Formulasi Krim Tabir Tabir Surya Ekstrak Etanol Rimpang Kencur ( Kaempferia Kaempferia galangal L) Agus Siswanto, Wiranti Sri Rahayu, Pri Iswati Utami Fakultas Farmasi Universitas Muhammadiyah Purwokerto Abstrak
Rimpang kencur mengandung etil-p-metoksisinamat (EPMS) yang potesial untuk tabir surya. Krim m/a sangat disukai untuk pemakaian topical karena mudah digunakan dan mudah dibersihkan. Tween 80 dan Span 80 dapat digunakan sebagai emulgator untuk membentuk krim tipe m/a. Telah dilakukan penelitian penggunaan Tween 80 dan Span 80 sebagai emulgator dalam sediaan krim tabir surya ekstrak kencur. Penelitian dilakukan dengan terlebih dahulu menyiapkan ekstrak kencur (Kristal EPMS). Ekstraksi dilakukan dengan metode perkolasi dengan pelarut etanol 96%. Ekstrak diuji secara organoleptis, KLT dan titik lebur. Formulasi ekstrak kencur menjadi sediaan krim dilakukan dalam 3 formula dengan variasi penambahan Tween 80 dan Span 80. Perbandingan Tween 80 dan Span 80 dalam formula 1 (75%:25%), formula 2 (%0%:50%) dan formula 3 (65%:35%). Krim dievaluasi secara fisik meliputi pemeriksaam organoleptis, pH dan viskositas selama 30 hari. Hasil penelitian menunjukkan bahwa kombinasi Tween 80 dan Span 80 dapat digunakan sebagai pengemulsi sehingga terbentuk krim tabir surya ekstrak kencur. Kombinasi Tween 80 dan Span 80 dengan perbandingan 65%:35% menghasilkan krim tabir surya ekstrak kencur yang palin baik. Kata kunci: kencur, krim m/a, Tween 80, Span 80 Pendahuluan Kencur (Kaempferia galanga L) sebagai salah satu tanaman obat memiliki prospek yang baik untuk dikembangkan. Salah satu alasan pengembangannya adalah kandungan bahan aktifnya yang beragam dan cukup tinggi sehingga mampu mencegah dan mengobati berbagai penyakit. Berdasarkan Berdasarkan penelitian Inayatullah Inayatullah (1997) tanaman kencur mempunyai kandungan kimia minyak atsiri 2,4-3,9% yang terdiri atas etil-p-metoksisinamat 30% (EPMS). EPMS merupakan turunan sinamat yang dapat berfungsi sebagai tabir surya. Berdasarkan hasil penelitian sebelumnya, formulasi gel tabir surya ekstrak etanol kencur dengan basis HPMC (1%), NaCMC (2%) dan Carbopol (3%) menghasilkan sediaan gel dengan sifat fisik (pH & viskositas) yang memuaskan. Namun demikian sediaan gel yang dihasilkan memiliki bau ekstrak kencur yang dominan yang dapat mengurangi kenyamanan pemakainya (Siswanto, 2010). Oleh karena itu perlu dikembangkan formulasi tabir surya ekstrak etanol kencur dalam sediaan krim tipe m/a. Bentuk sediaan krim lebih mudah digunakan dan penyebarannya di kulit juga lebih baik, sehingga banyak masyarakat yang lebih memilih menggunakan produk kosmetik dalam bentuk krim dibandingkan sediaan lainnya. Selain itu formulasi ekstrak kencur ke dalam bentuk krim dapat mengurangi bau khas kencur sehingga lebih menyenangkan bagi konsumen. Untuk membentuk suatu krim m/a dapat digunakan kombinasi emulgator seperti Tween 80 dan Span 80 yang mempunyai nilai HLB tinggi. Span 80 merupakan surfaktan nonionic dan digunakan dalam konsentrasi 1-10%. Sebagai zat pengemulsi Span 80 digunakan dalam kombinasi dengan zat pengemulsi hidrofilik. Tween 80 merupakan surfaktanm nonionic yang bersifat bersifat hidrofil h idrofil dan digunakan sebagai zat pe ngemulsi tipe m/a dalam da lam konsentrasi 1-15% ( Rowe Rowe et al, 2003).
Metode Penelitian Alat Ultrasonic bath (Branson 1510); Rotary Evaporator, Timbangan analitik; seperangkat alat perkolasi, pH meter, viskosimeter, kapas, serta alat-alat gelas yang lazim digunakan di laboratorium analisis.
