KARAKTERISTIK MASKER GEL PEEL OFF EKSTRAK KULIT BUAH MANGGIS (Garcinia mangostana L.) DENGAN WAKTU DISPERSI HPMC YANG OPTIMAL DALAM AIR SUHU 90ºC Skripsi DEWA NYOMAN PURNAMA ADHININGRAT 1108505063 JURUSAN FARMASI FAKULTAS MATEMATIKA DAN ILMU PENGETAHUAN ALAM UNIVERSITAS UDAYANA 2015 i
iii
KATA PENGANTAR Puji syukur penulis panjatkan kehadapan Tuhan Yang Maha Esa, karena atas berkat rahmat-nya penulis dapat menyelesaikan skripsi yang berjudul Karakteristik Masker Gel Peel Off Ekstrak Kulit Buah Manggis dengan Waktu Dispersi HPMC yang Optimal Dalam Air Suhu 90ºC tepat pada waktunya, sebagai salah satu syarat memperoleh gelar Sarjana Farmasi (S.Farm) di Jurusan Farmasi Fakultas Matematika dan Ilmu Pengetahuan Alam Universitas Udayana. Penyusunan skripsi ini tidak terlepas dari dukungan, saran, dan bimbingan dari berbagai pihak. Maka dari itu, pada kesempatan ini dengan segala kerendahan hati penulis ingin menyampaikan terimakasih pada semua pihak yang telah memberikan semua bantuan baik secara langsung maupun tidak langsung kepada: 1. Ni Putu Ayu Dewi Wijayanti, S.Farm., M.Si., Apt., selaku dosen pembimbing I yang dengan penuh perhatian telah memberikan motivasi, semangat, bimbingan dan saran dengan sabar selama penulis mengikuti pendidikan di Jurusan Farmasi Fakultas Matematika dan Ilmu Pengetahuan Alam Universitas Udayana, khususnya dalam penyusunan skripsi ini. 2. I G. N. A. Dewantara P., S.Farm., M.Sc., Apt., selaku dosen pembimbing II yang dengan penuh perhatian telah memberikan motivasi, semangat, bimbingan dan saran selama penulis mengikuti pendidikan di Jurusan iv
Farmasi Fakultas Matematika dan Ilmu Pengetahuan Alam Universitas Udayana, khususnya dalam penyusunan skripsi ini. 3. Ir. Anak Agung Gede Raka Dalem, M.Sc. (Hons), selaku Dekan Fakultas Matematika dan Ilmu Pengetahuan Alam Universitas Udayana. 4. Dr. rer. nat. I Made Agus Gelgel Wirasuta, M.Si., Apt., selaku Ketua Jurusan Farmasi Fakultas Matematika dan Ilmu Pengetahuan Alam Universitas Udayana. 5. Dewa Ayu Swastini, S.Farm., M.Farm., Apt., selaku Dosen Penguji terimakasih atas saran dan arahannya. 6. Ni Putu Linda Laksmiani, S.Farm., M.Sc., Apt., selaku Dosen Penguji terimakasih atas saran dan arahannya. 7. Ni Luh Putu Vidya Paramita, S. Farm., M.Farm., Apt., selaku Dosen Penguji terimakasih atas saran dan arahannya. 8. Seluruh dosen dan staf pegawai di Jurusan Farmasi Fakultas MIPA Universitas Udayana yang telah memberikan bantuan kepada penulis selama penyusunan skripsi ini. 9. Orang tua yang sangat saya cintai dan hormati, I Dewa Made Artanaya dan Dra. Desak Nyoman Putriadi yang telah mengasuh dan membesarkan penulis, membimbing dan memberi motivasi dalam penyusunan Skripsi ini. 10. Kakak kandung penulis yaitu Desak Gede Heny Yuliastuti dan Desak Made Diah Purnama Sari beserta keluarga besar di Desa Belatungan, v
