The Effect of Xanthan Gum, HPMC, and Carbomer Polymer Variations on the Physical Properties and Stability of Fresh Mahkota Dewa Leaf 96% Ethanol Extract Gel Preparations
Main Article Content
Abstract
Gel is a topical dosage form widely used for its comfort during application, ease of use, and non-sticky texture. Daun mahkota dewa (Phaleria macrocarpa) leaves contain flavonoids and tannins that act as antioxidants, giving them potential as an active ingredient in gel formulations, in which the type of gel-forming polymer plays an important role in determining stability and physical characteristics. This study aimed to determine the effect of xanthan gum, HPMC, and carbomer on the physical properties and stability of a gel containing 96% ethanol extract of fresh mahkota dewa leaves. This was an experimental study using three gel formulations, each containing one polymer xanthan gum (F3), HPMC (F1), and carbomer (F2) at 1.5%, together with 1.5% of the extract. Evaluations included organoleptic properties, homogeneity, pH, viscosity, spreadability, adhesion, and physical stability using centrifugation at 3000 rpm for 30 minutes, analyzed with SPSS using Shapiro-Wilk, Levene's, ANOVA, Kruskal-Wallis, Tukey, or Mann-Whitney tests as appropriate. All formulas showed a semi-solid form, dark green color, homogeneity, and characteristic aroma. The HPMC gel had the highest pH (7.95), greatest spreadability (5.06 cm), viscosity of 1,773.7 mPa·s, and adhesion of 1.32 seconds; the carbomer gel had the lowest pH (6.68), highest viscosity (9,725.8 mPa·s), lowest spreadability (3.03 cm), and highest adhesion (2.24 seconds); the xanthan gum gel showed pH 7.65, viscosity of 1,452.6 mPa·s, spreadability of 4.56 cm, and the lowest adhesion (0.81 seconds). All formulas were physically stable, with no phase separation after centrifugation. Xanthan gum, HPMC, and carbomer therefore have different effects on the physical properties and stability of the gel; carbomer produced the most viscous gel with the highest adhesion, HPMC gave the most neutral pH and best spreadability, while xanthan gum showed the lowest viscosity and adhesion but remained physically stable.
Downloads
Article Details
References
Agustiani, E., Damanik, M. R. J., & Purba, D. S. (2022). Formulasi sediaan gel ekstrak etanol daun sirih (Piper betle L.) dengan basis HPMC dan carbomer. Jurnal Farmasi Galenika (Galenika Journal of Pharmacy), 8(2), 150–160.
Aisyah, N., Hartini, Y., & Nurhaliza, R. (2022). Formulasi gel ekstrak etanol 96% daun sirih (Piper betle L.) dengan variasi konsentrasi xanthan gum. Jurnal Ilmu Kefarmasian Indonesia, 20(1), 35–42.
Akasia, T. F., Martien, R., & Mun'im, A. (2021). Pengaruh metode ekstraksi terhadap aktivitas antioksidan dan kandungan flavonoid total ekstrak daun kelor (Moringa oleifera Lam.). Indonesian Journal of Pharmaceutical Science and Technology, 8(1), 12–19.
Ansel, H. C. (2005). Pengantar bentuk sediaan farmasi (4th ed.). UI Press.
Depkes RI. (2020). Parameter standar umum ekstrak tumbuhan obat. Departemen Kesehatan Republik Indonesia.
Dewi, R. N., Sari, R. A., & Fitriani, L. (2021). Pengaruh konsentrasi magnesium dan HCl terhadap uji flavonoid ekstrak daun binahong. Jurnal Ilmiah Farmasi, 18(1), 34–39.
Ergina, D., Arfian, F., & Permatasari, N. (2014). Identifikasi kandungan tanin dan efek antibakteri ekstrak daun ketapang (Terminalia catappa L.). Jurnal Biologi Tropis, 14(1), 10–15.
Handajani, M. (2019). Antioksidan dan peranannya terhadap kesehatan. Unair Press.
Harmileni, L., Widyaningsih, W., & Wahyuni, A. (2024). Peran antioksidan alami terhadap stres oksidatif kulit akibat paparan sinar UV. Jurnal Kosmetika Medik, 12(1), 1–8.
Herlina, N., Nurhasanah, & Ramadhani, M. (2022). Aktivitas antioksidan ekstrak etanol daun dan buah mahkota dewa (Phaleria macrocarpa). Journal of Natural Product and Cosmetic Science, 1(2), 52–58.
Inggriyani, M., & Hidayaturrahmi, R. (2022). Struktur dan fungsi anatomi kulit dalam perspektif dermatologi. Refika Aditama.
Khafi, A., Siregar, M., & Hasibuan, R. (2024). Perbandingan viskositas gel dengan basis HPMC dan carbomer. Jurnal Formulasi Farmasi, 4(1), 25–30.
Kindangen, M., Walewangko, A., & Komalig, M. (2018). Evaluasi sifat fisik gel ekstrak daun binahong (Anredera cordifolia). Pharmacon: Jurnal Ilmiah Farmasi, 7(1), 18–24.
