Optimasi Formulasi Esens Sheet Mask Kombinasi Ekstrak Spirulina platensis dan Nanopartikel Bentonit dengan Metode Simplex Lattice Design
Optimization of Sheet Mask Essence Formulation Containing Extract of Spirulina platensis and Bentonite Nanoparticles using Simplex Lattice Design
Erindyah Retno Wikantyasning*, Ulil Fikri Nurhakimah, Ramadhani Dwi Sula, Kartika Fidi Astuti Fakultas Farmasi, Universitas Muhammadiyah Surakarta, Jl. A. Yani Tromol Pos 1 Pabelan, Kartasura,
Sukoharjo, 57162, Indonesia *E-mail: erindyah.rw@ums.ac.id

## Abstrak
Spirulina platensis diketahui memiliki aktivitas antioksidan melalui kandungan zat warna biru spirulina yang disebut dengan  fikosianin.  Bentonit  mengandung berbagai mineral  yang dapat  menyerap  air dan diketahui memiliki  kemampuan  sebagai  matriks peredam  radikal bebas. Penelitian  ini bertujuan  untuk  mendapatkan formula  optimum  esens sheet  mask kombinasi  ekstrak Spirulina  platensis dengan  kombinasi  nanopartikel bentonit  dan  mengetahui  aktivitas  antioksidan  dari  formula  dengan  metode  penangkapan  radikal  bebas menggunakan DPPH (2,2-difenil-1-pikrihidrazil). Pembuatan nanopartikel bentonit dilakukan dengan metode High  Energy  Milling (HEM)  dan  dikarakterisasi  menggunakan Particle  Size  Analyzer (PSA).  Hasil karakterisasi  nanopartikel  diperoleh  ukuran  partikel  152,8±0,69  nm  dan  nilai  PI  0,106±0,03.  Uji  stabilitas fisik menunjukkan sediaan seragam, viskositas antara 0,7-1,1 dPas, dan pH antara 5-6,5. Nilai IC 50 antioksidan ekstrak Spirulina platensis sebesar 256,46 ppm dengan kategori AAI sedang. Hasil uji antioksidan sediaan yang mengandung ekstrak Spirulina platensis dan nanopartikel bentonit tidak menunjukkan adanya potensi aktivitas antioksidan. Konsentrasi PEG 400 dan Tween 80 secara berturut-turut yang digunakan untuk formula optimum sebesar 4,29% b/b dan 6,71% b/b.
Kata Kunci : antioksidan, nanopartikel bentonit, optimasi, sheet mask , spirulina

## Abstract
Spirulina platensis contained phycocyanin that has the potential for antioxidant activity. Bentonite contains various minerals that can absorb water and was known having ability for scavenging of free radicals. The purpose of this study was to obtain the optimum formulae of sheet mask essence, containing combination of Spirulina platensis extract and bentonite nanoparticles and evaluated the antioxidant activity using DPPH (2,2-diphenyl-1-pikrihidrazil) assay. Bentonite nanoparticles was prepared by High Energy Milling (HEM) method  and  characterized  using  Particle  Size  Analyzer  (PSA).  The  results  of  the  nanoparticles characterization was 152,8±0,69 nm for the particle size and 0.106±0.03 for PI value. Physical stability tests showed that the formula was homogenous, viscosity between 0.7-1.1 dPas, and pH between 5-6.5. The IC 50 value of Spirulina platensis extract was 256.46 ppm with AAI category was medium. The antioxidant test of this fomula that contain Spirulina platensis extract and bentonite nanoparticles did not show any potential antioxidant  activity.  The  concentrations  of  PEG  400  and  Tween  80  were  used  to  formulate  the  optimum formula were 4.29% w/w and 6.71% w/w.
Keywords : antioxidants, bentonite nanoparticles, optimation, sheet mask essence, spirulina

## PENDAHULUAN
Kulit  wajah merupakan salah  satu  organ yang  sensitif  terhadap  rangsangan  sehingga kulit  wajah  memerlukan  perawatan  yang khusus  dibandingkan  kulit  bagian  tubuh lainnya. Permasalahan yang sering dikeluhkan adalah kerutan sebagai akibat proses penuaan
kulit.  Proses  penuaan  dipengaruhi  faktor internal seperti chronological-aging , biological-aging (genetik), catabolic-aging (penyakit  kronis),  dan hormonal-aging . Faktor eksternal yang mempengaruhi penuaan kulit seperti radiasi UV, environmental-aging, mechanical  aging,  behavioura-aging dan
gravitational-aging (Calleja-Agius et  al. , 2007).