Kecamatan Pupuan, Kabupaten Tabanan yang selalu memberi motivasi dan dukungan. 11. Teman hidup penulis Made Yunita Dwi Darayanthi terimakasih atas doa dan semangat yang tiada henti di saat suka maupun duka kepada penulis. 12. Tim seperjuangan penulis: Yunita, Narita dan Weda terimakasih atas dukungan dalam penyusunan Skripsi ini. 13. Seluruh rekan mahasiswa Jurusan Farmasi angkatan 2011 dan teman teman dari Teknologi: Yunita, Narita, Weda, Dwi, Merlina, Intan, Gung Dedi, Sayu, Sastra, serta para laboran Kak Anggi, Kak Pasek dan Mbok Dwi yang banyak membantu dan memberikan semangat dalam penyusunan Skripsi ini. Ucapan terima kasih yang sebesar-besarnya kepada anggota dalam praktikum selama saya kuliah yaitu Andre, Sayu, Aditya, Merlina, Dwi, Krisna, Ratu yang selalu memberi motivasi. 14. Kepada teman-teman seperjuangan yaitu Dwi, Prima, Andre, Krisna, Sastra, Jeffry, Buntil, Indra, Agung, Yan, Samy, Ari, Roni, Redika, West, Butet dan Yogi yang selalu memberikan informasi dan motivasi. 15. Kakak-kakak Jurusan Farmasi angkatan 2010 dan 2009 yang memberikan semangat dan dukungan dalam pembuatan Skripsi ini. 16. Semua pihak yang terlibat dan telah membantu penulis dalam penyusunan Skripsi ini yang tidak dapat penulis sebutkan satu per satu. Penulis menyadari bahwa penyusunan Skripsi ini masih belum sempurna. Untuk itu penulis mengharapkan kritik dan saran dari semua pihak yang bersifat vi
membangun sehingga di masa yang akan datang dapat menjadi lebih baik. Penulis berharap semoga Skripsi ini dapat bermanfaat bagi semua pihak yang memerlukan. Bukit Jimbaran, Juli 2015 Penulis vii
DAFTAR ISI Halaman HALAMAN JUDUL... i LEMBAR PENGESAHAN... ii KATA PENGANTAR... iii DAFTAR ISI... vii DAFTAR TABEL... xi DAFTAR GAMBAR... xii DAFTAR LAMPIRAN... xiii DAFTAR SINGKATAN DAN ISTILAH... ivx ABSTRAK... xvi ABSTRACT...xvii BAB I PENDAHULUAN 1.1. Latar Belakang... 1 1.2. Rumusan Masalah... 4 1.3. Tujuan Penelitian... 4 1.4. Manfaat Penelitian... 4 BAB II TINJAUAN PUSTAKA 2.1. Manggis (Garcinia mangostana L.)... 5 2.1.1. Klasifikasi tanaman... 6 2.1.2. Nama daerah... 6 2.1.3. Morfologi... 6 2.1.4. Kandungan kimia... 8 2.1.5. Aktivitas farmakologi... 8 viii
2.2. Metode Ekstraksi Maserasi... 10 2.3. Masker Wajah Gel Peel Off... 11 2.4. Hidroxy Propyl Methyl Cellulose (HPMC)... 14 2.5. Viskositas dan Rheologi Pseudoplastis... 17 2.6. Monografi Eksipien... 18 2.6.1. Polivinil alkohol... 18 2.6.2. Gliserin.... 18 2.6.3. Metil paraben... 19 2.6.4. Propill paraben... 19 2.6.5. Akuades... 19 2.7. Evaluasi Sediaan Masker Gel Peel Off... 20 2.7.1. Evaluasi fisika... 20 2.7.2. Evaluasi kimia.... 22 BAB III METODE PENELITIAN 3.1. Rancangan Penelitian... 23 3.2. Lokasi dan Waktu Penelitian... 23 3.3. Alat dan Bahan Penelitian... 24 3.3.1. Alat... 24 3.3.2. Bahan... 24 3.4. Variable Penelitian dan Definisi Operasional... 24 3.4.1. Variable penelitian... 24 3.4.2. Definisi operasional... 25 3.5. Prosedur Penelitian... 26 ix
3.5.1. Penyiapan ekstrak... 26 3.5.2. Optimasi waktu pengembangan HPMC... 28 3.5.3. Pembuatan sedian masker gel peel off ekstrak kulit buah manggis... 28 3.5.4. Evaluasi sedian masker gel peel off ekstrak buah manggis... 29 BAB IV HASIL DAN PEMBAHASAN 4.1 Pembuatan Ekstrak Kulit Buah Manggis (Garcinia mangostana L.)... 33 4.2 Optimasi Waktu Pengembangan Hidroxy Propyl Methyl Cellulose (HPMC)... 34 4.3 Formulasi Masker Gel Peel Off Ekstrak Kulit Buah Manggis... 37 4.4 Hasil Pengujian Sifat Fisika Kimia Masker Gel Peel Off Ekstrak Kulit Buah Manggis... 38 4.4.1 Uji Organoleptis... 38 4.4.2 Uji Viskositas dan rheologi... 39 4.4.3 Uji Daya sebar... 41 4.4.4 Uji Waktu Sediaan mengering... 41 4.4.4 Uji Sineresis... 42 4.4.5 Uji ph... 43 BAB V KESIMPULAN DAN SARAN 5.1 Kesimpulan... 44 x
