(VII) 5,46 = b0 + 5b
(VIII) 7,66 = b
2
0 + 15b2 –
-2,20 = -10b2
b2 = 0,22001
Substitusi b1 ke persamaan (VII)
5,46 = b0 + 5 (0,22001)
5,46 = b0 + 1,10
b0 = 4,35826
Jadi persamaan desain faktorial untuk nilai daya sebar adalah :
Y = 4,35826 + (0,0034585) X1 + (0,22001) X2 + (-0,0002417) X1X2
Page 93
75
Lampiran 6. Perhitungan Persamaan Uji Viskositas
Formula Kecepatan putar
Lama pencampuran Interaksi Respon
(dPas) (1) -1 -1 +1 100 a +1 -1 -1 106,67 b -1 +1 -1 118,33 ab +1 +1 +1 98,33
Efek faktor A = [(a+ab)-((1)+b)]/2
= [(106,67+98,33)-(100+118,33)]/2
= [-13,33]/2
= - 6,67
Efek faktor B = [(b+ab)-((1)+a)]/2
= [(118,33+98,33)-(100+106,67)]/2
= [9,99]/2
= 4,99
Efek Interaksi = [((1)+ab)-(a+b)]/2
= [(100+98,33)-( 106,67+118,33)]/2
= [-26,67]/2
= - 13,33
Persamaan Umum
Y = b0 + b1.X1 + b2.X2 + b12.X1X2
Formula (1)
100 = b0 + 400b1 + 5b2 + 2000b12
106,67 = b
…..(I)
Formula a
0 + 600b1 + 5b2 + 3000b12…..(II)
Page 94
76
Formula b
118,33 = b0 + 400b1 + 15b2 + 6000b12…..(III)
Formula ab
98,33 = b0 + 600b1 + 15b2 + 9000b12…..(IV)
Eliminasi persamaan (I) dan (II)
(I) 100 = b0 + 400b1 + 5b2 + 2000b12
(II) 106,67 = b0 + 600b1 + 5b2 + 3000b12 –
-6,67 = -200b1 – 1000b12
6,67 = 200b1 + 1000b12…..(V)
Eliminasi persamaan (III) dan (IV)
(III) 118,33 = b0 + 400b1 + 15b2 + 6000b
(IV) 98,33 = b
12
0 + 600b1 + 15b2 + 9000b12 –
20 = -200b1 – 3000b12
- 20 = 200b1 + 3000b12…..(VI)
Eliminasi Persamaan (V) dan (VI)
(V) 6.67 = 200b1 + 1000b
(VI) - 20 = 200b
12
1 + 3000b12 –
26,67 = -2000b12
b12 = -0,01333
Subsitusi nilai b12 ke persamaan (V)
6,67 = 200b1 + 1000b12
6,67 = 200b1 + 1000 (-0,01333)
6,67 = 200b1 – 13,33
Page 95
77
200b1 = 19,99
b1 = 0,09998
Substitusi nilai b1 dan b12 ke persamaan (I) dan (III)
(I) 100 = b0 + 400 (0,09998+ 5b2 + 2000 (-0,01333)
100 = b0 + 39,99 + 5b2 – 26,66
86,67 = b0 + 5b2…..(VII)
(III) 118,33 = b0 + 400 (0,09998) + 15b2 + 6000 (-0,01333)
118,33 = b0 + 39,99 + 15b2 – 79,98
158,32 = b0 + 15b2…..(VIII)
Eliminasi persamaan (VII) dan (VIII)
(VII) 86,67 = b0 + 5b
(VIII) 158,32 = b
2
0 + 15b2 –
-71,65 = -10b2
b2 = 7,16533
Substitusi b2 ke persamaan (VII)
86,67 = b0 + 5 (7,16533)
86,67 = b0 + 35,83
b0 = 50,84135
Jadi persamaan desain faktorial untuk uji viskositassegera setelah dibuat adalah :
Y = 50,84135+ (0,09998) X1 + (7,16533) X2 + (-0,01333) X1X2
Page 96
78
Lampiran 7. Perhitungan Persamaan Uji Pergeseran Viskositas
Formula Kecepatan putar
Lama pencampuran Interaksi Respon (%)
(1) -1 -1 +1 -7,5 a +1 -1 -1 -7,03 b -1 +1 -1 -7,042 ab +1 +1 +1 -11,86
Efek faktor A = [(a+ab)-((1)+b)]/2
= [(-7,031-11,86) - (-7,5-7,04)]/2
= [-4,35]/2
= - 2,18
Efek faktor B = [(b+ab)-((1)+a)]/2
= [(-7,04-11,86) - (-7,5-7,03)]/2
= [-4,38]/2
= -2,19
Efek Interaksi = [((1)+ab)-(a+b)]/2
