Pembuatan Cangkang Kapsul Alginat Yang Mengandung Pewarna Ponceau 4R Dan Pengujian Sifat-Sifat Fisiknya

(1)

BAHAN SKRIPSI

PEMBUATAN CANGKANG KAPSUL ALGINAT YANG

MENGANDUNG PEWARNA PONCEAU 4R DAN PENGUJIAN

SIFAT-SIFAT FISIKNYA

DIAJUKAN OLEH: DENI NATALIA

NIM 060804004

FAKULTAS FARMASI

UNIVERSITAS SUMATERA UTARA MEDAN

(2)

Halaman Pengesahan

PEMBUATAN CANGKANG KAPSUL ALGINAT YANG MENGANDUNG PEWARNA PONCEAU 4R DAN PENGUJIAN SIFAT-SIFAT FISIKNYA

Oleh : Deni Natalia NIM : 060804004

Medan, Agustus 2010

Disetujui oleh :

Dosen Pembimbing I, Dosen Pembimbing II,

(Dra. Anayanti Arianto, Msi, Apt.)

NIP 195306251986012001 NIP 195201041980031002

(Drs. Fathur Rahman H., MSi, Apt.)

Disahkan oleh : Dekan Fakultas Farmasi,

NIP : 195311281983031002 (Prof. Dr. Sumadio Hadisahputra, Apt.)

(3)

PEMBUATAN CANGKANG KAPSUL ALGINAT YANG MENGANDUNG PEWARNA PONCEAU 4R DAN PENGUJIAN SIFAT-SIFAT FISIKNYA

ABSTRAK

Pada umumnya cangkang kapsul terbuat dari gelatin, dimana kapsul gelatin akan segera pecah setelah sampai dilambung sehingga kapsul gelatin tidak dapat menghindari efek samping obat yang dapat mengiritasi lambung. Cangkang kapsul alginat merupakan cangkang kapsul keras yang digunakan sebagai bahan alternatif untuk menutupi masalah-masalah yang terjadi pada kapsul gelatin. Cangkang kapsul alginat mempunyai kemampuan melindungi permukaan mukosa lambung dari iritasi dan relatif lebih tahan terhadap penguraian mikroba dibandingkan gelatin. Tujuan dari penambahan bahan pewarna pada cangkang kapsul adalah untuk memperbaiki penampilan dari kapsul tersebut. Ponceau 4R atau yang lebih dikenal dengan nama Stawberry red adalah pewarna makanan yang banyak dijumpai di pasaran. Tujuan dari penelitian ini adalah untuk membuat dan mengetahui pengaruh penambahan ponceau 4R sebagai pewarna terhadap sifat-sifat fisik cangkang kapsul alginat.

Cangkang kapsul Alginat-ponceau 4R dibuat dengan terlebih dahulu dibuat larutan alginat-ponceau, setelah larutan alginat-ponceau 4R yang terbentuk homogen dilakukan pengujian viskositas larutan. Cangkang kapsul dicetak dengan alat pencetak kapsul yang dicelupkan kedalam larutan alginat-ponceau 4R lalu direndam dalam larutan CaCl2 1M -ponceau 4R selama 30 menit. Setelah

cangkang kapsul menjadi keras kemudian direndam didalam aquadest-ponceau 4R selama satu hari lalu dikeringkan. Untuk melihat pengaruh penambahan pewarna Ponceau 4R pada stabilitas fisik cangkang kapsul alginat maka dilakukan pengujian sifat-sifat fisik kapsul mula-mula tanpa penyimpanan dengan pengujian kadar uap air, kerapuhan, waktu hancur, permeabilitas uap air dan uji kerapuhan cangkang kapsul dengan berbagai kadar uap air dan juga dilakukan pengujian stabilitas fisik pada penyimpanan selama 3 bulan meliputi pengamatan warna, uji kadar uap air, uji kerapuhan, dan uji waktu hancur pada suhu 250C, RH 60±5% dan 400C, RH 75±5%.

Hasil penelitian menunjukan bahwa penambahan pewarna ponceau 4R mempengaruhi sifat-sifat fisik dari cangkang kapsul alginat. Pada pengujian permeasi uap air didapat bahwa laju permeasi kapsul alginat-ponceau 4R lebih tinggi dibanding kapsul alginat. Pada pengujian stabilitas fisik pada penyimpanan suhu kamar (selama 3 bulan) didapat bahwa tidak terjadi perubahan warna karena ponceau 4R stabil pada suhu kamar, sedangkan pada stabilitas penyimpanan suhu 400C (selama 3 bulan) terjadi perubahan warna merah menjadi merah kecoklatan, ini disebabkan warna merah dari ponceau 4R hanya stabil pada suhu kamar dan tidak stabil pada suhu tinggi. Secara keseluruhan dapat disimpulkan bahwa penambahan ponceau 4R mempengaruhi sifat-sifat fisik cangkang kapsul alginat.

(4)

ALGINATE CAPSULE SHELL PREPARATION CONTAINING PONCEAU 4R DYE AND THE TESTING NATURE PHYSICAL

PROPERTIES ABSTRACT

In general, capsule shell made of gelatin, where the gelatin capsule will burst soon after arriving in the stomach so that gelatin capsule can not avoid the side effects of medications that can irritate the stomach. Alginate capsule shell is a hard capsule shell which is used as an alternative material to cover the problems that occurred in gelatin capsules. Alginate capsule shell has the ability to protect surface gastric mucosa from irritation and relatively more resistant to microbial decomposition than gelatin. The purpose of adding the dye in the capsule shell is to improve the appearance of these capsules. Ponceau 4R or better known by the name of Stawberry red is a lot of food coloring found in the market. The purpose of this research is to create and find out the effect of ponceau 4R as the adding color to the physical properties of alginate capsule shell.

Ponceau 4R-alginate capsule shell was made with the first made ponceau 4R-alginate solution, after ponceau 4R-alginat solution formed a homogeneous solution and than testing the viscosity of solution. Capsule shell printed with display devices are immersed in capsules of ponceau 4R-alginate solution, than soaked in a solution of ponceau 4R-CaCl2 1M for 30 minutes. After the capsule shell becomes hard and then soaked in distilled ponceau 4R-water for one-day, and then dried. To see the effect of adding colorant Poncaeu 4R on the physical stability of alginate capsule shell, and then testing the physical properties of the capsule. At first without storage with testing the water vapor content, friability, disintegration time, water vapor permeability and fragility test capsule shell with various concentrations of water vapor. And also conducted tests of physical stability on storage for 3 months includes observation of the color, test the moisture content, test the fragility, and disintegration time test at 250C, RH 60 ± 5% and 400C, RH 75 ± 5%.

The results showed that the addition of dye ponceau 4R affect the physical properties of alginate capsule shell. On the water vapor permeation test shows that the permeation rate ponceau 4R-alginate capsules was higher than alginate capsules. On testing the physical stability at room temperature storage (for 3 months) found that no color change because ponceau 4R stable at room temperature, whereas at 400C temperature storage stability (for three months) there was a change red to brownish red color, this caused the red color of ponceau 4R is only stable at room temperature and unstable at high temperatures. Overall it can be concluded that the addition of ponceau 4R affect the physical properties of alginate capsule shell

(5)

DAFTAR ISI

Halaman

JUDUL ... i

HALAMAN PENGESAHAN ... ii

ABSTRAK ... iii

ABSTRACT ... iv

DAFTAR ISI ... ………. v

DAFTAR TABEL ... ix

DAFTAR GAMBAR ... x

DAFTAR LAMPIRAN ... xii

BAB I PENDAHULUAN... ……….. 1

1.1 Latar Belakang ... ………. 1

1.2 Perumusan Masalah ... ………. 4

1.3 Hipotesis Penelitian………... ... 4

1.4 Tujuan Penelitian ... ……….. 4

1.4 Manfaat Penelitian ... ……….. 5

BAB.II METODOLOGI PENELITIAN ... 6

3.1 Alat-alat ... 6

3.2 Bahan-bahan... 6

3.3 Prosedur Penelitian ... 7

3.3.1 Pembuatan Pereaksi ... 7

3.3.1.1 Larutan CaCl2 1 M ... 7

3.3.1.2 Larutan NaCl jenuh ... 7

3.3.1.5 Larutan HCl 0,1 N ... 7

(6)

3.3.1.7 Dapar fosfat pH 6,8 ... 7

3.3.2 Pembuatan Cangkang Kapsul Kalsium Alginat ... 7

3.3.2.1 Pembuatan Larutan Alginat-ponceau 4r ... 7

3.3.2.2 Pengukuran Viskositas Larutan Alginat yang mengandung ponceau 4R.. ... .. 7

3.3.2.3 Pembuatan Badan Cangkang Kapsul Kalsium Alginat ... 7

3.3.2.4 Pembuatan Tutup Cangkang Kapsul Kalsium Alginat... 9

3.3.2.4 Pengeringan Cangkang Kapsul Kalsium Alginat ... 9

3.3.3 Penentuan Spesifikasi Cangkang Kapsul ... 9

3.3.3.1 Pengukuran Panjang dan Diameter Cangkang Kapsul ... 9

3.3.3.2 Pengukuran Ketebalan Cangkang Kapsul ... 10

3.3.3.3 Penimbangan Berat Cangkang Kapsul ... 10

3.3.3.4 Pengamatan Warna Cangkang Kapsul ... 10

3.3.3.5 Pengukuran Volume Cangkang Kapsul ... 10

3.3.4 Pengujian sifat-sifat fisik cangkang kapsul alginate-ponceau 4R mula-mula (tanpa penyimpanan)...10

3.3.4.1 Uji Kadar Uap Air dengan Pemanasan pada Suhu 1050C... ... 10

3.3.4.2 Uji Kerapuhan.. ... 11

3.3.4.2.1 Cangkang Kapsul Kosong ... 11

3.3.4.2.2 Cangkang Kapsul Berisi (Uji Ketahanan terhadap Tekanan).... 11

3.3.4.3 Uji Waktu Hancur (Disintegrasi) ... 11

(7)

3.3.4.5 Uji Kerapuhan Cangkang Kapsul dengan

Berbagai Kadar Uap Air... 12

3.3.5 Uji Stabilitas ... 12

3.3.5.1 Penyimpanan pada Suhu Kamar... 12

3.3.5.2 Penyimpanan pada Suhu 400C ... 13

BAB III HASIL DAN PEMBAHASAN... 13

4.1 Pembuatan Cangkang Kapsul Kalsium Alginat-Ponceau 4R.. . 14

4.1.1 Pengukuran viskositas Larutan Alginat ... 14

4.1.1 Penentuan Spesifikasi Cangkang Kapsul ... 14

4.2 Pengujian sifat-sifat fisik cangkang kapsul alginat-ponceau 4R mula-mula (tanpa penyimpanan)... . 16

4.2.1 Uji Kadar Uap Air.. ... 16

4.2.2 Uji Kerapuhan... 16

4.2.2.1 Cangkang Kapsul Kosong ... 16

4.4.2.2 Cangkang Kapsul Berisi (Uji Ketahanan terhadap Tekanan) ... 17

4.2.3 Uji Waktu Hancur (Disintegrasi) ... 18

4.2.4 Uji Permeabilitas Uap Air ... 20

4.2.5 Uji Kerapuhan Cangkang Kapsul dengan Berbagai Kadar Uap Air ... 23

4.3 Uji Stabilitas ... 28

4.3.1 Penyimpanan pada Suhu Kamar ... 28

4.3.1.1 Pengamatan Warna ... 29

4.3.1.2 Uji Kadar Uap Air ... 29

4.8.1.3 Uji Kerapuhan... 29

(8)

4.8.2 Penyimpanan pada 400C ... 31

4.8.2.1 Pengamatan Warna ... 31

4.8.2.2 Uji Kadar Uap Air ... 32

4.8.2.3 Uji Kerapuhan... 32

4.8.2.4 Uji Waktu Hancur (Disintegrasi) ... 33

BAB IV KESIMPULAN DAN SARAN... 35

5.1 Kesimpulan ... 35

5.2 Saran ... 35

DAFTAR PUSTAKA ... 36

(9)