5.2. Bahan
Rimpang kencur (K. galanga), etanol 96%, parafin cair , setil alkohol, tween 80, span 80, Akuades Cara kerja 1. Determinasi Tanaman Kencur Determinasi dilakukan dengan mencocokkan ciri morfologi yang ada pada tanaman kencur terhadap pustaka Flora of Java Volume III dan dibuktikan di laboratorium Biologi FKIP UMP 2.Penyiapan simplisia rimpang kencur Rimpang kencur (umur 10-12 bulan) diperoleh dari daerah Kebumen Jawa Tengah. Rimpang kencur dicuci, dikeringanginkan sampai kulit tidak basah. Kemudian diiris dengan irisan melintang ketebalan 2-5 mm dan dikeringkan di lemari pengering selama 1 minggu dan diserbuk serta diayak dengan menggunakan ayakan no 40 (Anonim, 1979). 3. Ekstraksi Ekstraksi dilakukan dengan cara perkolasi dengan pelarut etanol 96%. Ekstrak cair yang telah dikumpulkan diuapkan dengan rotary evaporator sehingga diperoleh kristal. Kemudian dilakukan rekristalisasi dengan pelarut etanol 96%. 4. Evaluasi ekstrak Evaluasi meliputi pemeriksaan organoleptik, uji KLT, dan uji titik leleh. Pemeriksaan organoleptik ekstrak kencur meliputi bentuk, warna, dan bau. Uji titik leleh dilakukan dengan cara mengambil sedikit ekstrak (kristal EPMS) menggunakan pipa kapiler dan dimasukkan dalam heater. Kemudian diamati sampai kristal melebur dan dicatat suhu peleburan. Uji KLT dilakukan terhadap ekstrak (kristal EPMS) dan dibandingkan dengan EPMS standar. Uji KLT menggunakan fase diam silika gel F 254 dan fase gerak toluene-etilasetat (93:7). 5. Pembuatan krim Tabel 1. Formula krim Ekstrak kencur Jumlah (%) Bahan FI
FII
FIII
Ekstrak kencur
4
4
4
Parafin cair
40
40
40
Setil alkohol
5
5
5
Tween 80
3,75
2,50
3,25
Span 80
1,25
2,50
1,75
Metil paraben
0,1
0,1
0,1
Akuades ad
100
100
100
Ket: perbandingan Tween 80 dan Span 80 pada formula 1 (75%:25%), formula 2 (50%:50%) dan formula 3 (65%:35%). Ekstrak kencur ditambah span 80 di atas penangas air (diatur suhunya 75 oC), dicampur dengan paraffin cair dan setil alkohol kemudiaan diaduk hingga homogen (fase minyak). Tween 80 dicampur dengan akuades secukupnya, diaduk hingga homogen (fase air). Fase air dituangkan ke dalam fase minyak aduk hingga homogen. 6. Pemeriksaan Sifat Fisis Krim a. Pengamatan Organeleptis Pengamatan organoleptis meliputi pengamatan perubahan- perubahan bentuk, warna dan bau yang terjadi pada tiap rentang waktu tertentu selama 30 hari. Pengamatan organoleptis dilakukan pada hari ke-1, 6, 12, 18, 24, 28 dan 30. Pengamatan dilakukan dengan replikasi 3 kali. b. Penentuan tipe krim Penentuan tipe krim dilakukan dengan teknik pewarnaan. Tiga tetes metilen blue diteteskan dalam 3 tetes krim, kemudian diamati dengan mikroskop. Jika emulsi berwarna seragam maka krim yang diuji berjenis m/a. (Ansel, 1989) c. Pengukuran pH Pengukuran pH menggunakan alat pH stick. pH stick dicelupkan ke dalam sediaan krim, kemudian didiamkam sesaat dan dilihat warna yang terjadi yang menunjukkan nilai pH. Pengukuran pH dilakukan pada hari ke-1, 3, 6, 9, 12, 15, 18, 21, 24, 27 dan 30. Pengukuran dilakukan replikasi 3 kali. d. Pengukuran Viskositas Krim Viskositas sediaan krim diukur menggunakan Viskosimeter Brook Field LV. Sediaan sebanyak 25 gram dimasukkan kedalam cup, kemudian dipasang spindel ukuran 4 dan rotor dijalankan dengan kecepatan 60 rpm. Hasil viskositas dicatat setelah viskotester menunjukan angka yang stabil (dikalikan faktor 100). Pengukuran viskositas dilakukan pada hari ke-1 dan 30. Pengukuran dilakukan replikasi 3 kali. Hasil & Pembahasan 1. Determinasi tanaman kencur Determinasi dilakukan dengan tujuan untuk memastikan kebenaran bahan tanaman yang digunakan dalam penelitian. Hasil determinasi menggunakan acuan buku Flora of Java III (Becker dan Bachuizen Van Den Brink, 1963) menunjukkan hasil sebagai berikut: 207. Zingiberaceae