= [(-7,5-11,86) - (-7,03-7,04)]/2
= [-5,29]/2
= - 2,65
Persamaan Umum
Y = b0 + b1.X1 + b2.X2 + b12.X1X2
Formula (1)
-7,5 = b0 + 400b1 + 5b2 + 2000b12…..(I)
Formula a
-7,03 = b0 + 600b1 + 5b2 + 3000b12…..(II)
Page 97
79
Formula b
-7,04 = b0 + 400b1 + 15b2 + 6000b12…..(III)
Formula ab
-11,86 = b0 + 600b1 + 15b2 + 9000b12…..(IV)
Eliminasi persamaan (I) dan (II)
(I) -7,5 = b0 + 400b1 + 5b2 + 2000b12
(II) -7,03 = b0 + 600b1 + 5b2 + 3000b12 –
-0,47 = -200b1 – 1000b12
0,47 = 200b1 + 1000b12…..(V)
Eliminasi persamaan (III) dan (IV)
(III) -7,04 = b0 + 400b1 + 15b2 + 6000b
(IV) -11,87 = b
12
0 + 600b1 + 15b2 + 9000b12 –
4,83 = -200b1 – 3000b12
-4,83 = 200b1 + 3000b12…..(VI)
Eliminasi Persamaan (V) dan (VI)
(V) 0,47 = 200b1 + 1000b
(VI) -4,82 = 200b
12
1 + 3000b12 –
5,29 = -2000b12
b12 = -0,00265
Subsitusi nilai b12 ke persamaan (V)
0,47 = 200b1 + 1000b12
0,47 = 200b1 + 1000 (-0,00265)
0,47 = 200b1 – 2,65
Page 98
80
200b1 = 3,12
b1 = 0,01559
Substitusi nilai b1 dan b12 ke persamaan (I) dan (III)
(I) -7,5 = b0 + 400 (0,01559) + 5b2 + 2000 (-0,00265)
-7,5 = b0 + 6,24 + 5b2 – 5,3
-8,44 = b0 + 5b2…..(VII)
(III) -7,04 = b0 + 400 (0,01559) + 15b2 + 6000 (-0,00265)
-7,04 = b0 + 6,24 + 15b2 – 15,9
2,62 = b0 + 15b2…..(VIII)
Eliminasi persamaan (VII) dan (VIII)
(VII) -8,44 = b0 + 5b
(VIII) 2,62 = b
2
0 + 15b2 –
-11,06 = -10b2
b2 = 1,10577
Substitusi b2 ke persamaan (VII)
-8,44 = b0 + 5 (1,10577)
-8,44 = b0 + 5,53
b0 = -13,96485
Jadi persamaan desain faktorial untuk uji pergeseran viskositas setelah 1 bulan
dibuat adalah:
Y = -13.96485 + (0.01559) X1 + (1.10577) X2 + (-0.00265) X1X2
Page 99
81
Lampiran 8. Perhitungan Efek Faktor Ukuran Droplet
Formula Kecepatan putar
Lama pencampuran Interaksi Respon (µm)
(1) -1 -1 +1 66,72 A +1 -1 -1 55,9 B -1 +1 -1 52,13
Ab +1 +1 +1 54,22
Efek faktor A = [(a+ab)-((1)+b)]/2
= [(55,9+54,22)-(66,72+52,13)]/2
= [-8,73]/2
= - 4,37
Efek faktor B = [(b+ab)-((1)+a)]/2
= [(52,13+54,22)-(66,72+55,9)]/2
= [-16,27]/2
= - 8,13
Efek Interaksi = [((1)+ab)-(a+b)]/2
= [(66,72+54,22)-(55,9+52,13)]/2
= [12,9]/2
= 6,45
Page 100
82
Lampiran 9. Yate’s Treatment
a. Ukuran Droplet
Replikasi Formula (1)
Formula b
Formula a
Formula ab
a- a+ b- b+ b- b+
1 68,8 43,8 56,3 56,3 2 43,8 43,8 56,3 43,8 3 68,8 56,3 56,3 56,3 4 81,3 56,3 55,5 56,3 5 68,8 56,3 55,5 56,3 6 68,8 56,3 55,5 56,3 Ʃ 400,3 312,8 390,9 325,3
Σy2 = Total Sum of squares
Ʃy2 = (68,8)2 + (43,8)2 + (68,8)2 + (81,3)2 + (68,8)2 + (68,8)2 + (43,8)2 + (43,8)2 +
(56,3)2 + (56,3)2 + (56,3)2 + (56,3)2 + (56,3)2 + (56,3)2 + (56,3)2 + (55,5)2 +
(55,5)2 + (55,5)2 + (56,3)2 + (43,8)2 + (56,3)2 + (56,3)2 + (56,3)2 + (56,3)2 -
= - 4626,53
Ryy = Replicate Sum of square
Ryy =
= - 5897,97
Tyy = Treatment Sum of square
Tyy =
= 997,03