DAFTAR TABEL

Halaman Tabel 1. Spesifikasi cangkang kapsul kalsium alginat-ponceau 4R ... 15 Tabel 2. Spesifikasi cangkang kapsul 00 menurut Pfizer Inc. Capsugel

division ... 15 Tabel 3. Data uji permeabilitas cangkang kapsul alginat yang

mengandung ponceau 4R………... 20 Tabel 4. Data uji permeabilitas cangkang kapsul alginat………... 20 Tabel 5. Uji permeabilitas uap air pada cangkang kapsul alginat-ponceau 4R

dan alginat pada 24 jam pertama……… 21 Tabel 6. Pengaruh kondisi penyimpanan (RH) terhadap kadar uap air

dan kerapuhan cangkang kapsul kosong pada suhu 250C………… 23 Tabel 7. Pengaruh kondisi penyimpanan (RH) terhadap kadar uap air

(10)

DAFTAR GAMBAR

Halaman Gambar 1. Cangkang kapsul kalsium alginat-ponceau 4R ... 15 Gambar 2. Uji kerapuhan cangkang kapsul kosong ... 16 Gambar 3. Uji kerapuhan cangkang kapsul berisi (uji ketahanan terhadap

tekanan)... 17 Gambar 4. Uji waktu hancur ... 19 Gambar 5. Laju permeasi uap air cangkang kapsul alginat yang

mengandung ponceau 4R ... 20 Gambar 6. Laju permeasi uap air cangkang kapsul alginat ... 21 Gambar 7. Grafik permeabilitas uap air pada cangkang kapsul alginat

dan gelatin pada 24 jam pertama ... 22 Gambar 8. Grafik pengaruh kadar uap air terhadap kerapuhan cangkang kapsul kosong (pada suhu 25oC dengan kelembaban yang

bervariasi) ... 24 Gambar 9. Grafik pengaruh kadar uap air terhadap kerapuhan cangkang

kapsul berisi (pada suhu 25oC dengan kelembaban yang

bervariasi) ... 24 Gambar 10. Grafik pengaruh kelembapan terhadap kerapuhan cangkang

kapsul kosong (pada suhu 25oC dengan kelembaban yang

bervariasi) ... 25 Gambar 11. Grafik pengaruh kelembapan terhadap kerapuhan cangkang

kapsul berisi (pada suhu 25oC dengan kelembaban yang

bervariasi) ... 26

Gambar 12. Cangkang kapsul kosong yang kosong dan rapuh... 27 Gambar 13. Cangkang kapsul yang telah disimpan pada suhu kamar

( 25±20C, RH 60±5%) selama 3 bulan ... 28

Gambar 14. Uji kerapuhan cangkang kapsul kosong yang telah disimpan pada suhu kamar selama 3 bulan ... 29 Gambar 15. Uji kerapuhan cangkang kapsul berisi yang telah disimpan

(11)

Gambar 16. Uji waktu hancur cangkang kapsul yang telah disimpan pada suhu kamar selama 3 bulan ... 31 Gambar 17. Cangkang kapsul dengan penyimpanan pada suhu 40±20C, RH 75±5% selama 3 bulan ... 32 Gambar 18. Uji kerapuhan cangkang kapsul kosong dengan penyimpanan

pada suhu 40±20C, RH 75±5% selama 3 bulan ... 33 Gambar 19. Uji kerapuhan cangkang kapsul berisi dengan penyimpanan

pada suhu 40±20C, RH 75±5% selama 3 bulan ... 33

Gambar 20. Uji waktu hancur cangkang kapsul dengan penyimpanan

(12)

DAFTAR LAMPIRAN

Halaman

Lampiran 1. Pengukuran Viskositas Larutan Alginat….. ... 39

Lampiran 2. Penentuan spesifikasi cangkang kapsul ... 40

Lampiran 3. Perhitungan kadar uap air tanpa penyimpanan.. ... 43

Lampiran 4. Alat uji kerapuhan ... 44

Lampiran 5. Alat uji waktu hancur ... 44

Lampiran 6. Data uji waktu hancur ... 46

Lampiran 7. Alat uji permeabiitas uap air... 47

Lampiran 8. Membran cangkang kapsul (alginat/alginate-ponceau 4r) pada uji permeabilitas uap air... 50

Lampiran 9. Alat pengukur kelembaban pada uji permeabilitas uap air ... 51

Lampiran 10. Data uji permeabiitas uap air cangkang kapsul ... alginat-ponceau 4r ... 52

Lampiran 11. Data uji permeabiitas uap air cangkang kapsul alginat ... 58

Lampiran 12. Uji Anova Ketebalan cangkang kapsul alginat-ponceau 4r ... dan Alginat…. ... 64

Lampiran 13. Uji Anova Laju permeasi cangkang kapsul alginat-ponceau 4r ... dan Alginat…. ... 65

Lampiran 14. Alat uji kerapuhan cangkang kapsul dengan berbagai kadar uap air ... 66

Lampiran 15. Data uji kerapuhan cangkang kapsul alginat-ponceau 4r ... dengan berbagai kadar uap air ... 67

Lampiran 16. Lemari penyimpanan pada uji stabilitas pada suhu 400C ... 77 Lampiran 17. Perhitungan kadar uap air kapsul alginat-ponceau 4R

(13)

... (Penyimpanan selama 3 bulan)… ... 78 Lampiran 18. Data uji waktu hancur cangkang kapsul alginat yang telah disimpan pada suhu kamar selama 3 bulan ... 79 Lampiran 19. Data uji waktu hancur cangkang kapsul alginat dengan

penyimpanan pada suhu dipercepat ( 40±20C, RH 75±5%) selama 3 bulan ... 80 Lampiran 20. Data perbandingan uji kerapuhan, kadar air dan waktu hancur

dari kapsul alginat-ponceau 4r mula-mula (tanpa

penyimpanan) dengan kapsul alginat-ponceau 4r dengan

penyimpanan pada suhu 250C dan 400C…. ... …81 Lampiran 21. Uji ANOVA waktu hancur cangkang kapsul alginat mula-mula

dan setelah penyimpanan 3 bulan pada suhu kamar dan

pada suhu 400C, RH 75%.. ... 82 Lampiran 22. Proses pembuatan cangkang kapsul alginat. ... 87

(14)

PEMBUATAN CANGKANG KAPSUL ALGINAT YANG MENGANDUNG PEWARNA PONCEAU 4R DAN PENGUJIAN SIFAT-SIFAT FISIKNYA

ABSTRAK

(15)

ALGINATE CAPSULE SHELL PREPARATION CONTAINING PONCEAU 4R DYE AND THE TESTING NATURE PHYSICAL

PROPERTIES ABSTRACT

(16)

BAB I PENDAHULUAN

1.1. Latar Belakang

Kapsul adalah sediaan padat yang terdiri dari obat dalam cangkang keras atau lunak yang dapat larut. Cangkang umumnya terbuat dari gelatin; tetapi dapat juga terbuat dari pati atau bahan lain yang sesuai. (Ditjen POM,1995)

Kapsul keras biasanya terbuat dari gelatin yang terdiri dari cangkang kapsul bagian badan dan bagian tutup kapsul. Kedua bagian tutup kapsul ini akan saling menutupi bila dipertemukan dan bagian tutupnya akan menyelubungi bagian badan kapsul. (Ansel, 2005). Gelatin mempunyai beberapa kekurangan, seperti mudah mengalami peruraian oleh mikroba bila dalam keadaan lembab atau bila disimpan dalam larutan berair . Sebagai contoh yang lain, cangkang kapsul gelatin menjadi rapuh jika disimpan pada kondisi kelembaban relatif yang rendah (Chang, R.K. et al, 1998). Selanjutnya, Kapsul gelatin tidak dapat menghindari efek samping obat yang mengiritasi lambung, seperti Indometasin. Hal ini dikarenakan kapsul gelatin segera pecah setelah sampai di lambung.

Belakangan ini, beberapa bahan telah diuji untuk digunakan sebagai bahan alternatif gelatin sebagai bahan untuk pembuatan cangkang kapsul, salah satunya adalah dengan alginat. Dimana alginat memiliki beberapa kelebihan dibandingkan gelatin.

Pemilihan alginat didasarkan pada laporan sebelumnya yaitu secara klinis alginat mempunyai kemampuan melindungi permukaan mukosa lambung dari

(17)

iritasi (Shiraishi, et al., 1991) dan relatif lebih tahan terhadap penguraian mikroba dibandingkan gelatin.

Sejak 5 tahun yang lalu, di Laboratorium Farmasi Fisik Fakultas Farmasi USU dikembangkan cangkang kapsul alginat yang tahan terhadap asam lambung (gastric resistant capsule). Beberapa penelitian sebelumnya tentang cangkang kapsul alginat yang telah dilakukan di Laboratorium Farmasi Fisik, antara lain Bangun, dkk., (2005) telah melakukan penelitian tentang karakterisasi cangkang kapsul alginat dalam cairan lambung buatan (pH 1,2), cairan usus buatan (pH 4,5), cairan usus buatan (pH 6,8), dan cairan pH berganti. Hasil penelitian ini menunjukkan bahwa cangkang kapsul alginat terbukti tahan atau tidak pecah oleh cairan lambung buatan (pH 1,2). Kapsul mengembang dan pecah dalam cairan usus buatan (pH 4,5 dan pH 6,8). Jika kapsul direndam dalam medium pH berganti, dimana mula-mula dalam medium pH 1,2, lalu medium diganti dengan pH 4,5, maka kapsul lebih cepat pecah jika dibandingkan dengan hanya dalam medium pH 4,5 saja. Selanjutnya, Bangun, dkk (2005) membandingkan laju disolusi obat (aspirin dan indometasin) pada kapsul alginat dengan kapsul gelatin. Laju disolusi obat (aspirin dan indometasin) lebih lambat pada kapsul alginat daripada kapsul gelatin, baik dalam cairan lambung buatan (pH 1,2), cairan usus (pH 4,5; 6,8; dan 7,2), maupun dalam medium pH berganti. Bangun, dkk (2007) juga meneliti pencegahan efek iritasi lokal FeSO4 dan aspirin dengan pemakaian

cangkang kapsul alginat yang tahan terhadap asam lambung. Hasilnya ternyata FeSO4 dan aspirin dalam cangkang kapsul alginat dapat mencegah pendarahan

(18)

Dalam penelitian ini digunakan cangkang kapsul alginat dengan penambahan pewarna Ponceau 4R. Tiga pewarna yang biasa digunakan dalam pembuatan kapsul adalah Erythrosine, indigo carmine, dan kuning quinolone (Bhatt, 2007). Ponceau 4R atau yang lebih dikenal dengan nama strawberry red adalah pewarna makanan yang banyak dijumpai dipasaran. Ponceau 4R adalah pewarna sintetis yang dapat ditambahkan pada makanan. Ponceau 4R adalah pewarna azo merah yang dapat digunakan dalam berbagai produk makanan (Anonim 1, 2010).

Umumnya, dengan penambahan bahan tambahan seperti pewarna akan memperbaiki penampilan cangkang kapsul. Akan tetapi bahan pewarna ini kemungkinan dapat mempengaruhi sifat-sifat fisik dari cangkang kapsul tersebut. Demikian juga dalam pembuatan kapsul alginat. Penambahan pewarna dalam kapsul pada suhu dan penyimpanan yang berbeda kemungkinan mempengaruhi sifat-sifat fisik kapsul. Dengan adanya perubahan suhu dan penyimpanan, cangkang kapsul alginat dengan pewarna mempunyai kecenderungan untuk mengalami perubahan fisik.

Pada penelitian ini, penulis mencoba untuk membuat sediaan kapsul dengan bahan tambahan berupa pewarna ponceau 4R dan diteliti sifat-sifat fsik kapsul dan stabilitas fisik cangkang kapsul alginat.