1a-2b-6b-7b-8b-10a… (10. Kaemferia) 10.Kaemferia 1a-2a… Kaemferia galangal L Berdasarkan determinasi ini maka tanaman yang digunakan adalah Kaemferia galanga L. 2. Penyiapan simplisia & ekstrak Penyiapan simplisia ini meliputi pencucian, sortasi basah, perajangan, pengeringan, sortasi kering dan penyerbukan. Pencucian dan sortasi basah dilakukan untuk menghilangkan kotoran yang terbawa saat pemanenan rimpang kencur. Perajangan untuk menipiskan rimpang sehingga memudahkan pengeringan. Pengeringan ditujukan untuk menurunkan kadar air dalam simplisia sehingga mencegah tumbuhnya jamur dan bakteri yang dapat merusak simplisia. Sedangkan proses penyerbukan terhadap rimpang dilakukan agar memudahkan dan memaksimalkan proses ekstraksi. Ekstraksi dilakukan dengan metode perkolasi menggunakan etanol 96% sebagai pelarut. Dalam hal ini digunakan etanol 96% sebagai pelarut yang bersifat semipolar agar EPMS sebagai senyawa aktif dalam kencur yang bersifat nonpolar dapat tersari. Dengan metode perkolasi diharapkan agar EPMS dapat terekstraksi dengan maksimal karena tidak terjadi kejenuhan larutan penyari. 3. Evaluasi ekstrak (Kristal EPMS) Evaluasi ekstrak (kristal EPMS) meliputi pemeriksaan organoleptik, uji KLT, dan uji titik leleh. Uji organoleptik bertujuan untuk melakukan pengenalan awal secara sederhana seobjektif mungkin menggunakan pancaindera. Hasil uji organoleptis menunjukkan bahwa ekstrak yang diperoleh berwarna putih, berbau khas kencur, dan berbentuk kristal jarum. Tabel 2. Titik leleh ekstrak kencur (Kristal EPMS) Replikasi Titik leleh (°C) 1 47,0 2 47,0 3 47,0 Rerata 47,0 Uji titik leleh menunjukkan bahwa titik leleh ekstrak (Kristal EPMS) adalah 47°C. Suatu senyawa dikatakan identik bila interval titik leleh keduanya (sampel dan standar) sama atau berbeda 0,5-1,0°C. Menurut Taufiqurohmah (2005) titik leleh EPMS berkisar antara 46,547,5°C. Hasil uji KLT menunjukkan bercak ekstrak kencur (Kristal EPMS) pada sinar UV 254 berwarna violet sama dengan bercak yang dihasilkan EPMS standar. Nilai Rf ekstrak kencur (bercak B=0,60) mirip Rf EPMS standar (bercak A=0,62). Uji KLT menegaskan bahwa kristal yang diperoleh adalah EPMS. 4. Formulasi krim Ekstrak kencur (EPMS) diformulasikan dalam bentuk krim m/a dengan tujuan untuk menghilangkan bau kencur sehingga lebih bisa diterima oleh konsumen untuk penggunaan topikal sebagai tabir surya. Selain itu bentuk krim m/a juga lebih disukai karena mudah menyebar merata dan lebih mudah dibersihkan karena dapat dicuci dengan air (Lachman et al, 1994). Tween 80 dan Span 80 sebagai emulgator bekerja membentuk film (lapisan) disekeliling butir-butir tetesan terdispersi sehingga mencegah koalesen dan terpisahnya cairan-cairan dispers (Lachman et al, 1994). Kombinasi Tween 80 dan Span 80 dimaksudkan untuk
mendapatkan emulsi yang stabil pada nilai HLB butuhnya. Dalam formulasi ditambahkan paraffin cair 40% sebagai pelembut pada kulit, setil alcohol 5% sebagai basis krim yang dapat menyerap air, metil paraben 0,1% sebagai bahan pengawet (Rowe et al, 2003). 5. Evaluasi sifat fisik krim a. Tipe krim Hasil pemeriksaan menggunakan metode pewarnaan dengan metilen biru menunjukkan bahwa formula 1, 2,dan 3 mempunyai tipe minyak dalam air. Pewarna metilen biru larut dalam senyawa polar. Hasil pemeriksaan menunjukkan bahwa fase luar (air) berwarna biru sedangkan tetes-tetes fase dalam (minyak) tidak berwarna sehingga dapat disimpulkan tipe krim m/a. EPMS yang bersifat nonpolar terperangkap ke dalam fase minyak di bagian dalam sehingga bau kencur dalam sediaan tertutupi. b. Pemeriksaan organoleptis Pemeriksaan organoleptis krim dilakukan untuk mengamati stabilitas fisik