Eyy = Experimental error sum of squares
Eyy = - 4626,53 – (- 5897,97) – 997,03
Page 101
83
= 274,41
Ayy = Sum of squares associated with the different levels of a
Ayy =
= 0,40
Byy = Sum of squares associated with the different levels of b
Byy =
= 976,65
AByy = Sum of squares associated with the different levels of ab
AByy = 997,03 – 0,4004 – 976,65
= 19,98
Source of variation
Df S of Squares M. Squares F
Replikasi 5 - 5897,97 -1179,59 Treatment 3 997,03 332,343
a 1 0,40 0,40 0,02 b 1 976,65 976,65 53,39
ab 1 19,98 19,98 1,09 Experimental 15 274,41 18,29 Total 23
F (1, 15) 95% adalah 4,54
Page 102
84
b. Daya Sebar
Replikasi Formula (1)
Formula b
Formula a
Formula ab
a- a+ b- b+ b- b+
1 6,45 8,05 6,45 7,8 2 6,6 7,9 7,0 7,7 3 5,7 7,55 7,15 7,2 4 6,5 7,15 7,1 7,4 5 6,65 7,4 6,8 7,75 6 6,25 7,5 6,35 7,5 Ʃ 38,15 45,55 40,85 45,35
Ʃy2 = Total Sum of squares
Ʃy2 = (6,45)2 + (6,6)2 + (5,7)2 + (6,5)2 + (6,65)2 + (6,25)2 + (8,05)2 + (7,9)2 + (7,55)2
+ (7,15)2 + (7,4)2 + (7,5)2 + (6,45)2 + (7,0)2 + (7,15)2 + (7,1)2 + (6,8)2 +
(6,35)2 + (7,8)2 + (7,7)2 + (7,2)2 + (7,4)2 + (7,75)2 + (7,5)2–
= 8,53
Ryy = Replicate Sum of squares
Ryy =
= 0,53
Tyy = Treatment Sum of squares
Tyy =
= 6,51
Eyy = Experimental error sum of squares
Eyy = 8,5246 – 0,5258 – 6,51125
= 1,49
Ayy = Sum of squares associated with the different levels of a
Page 103
85
Ayy =
= 0,26
Byy = Sum of squares associated with the different levels of b
Byy =
= 5,9
AByy = Sum of squares associated with the different levels of ab
AByy = 6,51125 – 0,2604 – 5,9
= 0,35
Source of variation
Df S of Squares M. Squares F
Replikasi 5 0,11 Treatment 3 2,17
a 1 0,26 2,63 b 1 5,9 59,49
ab 1 0,35 0,35 3,54 Experimental 15 1,49 0,09 Total 23
F (1, 15) 95% adalah 4,54
Page 104
86
c. Viskositas
Replikasi Formula (1)
Formula b
Formula a
Formula ab
a- a+ b- b+ b- b+
1 125 125 110 110 2 95 110 100 105 3 100 105 100 90 4 85 120 110 95 5 95 130 115 90 6 100 120 105 100 Ʃ 600 710 640 590
Ʃy2 = Total Sum of squares
Ʃy2 = (125)2 + (95)2 + (100)2 + (85)2 + (95)2 + (100)2 + (125)2 + (110)2 + (105)2 +
(120)2 + (130)2 + (120)2 + (110)2 + (100)2 + (100)2 + (110)2 + (115)2 + (105)2
+ (110)2 + (105)2 + (90)2 + (95)2 + (90)2 + (100)2 –
= 3333,33
Ryy = Replicate Sum of squares
Ryy =
= 845,83
Tyy = Treatment Sum of squares
Tyy =
= 1483,33
Eyy = Experimental error sum of squares
Eyy = 3333,33 – 845,83 – 1483,33
= 1004,17
Ayy = Sum of squares associated with the different levels of a
Page 105
87
Ayy =
= 266,67
Byy = Sum of squares associated with the different levels of b
Byy =
= 150
AByy = Sum of squares associated with the different levels of ab
AByy = 1483,33 – 266,67 – 150
= 1066,66
Source of variation
Df S of Squares M. Squares F
Replikasi 5 169,166 Treatment 3 494,44