Penuaan  kulit  terjadi  karena  akumulasi kerusakan  endogen  yang  disebabkan  adanya pembentukan senyawa oksigen reaktif. Reactive  Oxygen  Species (ROS)  yang diproduksi  makhluk  hidup  pada  konsentrasi rendah hingga sedang berfungsi dalam proses fisiologis  sel namun merugikan  pada komponen sel seperti lipid, protein dan DNA pada konsentrasi tinggi (Birben et al. , 2012). Oksigen reaktif penyebab kerusakan tubuh ini dapat  dihambat  dan  diperlambat  dengan menggunakan antioksidan pada kadar tertentu. Fikosianin dalam Spirulina platensis memiliki sifat  antioksidan  dan  antiradikal  yang signifikan  serta  dapat  mengikat  logam  berat (Bashandy et  al. ,  2016).  Fikosianin  yang terkandung  di  dalam  spirulina  memiliki kecenderungan  yang  kuat  untuk  menjaga kelembaban pada kulit dan rambut, memperbaiki  tekstur  kulit  dan  kelembutan rambut  (Hagino,  2010).  Nilai inhibition concentration 50%  (IC 50 ) dari  spirulina sampel  kering  dari  hasil  penelitian  Agustini (2015) sebesar 33,075 ppm yang menunjukkan aktivitas antioksidan yang lebih kuat dibandingkan spirulina sampel basah.
Bentonit  dalam  sediaan  farmasi  tabir surya  mampu  meredam  radikal  bebas  paling tinggi pada konsentrasi 50 ppm sebesar 63,607 % dan bentonit tanpa sediaan sebesar 33,185% (Fidiyawati  dan  Taufikurrohman,  2012). Bentonit  digunakan  sebagai  bahan  tambahan di berbagai industri karena kemampuan daya serap  dan  pengembang  sehingga  daya  kerja bahan  utama  dapat  meningkat.  Bentonit berfungsi  sebagai  penyerap  kotoran  yang menyumbat  pori-pori  wajah.  Suatu  partikel dikatakan memiliki ukuran nano jika diameternya  berkisar  antara  1-1000  nm (Nagpal et  al. ,  2010).  Nanopartikel  berperan penting dalam peningkatan interaksi antarpartikel yang menyebabkan peningkatan viskositas dimana nanopartikel memiliki luas permukaan  yang  besar  dengan  volume  yang kecil  (Al-Zubaidi et  al. ,  2017).  Penggunaan nanobentonit  dalam  sediaan  kosmetik  dapat
meningkatkan  kemampuan  dispersi  bahan baku kosmetik dalam  pelarut  dan ketahanan warna  yang  tinggi,  dan  ketahanan  terhadap iritasi (Nugrahani dan Ismiyati, 2014).
Penerapan  dan  pengembangan  produk masker  dengan  lapisan  tipis  kering  ( dry film/sheet )  dinilai  menguntungkan  produk sehingga dapat dipotong atau dibentuk sesuai yang  diinginkan  dibandingkan  pasta.  Pasta yang  mengandung  bentonit  sebagai  basis pembersih wajah belum sepenuhnya dimanfaatkan secara efektif. Konsumen harus menggosok kulit guna menghilangkan produk tersebut.  Masker  yang  kering  tersebut cenderung  jatuh  dari  wajah  dan  mengotori kamar  mandi,  pakaian,  dan  konsumen  juga perlu  menggunakan  produk  pembersih  untuk membilas sisa masker (Agarwal et al ., 2016), sehingga  dilakukan  formulasi  sediaan sheet mask .
Surfaktan ionik seperti Tween 80 dipilih guna  mengurangi  pengaruh  muatan  yang dapat  mempengaruhi  sediaan.  Tween  80 merupakan surfaktan nonionik yang memiliki risiko  toksisitas  lebih  rendah  dibandingkan dengan  surfaktan  lain  (Rowe et  al. ,  2006). Tween  80  diketahui  mempertahankan  sifat kerja pengawet dalam zat  pembawanya  yang dapat mengurangi absorpsi pengawet. Penggunaan  kosurfaktan  seperti  PEG  400 dapat meningkatkan kelarutan paraben dalam pembawa sehingga penetrasi paraben ke kulit dapat  dihambat  (Martin et  al ,  2009). Penambahan kosurfaktan dapat meningkatkan penurunan tegangan antarmuka dan memfluidasi lapisan film surfaktan (Tsai et al ., 2014), sehingga mempermudah proses pengembangan paper  face .  Campuran  PEG dan  Tween  80  sering  digunakan  untuk melarutkan  obat  yang  kelarutannya  buruk. PEG  dengan  bobot  molekul  yang  tinggi diketahui menjadi miscible dengan Tween 80 pada kisaran suhu 40-70°C (Tejwani, R. W. et al ,  2000).  Dalam  penelitian  ini,  dilakukan optimasi  PEG  400  dan  Tween  80  untuk mendapatkan komposisi optimum antara PEG 400  dan  Tween  80  dan  memenuhi  sifat  fisik
sediaan sheet  mask yang  berupa  uji organoleptik, pH, dan viskositas.

## METODE PENELITIAN
Alat Alat yang digunakan antara lain spektrofotometer  UV-Vis  (UV  MINI  1240 SHIMADZU), high  energy  milling (HEM), particle  size  analyzer (SZ-100  Nano  Partica Horiba),  furnace  (Ney ® Vulcan  D-550), sonikator  (2510  BRANSON), oven  binder (Memmert), waterbath (Memmert),  neraca analitik (OHAUS), kuvet (Hellma Analytics), microtube ,  pH  meter  (OHAUS  BENCHTOP STARTER  3100),  viskometer  Rion  VT-04E, mikropipet  (Socorex),  alat  gelas  ( Pyrex ), cawan  porselen, rotary  evaporator (Stuart), buchner (GAST), dan magnetic stirer . Bahan
Bahan yang digunakan antara lain serbuk Spirulina  platensis budidaya  air  tawar ( Cyanovit ),  metanol  (E.  Merck),  DPPH (Sigma  Aldrich,  p.a),  bahan-bahan  dengan grade teknis  seperti  bentonit,  PEG  400, Tween  80,  gliserin,  propilen  glikol,  xanthan gum,  sodium  benzoat,  metil  paraben,  propil paraben,  sodium  metabisulfit,  Na 2 EDTA, asam  klorida  (HCl)  p.a  37%  (Merck),  etanol p.a  (E.  Merck),  dan compessed  facial  mask paper (USUPSO ® ).