sediaan dengan melihat perubahan bentuk, warna dan bau yang mungkin terjadi selama penyimpanan. Tabel 3. Hasil pemeriksaan organoleptis krim tabir surya ekstrak kencur Formula Pengamatan organoleptis Bau Bentuk Warna 1 Khas kencur lemah Semipadat Putih susu 2 Khas kencur Semipadat Putih susu 3 Khas kencur lemah Semipadat Putih susu Keterangan: pengamatan dilakukan selama 30 hari dan tidak terjadi perubahan bau, warna dan bentuk. Berdasarkan pengamatan organoleptis diketahui bahwa selama 30 hari penyimpanan, krim tidak mengalami perubahan warna, bau dan bentuk. Hal ini menunjukkan bahwa sediaan krim stabil secara fisika. Formula 2 masih menunjukkan bau kencur yang sedikit kuat. Hal ini bisa disebabkan oleh pembentukan tetesan fase dalam (mengandung EPMS) terlalu besar sehingga bau kencur (EPMS) masih terasa. c. pH Pemeriksaan pH sediaan krim bertujuan untuk memastikan bahwa pH krim sesuai dengan pH kulit sehingga tidak menimbulkan iritasi pada saat digunakan. Hasil pemeriksaan menunjukkan bahwa pH krim berkisar antara 6-7. Rentang nilai pH ini masih dalam batas aman untuk sediaan topical. Nilai pH yang aman untuk kulit atau sediaan topikal sekitar 4,5-6,5 (Soeratri et al, 2005). Hasil pengamatan pH selama masa penyimpanan 30 hari menunjukkan bahwa sediaan krim mengalami penurunan pH. Meski demikian perubahan pH yang terjadi masih dalam toleransi batas aman pH kulit. Tabel 4. Pemeriksaan pH sediaan krim tabir surya ekstrak kencur Formula pH Hari ke-1 Hari ke-30 1 7 6 2 6 5 3 7 7
d.Viskositas Pemeriksaan viskositas untuk memastikan tingkat kekentalan sediaan krim yang sesuai untuk penggunaan topikal. Secara fisik krim yang dihasilkan mempunyai kekentalan yang cukup untuk pemakaian topikal sehingga memudahkan penyebaran di permukaan kulit. Tabel 5. Pemeriksaan viskositas sediaan krim tabir surya ekstrak kencur Formula Viskositas (poise) Hari ke-1 Hari ke-30 1 45,5 31,8 2 38,3 28,5 3 49,0 39,0
Tabel 6. Hasil uji anava viskositas sediaan krim tabir surya ekstrak kencur Faktor Formula Penyimpanan
Nilai F F hitung 257,383 895,596
F tabel (0,05) 3,89 4,75
Hasil pengamatan selama 30 hari menunjukkan bahwa viskositas krim mengalami penurunan. Hal ini kemungkinan disebabkan oleh penggunaan setil alcohol dalam sediaan. Setil alcohol bersifat menyerap air (Rowe et al , 2003), selama penyimpanan krim dapat menyerap uap air sehingga kekentalannya turun. Kondisi lingkungan penyimpanan (cahaya dan kelembaban udara) diduga dapat berpengaruh terhadap viskositas sediaan krim. Hal ini dipertegas dengan hasil uji anava yang menunjukkan perbedaan signifikan viskositas sediaan hari ke-1 dan ke-30. Kesimpulan Berdasarkan hasil penelitian yang diperoleh maka dapat diambil kesimpulan sebagai berikut: 1. Kombinasi Tween 80 dan Span 80 dapat digunakan sebagai pengemulsi sehingga terbentuk krim tabir surya ekstrak kencur. 2. Kombinasi Tween 80 dan Span 80 dengan perbandingan 65%:35% menghasilkan krim tabir surya ekstrak kencur yang paling baik. Daftar pustaka Ansel, H.C., 1989, Pengantar Bentuk Sediaan Farmasi (terjemahan Farida Ibrahim), Edisi IV, Jakarta UI Press
Lachman, L., Lieberman Herbert A, Kanigh, Joseph L., 1994 , Teori dan Praktek Farmasi Industri Edisi III, Jakarta : Universitas Indonesia Press th Rowe, RC, Paul, JS, Paul, JW, 2003, Handbook of Pharmaceutical Excipients, 4 edition, London, Chicago Pharmaceutical Press
Siswanto, Rahayu WR, Utami, PI, 2010, Formulasi Gel Herbal Tabir Surya Ekstrak Etanol Rimpang Kencur (Kaemferia galanga L), Lap Penelitian, UMP, Purwokerto
Soeratri, W., Tutik, P., 2004, Penambahan Asam Glikolat Terhadap Efektifitas Sediaan Tabir Surya Kombinasi Anti UV-A dan Anti UV-B Dalam Basis Gel, Majalah Farmasi Airlangga 04 (03), Surabaya