a 1 266,67 3,98 b 1 150 2,24
ab 1 1066,66 1066,66 15,35 Experimental 15 1004,17 66,94 Total 23
F (1, 15) 95% adalah 4,54
Page 106
88
d. Pergeseran Viskositas
Replikasi Formula
(1)
Formula
b
Formula
a
Formula
ab
a- a+ b- b+ b- b+
1 -8 -12 0 -22,73 2 -5,26 -4,55 -5 -19,05 3 -10 -14,29 -5 -11,11 4 -5,88 -4,16 0 -5,26 5 -10.5 -3,85 -17,39 5,55 6 -5 -4,16 -14,29 -15 Ʃ -44,64 -43,01 -41,68 -68,15
Ʃy2 = Total Sum of squares
Ʃy2 = (8)2 + (5,26)2 + (10)2 + (5,88)2 + (10,5)2 + (5)2 + (12)2 + (4,55)2 + (14,29)2 +
(4,16)2 + (3,85)2 + (4,16)2 + (0)2 + (5)2 + (5)2 + (0)2 + (17,39)2 + (14,29)2 +
(22,73)2 + (19,05)2 + (11,11)2 + (5,26)2 + (5,55)2 + (15)2= 2531,81 -
= 906,88
Ryy = Replicate Sum of squares
Ryy =
= 126,45
Tyy = Treatment Sum of squares
Tyy =
= 79,11
Eyy = Experimental error sum of squares
Eyy = 906,88 – 126,45 – 79,11
Page 107
89
= 701,32
Ayy = Sum of squares associated with the different levels of a
Ayy =
= 20,5
Byy = Sum of squares associated with the different levels of b
Byy =
= 25,7
AByy = Sum of squares associated with the different levels of ab
AByy = 79,11 – 20,5 – 25.7
= 32,91
Source of variation
Df S of Squares M. Squares F
Replikasi 5 126.45 25,29 Treatment 3 79,11 26,37
A 1 20,5 20,5 0,44 B 1 25,7 25,7 0,55
AB 1 32,91 32,91 0,70 Experimental 15 701,32 46,75 Total 23 F (1, 15) 95% adalah 4,54
Page 108
90
Lampiran 10. Dokumentasi
Tanaman Saw Palmetto Ekstrak Saw Palmetto
Alat Mixer dan Waterbath Wadah Mixing
Formula (1) Formula a
Formula b Formula ab
Page 109
91
BIOGRAFI PENULIS
Penulis lahir pada tanggal 28 Agustus 1987 di Jakarta. Lahir dari Ayah bernama
Doddy Haryanto dan Ibu bernama Netty Pangestu, memiliki satu saudara laki-
laki. Penulis telah menyelesaikan masa studinya di TK Kanisius Tangerang pada
tahun 1991 sampai tahun 1993, SD Laboratorium Kristen Satya Wacana Salatiga
pada tahun 1993 sampai dengan tahun 1999, SLTP Laboratorium Kristen Satya
Wacana Salatiga pada tahun 1999 sampai dengan tahun 2002, kemudian penulis
melanjutkan sekolah di SMA Laboratorium Kristen Satya Wacana Salatiga pada
tahun 2002 sampai dengan 2005 dan kuliah di Fakultas Farmasi Universitas
Sanata Dharma Yogyakarta pada tahun 2005 sampai tahun 2008. Mempunyai
pengalaman kerja sebagai asisten praktikum Analisis Sediaan Obat Tradisional
(2008), Formulasi dan Teknologi Sediaan Semisolid-Liquid (2008), Formulasi
dan Teknologi Sediaan Steril (2009), Biofarmasetika (2009), dan Botani Dasar
(2009). Selain itu penulis juga aktif dalam kegiatan kemahasiswaan di Universitas
Sanata Dharma antara lain Panitia Kampanye Informasi Obat 2005 dan 2006,
Panitia Pharmacy Event Cup 2006, Panitia Titrasi 2007, Dies Natalis XIII
Fakultas Farmasi USD 2008, dan Pengabdian Masyarakat Fakultas Farmasi USD
2008.