Ekstraksi Spirulina platensis Ekstrak Spirulina platensis dibuat dengan cara maserasi menggunakan pelarut metanol. Perbandingan yang digunakan dalam maserasi Spirulina platensis dan pelarut metanol adalah 1:10.  Campuran  dimaserasi  selama  24  jam pada  suhu  ruang,  maserat  dipisahkan  dan diremaserasi sebanyak dua kali dengan pelarut yang  sama  dengan  perbandingan  1:10  agar penyarian  lebih  efektif.  Semua  maserat  yang diperoleh kemudian dipekatkan menggunakan rotary  evaporator pada  suhu  60°C  dan diuapkan  di  atas  penangas  air  hingga diperoleh ekstrak kental.
Pembuatan Nanopartikel  Bentonit dengan Metode High Energy Milling Proses  pembuatan  nanopartikel  bentonit diawali  dengan  pemurnian  bentonit  dari
bahan-bahan  pengotor  yang  terdapat  dalam bentonit alam dilakukan dengan menggunakan  HCl  32%  (10M).  Serbuk bentonit sebanyak 100 gram dicampur larutan HCl  32%  dengan  bantuan magnetic  stirer selama 90 menit. Campuran dicuci menggunakan  akuades  beberapa  kali  sampai diperoleh  pH  normal.  Bentonit  basah dikeringkan  pada  suhu  70°C  selama  5  jam. Reduksi  ikatan  Cl  pada  bentonit  hasil pemurnian  dilakukan  dengan  bantuan  proses kalsinasi  pada  suhu  600°C.  Nanopartikel bentonit diperoleh dengan proses High Energy Milling (HEM)  tipe shaker selama  7  hari. Proses milling dilakukan  pada  1000  rpm. Karakterisasi  dilakukan  dengan Particle  Size Analyzer (PSA)  pada  suhu  25 ° C  dan  sudut hamburan  90  yang  sebelumnya  bentonit sebanyak  10  mg  bentonit  telah  didispersikan dalam 5 mL aqua pro injeksi.
Formulasi Esens Sheet Mask Formula  esens sheet  mask dapat  dilihat pada  Tabel  1.  Esens  dibuat  dengan mencampurkan  Tween  80  dan  PEG  400 sebagai campuran A. Metil paraben dan propil paraben  dilarutkan  dalam  propilen  glikol (campuran  B).  Ekstrak  spirulina  dilarutkan terlebih dahulu  dengan  etanol  70%.  Bentonit didispersikan dalam akuades sebagai campuran C. Campuran B dan C dicampurkan ke  dalam  campuran  A  yang  selanjutnya ditambahkan bahan-bahan lain sesuai dengan Tabel  1  dan  ekstrak  yang  telah  larut. Penambahan  akuades  dilakukan  hingga mencapai  berat  100  gram,  kemudian  diaduk hingga homogen. Esens yang telah diperoleh diletakkan di dalam jar kemudian compessed facial  mask  paper dimasukkan  ke  dalam jar yang berisi esens.

## Uji Sifat Fisik Esens
Uji  sifat  fisik  berupa  pengamatan organoleptik,  pH  dan  viskositas  dilakukan selama 4 minggu.
Optimasi Formula
Optimasi
dilakukan dengan menggunakan software Design  Expert versi 11  ( trial )  dengan  metode Simplex  Lattice Design (SLD)  dengan  memasukkan  hasil
pengujian  pH  dan  viskositas  dari  kelima sediaan  yang  telah  diuji.  Formula  optimum yang diperoleh diuji kembali sifat fisiknya dan hasil  yang  diperoleh  dibandingkan  dengan point prediction hasil Simplex Lattice Design . Verifikasi  hasil  dianalisis  dengan  uji  t- One Sample .

## Uji Aktivitas Antioksidan
Ditimbang kurang lebih 15,80 mg serbuk DPPH dan dilarutkan hingga mencapai 100,0 mL  dengan  etanol  p.a  sehingga  diperoleh konsentrasi  0,4  mM.  Larutan  dicampurkan hingga  homogen  dengan  bantuan  sonikator dan disimpan pada suhu rendah dan terhindar dari  cahaya  matahari.  Larutan  DPPH  dibaca sebagai blanko pada λ maksimal 516,5 nm.