(19)

1.2. Perumusan Masalah

Berdasarkan uraian diatas, maka permasalahan dalam penelitian ini dapat dirumuskan sebagai berikut :

a. Apakah ponceau 4R dapat digunakan sebagai pewarna dalam pembuatan cangkang kapsul alginat untuk menutupi timbulnya warna coklat pada penyimpanan kapsul alginat?

b. Apakah sifat-sifat fisik cangkang kapsul alginat yang mengandung ponceau 4R berbeda dengan sifat-sifat fisik cangkang kapsul alginat?

1.3 Hipotesis Penelitian

Berdasarkan rumusan masalah penelitian di atas, maka hipotesis penelitian adalah sebagai berikut :

a. Ponceau 4R dapat digunakan sebagai pewarna dalam pembuatan Cangkang kapsul alginat untuk menutupi warna coklat pada penyimpanan kapsul alginat

b. sifat-sifat fisik cangkang kapsul alginat yang mengandung ponceau 4R berbeda dengan sifat-sifat fisik cangkang kapsul alginat

1.4. Tujuan Penelitian

Tujuan penelitian ini adalah :

a. Untuk membuat cangkang kapsul alginat dengan tambahan bahan pewarna Ponceau 4R

b. Untuk mengetahui sifat-sifat fisik dan stabilitas fisik cangkang kapsul alginat yang mengandung ponceau 4R

(20)

BAB II

TINJAUAN PUSTAKA

2.1 Alginat

Natrium alginat merupakan produk pemurnian karbohidrat yang diekstraksi dari alga coklat (Phaeophyceae) dengan menggunakan basa lemah (Grasdalen dkk, 1979). Natrium alginat larut dengan lambat dalam air, membentuk larutan kental; tidak larut dalam etanol dan eter (http://apps3.fao.org). Alginat (gambar 2.1) ini diperoleh dari spesies Macrocystis pyrifera, Laminaria, Ascophyllum dan Sargassum (Belitz and Grosch, 1987).

Gambar 1. Struktur alginat (http://www.Isbu.ac.uk)

Asam alginat adalah kopolimer biner yang terdiri dari residu β -D-mannuronat (M) dan α-L-asam guluronat (G) yang tersusun dalam blok-blok yang membentuk rantai linear (Grasdalen, dkk., 1979). Kedua unit tersebut berikatan pada atom C1 dan C4 dengan susunan homopolimer dari masing-masing residu (MM dan GG) dan suatu blok heteropolimer dari dua residu (MG) (Thom, dkk., 1980; Son, dkk., 2003).

(21)

Asam alginat tidak larut dalam air, karena itu yang digunakan dalam industri adalah dalam bentuk garam natrium dan garam kalium. Salah satu sifat dari natrium alginat adalah mempunyai kemampuan membentuk gel dengan penambahan larutan garam-garam kalsium seperti kalsium glukonat, kalsium tartrat dan kalsium sitrat. Pembentukan gel ini disebabkan oleh terjadinya kelat antara rantai L-guluronat dengan ion kalsium (Thom, dkk., 1980).

2.2 Gel

Gel adalah sistem padat atau setengah padat paling sedikit dari dua konstituen yang terdiri dari massa seperti pagar yang rapat dan diselusupi oleh cairan. Jika matriks yang saling melekat kaya akan cairan, maka produk ini sering disebut jelly. Jka cairannya hilang dan hanya tinggal kerangkanya saja, gel ini dikenal xerogel.

Gel bisa digolongkan baih dalam sistem dua fase atau dalam sistem satu fase. Massa gel dapat terdiri dari gumpalan (flokulat) partikel-partikel kecil dan bukan molekul-molekul besar. Struktur gel dalam sistem dua fase ini tidak selalu stabil. Gel-gel tersebut mungkin tiksotropik yang mmbentuk massa setengah padat pada pendiaman dan menjadi cairan jika dikocok.

Sebaliknya, suatu gel mungkin terdiri dari makromolekul-makromolekul yang berupa jalinan/ anyaman benag-benang. Unit-unit tersebut seringkali terikat bersama-sama dengan gaya van der walls yang lebih kuat sehingga membentuk daerah kristal dan daerah amorf diseluruh sistem tersebut. Gel seperti ini dianggap sebagai sistem satu fase, karena tidak ada batas-batas yang jelas antara makromolekul terdispers dan cairan.

(22)

Gel dapat dibagi menjadi dua golongan, yakni : gel anorganik dan gel organik. Gel anorganik umumnya merupakan sistem dua fase, sedangkan gel

organik merupakan sistem satu fase, karena matriks padat dilarutkan dalam cairan membentuk suatu campuran gelatin yang homogen.

Gel dapat mengandung air dan disebut hidrogel. Basis dari golongan ini termasuk bahan-bahan yang dapat didispersikan secara koloidal atau larut dalam air. Golongan tersebut terdiri dari koloida hidrofilik seperti silika, bentonit, pektin, natrium alginat, metil sellulosa dan hidrogel alumina yang pada konsentrasi tinggi membentuk gel-gel semisolid. Natrium alginat telah digunakan untuk memproduksi gel-gel yang dapat digunakan sebagai dasar salep (Martin, et al., 1993).

2.3 Bahan Tambahan

Bahan tambahan ditambahkan untuk membantu proses pembuatan atau penyerapan. Alasan lain yang penting adalah untuk peningkatan penampilan atau kualitas. Bahan tambahan sangat jarang memiliki aktivitas farmakologi. Namun, bahan tambahan dapat menyebarkan atau berpartisipasi dalam interaksi kimia atau interaksi fisik dengan zat aktif, yang mungkin menyebabkan kualitasnya terancam atau kinerja obatnya (Crowley, 2001).

Interaksi kimia. Dapat menyebabkan degradasi dari bahan aktif dengan demikian mengurangi jumlah tersedia untuk Therapeutic efek, sedangkan interaksi fisik dapat mempengaruhi laju disolusi, dan keseragaman dosis (Crowley, 2001).

Bahan tambahan mungkin memiliki kelompok-kelompok fungsional yang berinteraksi langsung dengan bahan aktif atau, bahan tambahan mungkin mengandung kotoran atau residu, atau bentuk produk degradasi yang pada

(23)

gilirannya menyebabkan dekomposisi dari zat obat. Bahan tambahan dapat menjadi sumber kontaminasi mikroba. Bahan tambahan juga dapat menyebabkan efek yang tidak diinginkan seperti iritasi kulit atau permukaan mukosa, reaksi sensitisasi atau mempengaruhi penampilan (Crowley, 2001).

Pewarna

Warna dari produk farmasi memegang peranan penting dalam penggunaannya. Warna pada dasarnya digunakan untuk mengidentifikasi suatu produk pada semua tahap pembuatan dan penggunaannya. Pewarna yang dapat digunakan dalam kapsul ada dua tipe: pewarna larut air, dan pewarna tidak larut air. Tiga pewarna yang biasa digunakan adalah Erythrosine, indigo carmine, dan kuning quinolone. Dua tipe pewarna tidak larut air biasanya yang digunakan adalah Feri oksida-hitam, merah dan kuning dan Titanium dioxide yang berwarna putih yang biasa digunakan untuk memburamkan kapsul. Kapsul diwarnai dengan penambahan pewarna kedalam larutan gelatin selama tahap pembuatan (Bhatt, 2007).

Proses pembuatan zat pewarna sintetik biasanya melalui perlakuan pemberian asam sulfat atau asam nitrat yang sering kali terkontaminasi oleh Arsen atau logam berat lain yang bersifat racun. Untuk zat pewarna yang dianggap aman, ditetapkan bahwa kandungan arsen tidak boleh dari 0,00014 persen dan timbal tidak boleh lebih dari 0,001 persen, sedangkan logam berat lainnya tidak ada (Cahyadi, 2005).

Menurut walford (1984), beberapa keuntungan zat pewarna sintetis adalah:

1. Aman

(24)

4. Kekuatan mewarnai yang tinggi menjadikan pewarna sintetis menguntungkan secara ekonomi

5. Daya larut bagus dalam air dan alkohol 6. Tidak berasa dan berbau

7. Tersedia dalam berbagai bentuk 8. Bebas bakteri

Ponceau 4R

C20 H11 N 2Na3 O10 S3 C20 H11 N 2Na3 O10 S3

Ponceau 4R adalah pewarna sintetis yang dapat ditambahkan pada makanan. Ponceau 4R adalah pewarna azo merah yang dapat digunakan dalam berbagai produk makanan (Anonim, 2010).

Ponceau 4R (E 124) merupakan zat warna azo yang diperbolehkan sebagai makanan aditif dalam Uni Eropa yang sebelumnya telah dievaluasi oleh FAO / WHO Komite Ahli Aditif Makanan (JECFA) pada tahun 1983 dan Uni Eropa Komite Ilmiah untuk Makanan (SCF) di 1984. Kedua komite membentuk Acceptable Daily Intake (ADI) dari 0-4 mg/kg berat badan (bb)/hari (Efsa, 2009).

(25)

2.4 Pewarnaan

Warna merupakan hal penting dari semua produk. Suatu bahan yang dinilai bergizi, enak, dan teksturnya sangat baik tidak akan dimakan apabila memiliki warna yang tidak sedap dipandang atau memberi kesan telah menyimpang dari warna yang seharusnya (Winarno, 1997).

Pewarnaan dalam bidang farmasi sudah berlangsung sejak dikenalnya obat. Pewarnaan sediaan farmasi sangat berguna untuk identifikasi selama proses manufaktur dan distribusi. Selain itu, membantu pasien mengenal obat yang diresepkan serta cara penggunaannya yang benar. Warna yang menarik lebih disukai pasien (Agoes, 2008).

Kebanyakan zat warna berasal dari hewan, tanaman, atau sumber mineral. Zat warna pilihan adalah lake atau pigmen anorganik. Zat warna ini tidak bermigrasi karena tidak larut. Zat warna yang bermigrasi akan menghasilkan warna yang tidak rata. Lake yang diizinkan untuk makanan, obat-obatan, dan kosmetika hanyalah lake aluminium (Agoes, 2008). Zat warna ini merupakan gabungan dari zat warna (dye) dengan radikal basa (Al atau Ca) yang dilapisi dengan hidrat alumina atau Al(OH)3 (Winarno, 1997). Pigmen anongarnik pada

saat ini dihasilkan secara sintetik, seperti titan dioksida sintetik, besi oksida sintetik, dan seng oksida. Sistem pigmen ini menghasilkan warna lebih cemerlang. Pigmen yang akan digunakan untuk pewarnaan terlebih dahulu harus dipredispersikan sebelum dicampurkan pada produk akhir.

Karena zat warna umumnya berada dalam konsentrasi kecil/ rendah, zat warna ini harus terlebih dahulu dilarutkan dalam sejumlah kecil pelarut sebelum

(26)

dicampurkan dengan sediaan yang dibuat. Hal ini akan menjamin semua zat warna berada dalam keadaan terlarut sebelum proses selanjutnya (Agoes, 2008).

2.5 Kapsul

Kapsul dapat didefinisikan sebagai bentuk sediaan padat, dimana satu macam obat atau lebih dan/atau bahan inert lainnya yang dimasukkan ke dalam cangkang atau wadah kecil yang dapat larut dalam air. Pada umumnya cangkang kapsul terbuat dari gelatin. Tergantung pada formulasinya kapsul dapat berupa kapsul gelatin lunak atau keras. Bagaimana pun, gelatin mempunyai beberapa kekurangan, seperti mudah mengalami peruraian oleh mikroba bila menjadi lembab atau bila disimpan dalam larutan berair. (Ansel, H.C., 2005)

Kapsul tidak berasa, mudah pemberiannya, mudah pengisiannya tanpa persiapan atau dalam jumlah yang besar secara komersil. Didalam praktek peresepan, penggunaan kapsul gelatin keras diperbolehkan sebagai pilihan dalam meresepkan obat tunggal atau kombinasi obat pada perhitungan dosis yang dianggap baik untuk pasien secara individual. Fleksibilitasnya lebih menguntungkan daripada tablet. Beberapa pasien menyatakan lebih mudah menelan kapsul daripada tablet, oleh karena itu lebih disukai bentuk kapsul bila memungkinkan. Pilihan ini telah mendorong pabrik farmasi untuk memproduksi sediaan kapsul dan dipasarkan, walaupun produknya sudah ada dalam bentuk sediaan tablet. (Gennaro, R.A., 2000).