Kurniawati, F., & Sutoyo, S. (2021). Antioksidan dan efeknya terhadap penuaan dini. Jurnal Kesehatan, 15(2), 65–71.
Larasati, N. F., & Putri, R. (2023). Uji flavonoid dan identifikasi fitokimia ekstrak etanol daun katuk. Jurnal Ilmu Farmasi dan Ilmu Kesehatan, 10(1), 40–46.
Maria, H., Dewi, L., & Utami, S. (2018). Formulasi dan uji sifat fisik sediaan gel ekstrak daun sirih. Jurnal Sains Farmasi & Klinis, 5(2), 55–61.
Marliana, D., Hartanti, D., & Fikri, A. (2005). Fitokimia dan aktivitas biologis tanaman mahkota dewa. Balai Pustaka.
Nugrahaeni, R., Pradana, G., & Wahyuni, I. (2021). Studi pH xanthan gum dalam formulasi gel kosmetik. Jurnal Kosmetologi Indonesia, 3(1), 15–21.
Ode, M. A., Fatimah, N., & Widodo, A. (2022). Evaluasi stabilitas fisik gel ekstrak daun sirih melalui uji sentrifugasi. Jurnal Teknologi Farmasi, 6(1), 22–28.
Pauline, D. (1991). Phytochemical methods: A guide to modern techniques of plant analysis. Chapman and Hall.
Prakoeswa, C. R. S., & Sari, A. R. (2022). Anatomi kulit dan aplikasinya dalam ilmu kosmetik medis. Universitas Airlangga Press.
Putri, R. F., & Lubis, M. (2020). Saponin dan aktivitas permukaan dalam sediaan topikal. Jurnal Ilmu Kefarmasian, 8(1), 28–35.
Putri, S., Nugroho, R., & Rahayu, E. (2020). Evaluasi aktivitas antioksidan ekstrak etanol mahkota dewa (Phaleria macrocarpa). Jurnal Ilmu Farmasi dan Farmakologi, 10(2), 45–52.
Putri, S., Rahayu, E., & Nurjanah, S. (2023). Uji tanin ekstrak etanol daun mahkota dewa. Jurnal Fitokimia Tropis, 5(1), 19–26.
Rakhma, N., Yulianti, R., & Mulyani, E. (2020). Pengaruh polimer HPMC terhadap karakteristik fisik gel ekstrak daun sirih. Jurnal Formulasi Farmasi, 2(2), 101–109.
Rowe, R. C., Sheskey, P. J., & Quinn, M. E. (2009). Handbook of pharmaceutical excipients (6th ed.). Pharmaceutical Press.
Sammulia, R., Utami, I., & Dewi, S. (2023). Karakteristik fisik HPMC dalam formulasi sediaan topikal. Jurnal Farmasi Indonesia, 13(1), 33–41.
Sari, L. A., Sari, R., & Mayasari, L. (2024). Pengaruh ekstrak terhadap warna dan aroma gel topikal. Jurnal Kosmetologi Medik, 7(1), 18–25.
Sawiji, H., Putri, N. R., & Kurnia, S. (2024). Pengaruh jenis polimer terhadap viskositas gel ekstrak daun sirih. Jurnal Formulasi dan Teknologi Sediaan Farmasi, 5(1), 44–50.
Setiani, R., & Endriyatno, M. (2023). Teknik formulasi gel herbal berbasis polimer HPMC. Jurnal Teknologi Farmasi Herbal, 4(2), 66–74.
Sinko, P. J. (2007). Martin's physical pharmacy and pharmaceutical sciences (5th ed.). Lippincott Williams & Wilkins.
St. Rahmatullah, F., Aminah, & Salsabila, R. (2020). Rentang viskositas ideal untuk gel topikal. Jurnal Farmasi dan Ilmu Kefarmasian, 10(2), 57–63.
Sugihartini, N., Fikri, A., & Santosa, M. H. (2018). Perbandingan sifat fisik gel ekstrak daun binahong dengan berbagai polimer. Jurnal Farmasi Sains dan Praktis, 4(2), 23–30.
Sulistyowati, R. (2023). Antioksidan dalam kosmetik: Manfaat dan formulasi. Jurnal Kosmetika dan Farmasi, 2(1), 14–20.
Syam, D. S., Putra, R., & Ningsih, H. (2021). Studi pH carbomer dalam sediaan gel topikal. Jurnal Sains Farmasi, 11(1), 40–46.
Thomas, L., Gunawan, D., & Wulandari, N. (2023). Agen pembentuk gel dan kriteria formulasi ideal. Jurnal Teknologi Farmasi, 8(1), 11–18.
Voigt, R. (1994). Buku pelajaran teknologi farmasi (T. Soedani, Trans.). UI Press.
Winarsi, H. (2007). Antioksidan alami dan radikal bebas. Kanisius.
Yousef, M. A., Hasan, H. A., & Ibrahim, S. A. (2024). Structure and function of human skin. International Journal of Dermatology Research, 14(1), 22–31.