Sebanyak  20,0  mg  vitamin  E  dilarutkan dengan  etanol  p.a  hingga  mencapai  10,0  mL yang digunakan sebagai kontrol positif dengan konsentrasi  akhir  1000  ppm  (1000  μg/mL). Larutan  stok  diencerkan  menjadi  120  ppm (120 μg/mL) dengan mengambil sebanyak 90 μL  ditambahkan  etanol  p.a  hingga  mencapai 1500 μL. Larutan 120 ppm diencerkan dengan menggunakan metode serial delution sehingga diperoleh konsentrasi akhir 60 ppm, 30 ppm, 15 ppm, dan 7,5 ppm. Masing-masing dari  kelima  seri  konsentrasi  ini  diambil
sebanyak 500 μL, ditambahkan 500 μL larutan DPPH 0,4 mM dan etanol p.a hingga 1500 μL ke  dalam microtube sehingga  konsentrasi akhir larutan adalah 40 ppm, 20 ppm, 10 ppm, 5 ppm, dan 2,5 ppm. Larutan diinkubasi dalam ruangan  gelap  selama  30  menit.  Serapan diukur pada λ 516,5 nm dengan spektrofotometer  UV-Vis.  Preparasi  seri konsentrasi dilakukan sebanyak 3 kali.
Ekstrak  Spirulina  ditimbang  sebanyak 50,0 mg dilarutkan dengan etanol 70% sampai batas  tanda  pada  labu  takar  25  mL  sehingga konsentrasi  akhir  larutan  2.000  ppm  (2.000 μg/mL).  Larutan  stok  diambil  900  μL  dan ditambahkan etanol p.a hingga batas 1500 μL pada microtube untuk mendapatkan konsentrasi  1200  ppm.  Larutan  1200  ppm diencerkan  kembali  menggunakan  metode serial  dilution untuk  mendapatkan  seri konsentrasi 600 ppm, 300 ppm, 150 ppm, dan 75  ppm.  Kelima  seri  konsentrasi  masing- masing diambil 500 μL, ditambahkan 500 μL larutan DPPH 0,4 mM dan etanol p.a hingga 1500  μL  ke  dalam microtube .  Larutan  akhir memiliki konsentrasi 400 ppm, 200 ppm, 100 ppm,  50  ppm,  dan  25  ppm  diinkubasi  dalam ruangan  gelap  selama  30  menit.  Serapan diukur pada λ maksimal dengan
Tabel 1. Formula esens sheet mask kombinasi ekstrak spirulina dan nano bentonit Bahan F1 (g) F2 (g) F3 (g) F4 (g) F5 (g) Ekstrak Spirulina platensis 2 2 2 2 2 Bentonit 0,3 0,3 0,3 0,3 0,3 PEG 400 1 3,25 5,5 7,75 10 Tween 80 10 7,75 5,5 3,25 1 Gliserin 5 5 5 5 5 Propilen Glikol 5 5 5 5 5 Xanthan Gum 0,3 0,3 0,3 0,3 0,3 Sodium Benzoat 0,5 0,5 0,5 0,5 0,5 Metil Paraben 0,18 0,18 0,18 0,18 0,18 Propil Paraben 0,02 0,02 0,02 0,02 0,02 Sodium Metabisulfit 0,1 0,1 0,1 0,1 0,1 Na 2 EDTA 0,1 0,1 0,1 0,1 0,1 Akuades ad 100 ad 100 ad 100 ad 100 ad 100
spektrofotometer  UV-Vis.  Preparasi  seri konsentrasi dilakukan sebanyak 3 kali.
Formula  optimum  dan  basis  dibuat konsentrasi  20.000  ppm  (20.000  μg/mL) dengan  cara  ditimbang  sebanyak  1  g dilarutkan dengan akuades sampai batas tanda pada  labu  takar  50,0  mL.  Larutan  stok diencerkan  dengan  akuades  menjadi  2.000 ppm. Larutan 2.000 ppm diencerkan kembali menggunakan  metode serial  delution untuk mendapatkan seri konsentrasi  1.200 ppm, 600 ppm, 300 ppm, 150 ppm, dan 75 ppm. Kelima seri  konsentrasi  masing-masing  diambil  500 μL,  ditambahkan  500  μL  larutan  DPPH  0,4 mM dan etanol p.a hingga 1500 μL ke dalam microtube .  Konsentrasi  larutan  akhir  yang diperoleh yakni 400 ppm, 200 ppm, 100 ppm, 50 ppm dan 25 ppm. Larutan diinkubasi dalam ruangan  gelap  selama  30  menit.  Serapan diukur pada λ maksimal dengan spektrofotometer  UV-Vis.  Preparasi  seri konsentrasi dilakukan sebanyak 3 kali.
Besar  persen  penghambatan  dihitung berdasarkan rumus dari (Da’i and Triharman, 2010) seperti pada persamaan 1.
% penghambatan =
abs.  larutan DPPH –(abs.  sampel−abs.  kontrol)
abs.  larutan DPPH × 100% (1)
Konsentrasi sampel dan persen penghambatan diplotkan masing-masing pada sumbu  x  dan  y  dengan  cara  regresi  linear. Persamaan  kurva  baku  yang  diperoleh digunakan  untuk  menghitung  IC 50 sebagai nilai x dengan mengganti nilai y menjadi 50. Kategori  penentuan  nilai  AAI  diperoleh dengan  membagi  konsentrasi  DPPH  (ppm) dengan nilai IC 50 (ppm).