2.6 Stabilitas Kapsul

Perlu diketahui bahwa cangkang kapsul bukan tidak reaktif, secara fisika atau kimia. Perubahan kondisi penyimpanan seperti temperatur dan kelembaban dapat mempengaruhi sifat kapsul. Dengan terjadinya kenaikan temperatur dan

(27)

kelembaban dapat menyebabkan kapsul menyerap / melepaskan uap air. Sebagai akibatnya kapsul dapat menjadi rapuh atau lunak (Margareth, dkk., 2009).

2.6.1 Warna

Warna, merupakan salah satu aspek yang mempengaruhi penilaian konsumen terhadap kualitas produk. Warna suatu bahan dapat berasal dari warna alamiahnya atau warna yang terjadi selama proses pengolahannya (Morales, dkk., 1998).

Temperatur dan kadar uap air yang relatif tinggi selama proses pengolahan dan penyimpanan yang berkepanjangan merupakan salah satu faktor utama yang menyebabkan terjadinya reaksi pengcoklatan (enzimatik dan non-enzimatik) (Labuza, dkk., 1972).

2.6.2 Kerapuhan

Laju pengeringan kapsul juga mempengaruhi kekerasan dan kerapuhan kapsul, kemampuan pelarutan, dan kecenderungan untuk melekat satu sama lain.. Kadar air yang rendah pada kapsul dapat menghambat pertumbuhan mikroba. Jika kadar air pada kapsul kurang dari 10%, kapsul cenderung menjadi rapuh, dan sebaliknya jika kadar air lebih tinggi dari 18% kapsul melunak. Kondisi penyimpanan yang direkomendasikan untuk bentuk sediaan kapsul berkisar 15-300C dan 30%-60% kelembaban relatif (RH). (Margareth, dkk., 2009).

Perubahan kerapuhan kapsul oleh kelembaban relatif telah dipelajari oleh Kontny dan Mulski. Pemantauan terhadap karakteristik kapsul yang disimpan pada kelembaban yang bervariasi membuktikan bahwa kelembaban merupakan salah satu parameter yang penting dalam pembuatan dan penyimpanan kapsul. Kriteria yang diterima bahwa kerapuhan kapsul yang signifikan tidak boleh

(28)

terdeteksi pada kapsul yang disimpan pada kelembaban relatif 30% dan 50% selama 4 minggu (Kontny, dkk., 1989)

2.6.3 Disintegrasi

Tes disintegrasi menentukan apakah tablet atau kapsul hancur dalam waktu yang ditentukan ketika ditempatkan dalam medium cair dalam kondisi percobaan yang ditentukan di bawah ini (Komisi Farmakope Eropa, 2005).

Disintegrasi dianggap tercapai apabila: a) tidak ada residu tetap pada sekat, atau

b) jika ada sisa, itu terdiri dari massa lunak yang tidak memiliki dgn jelas inti, atau

c) hanya fragmen lapisan (tablet) atau hanya fragmen cangkang (kapsul) tetap pada sekat, jika cakram telah digunakan (kapsul), fragmen dari cangkang dapat mematuhi waktu hancur yang lebih cepat daripada yang tidak menggunakan cakram.

(Komisi Farmakope Eropa, 2005).

Chiwele dkk. (2000) telah meneliti mengenai waktu hancur cangkang kapsul gelatin kosong dan kapsul HPMC (Hydroxypropyl Methylcellulose) setelah penyimpanan selama 24 jam pada kondisi tropis lembab (suhu 370C, RH 75%) dan pada temperatur kamar. Dalam metode ini, mereka menggunakan bola besi sebagai bahan pengisi dalam kapsul. Pada penyimpanan kondisi tropis lembab, cangkang kapsul gelatin tidak mengalami perubahan waktu hancur dalam medium apapun, sedangkan waktu hancur kapsul HPMC tidak berubah hanya dalam medium cairan lambung buatan (Honkanen, 2004).

(29)

Hasil ini tidak jauh berbeda dengan yang dilaporkan Ogura (1998) bahwa cangkang kapsul HPMC yang telah diisi dengan spiramisin dan disimpan pada suhu 600C, RH 75% selama 10 hari tidak mengalami perubahan sifat waktu hancur. Tetapi, mereka menggunakan prosedur standar uji waktu hancur dalam farmakope, yang tidak dapat menentukan waktu hancur cangkang kapsul dan bahan obat secara terpisah. Sedangkan dalam metode yang digunakan Chiwele dkk. (2000), bola besi yang digunakan tidak mempengaruhi waktu hancur (Honkanen, 2004).

2.6.4 Penentuan Kadar Air

Kandungan air menentukan acceptability, kesegaran, dan daya tahan suatu bahan. Kandungan air dari suatu bahan tidak dapat ditentukan dari keadaan fisik bahan tersebut (Winarno, 1997).

Kadar air dapat ditentukan dengan berbagai cara antara lain : a. Metode pengeringan (Thermogravimetri)

b. Metode destilasi (Thermovolumetri) c. Metode khemis

d. Metode fisis (Sudarmadji, 1989).

Pada umumnya penentuan kadar air dilakukan dengan mengeringkan bahan dalam oven (Thermogravimetri) pada suhu 105oC-110oC selama 3 jam atau sampai didapat berat yang konstan. Selisih berat sebelum dan sesudah pengeringan adalah banyaknya air yang diuapkan (Winarno, 1997). Cara ini relatif mudah dan murah. Kelemahan cara ini adalah :

 bahan lain disamping air juga ikut menguap dan ikut hilang bersama dengan uap air misalnya alkohol, asam asetat, minyak atsiri dan lain-lain.

(30)

 dapat terjadi reaksi selama pemanasan yang menghasilkan air atau zat mudah menguap lainnya. Contoh gula mengalami karamelisasi, lemak mengalami oksidasi dan sebagainya.

 bahan yang mengandung bahan yang dapat mengikat air secara kuat sulit melepaskan airnya meskipun sudah dipanaskan.

Suatu bahan yang telah mengalami pengeringan ternyata lebih bersifat higroskopis daripada bahan asalnya. Oleh karena itu selama pendinginan sebelum penimbangan, bahan selalu ditempatkan dalam ruang tertutup yang kering misalnya dalam eksikator atau desikator yang telah diberi zat penyerap air. Penyerap air/ uap air ini dapat menggunakan kapur aktif; asam sulfat; silika gel; alluminium oksida; kalium klorida; kalium hidroksida; kalium sulfat; atau barium oksida.

Silika gel yang digunakan sering diberi warna untuk memudahkan mengetahui bahan tersebut sudah atau belum jenuh dengan air. Bila sudah jenuh akan berwarna merah muda dan bila dipanaskan menjadi kering berwarna biru (Sudarmadji, 1989).

2.7 Permeabilitas Uap air

Banyak makanan dan bahan farmasetik yang sensitif terhadap uap air, sehingga perlu mengontrol laju permeasi uap air dari lingkungan untuk mendapatkan kualitas, keamanan dan waktu edar yang dikehendaki. Ada beberapa teknik untuk mengukur laju permeasi uap air, mulai dari teknik gravimetri yang mengukur penambahan atau pengurangan uap air melalui berat kalsium klorida anhidrat, sampai teknik yang menggunakan instrumen yang sangat rumit untuk mengukur laju permeasi uap air. Banyak metode standar yang digunakan dalam

(31)

industri, seperti ISO,ASTM, BS, DIN, dll untuk mengukur laju permeasi uap air. Kondisi selama pengukuran sangat mempengaruhi hasil yang diperoleh. Temperatur dan kelembaban selama pengukuran harus dicatat, karena tidak dapat membandingkan dua hasil yang diperoleh jika kondisi tersebut tidak diketahui. Satuan laju permeasi uap air yang paling banyak dipakai adalah g/m2/hari.Laju permeasi uap air dapat sangat rendah, seperti pada aluminium foil (0,001 g/m2/hari) maupun sangat tinggi seperti pada kain ( dapat mencapai beberapa ribu g/m2/hari) (Anonim, 2010).

2.8 Viskositas

Viskositas (kekentalan) merupakan pernyataan tahanan dari suatu cairan untuk mengalir dari suatu system dibawah stress yang digunakan. Makin tinggi viskositas akan makin besar tahanannya. Makin kental suatu cairan makin besar kekuatan yang diperlukan untuk digunakan supaya cairan tersebut dapat mengalir dengan laju tertentu. Data viskositas dapat digunakan untuk mendapatkan berat molekul bahan yang menyusun fase dispers dari suatu koloid. Semakin tinggi viskositas, akan makin tinggi pula berat molekul suatu bahan (Martin, et.al.,1993).

Untuk lebih mudah viskositas dapat dianggap sebagai suatu sifat yang relative terhadap air sebagai bahan rujukan dan semua viskositas dinyatakan dalam istilah-isilah viskositas air murni pada suhu 200C. Viskositas air dianggap satu centipoise (sebenarnya 1,0087 centipoise). Suatu bahan cair yang 10x kental (viscous) daripada air pada suhu yang sama viskositasnya sama dengan 10 centipoise (cps) (Ansel, 1989).

(32)

BAB III

METODELOGI PENELITIAN

Penelitian ini bersifat eksperimental yaitu dilakukan pengujian pengaruh penambahan bahan tambahan ponceau 4R terhadap stabilitas fisik kapsul alginat. Dalam penelitian ini yang termasuk variabel bebas adalah penambahan ponceau 4R. Sedangkan variabel terikat adalah sifat-sifat fisik kapsul alginat.

3.1 Alat-alat

Alat-alat yang digunakan dalam penelitian ini adalah timbangan analitis (Metler Toledo), Oven (Memmeth), Higrometer (Friedrichs), termometer, climatic chamber (Memmeth), disintegration tester (Erweka), pHmeter (Hanna), anak

timbangan 50 g dan 2 kg, desikator, jangka sorong (Tricle), mikrometer (Delta), penunjuk waktu (stopwatch), water bath (Erweka), alat pencetak kapsul yang terbuat dari batang stainless steel berbentuk silindris dengan panjang 10 cm serta berdiameter 7,5 mm untuk bagian badan cangkang kapsul dan 8,0 mm untuk bagian tutup cangkang kapsul, cawan petri, cawan penguap, bola besi, labu tentukur (Pyrex), beaker glass (Pyrex), gelas ukur (Pyrex), dan botol timbang (Pyrex)

3.2 Bahan-bahan

Bahan-bahan yang digunakan dalam penelitian ini adalah Natrium alginat 500-600 cp ( Wako pure chemical industries, Ltd Japan), Ponceau 4R, Titanium dioksida (Brataco Chemical Medan), Gliserin (Merck), Kalsium klorida anhidrat ( Wako pure chemical industries, Ltd Japan), Kalsium klorida dihidrat (Merck), HCl(p) (Merck), Natrium fosfat (Merck), Kalium sulfat (Merck), Kalium bromida

(33)

(Merck), Silika gel (Brataco Chemical Medan), Alkohol 96% (Laboratorium Formulasi USU Medan) dan Aquades (Laboratorium Formulasi USU Medan).

3.3 Prosedur Penelitian 3.3.1 Pembuatan Pereaksi

3.3.1.1Larutan CaCl2 1 M yang mengandung Ponceau 4R

Kalsium klorida dihidrat (CaCl2 · 2H2O) sebanyak 147,02 g

dilarutkan dalam 1000 ml aqua bebas CO2 lalu ditambahkan 2 g

ponceau 4R.

3.3.1.2Larutan NaCl jenuh

Natrium klorida sebanyak 1083,42 g dilarutkan dalam 1000 ml aquades.

3.3.1.3Larutam HCl 0,1 N

Asam klorida pekat sebanyak 8,35 ml diencerkan dengan aquadest hingga 1000 ml.