5.2 Saran... 44 DAFTAR PUSTAKA... 45 LAMPIRAN...... 52 xi
DAFTAR TABEL Halaman Tabel 4.1 Hasil pengukuran Viskositas HPMC pada Menit ke-10... 35 Tabel 4.2 Hasil Pengukuran Viskositas Sedian Masker Gel Peel Off Ekstrak Kulit Buah Manggis pada Setiap Rate of Shear... 40 xii
DAFTAR GAMBAR Halaman Gambar 2.1 Buah Manggis (Garcinia mangostana)... 5 Gambar 2.2 Cara Menggunakan Masker Gel Peel Off... 13 Gambar 2.3 Struktur HPMC... 16 Gambar 2.4 Kurva Rheologi Pseudoplastis... 18 Gambar 3.1 Skema Umum Penelitian... 32 Gambar 4.1 Kurva Rheologi Pseudoplastis HPMC pada Menit ke-10... 36 Gambar 4.2 Kurva Hubungan Viskositas HPMC dengan Rate of Shear pada menit ke-10... 37 Gambar 4.3 Sediaan Masker Gel Peel Off Ekstrak Kulit Buah Manggis... 38 Gambar 4.4 Kurva Rheologi Sediaan Masker Gel Peel Off Ekstrak Kulit Buah Manggis... 40 Gambar 4.5 Hasil Pengujian Sineresis Sedian Masker Gel Peel Off Ekstrak Kulit Buah Manggis... 42 xiii
DAFTAR LAMPIRAN Halaman Lampiran 1 Hasil Determinasi Tanaman Manggis (Garcinia mangostana)... 52 Lampiran 2 Penetapan Kadar Air Ekstrak Kulit Buah Manggis (Garcinia mangostana L.)... 54 Lampiran 3 Hasil pengukuran Viskositas HPMC pada menit ke 0, 5, 15, 20, 30, 40, 50, 60... 55 xiv
DAFTAR SINGKATAN DAN ISTILAH CMC Na : Carboxy Methyl Cellulose Natrium. Gelling agent : senyawa yang dapat meningkatkan tahanan cairan atau membentuk viskositas larutan membentuk massa gel yang kompak. HPMC : Hydroxy Propyl Methyl Cellulose. IC 50 : Inhibitory Concentration 50, bilangan yang menunjukkan konsentrasi ekstrak yang mampu menghambat suatu proses sebesar 50%. Like dissolves like : senyawa nonpolar larut dalam pelarut nonpolar sedangkan senyawa yang polar larut pada pelarut polar. Peel off : mengelupas. PVA : Polivinil Alkohol PVP : Polivinil Pirolidon Rate of sheer : perbedaan kecepetan yang antara dua bidang cairan dipisahkan oleh suatu jarak yang sangat kecil Rheologi : ilmu yang mempelajari sifat aliran cairan dan deformasi dari padatan xv
Shearing stress : Gaya persatuan luas yang diperlukan untuk menyebabkan aliran Thermalgelation. : pembentukan gel yang disebabkan oleh pemanasan. Viskositas : suatu pernyataan tahanan dari suatu cairan untuk mengalir. Viskometer : alat yang digunakan untuk mengukur besarnya tahanan suatu cairan setengah padat. xvi
ABSTRAK Gelling agent merupakan faktor kritis yang dapat mempengaruhi karakteristik gel yang dihasilkan. Dalam formulasi masker gel peel off ekstrak kulit buah manggis digunakan gelling agent HPMC. HPMC merupakan polimer hidrofilik yang ketika kontak dengan air akan menyerap air kemudian mengembang membentuk lapisan gel. Tujuan dari penelitian ini adalah untuk mengetahui waktu optimum pendispersian HPMC dalam air panas suhu 90 C yang ditandai dengan viskositas dan rheologi pseudoplastis