## HASIL DAN PEMBAHASAN
Hasil  maserasi  dari  serbuk Spirulina plantesis diperoleh  ekstrak  kental  sebanyak 67,83  gram  dengan  rendemen  13,57%. Perhitungan  rendemen  menunjukkan  tingkat kelarutan  dan  mobilitas  partikel  yang berpengaruh pada interaksi antara sampel dan pelarut yang digunakan (Suzery et al. , 2012).
Maserasi  dipilih  karena  kemudahan,  proses yang  sederhana  dan biaya  yang  lebih murah. Pemilihan  metanol  sebagai  pelarut  maserasi karena  kemampuan  melarutkan  solute  yang lebih  tinggi  dibandingkan  etanol  sehingga dapat  mengekstrak  spirulina  lebih  baik (Fithriani et al. , 2015).
Pembuatan nanopartikel bentonit menghasilkan  nanopartikel  sebesar  88,87 gram  dan  rendemen  49,37%.  Nanopartikel bentonit berwarna cokelat muda dan bertekstur  lembut  namun  juga  terdapat beberapa  gumpalan  bentonit  yang  keras seperti Gambar 1.

## Gambar 1. Hasil preparasi nanopartikel bentonit dengan metode HEM
Gumpalan-gumpalan tersebut terjadi akibat  proses agglomeration dan cold welding. Hal  ini  terjadi  karena  proses  awal milling mengakibatkan  sampel  mengalami proses  pematahan  partikel  sampai  berukuran kecil  dan  terjadi  kompresi  sehingga  sampel menjadi  gumpalan  (Krisnawan,  2009).  Rata- rata  ukuran  partikel  yang  diperoleh  adalah 152,8  0,69  nm  dengan  nilai Polydispersity Index (PI) sebesar 0,106  0,03 yang menunjukkan  bahwa  bentonit  yang  telah dibuat termasuk dalam range ukuran nanopartikel. Hasil yang didapat menunjukkan  ukuran  yang  lebih  besar dibandingkan  dengan  nanopartikel  bentonit yang disintesis dengan metode ko-presipitasi, dengan rata-rata ukuran partikel adalah 35 nm (Sirait et al. , 2017).
Hasil  formulasi  dari  kelima  formula menunjukkan  persamaan  bentuk  sediaan semisolid berupa cairan kental. Uji sifat fisik yang berupa organoleptik, pH, dan viskositas ditampilkan pada Tabel 2.
Pengamatan  organoleptik  menunjukkan sediaan  esens  yang  dibuat  memiliki  sifat semisolid  dengan  tingkat  kekentalan  rendah, homogen,  berwarna  hijau  pekat  khas  ekstrak spirulina.  Sediaan  esens  tersebut  mampu mempertahankan stabilitas organoleptik selama 4 minggu penyimpanan.
Uji  pH  bertujuan  untuk  mengetahui tingkat  keasaman  sediaan  dan  berhubungan dengan  iritasi  kulit.  Jika  pH  tidak  sesuai dengan  pH  kulit  akan  meningkatkan  risiko iritasi dan adanya rasa tidak nyaman pada kulit wajah.  Berdasarkan  Tabel  2  hasil  pengujian pH pada sediaan F1, F3, dan F5 memberikan hasil yang aman bagi kulit dengan rentang pH 5,0-5,9.  Pada  sediaan  F2  dan  F4  dinyatakan tidak aman bagi kulit dengan hasil pH di atas 6,5.  Hal  ini  dikarenakan  masker  yang  aman memiliki  pH  antara  4,5-6,5  yang  ideal  untuk sediaan  topikal  (Zhelsiana et  al., 2016). Sediaan topikal yang diaplikasikan pada kulit jika  lebih  kecil  dari  4,5  (terlalu  asam)  dapat menimbulkan iritasi kulit dan pada rentang pH yang melebihi 6,5 (terlalu basa) menyebabkan kulit  bersisik  (Rahmawanty et  al. ,  2015). Peningkatan  pH  sediaan  setelah  4  minggu penyimpanan  kemungkinan  disebabkan  oleh berkurangnya  kadar  air  yang  menyebabkan berubahnya komposisi esens sheet mask .
Pengujian  viskositas  diperoleh  rentang untuk  semua  formula  berkisar  antara  0,7-1,4 dPa.s.  Sediaan  F1  memiliki  viskositas  yang paling tinggi pada pengujian selama 4 minggu dibandingkan  sediaan  lainnya.  Viskositas yang  cukup  tinggi  pada  sediaan  F3  ini dipengaruhi  tingginya  konsentrasi  Tween  80 dan PEG 400 paling rendah dibanding sediaan lainnya.  Hal  ini  sesuai  dengan  penyataan
Koocheki dan Kadkhodaee (2011), peningkatan  konsentrasi  Tween  80  akan meningkatkan viskositas. Penambahan Tween 80 yang semakin banyak menyebabkan sistem dispers  semakin  rigid.  Medium  dispers  yang semakin  rigid  menyebabkan  peningkatan viskositas  dalam  sistem  dispers  (Laverius, 2011).  Penambahan  surfaktan  seperti  Tween 80  pada  kadar  rendah  membantu  penurunan tegangan  antarmuka  dan  meningkatkan kelarutan  obat  sedangkan  pada  kadar  tinggi menyebabkan terjadinya agregasi. Penambahan gelling agent seperti xantan gum dapat  meningkatkan  viskositas  sediaan. Namun  hal  ini  dapat  diabaikan  karena penggunaan xantan gum pada semua formula sama.  Tinggi  rendahnya  viskositas  sediaan yang  dibuat  berpengaruh  pada paper  face untuk  mengembang  dan  pelepasan  zat  aktif dari basisnya. Viskositas yang tinggi menyebabkan  sulitnya  sediaan  diserap paper face.