3.3.1.4Larutan Na3PO4 0,2 M

Natrium fosfat dodekahidrat (Na3PO4 · 12H2O) sebanyak 19,006

g dilarutkan dalam 250 ml aqua bebas CO2. 3.3.1.5Dapar Fosfat pH 6,8

Tujuh ratus lima puluh ml HCl 0,1 N dicampur dengan 250 ml Na3PO4 0,2 M (3:1), kemudian disesuaikan pH-nya dengan HCl 2 N

atau NaOH 2 N sampai pH 6,8

3.3.2 Pembuatan cangkang kapsul kalsium alginat-ponceau 4R 3.3.2.1Pembuatan larutan alginat-ponceau 4R

Formula:

(34)

Ponceau 4R 200 mg

TiO2 50 mg

Gliserin 2 g

Aquadest 98 ml

Gliserin dicampur dengan air dan dicukupkan volumenya dengan air sampai 100 ml. Kemudian dimasukan ponceau 4R dan titanium dioksida kedalam larutan tersebut, diaduk hingga larut.Kemudian diatas larutan tersebut ditebar serbuk alginat, didiamkan selama 30 menit terlebih dahulu baru diaduk hingga homogen. Larutan didiamkan selama beberapa hari sampai tidak ada lagi gelembung udara. Catatan : Sebelum pembuatan, semua alat, wadah dan air yang digunakan disterilkan terlebih dahulu dengan cara direbus.

3.3.2.2Pengukuran Viskositas Larutan Alginat yang mengandung ponceau 4R

Larutan alginat yang telah homogen kemudian diukur viskositasnya menggunakan viskometer Thomas Stromer. Dicatat waktu yang diperlukan rotor untuk berputar sebanyak 100 putaran dengan menggunakan beban 100 g.

3.3.2.3Pembuatan Badan Cangkang Kapsul Kalsium Alginat yang mengandung Ponceau 4R

Alat pencetak kapsul dibuat dari bahan stainless steel dengan panjang 10 cm diameter 7,5 mm dicelupkan ke dalam larutan natrium alginat yang mengandung ponceau 4R sedalam 3 cm, kemudian batang stainless steel yang ujungnya telah dilapisi larutan alginat yang mengandung ponceau 4R tersebut direndam dalam larutan kalsium klorida 1 M (CaCl2 yang mengandung ponceau

(35)

cangkang kapsul yang telah mengeras direndam dalam aquadest (aquadest yang mengandung ponceau 4R) selama satu hari untuk menghilangkan kalsium yang menempel pada cangkang kapsul dan selanjutnya dikeringkan.

3.3.2.4Pembuatan Tutup Cangkang Kapsul Kalsium Alginat yang mengandung Ponceau 4R

Alat pencetak kapsul dibuat dari bahan stainless steel dengan panjang 10 cm diameter 8,0 mm dicelupkan ke dalam larutan natrium alginat yang mengandung ponceau 4R sedalam 2,5 cm, kemudian batang stainless steel tersebut yang ujungnya sudah dilapisi larutan alginat yang mengandung ponceau 4R tersebut direndam dalam larutan kalsium klorida 1 M (CaCl2 yang

mengandung ponceau 4R) selama 30 menit dan diaduk dengan bantuan pengaduk magnet. Setelah itu cangkang kapsul yang telah mengeras direndam dalam aquadest (aquadest yang mengandung ponceau 4R) selama satu hari untuk menghilangkan kalsium yang menempel pada cangkang kapsul dan selanjutnya dikeringkan.

3.3.2.5Pengeringan Cangkang Kapsul Kalsium Alginat yang mengandung Ponceau 4r

Pengeringan cangkang kapsul dilakukan dengan cara membiarkannya kering di udara terbuka selama 2 hari. Cangkang kapsul dikatakan kering apabila cangkang kapsul tidak basah lagi dan warnanya telah berubah dari merah menjadi merah gelap.

(36)

3.3.3 Penentuan Spesifikasi Cangkang Kapsul

3.3.3.1 Pengukuran Panjang dan Diameter Cangkang Kapsul

Panjang dan diameter cangkang kapsul diukur menggunakan jangka sorong.

3.3.3.2Pengukuran Ketebalan Cangkang Kapsul

Ketebalan cangkang kapsul diukur menggunakan mikrometer. Pengukuran dilakukan 5 kali untuk masing-masing sampel, satu kali di pusat dan 4 kali di perimeter sekitarnya, kemudian diambil rata-ratanya.

3.3.3.3Penimbangan Berat Cangkang Kapsul

Berat cangkang kapsul ditimbang dengan neraca analitik.

3.3.3.4Pengamatan Warna Cangkang Kapsul

Warna cangkang kapsul diamati secara visual

3.3.3.5Pengukuran Volume Cangkang Kapsul

Pengukuran volume cangkang kapsul dilakukan dengan menggunakan buret dimana cangkang kapsul diisi dengan air sampai penuh.

3.3.4 Pengujian sifat-sifat fisik cangkang kapsul alginat yang mengandung ponceau 4R mula-mula (tanpa penyimpanan)

3.3.4.1 Uji Kadar Uap Air Dengan Pemanasan pada suhu 105oC

Cangkang kapsul ditimbang dan dimasukkan ke dalam botol timbang. Kemudian dimasukkan ke dalam oven sambil dibuka tutup botol timbang tersebut. Panaskan pada suhu 1100C sampai diperoleh berat konstan. Pada waktu oven dibuka, botol timbang segera ditutup dan biarkan dalam desikator sampai suhunya mencapai suhu kamar sebelum ditimbang kembali cangkang kapsul. Berat kapsul dikatakan konstan apabila perbedaan dua kali penimbangan berturut-turut tidak

(37)

lebih dari 0,50 mg untuk tiap gram zat yang digunakan. Penimbangan kedua dilakukan setelah dipanaskan lagi selama satu jam (Ditjen POM,1995).

Dimana Mo adalah berat kapsul mula-mula dan M adalah berat kapsul konstan.

3.3.4.2Uji Kerapuhan

3.3.4.2.1Cangkang kapsul kosong

Cangkang kapsul kosong dijatuhkan beban seberat 50 g dari ketinggian 10 cm. Diamati kerapuhan kapsul. Uji ini dilakukan terhadap 6 kapsul.

3.3.4.2.2Cangkang kapsul berisi (Uji Ketahanan terhadap Tekanan)

Cangkang kapsul diisi dengan amilum manihot, kemudian ditekan dengan beban 2 kg. Diamati kerapuhan kapsul. Uji ini dilakukan terhadap 6 kapsul.

3.3.4.3Uji Waktu Hancur (Disintegrasi)

Bola besi berdiameter 2,94 mm dimasukkan ke dalam kapsul sehingga kapsul dapat tenggelam dalam medium. Cangkang kapsul dimasukkan dalam tiap tabung dari keranjang yang dapat dinaik-turunkan kemudian dijalankan alat dalam medium HCl 0,1 N bersuhu 37±2oC selama 2 jam. Kemudian dilanjutkan dalam medium dapar fosfat pH 6,8 bersuhu 37±2oC selama 1 jam. Kapsul memenuhi persyaratan apabila :

a) Dalam medium HCl 0,1 N tidak ada kapsul yang pecah. Bila 1 atau 2 kapsul pecah, diulangi pemeriksaan menggunakan 12 kapsul tambahan. Persyaratan terpenuhi apabila tidak kurang dari 16 dari 18 kapsul yang diuji tidak pecah.

(38)

Kapsul dikatakan pecah dan dicatat waktunya apabila bola besi keluar dari cangkang kapsul dan menyentuh dasar keranjang.

3.3.4.4Uji Permeabilitas Uap Air

Membran dari cangkang kapsul alginat yang mengandung ponceau 4R ( A = 1,1504 cm2 ) diletakkan di atas alat uji permeasi uap air yang telah diisi dengan 10 g CaCl2 anhidrat. Kemudian disimpan dalam suatu chamber tertutup rapat berisi

uap air pada suhu 25±2oC, RH 85±5% selama 1 minggu. Setiap 24 jam, berat CaCl2 anhidrat ditimbang kembali. Laju permeasi uap air dihitung dengan rumus :

Dengan : ΔW = pertambahan berat CaCl2 anhidrat (mg)

A = luas permukaan membran yang efektif untuk permeasi uap air (cm2)

t = waktu penyimpanan (jam)

3.3.4.5Uji Kerapuhan Cangkang Kapsul dengan berbagai Kadar Uap Air (dengan kelembapan 30%, 45%, 60%, 75%, dan 90%)

Cangkang kapsul yang telah disimpan dalam kelembaban 30%, 45%, 60%, 75%, dan 90% di climatic chamber kemudian diuji kerapuhannya untuk mengetahui pengaruh kondisi penyimpanan (kadar uap air) terhadap stabilitas fisik kapsul alginat.

3.3.5 Uji Stabilitas

3.3.5.1 Penyimpanan pada Suhu Kamar

Cangkang kapsul disimpan dalam botol pada suhu kamar ( 25±20C, RH 60±5%). Setelah 3 bulan cangkang kapsul dikeluarkan dan dilakukan pengujian

(39)

terhadap cangkang kapsul, yang meliputi pengamatan warna, uji kadar air, uji kerapuhan, dan uji waktu hancur.

3.3.5.2 Penyimpanan pada Suhu 400C

Cangkang kapsul disimpan dalam botol di climatic chamber pada suhu 40±20C, RH 75±5%. Setelah 3 bulan cangkang kapsul dikeluarkan dan dilakukan pengujian terhadap cangkang kapsul, yang meliputi pengamatan warna, uji kadar air, uji kerapuhan, dan uji waktu hancur.

(40)

BAB IV

HASIL DAN PEMBAHASAN

4.1 Pembuatan cangkang kapsul kalsium alginat yang mengandung ponceau 4R

4.1.1 Pengukuran Viskositas Larutan Alginat

Dari hasil pengukuran, diperoleh viskositas larutan alginat yang mengandung ponceau 4R 6297,367 cp. Dalam hal ini dengan viskositas sebesar 6297,367 cp larutan alginat yang mengandung ponceau 4R dapat dicetak menjadi cangkang kapsul.

4.1.2 Penentuan Spesifikasi Cangkang Kapsul

Pengukuran panjang, alginat diameter, berat dan pengamatan warna cangkang kapsul dilakukan untuk tutup cangkang kapsul sendiri, badan kapsul sendiri dan cangkang kapsul keseluruhan. Pengukuran ketebalan dilakukan terhadap badan dan tutup cangkang kapsul tersendiri. Sedangkan pengukuran volume hanya dilakukan terhadap badan cangkang kapsul, karena umumnya bahan obat hanya diisikan ke dalam badan cangkang kapsul sebelum ditutup dengan tutup kapsul. Dan air yang digunakan untuk mengukur volume cangkang kapsul hanya diisikan sampai meniskus atas air menyentuh ujung kapsul untuk mencegah kelebihan pembacaan volume cangkang kapsul.

Cangkang kapsul yang dibuat merupakan cangkang kapsul dengan ukuran 00 (tabel 1) bila dibandingkan dengan spesifikasi cangkang kapsul 00 menurut Pfizer Inc. Capsugel Division yang dapat dilihat pada tabel 2.

(41)

Tabel 1. Spesifikasi cangkang kapsul kalsium alginat yang mengandung ponceau

No Spesifikasi Badan cangkang Tutup cangkang Cangkang kapsul keseluruhan 1 Panjang (mm) 19,88 11,58 23,33

2 Diameter (mm) 7,87 8,32 8,12

3 Tebal (mm) 0,17 0,150 -

4 Berat (mg) 97,5 83,83 181,33

5 Warna Merah Merah Merah

6 Volume (ml) 0,76 - -

Tabel 2. Spesifikasi cangkang kapsul 00 menurut Pfizer Inc. Capsugel Division

psul

utup Kapsul Badan Kapsul g Cangkang Kapsul Keseluruhan (mm) g (mm) (mm) ang (mm) ter (mm)

00 ,74 3 20,22 ,18 23,30

leransi - 0,46 6 - 0,46 0,46 - 0,30

Gambar 1. Cangkang kapsul kalsium alginat yang mengandung ponceau 4R 4.2 Pengujian sifat-sifat fisik cangkang kapsul alginat yang mengandung

ponceau 4R mula-mula (tanpa penyimpanan) 4.2.1 Uji Kadar Uap Air

(42)

Pada pengujian ini didapatkan kadar uap air 22,1 % yang masih memenuhi range kadar air. Range kadar uap air yang dikehendaki pada cangkang kapsul

kosong dapat dilihat lebih lanjut pada percobaan uji kerapuhan kapsul dengan berbagai kadar uap air.