serta mengetahui karakteristik dari sediaan masker gel peel off ekstrak kulit buah manggis. Penelitian ini merupakan penelitian eksperimental dimana waktu pengembangan HPMC yang optimal diperoleh dengan mendispersikan HPMC dalam air panas suhu 90 C kemudian diukur viskositas di berbagai titik rate of shear pada menit ke-0, 5, 10, 15, 20 hingga menit ke-60. Nilai viskositas kemudian digunakan untuk menghitung shearing stress. Shearing stress kemudian diplotkan dengan rate of shear hingga diperoleh kurva pseudoplastis. Hasil optimasi menunjukan bahwa menit ke-10 telah terbentuk viskositas dan rheologi pseudoplastis. HPMC dengan waktu pengembangan 10 menit kemudian diformulasikan menjadi sediaan masker gel peel off dan dievaluasi karakteristik sediaan. Evaluasi karakteristik tersebut meliputi viskositas, rheologi, daya sebar, waktu mengering sediaan, sineresis dan ph. Hasil evaluasi karakteristik dari masker gel peel off ekstrak kulit buah manggis dengan gelling agent HPMC yang optimum telah memenuhi persyaratan karakteristik gel yang baik yaitu kuning kecoklatan dan tidak berbau, viskositas 3626,66 ± 107,85 cps, rheologi pseudoplastis, daya sebar 6,6 ± 0,53 cm, waktu sediaan mengering 23,33 ± 2,88 menit, sineresis 0 ± 0% dan ph 6,48 ± 0,09. Kata kunci: masker peel off, manggis, karakteristik gel, waktu dispersi, pseudoplastis. xvii
ABSTRACT Gelling agent is a critical factor that can affect the characteristics of the resulting gel. In the formulations of peel-off gel mask extract of mangosteen pericarp used gelling agent HPMC. HPMC is a hydrophilic polymer which when in contact with water will absorb water and swell to form a gel layer. The aim of this study was to determine the optimum time of dispersing HPMC in hot water temperature of 90 C were characterized by viscosity and rheological pseudoplastic and know the characteristics of the peel-off gel mask extract of mangosteen pericarp. This study was an experimental study in which HPMC optimum development time obtained by dispersing HPMC in the hot water temperature of 90 C then the viscosity measured at various points of the shear rate at minute 0, 5, 10, 15, 20 until the 60 minute. Then the value of viscocity is used to calculate the shearing stress. Shearing stress then plotted with the rate of shear until the curve obtained pseudoplastic. Optimization results showed that 10 minutes has been formed viscocity and rheological pseudoplastic. HPMC with 10 minutes swelling time then formulated into peel off gel mask and characteristics evaluated. Evaluation of these characteristics include organoleptic, viscosity, rheological, spreadability, drying time, syneresis and ph. Results of the evaluation characteristics of the peel-off gel mask extract of mangosteen pericarp with a optimum gelling agent HPMC has met the requirements was brownish yellow, viscocity was 3626.66±107.85 cps, rheological pseudoplastic, spreadability was 6.6±0.53 cm, drying time was 23.33±2.88 minutes, syneresis was 0±0% and ph was 6.48±0.09. Key words: peel off mask, mangoesteen, characteristics gel, optimum dispertion, pseudoplastic. xviii