Hasil  pengujian  variabel  terikat  berupa uji  pH  dan  viskositas  yang  digunakan  untuk menentukan konsentrasi PEG 400 dan Tween 80 pada formula optimum dengan menggunakan metode Simplex Lattice Design ditunjukkan pada Tabel 3.
Tabel  3  menunjukkan  hasil  pengujian sifat  fisik  kelima  sediaan  pada  minggu pertama. Uji pH bertujuan untuk mengetahui tingkat  keasaman  sediaan  dan  berhubungan dengan  iritasi  kulit.  Jika  pH  tidak  sesuai dengan  pH  kulit  akan  meningkatkan  risiko iritasi dan adanya rasa tidak nyaman pada kulit wajah. Berdasarkan 3 hasil pengujian pH pada
Tabel 2. Hasil pengamatan organoleptik esens sheet mask kombinasi ekstrak spirulina dan nano bentonit selama 4 minggu Parameter organoleptik F1 F2 F3 F4 F5 Tekstur Cair, kental Cair, kental Cair, kental Cair, kental Cair, kental Warna Hijau pekat Hijau pekat Hijau pekat Hijau pekat Hijau pekat Bau Bau khas alga Bau khas alga Bau khas alga Bau khas alga  Bau khas alga Homogenitas  Homogen Homogen Homogen Homogen Homogen
sediaan F1, F3, dan F5 memberikan hasil yang aman bagi kulit dengan rentang pH 5,0-5,9.
Pada sediaan F2 dan F4 dinyatakan tidak aman  bagi  kulit  dengan  hasil  pH  di  atas  6,5. Hal  ini  dikarenakan  masker  yang  aman memiliki  pH  antara  4,5-6,5  yang  ideal  untuk sediaan  topikal  (Zhelsiana et  al., 2016). Sediaan topikal yang diaplikasikan pada kulit jika  lebih  kecil  dari  4,5  (terlalu  asam)  dapat menimbulkan iritasi kulit dan pada rentang pH yang melebihi 6,5 (terlalu basa) menyebabkan kulit  bersisik  (Rahmawanty et  al. ,  2015). Pengujian  pH  pada  kelima  sediaan  tersebut diketahui  bahwa  F2  dan  F4  tidak  memenuhi pH  sediaan  topikal  menurut  ketentuan Farmakope  Indonesia,  yaitu  antara  5-6,5. Bahan  yang  diduga  menyebabkan  pH  tinggi pada  F2  dan  F4  adalah  PEG  400.  PEG  400 diketahui  memiliki  pH  pada  rentang  5,0-7,0 (Rowe et  al .,  2006).  Selain  hal  tersebut, pengujian viskositas menunjukkan F5 merupakan  sediaan  paling  kental  dibanding formula lain.
Hasil  analisis  uji  respon  pH  minggu pertama diperoleh model plot SLD ditunjukkan  pada    Gambar  2.  Gambar  2 menunjukkan contour plot pH sediaan dengan persamaan yang menghasilkan grafik quadratic . Pengujian pH menentukan keamanan sediaan yang dibuat dengan rentang 4,5-6,5. Persamaan SLD pH sediaan diperoleh Y= 5,27A + 5,20B + 5,43AB dengan koefisien interaksi positif antara Tween 80 dan PEG 400 sebesar +5,43 yang meningkatkan pH sediaan. Perolehan  uji  ANOVA  pada  evaluasi  respon pH menggunakan persamaan Scheffé menunjukkan sebesar 0,3926 yang lebih besar
dibandingkan p-value <  0,05  sehingga persamaan  tersebut  tidak  signifikan  dalam memperkirakan pola sebaran data pH.
Analisis menggunakan software Simplex Lattice  Design (SLD)  untuk  menentukan formula optimum diperoleh model plot respon viskositas seperti Gambar 3.
Tabel 3. Hasil pengujian sifat fisik sediaan esens sheet mask kombinasi ekstrak spirulina dan nanobentonit pada minggu pertama
Formula pH Viskositas (dPa.s) 1 5,11  0,08 0,90  0,00 2 6,82  0,02 0,97  0,06 3 5,86  0,04 0,87  0,06 4 6,65  0,02 0,87  0,06 5 5,11  0,04 1,13  0,06
Gambar 2. Contour plot pH esens sheet mask dari kelima formulasi kombinasi ekstrak spirulina dan nanobentonit dari kelima formulasi
Gambar  3. Contour plot viskositas sediaan esens sheet mask kombinasi ekstrak spirulina dan nanobentonit dari kelima formulasi
Gambar  3  menunjukkan  contour  plot viskositas  sediaan  yang  menghasilkan  grafik cubic.  Berdasarkan  persamaan  viskositas sediaan  diperoleh  Y=  0,9016A  +  1,13B  – 0,5486AB dengan koefisien interaksi bernilai negatif  sebesar  -0,5486.  Interaksi  negatif antara Tween 80 dan PEG 400 menunjukkan adanya pengaruh terhadap penurunan viskositas  sediaan.  Gambar  2  menunjukkan viskositas  sediaan  lebih  banyak  dipengaruhi konsentrasi PEG 400 dibandingkan Tween 80 pada  perbandingan  10:1.  Viskositas  minggu pertama  diperoleh  hasil  yang  tidak  sesuai dibandingkan spesifikasi masing-masing surfaktan dimana viskositas Tween 80 sebesar 425  mPa’s  dan  PEG  400  sebesar  105-130 mPa’s (Rowe et al., 2006).