4.2.2 Uji Kerapuhan Cangkang Kapsul alginat yang mengandung ponceau 4R

4.2.2.1Cangkang kapsul kosong

Pada uji ini, cangkang kapsul dijatuhkan beban 50 g dari ketinggian 10 cm dimana beban 50 g ini diibaratkan sebagai tekanan yang terjadi saat membuka kemasan kapsul. Kapsul dikatakan rapuh apabila setelah dijatuhkan beban, cangkang kapsul retak atau pecah. Kapsul akan rapuh jika kadar uap air yang dikandungnya sedikit. Sebaliknya jika kadar uap airnya terlalu banyak, kapsul cenderung akan melunak.

Dari 6 cangkang kapsul yang diuji, tidak ada kapsul yang menunjukkan kerapuhan yang berarti. Hal ini dapat dilihat dalam pengujian kadar uap air dimana kadar uap air yang didapat (22,1 %) masih berada di dalam range kadar uap air yang dikehendaki.

b a

(43)

(a) sebelum uji kerapuhan (b) sesudah uji kerapuhan

4.2.2.2Cangkang kapsul berisi (Uji Ketahanan terhadap Tekanan)

Pada uji ini, cangkang kapsul yang telah diisi dengan amilum manihot ditekan dengan beban 2 kg. Amilum manihot bertindak sebagai pengisi kapsul dan beban 2 kg diibaratkan seperti tekanan yang mungkin terjadi selama proses pengisian sampai dengan pengemasan kapsul. Dalam sekali produksi, dapat dihasilkan beribu-ribu kapsul dimana kapsul yang telah diisi ini dapat tertekan oleh kapsul lainnya sebelum dimasukkan ke dalam kemasan. Akibatnya jika kapsul rapuh, maka isi kapsul dapat keluar.

Dari 6 cangkang kapsul yang diuji, tidak ada cangkang kapsul yang menunjukkan kerapuhan yang berarti. Hal ini dapat dilihat pada pengujian kadar uap air dimana kadar uap air (22,1 %) yang didapat masih berada di dalam range kadar uap air yang dikehendaki.

a b

Gambar 3. Uji kerapuhan cangkang kapsul berisi (uji ketahanan terhadap tekanan) (a)sebelum uji kerapuhan

(44)

4.2.3 Uji Waktu Hancur (Disintegrasi)

Selama 2 jam dalam medium HCl 0,1 N, cangkang kaspul kalsium alginat yang mengandung ponceau 4R tidak pecah. Hal ini berarti kapsul kalsium alginat yang mengandung ponceau 4R relatif tahan terhadap pH lambung, tetapi disini terjadi pengembangan diameter cangkang kapsul dengan % pengembangan rata-rata 7,14 % (dengan cakram) dan 4,44 % (tanpa cakram). Selain terjadi pengembangan diameter kapsul, cangkang kapsul juga menjadi lebih lunak. Hal ini disebabkan karena sebagian Ca pada cangkang kapsul lepas ke dalam medium HCl 0,1 N. Selanjutnya menurut Bangun, dkk (2005), terjadinya pengembangan kapsul ini karena kapsul mempunyai sedikit kemampuan untuk menyerap air. Setelah dalam HCl 0,1 N selama 2 jam, disintegrasi cangkang kapsul dilanjutkan dalam medium dapar fosfat pH 6,8. Cangkang kapsul kalsium alginat yang mengandung ponceau 4R pecah dalam medium ini, dengan terlebih dahulu terjadi pengembangan diameter cangkang kapsul sebelum akhirnya cangkang kapsul pecah. Fenomena pecahnya kapsul alginat juga telah dijelaskan oleh Bangun, dkk (2005), bahwa konversi alginat menjadi asam alginat dalam medium HCl 0,1 N menghasilkan interaksi asam alginat dengan ion natrium dalam medium pH 6,8 dan membentuk natrium alginat. Pembentukan natrium alginat pada kapsul menyebabkan kapsul bersifat hidrofilik, sehingga mudah menyerap air, mengakibatkan kapsul mengembang dan pecah. Waktu hancur rata-rata kapsul alginat dengan dan tanpa cakram berturut-turut adalah 22,18 menit dan 34,63 menit. Sehingga kapsul kalsium alginat yang mengandung ponceau 4R ini memenuhi persyaratan USP untuk sediaan pelepasan tertunda.

(45)

(a) (b)

Gambar 4. Uji waktu hancur

(a) bola besi (Ø 2,94 mm) dan cangkang kapsul kosong (b) cangkang kapsul mula-mula (berisi bola besi) (c) cangkang kapsul setelah 2 jam dalam HCl 0,1 N

(d) cangkang kapsul yang pecah dalam dapar fosfat pH 6,8

4.2.4 Uji Permeabilitas Uap Air

Selama pengamatan, jumlah uap air yang berpermeasi meningkat secara linier terhadap waktu (Gambar 5 dan 6).

(46)

Tabel 3. Data uji permeabilitas cangkang kapsul alginat yang mengandung

ponceau 4R

No Waktu (jam) _{Membran cangkang kapsul alginat-ponceau 4R} _{Rata-rata uap}

air yang berpermeasi

(g) Membran I Membran II Membran III

Uap air yang berpermeasi (g)

1 0 0 0 0 0

2 24 0,767 0,724 0,860 0,783

3 48 1,517 1,424 1,663 1,534

4 72 2,251 2,114 2,449 2,271

5 96 2,952 2,766 3,227 2,981

6 120 3,61 3,365 3,978 3,651

7 144 4,232 3,921 4,677 4,276 8 168 4,818 4,423 5,305 4,848

Gambar 5. Laju permeasi uap air cangkang kapsul alginat yang mengandung

(47)

Tabel 4. Data uji permeabilitas cangkang kapsul alginat

No Waktu (jam)

Membran cangkang kapsul alginat Rata-rata uap air yang berpermeasi

(g) Membran I Membran II Membran III

Uap air yang berpermeasi (g)

1 0 0,000 0,000 0,000 0,000 2 24 0,680 0,689 0,697 0,688 3 48 1,230 1,279 1,234 1,247 4 72 1,794 1,854 1,768 1,805 5 96 2,308 2,172 2,265 2,248 6 120 2,786 2,544 2,717 2,682 7 144 3,228 2,925 3,125 3,092

(48)

Gambar 7. Grafik permeabilitas uap air pada cangkang kapsul alginat yang

mengandung ponceau 4R dan alginat pada 24 jam pertama

Dari grafik diatas, laju permeasi uap air pada kapsul alginat yang mengandung ponceau 4R dan alginat berturut-turut adalah 23,167 ± 2,16 dan 17,93 ± 1,32 g/jam·cm2, yang menandakan bahwa permeasi uap air dari kapsul alginat yang mengandung ponceau 4R lebih tinggi daripada kapsul alginat. Hal ini dikarenakan ponceau 4R adalah pewarna yang mudah larut air, dimana partikel ponceau 4R telah masuk kedalam pori-pori cangkang kapsul alginat sehingga uap air akan lebih mudah masuk melalui pori-pori membran cangkang kapsul alginat-ponceau dibandingkan dengan kapsul alginat. Dan dari uji ANOVA, laju permeasi uap air alginat yang mengandung ponceau 4R berbeda dengan laju permeasi uap air alginat walaupun ketebalannya tidak berbeda signifikan.

Dalam pengukuran laju permeasi ini, beberapa faktor seperti suhu, luas membran, ketebalan membran, RH dan interval pengamatan memegang peranan penting. Karena dalam percobaan ini, desikator disimpan dalam ruang terbuka maka suhu tidak dapat dikontrol secara pasti (faktor-faktor lain dijaga sama

(49)

selama percobaan). Akibatnya, dapat terjadi variasi permeasi uap air selama pengujian. Laju permeasi uap air tertinggi terjadi pada 24 jam pertama kemudian menurun dengan bertambahnya waktu ( lebih mendekati orde satu ). Hal ini disebabkan karena berkurangnya kemampuan CaCl2 anhidrat dalam mengikat air. 4.2.5 Uji Kerapuhan Cangkang Kapsul dengan berbagai Kadar Uap Air

Pengaruh kondisi penyimpanan (RH) terhadap kadar uap air dan kerapuhan cangkang kapsul kosong dan cangkang kapsul berisi dapat dilihat pada tabel 6, 7.

Tabel 6. Pengaruh kondisi penyimpanan (RH) terhadap kadar uap air dan

kerapuhan cangkang kapsul kosong pada suhu 250C

No Kondisi Penyimpanan (RH) Kadar uap air Kerapuhan

1 30% 14,99% 100,00%

2 45% 15,19% 33,33%

3 60% 18,51% 0,00%

4 75% 21,10% 0,00%

5 90% 23,19% 0,00%

Tabel 7. Pengaruh kondisi penyimpanan (RH) terhadap kadar uap air dan

kerapuhan cangkang kapsul berisi pada suhu 250C

No Kondisi Penyimpanan (RH) Kadar uap air Kerapuhan

1 30% 14,99% 100,00%

2 45% 15,19% 66,67%

3 60% 18,51% 0,00%

4 75% 21,10% 0,00%

(50)

Gambar 8. Grafik pengaruh kadar uap air terhadap kerapuhan cangkang kapsul

kosong (pada suhu 25oC dengan kelembaban yang bervariasi)

Gambar 9. Grafik pengaruh kadar uap air terhadap kerapuhan cangkang kapsul

berisi (pada suhu 25oC dengan kelembaban yang bervariasi)

Pengaruh kadar uap air terhadap kerapuhan ini berbeda antara kapsul alginat yang mengandung ponceau 4R dengan kapsul alginat tanpa ponceau 4R. Hendra (2010) telah menguji pengaruh kadar uap air terhadap kerapuhan kapsul alginat tanpa ponceau 4R menggunakan alat dan metode yang sama dengan uji kerapuhan kapsul alginat yang mengandung ponceau 4R. Hendra (2010),

(51)

melaporkan bahwa cangkang kapsul alginat tanpa ponceau 4R dengan kadar uap air 18,44 % sudah menunjukkan tanda-tanda kerapuhan sebesar 66,67 % untuk cangkang kapsul kosong (Gambar 8) dan 50% untuk cangkang kapsul berisi (Gambar 9). Persentase kerapuhan ini berbeda dengan kapsul alginat yang mengandung ponceau 4R ketika kadar uap airnya 18,51 % pada cangkang kapsul kosong dan berisi.

Pengaruh kadar uap air terhadap kerapuhan cangkang kapsul alginat yang mengandung ponceau 4R dapat dilihat pada Gambar 8 dan 9. Dari Gambar 8 terlihat bahwa kadar uap air berpengaruh terhadap kerapuhan cangkang kapsul kosong. Hal yang sama juga diamati pada Gambar 9, dimana kadar uap air juga berpengaruh terhadap kerapuhan cangkang kapsul berisi.

Jadi, kapsul alginat yang mengandung ponceau 4R lebih tahan terhadap tekanan pada kadar uap air yang lebih rendah daripada kapsul alginat yang tidak mengandung ponceau 4R.

Gambar 10. Grafik pengaruh kelembapan terhadap kerapuhan cangkang kapsul

(52)

Gambar 11. Grafik pengaruh kelembapan terhadap kerapuhan cangkang kapsul

berisi (pada suhu 25oC dengan kelembaban yang bervariasi)

Pada kadar uap air < 18%, kapsul alginat yang mengandung ponceau 4R rapuh. Sebaliknya, pada kadar uap air > 23%, kapsul alginat yang mengandung ponceau 4R mulai melunak, lembab dan berair (tetapi tidak lengket) dan disertai warna merah yang terlepas.