Perolehan  uji  ANOVA  pada  evaluasi respon  viskositas  menggunakan  persamaan Scheffé  menunjukkan  sebesar  0,0763  yang lebih  besar  dibandingkan  p-value  <  0,05 sehingga  persamaan tersebut tidak  signifikan dalam  memperkirakan  pola  sebaran  data viskositas.
Desirability tertinggi yang diperoleh dari software  adalah  0,855  pada  solution  1  dari total  3  solution.  Nilai  maksimal  dari desirability adalah  satu.  Semakin  mendekati satu  maka desirability tersebut  semakin  baik (Suryani  dan  Nafisah,  2017).  Perbandingan PEG  400  dan  Tween  80  serta  hasil  uji  sifat fisik  yang  diperoleh  dari point  prediction ditunjukkan pada Tabel 4.
Perbandingan yang diperoleh dari prediksi respon software menunjukkan prediksi pH yang memenuhi rentang pH kulit wajah dan viskositas yang tidak terlalu tinggi sehingga
mempermudah proses
pengembangan paper face .
Hasil  pengujian  sifat  fisik  formula optimum yang diperoleh dibandingkan dengan hasil prediksi Simplex Lattice Design dengan analisis statistik dijabarkan pada Tabel 5.
Hasil  uji-t  One  Sample  pada  Tabel  5 menunjukkan  bahwa  formula  optimum  tidak memiliki  pengaruh  yang  signifikan  terhadap respon  viskositas.  Respon  pH  memiliki  p- value  <  0,05  yang  berarti  formula  optimum signifikan  berpengaruh  dalam  memprediksi pH.  Hasil  analisis  tersebut  menunjukkan formula  optimum  yang  telah  dibuat  valid digunakan  sebagai  pengoptimasi  sediaan karena  rentang  pH  terpenuhi  dan  viskositas sediaan sebesar 0,868 tersebut dapat mengembangkan paper face .
Hasil  pengujian  aktivitas  antioksidan vitamin E, ekstrak Spirulina platensis, formula optimum dan basis formula pada ditampilkan pada  Tabel  6.  Berdasarkan  perolehan  nilai IC50 dan AAI, vitamin E termasuk golongan antioksidan  yang  sangat  kuat.  Ekstrak spirulina yang digunakan sebagai bahan baku utama formulasi memiliki kategori antioksidan  sedang  berdasarkan  nilai  AAI sebesar 0,62±0,05 (Molyneux, 2004). Pengujian  aktivitas  antioksidan  formula optimum yang mengandung ekstrak spirulina dan  nanopartikel  bentonit  menunjukkan adanya  aktivitas  antioksidan  yang  sangat lemah  sehingga  hanya  memiliki  sedikit kemampuan  dalam  menghambat  senyawa radikal. Aktivitas antioksidan formula
Tabel 4. Prediksi respon  serta konsentrasi PEG 400 dan Tween 80 pada formula optimum
Bahan Konsentrasi pH Viskositas (dPa.s) PEG 400 4,29% 6,5 0,93 Tween 80 6,71% Tabel 5 Verifikasi Hasil Optimasi Menggunakan Uji-t One Sample Respon Percobaan Prediksi Signifikansi Kesimpulan Viskositas 0,9 ± 0,000 0,93 0,868 Berbeda tidak signifikan pH 5,10 ± 0,076 6,5 0,010 Berbeda signifikan
optimum  yang  lebih  rendah  dibandingkan ekstrak  spirulina  disebabkan  penggunaan ekstrak spirulina dalam sediaan hanya 2% b/b sedangkan ekstrak spirulina sebagai pembanding  sebesar  100%  b/b.  Hasil  ini berbeda  dibandingkan penelitian  sebelumnya di  mana  pada  kadar  0,02%  b/v,  ekstrak methanol spirulina menunjukkan penghambatan  radikal  sebesar  89%  (Shalaby and  Shanab,  2013).  Faktor  lain  yang berpengaruh  terhadap  aktivitas  antioksidan adalah pengaruh cahaya yang dapat menyebabkan penurunan aktivitas antioksidan dan  kemungkinan  adanya  adsorpsi  zat  aktif dalam dalam ekstrak spirulina oleh nanopartikel bentonit.

## KESIMPULAN
Berdasarkan  hasil penelitian dapat disimpulkan bahwa hasil sintesis nanopartikel bentonit dengan alat High Energy Milling tipe shaker  diperoleh  ukuran  partikel  sebesar 152,8±0,69  nm  dengan  nilai Polydispersity
Index (PI) 0,106±0,03. Konsentrasi PEG 400 dan  Tween  80  secara  berturut-turut  yang digunakan  untuk  memformulasi  formula optimum  sebesar  4,29%  b/b  dan  6,71%  b/b dapat digunakan sebagai pengoptimasi sediaan  esens sheet  mask dan  diperoleh sediaan  yang  stabil  melalui  uji  organoleptik, pH,  dan  viskositas.  Uji  aktivitas  antioksidan pada  formula  optimum  kombinasi  ekstrak spirulina dan nanopartikel bentonit menunjukkan  aktivitas  antioksidan  yang sangat  lemah  dengan  metode  penangkapan radikal bebas menggunakan DPPH. Formulasi optimum esens sheet mask dapat dikembangkan  lebih  lanjut  agar  mempunyai aktivitas  antioksidan  dan  antibakterial  yang optimum.

## UCAPAN TERIMA KASIH
Terima  kasih  penulis  ucapkan  kepada Universitas  Muhammadiyah  Surakarta  yang telah membiayai penelitian ini melalui skema PID.

## Daftar Pustaka
Al-Zubaidi N.S., Alwasiti A.A. and Mahmood D., 2017, A comparison of nano bentonite and some nano chemical additives to improve drilling fluid using local clay and commercial bentonites, Egyptian Journal of Petroleum , 26 (3), 811–818.
Bashandy S.A.E., El Awdan S.A., Ebaid H. and Alhazza I.M., 2016, Antioxidant Potential of Spirulina  platensis  Mitigates  Oxidative  Stress  and  Reprotoxicity  Induced  by  Sodium Arsenite in Male Rats, Oxidative Medicine and Cellular Longevity , 2016
Birben E., Sahiner U.M., Sackesen C., Erzurum S. and Kalayci O., 2012, Oxidative Stress and Antioxidant Defense, WAO Journal , 9–19.
Calleja-Agius J., Muscat-Baron Y. and Brincat  M.P., 2007, Skin ageing, Menopause Int , 13
Tabel 6.  Hasil uji antioksidan esens sheet mask kombinasi ekstrak spirulina dan nanobentonit
Sampel IC 50 * AAI* Keterangan** Vit, E 19,64 ± 2,48 8,14±1,05 Sangat kuat Ekstrak Spirulina 256,45±20,77 0,62±0,05 Sedang Formula optimum 735,48±645,62 0,18±0,17 Sangat lemah Basis formula optimum 755,03±90,54 0,21±0,02 Sangat lemah
*Data merupakan rerata dan standar deviasi (SD) dari 3 kali replikasi
**lemah apabila nilai AAI < 0,5; sedang bila 0,5 < AAI < 1,0; kuat 1,0 < AAI < 2,0
dan sangat kuat bila AAI > 2,0 (Scherer and Godoy, 2009).
(2), 60–64.
Da’i  M.  and  Triharman  F.,  2010,  Uji  Aktivitas  Penangkap  Radikal  DPPH  (1,1-difenil-2- pikrilhidrazil) Isolat Alfa Mangostin Kulit Buah Manggis (Garcinia mangostana L.), , 11 (2), 47–50.
Krisnawan A., 2009, Karakterisasi Sampel Paduan Magnesium Jenis Az9 1D Dengan Berbagai Variasi  Waktu  Milling  Menggunakan  X-Ray  Fluoresence  (Xrf)  Dan  X-Ray  Difraction (Xrd) Program Studi Fisika Fakultas Sains Dan Teknologi Universitas Islam Negeri Syarif Hidayatullah Jakarta
Nagpal K., Singh S.K. and Mishra D.N., 2010, Chitosan Nanoparticles: A Promising System in Novel Drug Delivery, C, 58 (11), 1423–1430.
Rahmawanty D., Yulianti  N. and Fitriana M., 2015, Formulasi dan Evaluasi Masker Wajah Peel Off Mengandung Kuersetin dengan Variasi Konsentrasi Gelatin dan Gliserin, Media Farmasi , 12 (1), 17–32.
Scherer  R.  and  Godoy  H.T.,  2009,  Antioxidant  activity  index  (AAI)  by  the  2,2-diphenyl-1- picrylhydrazyl method, Food Chemistry , 112 (3), 654–658.
Shalaby  E.  and  Shanab  S.,  2013,  Comparison  of  DPPH  and  ABTS  assays  for  determining antioxidant potential of water and methanol extracts of Spirulina platensis, Indian J. Geo- Mar. Sci
Sirait M., Bukit N. and Siregar N., 2017, Preparation and characterization of natural bentonite in to nanoparticles by co-precipitation method, Dalam p. 020006.
Suryani  S.,  Nafisah  A.  and  Mana’an  S.,  2017,  Optimasi  Formula  Gel  Antioksidan  Ekstrak Etanol Buah Bligo ( Benincasa hispida ) dengan Metode Simplex Lattice Design ( SLD ), , 3 (2), 150–156.
Suzery M., Lestari S. and Cahyono B., 2012, Penentuan Total Antosianin Dari Kelopak Bunga Rosela (Hibiscus sabdariffa L.) dengan Metode Maserasi dan Sokhletasi, Jurnal Sains & Matematika , 18, 1–6.