Oleh karena itu, kapsul alginat yang mengandung ponceau 4R sebaiknya tidak disimpan pada kelembaban < 60%, karena pada kelembaban tersebut kadar uap air akan berkurang sehingga kapsul menjadi rapuh hal ini dapat dilihat pada kelembapan 45% cangkang kapsul sudah menjadi rapuh. Cangkang kapsul alginat yang mengandung ponceau 4R juga sebaiknya jangan disimpan pada kelembaban > 90%, karena kapsul cenderung akan melunak dan warna merah akan terlepas pada kelembaban tersebut. Di samping itu, dengan kadar uap air yang cukup tinggi pada cangkang kapsul alginat yang mengandung ponceau 4R ada kemungkinan kapsul alginat yang mengandung ponceau 4R dapat ditumbuhi jamur/bakteri (mikroorganisme).

(53)

Pengaruh kelembaban terhadap kerapuhan juga berbeda antara kapsul alginat yang mengandung ponceau 4R dengan kapsul alginat tanpa ponceau 4R. Hendra (2010), melaporkan bahwa cangkang kapsul tanpa ponceau 4R pada kelembaban 60%(±2,5) sudah menunjukkan tanda-tanda kerapuhan sebesar 66,67 % untuk cangkang kapsul kosong (Gambar 10), 50% untuk cangkang kapsul berisi (Gambar 11) dan 100% rapuh pada kelembaban 45%%(±2,5) . Sedangkan cangkang kapsul alginat yang mengandung ponceau 4R pada kelembaban 60%(±2,5) masih belum menunjukkan tanda-tanda kerapuhan. Cangkang kapsul alginat yang mengandung ponceau 4R mulai rapuh ketika kelembaban diturunkan menjadi 45 %(±2,5) dengan persentase kerapuhan yang berbeda dengan kapsul alginat tanpa ponceau 4R yang disimpan pada kelembaban 60%(±2,5) yaitu 33.33 % untuk cangkang kapsul kosong dan 66.67% untuk cangkang kapsul berisi .

Berdasarkan data diatas dapat disimpulkan bahwa kapsul alginat yang mengandung ponceau 4R lebih tahan terhadap tekanan pada kelembaban yang lebih rendah daripada kapsul alginat yang tidak mengandung ponceau 4R.

(a) (b)

Gambar 12. (a) cangkang kapsul kosong Alginat yang mengandung ponceau 4R

(54)

4.3 Uji Stabilitas

4.3.2 Penyimpanan pada Suhu Kamar

Kondisi penyimpanan di lemari : 27,9 ± 0,60C, RH 70,7 ± 1,8%

4.3.2.1Pengamatan Warna

Setelah penyimpanan selama 3 bulan pada suhu kamar, cangkang kapsul alginat yang mengandung ponceau 4R tidak mengalami perubahan warna. Hal ini disebabkan karena warna merah dari ponceau 4R stabil pada suhu kamar. Hendra (2010) dalam penelitiannya melaporkan bahwa penyimpanan cangkang kapsul alginat tanpa ponceau 4R pada suhu kamar mengalami perubahan warna dari warna transparan menjadi sedikit kecoklatan.

Jadi, penambahan ponceau 4R dalam formula kapsul alginat ternyata mampu menutupi perubahan warna yang terjadi selama penyimpanan pada suhu kamar.

(a) (b)

Gambar 13. Cangkang kapsul yang telah disimpan pada suhu kamar ( 25±20C, RH 60±5%) selama 3 bulan

(a) mula-mula (b) setelah 3 bulan

(55)

4.3.2.2Uji Kadar Uap Air

Dari pengujian kadar air didapatkan hasil 22,58 %, dimana kadar air kapsul ini tidak berbeda dengan kadar air kapsul alginat yang mengandung ponceau 4R tanpa penyimpanan (22,1 %) . Hal ini dikarenakan ponceau 4R stabil pada suhu kamar.

4.3.2.3Uji Kerapuhan

Dari 6 cangkang kapsul yang diuji, tidak ada kapsul yang rapuh, baik pada cangkang kapsul kosong maupun cangkang kapsul berisi.

(a) (b)

Gambar 14. Uji kerapuhan cangkang kapsul kosong yang telah disimpan pada

suhu kamar selama 3 bulan (a) sebelum uji kerapuhan (b)sesudah uji kerapuhan

(a) (b)

Gambar 15. Uji kerapuhan cangkang kapsul berisi yang telah disimpan pada suhu

kamar selama 3 bulan (a) sebelum uji kerapuhan

(56)

(b) sesudah uji kerapuhan

4.3.2.4Uji Waktu Hancur (Disintegrasi)

Setelah penyimpanan selama 3 bulan pada suhu kamar, cangkang kapsul alginat yang mengandung ponceau 4R tetap tidak pecah dalam medium HCl 0,1 N, tetapi pecah dalam medium dapar fosfat pH 6,8 (tidak jauh berbeda dengan keadaaan mula-mula). Pengembangan diameter cangkang kapsul dengan % pengembangan rata-rata 8,11 % (dengan cakram) dan 5,28 % (tanpa cakram) dan waktu hancur rata-rata dalam medium dapar fosfat pH 6,8 berturut-turut adalah 23,20 menit (dengan cakram) dan 34,92 menit (tanpa cakram) . Sehingga, tetap memenuhi persyaratan untuk sediaan pelepasan tertunda. Dan dari uji ANOVA, tidak menunjukkan perbedaan yang signifikan dengan uji waktu hancur mula-mula. Sehingga, tetap memenuhi persyaratan untuk sediaan pelepasan tertunda.

(57)

(b) (c)

Gambar 16. Uji waktu hancur cangkang kapsul yang telah disimpan pada suhu

kamar selama 3 bulan

(a) cangkang kapsul yang telah disimpan pada suhu kamar selama 3 bulan yang telah diisi bola besi

(b) cangkang kapsul setelah 2 jam dalam HCl 0,1 N (c) cangkang kapsul yang pecah dalam dapar fosfat pH 6,8

4.3.3 Penyimpanan pada Suhu 40 0C

4.3.3.1Pengamatan Warna

Setelah penyimpanan selama 3 bulan pada suhu 40±20C, RH 75±5%, cangkang kapsul alginat yang mengandung ponceau 4R mengalami perubahan warna dari merah menjadi merah kecoklatan dan merah kehitaman. Pada penyimpanan pada suhu dipercepat, warna merah kecoklatan dan merah kehitaman terjadi karena pewarna Ponceau 4R tidak stabil pada suhu tinggi (Anonim 2, 2010). Fenomena yang sama juga dilaporkan oleh Hendra (2010) pada kondisi dan alat penyimpanan yang sama dengan waktu penyimpanan yang juga sama yaitu 3 bulan, ternyata kapsul alginat tanpa ponceau 4R mengalami perubahan warna dari putih menjadi putih kecoklatan. Selanjutnya Hendra (2010), menyatakan bahwa perubahan warna ini karena reaksi pengcoklatan non-enzimatik yang dominan pada suhu yang lebih tinggi.

Perbedaan perubahan warna yang terjadi selama penyimpanan antara kapsul alginat yang mengandung ponceau 4R dengan kapsul alginat tanpa

(58)

ponceau 4R menunjukkan bahwa penambahan ponceau 4R dalam formula kapsul alginat dapat mengurangi pencoklatan terhadap kapsul.

(a) (b)

Gambar 17. Cangkang kapsul dengan penyimpanan pada 40±20C, RH 75±5% selama 3 bulan

(a) mula-mula (b) setelah 3 bulan

4.3.3.2Uji Kadar Uap Air

Dari pengujian kadar air didapatkan hasil 19,95 %. Terjadi penurunan kadar air kapsul, dimana kadar air kapsul alginat yang mengandung ponceau 4R tanpa penyimpanan adalah 22,1 % . Hal ini disebabkan dengan terjadinya kenaikan temperatur dapat menyebabkan kapsul menyerap atau melepaskan uap air.

4.3.3.3Uji Kerapuhan

Dari 6 cangkang kapsul yang diuji, tidak ada kapsul yang rapuh, baik pada cangkang kapsul kosong maupun cangkang kapsul berisi.

(a) (b)

Merah

(59)

Gambar 18. Uji kerapuhan cangkang kapsul kosong dengan penyimpanan pada

suhu 40±20C, RH 75±5%selama 3 bulan (a) sebelum uji kerapuhan

(b)sesudah uji kerapuhan

Gambar 19. Uji kerapuhan cangkang kapsul berisi dengan penyimpanan pada

suhu 40±20C, RH 75±5% selama 3 bulan (a) sebelum uji kerapuhan

(b) sesudah uji kerapuhan

4.3.3.4Uji Waktu Hancur (Disintegrasi)

Setelah penyimpanan selama 3 bulan pada suhu 40±20C, RH 75±5%, cangkang kapsul alginat yang mengandung ponceau 4R tetap tidak pecah dalam medium HCl 0,1 N, tetapi pecah dalam medium dapar fosfat pH 6,8 (sedikit lebih cepat dibandingkan dengan keadaan mula-mula maupun setelah 3 bulan penyimpanan pada suhu kamar). Pengembangan diameter cangkang kapsul dengan % pengembangan rata-rata 7,35 % (dengan cakram) dan 8,48 % (tanpa cakram) dan waktu hancur rata-rata dalam medium dapar fosfat pH 6,8 berturut-turut adalah 15,957 menit (dengan cakram) dan 26,05 menit (tanpa cakram). Sehingga, tetap memenuhi persyaratan untuk sediaan pelepasan tertunda. Dan dari uji ANOVA, ada perbedaan yang signifikan dengan waktu hancur mula-mula (waktu hancur setelah penyimpanan 3 bulan pada suhu 400C, RH 75%, lebih

(60)

cepat daripada waktu hancur mula-mula). Tetapi, tetap memenuhi persyaratan untuk sediaan pelepasan tertunda.

(a)

(b) (c)

Gambar 20. Uji waktu hancur cangkang kapsul dengan penyimpanan pada suhu

40±20C, RH 75±5% selama 3 bulan

(a) cangkang kapsul dengan penyimpanan pada suhu 40±20C, RH 75±5% selama 3 bulan yang telah diisi bola besi

(b) cangkang kapsul setelah 2 jam dalam HCl 0,1 N (c) cangkang kapsul yang pecah dalam dapar fosfat pH 6,8

(61)

BAB V

KESIMPULAN DAN SARAN

5.1 Kesimpulan

Berdasarkan penelitian yang dilakukan, maka dapat diambil kesimpulan : 1. Pada pembuatan cangkang kapsul kalsium alginat dapat digunakan pewarna ponceau 4R.

2. Sifat-sifat fisik cangkang kapsul alginat-ponceau 4R yaitu uji kadar uap air didapat hasil 22,1 % , pada uji permeabilitas uap air didapat bahwa laju permeasi uap air dari kapsul alginat-ponceau 4R lebih tinggi dibandingkan kapsul alginat. Sedangkan pada pengujian kerapuhan semua kapsul yang diuji tidak ada yang rapuh dan data waktu hancur masih memenuhi persyaratan untuk sediaan pelepasan tertunda.

Pada penyimpanan 3 bulan pada suhu kamar cangkang kapsul alginat-ponceau 4R tidak mengalami perubahan warna. Data waktu hancur pada suhu kamar masih memenuhi persyaratan untuk sediaan pelepasan tertunda dan pada uji kerapuhan semua kapsul yang diuji tidak ada yang rapuh. Sedangkan pada penyimpanan 3 bulan pada suhu 400C didapat terjadinya perubahan warna dari merah menjadi merah kecoklatan, pada uji kerapuhan semua kapsul yang diuji tidak ada yang rapuh, dan untuk uji waktu hancur memenuhi persyaratan untuk sediaan pelepasan tertunda.

5.2 Saran

Disarankan pada penelitian selanjutnya untuk dapat membuat cangkang kapsul dengan bahan pewarna yang tidak larut air.

(62)

DAFTAR PUSTAKA

Anonim1 , (2010). Wikipedia : Ponceau 4r. Wikimedia Foundation, Inc. Page 1 Anonim 2 , (2010). Material Safety Data Sheet Ponceau 4R. Universal Chemicals.

Gujarat. Page 1

Ansel, H.C., (2005). Pengantar Bentuk Sediaan Farmasi. Edisi keempat. Jakarta.: UI Press. Halaman 217-218

Bangun, H. (2002). The Preparation of Indometacin Capsules Without Gastrointestinal Side Effect. The 32 nd Korean Society Annual Meeting Pharmaceutics in Asia, Seoul, Korea, The Korean Society of Pharmaceutics. Pharmaceutics in Asia. November 28-29 : 39-41

Bhatt, B., dan Agrawal,S.S., (2007). Pharmaceutical Technology. New Delhi: Delhi Institute of Pharmaecutical Science and Research Sector-3, Pushp Vihar. Page 4

Chang, R.K., Raghavan, K.S., dan Hussain, M.A., (1998). A study on gelatin capsule brittleness: moisture tranfer between the capsule shell and its

content. J Pharm Sci. May;87(5):556-8

Crowley, P. And Martini, G.L. (2001). Drug-Excipient Interactions. New York: Marcel Dekker Inc. Pages 1,3

Komisi Farmakope Eropa. (2005). European Pharmacopoeia : Pharmaceutical Technical procedures. Uppsala: Dewan Eropa. Page 225

Ditjen POM. (1995). Farmakope Indonesia. Edisi IV. Jakarta: Departemen Kesehetan RI. Halaman xlix, 2, 1046, 1097

(63)

Efsa. (2009). Scientific Opinion on the re-evaluation of Ponceau 4r (E 124) as a food additive1. Parma : European Food Safety Authority. Page 8

Emea. (2008). ICH Topic Q4B Annex 5: Disintegration Test general Chapter. European Medicines Agency. Pages 5-7

Fontana, J.A., (2000). Handbook of Food Analysis. Second Edition. New York: Marcell Dekker, Inc. Pages 40-45

Grasdalen, H., Larsen, B., and Smidsord, O. (1979). The Inhibitor Effect of Liposom Encapsulated Indometachin and Platelet Aggregation. J. Pharm. Pharmacol; 40: 53-54

Gennaro, R.A., (2000). Remington: The Science and Practice of Pharmacy. 20th Edition. New York. Lippincott Williams & Wilkins. Page 885

Kontny , M.J., dan Mulski, C.A., (1989). Gelatin capsule brittleness as a function of relative humidity at room temperature. Int J Pharm. 54:79–85

Margareth, R.C., Marques, Cole, E., Kruep, D., Gray, V., Murachanian, D., Brown, W.E., dan Giancaspro. (2009). Liquid-filled Gelatin Capsules. Pharmacopeial Forum . Vol. 35(4) [July–Aug. 2009]: 1032-1033

Sing, K.S.W., Everett, D.H., Haul R.A.W., Moscou, L., Pierotti, R.A., Rouquerol, J., dan T. Siemieniewska. (1985). Reporting physisorption data for gas/solid systems with special reference to the determination of surface

area and porosity (recommendations). Pure Appl Chem 57: 603-619

Shiraishi, S., Imai, T., Iwaoka, D., and Otagiri. (1991). Improvement of Absorption Rate of Indometacin and Reduction of Stomatch Irritation by Alginat Dispersion. J. Pharm Pharmacol ; 43 : 615-620.

(64)

Sumaiyah. (2006). Uji Pelepasan, Bioavailabilitas dan Iritasi Akut Terhadap Lambung Kelinci dari Fero Sulfat yang Diformulasi dalam Kapsul Alginat. Tesis Program studi Farmasi Sekolah Pasca Sarjana USU. Hal. 45-47, 54-60

Thom, D., Grant, G.T., Morris, E.R., and Ress, D.A. (1982). Characterisation of Cation Binding and Gelation of Polyuronates by Circular Dichroism. Carbohydrate Research; 100: 29-42

Walford, John. (1980). Development in Food Colours-1. England: Applied Science Publisher Ltd

(65)

LAMPIRAN Lampiran 1. Pengukuran viskositas Larutan Alginat

Kurva kalibrasi viskometer Thomas Stromer yang mengkonversikan waktu menjadi viskositas

Jika t = 300 detik pada beban 100 g, maka viskositasnya = 850 cp (dari kurva kalibrasi alat yang mengkonversikan waktu menjadi viskositas ). Maka jika t larutan alginat = 1844 detik, maka viskositasnya :

(66)

Lampiran 2. Penentuan spesifikasi cangkang kapsul

1. Pengukuran Panjang dan Diameter Cangkang Kapsul

Tutup Kapsul Badan Kapsul angkang Kapsul Keseluruhan (mm)

g (mm) er (mm) g (mm) er (mm)

50 30 ,80 80 23,30 80 40 ,90 00 23,60 60 00 ,10 70 23,60 00 20 ,00 80 23,70 40 50 ,70 00 22,90 20 50 ,80 90 22,90 58 32 ,88 67 23,33

2. Pengukuran Ketebalan Cangkang Kapsul A.Badan Cangkang Kapsul

Pengukuran Ketebalan (mm) ebal Cangkang Kapsul Rata-Rata

(mm) Sentral Perimeter

1 2 3 4

1 0,18 0,20 0,19 0,17 0,16 0,18 2 0,14 0,15 0,13 0,17 0,11 0,14 3 0,19 0,17 0,20 0,19 0,19 0,19 4 0,18 0,15 0,20 0,18 0,19 0,18 5 0,14 0,16 0,13 0,14 0,13 0,14 6 0,19 0,19 0,20 0,18 0,19 0,19

(1)

Lampiran 21. Uji ANOVA waktu hancur cangkang kapsul alginat mula-mula

dan setelah penyimpanan 3 bulan pada suhu kamar dan pada

suhu 40

C, RH 75%

A. Dengan Cakram

Ho : Tidak ada perbedaan waktu hancur cangkang kapsul alginat mula-mula dan setelah

penyimpanan 3 bulan pada suhu kamar dan pada suhu 40

C, RH 75%

H

: Ada perbedaan waktu hancur cangkang kapsul alginat mula-mula dan setelah

penyimpanan 3 bulan pada suhu kamar dan pada suhu 40

C, RH 75%

Oneway

Descriptives

waktu hancur

N Mean

Std. Deviation

Std. Error

95% Confidence Interval for Mean

Minimum Maximum Lower

Bound

Upper Bound

mula-mula 3 22.1800 .92190 .53226 19.8899 24.4701 21.20 23.03

penyimpanan 3 bulan pada suhu kamar

3 23.2033 4.70364 2.71565 11.5188 34.8878 18.02 27.20

penyimpanan 3 bulan pada suhu 40

3 15.9567 .51637 .29812 14.6739 17.2394 15.42 16.45

Total 9 20.4467 4.16492 1.38831 17.2452 23.6481 15.42 27.20

Test of Homogeneity of Variances

waktu hancur

Levene Statistic df1 df2 Sig.

5.849 2 6 .039

ANOVA

waktu hancur

Sum of Squares df Mean Square F Sig.

Between Groups 92.291 2 46.146 5.957 .038

Within Groups 46.482 6 7.747

Total 138.773 8

(2)

Lampiran 21. Lanjutan

F

hitung

> F

tabel

(5,957> 5,14), Ho ditolak. Jadi, ada perbedaan waktu hancur cangkang kapsul alginat

mula-mula dan setelah penyimpanan 3 bulan pada suhu kamar dan pada suhu 40

C, RH 75%.

Untuk mengetahui kelompok mana yang berbeda, maka dilakukan uji post hoc.

Post Hoc Tests

Multiple Comparisons

Dependent Variable:waktu hancur

(I) keadaan (J) keadaan

Mean Difference

(I-J) Std. Error Sig.

95% Confidence Interval Lower Bound Upper Bound Tukey HSD mula-mula penyimpanan 3 bulan

pada suhu kamar

-1.02333 2.27258 .896 -7.9962 5.9496

penyimpanan 3 bulan pada suhu 40

6.22333 2.27258 .075 -.7496 13.1962

penyimpanan 3 bulan pada suhu kamar

mula-mula 1.02333 2.27258 .896 -5.9496 7.9962 penyimpanan 3 bulan

pada suhu 40

7.24667* 2.27258 .043 .2738 14.2196

penyimpanan 3 bulan pada suhu 40

mula-mula -6.22333 2.27258 .075 -13.1962 .7496 penyimpanan 3 bulan

pada suhu kamar

-7.24667* 2.27258 .043 -14.2196 -.2738 LSD mula-mula penyimpanan 3 bulan

pada suhu kamar

-1.02333 2.27258 .668 -6.5841 4.5375 penyimpanan 3 bulan

pada suhu 40

6.22333* 2.27258 .034 .6625 11.7841 penyimpanan 3

bulan pada suhu kamar

mula-mula 1.02333 2.27258 .668 -4.5375 6.5841 penyimpanan 3 bulan

pada suhu 40

7.24667* 2.27258 .019 1.6859 12.8075 penyimpanan 3

bulan pada suhu 40

mula-mula -6.22333* 2.27258 .034 -11.7841 -.6625 penyimpanan 3 bulan

pada suhu kamar

-7.24667* 2.27258 .019 -12.8075 -1.6859 *. The mean difference is significant at the 0.05 level.

(3)

Lampiran 21. Lanjutan

Oneway

Descriptives

waktu hancur

N Mean

Std.

Deviation Std. Error

95% Confidence Interval for Mean

Minimum Maximum Lower

Bound

Upper Bound

mula-mula 3 34.6333 1.85155 1.06899 30.0338 39.2328 32.57 36.15

penyimpanan 3 bulan pada suhu kamar

3 34.9167 2.22929 1.28708 29.3788 40.4545 32.35 36.37

penyimpanan 3 bulan pada suhu 40

3 26.0533 1.36137 .78599 22.6715 29.4352 24.52 27.12

Total 9 31.8678 4.64701 1.54900 28.2958 35.4398 24.52 36.37

Test of Homogeneity of Variances

waktu hancur

Levene Statistic df1 df2 Sig.

.735 2 6 .518

ANOVA

waktu hancur

Sum of Squares df Mean Square F Sig. Between Groups 152.255 2 76.128 22.278 .002

Within Groups 20.503 6 3.417

Total 172.758 8

F

tabel

: F

0.05, 2, 6

= 5,14

F

hitung

> F

tabel

(22,270 > 5,14), Ho ditolak. Jadi, ada perbedaan waktu hancur cangkang kapsul

alginat mula-mula dan setelah penyimpanan 3 bulan pada suhu kamar dan pada suhu 40

C, RH

75%. Untuk mengetahui kelompok mana yang berbeda, maka dilakukan uji post hoc.

(4)

Lampiran 21

.

Lanjutan

Post Hoc Tests

Multiple Comparisons

Dependent Variable:waktu hancur

(I) keadaan (J) keadaan

Mean Difference

(I-J) Std. Error Sig.

95% Confidence Interval Lower Bound Upper Bound

Tukey HSD mula-mula penyimpanan 3 bulan pada suhu kamar

-.28333 1.50933 .981 -4.9144 4.3477

penyimpanan 3 bulan pada suhu 40

8.58000* 1.50933 .003 3.9490 13.2110

penyimpanan 3 bulan pada suhu kamar

mula-mula .28333 1.50933 .981 -4.3477 4.9144

penyimpanan 3 bulan pada suhu 40

8.86333* 1.50933 .003 4.2323 13.4944

penyimpanan 3 bulan pada suhu 40

mula-mula -8.58000* 1.50933 .003 -13.2110 -3.9490

penyimpanan 3 bulan pada suhu kamar

-8.86333* 1.50933 .003 -13.4944 -4.2323

LSD mula-mula penyimpanan 3 bulan pada suhu kamar

-.28333 1.50933 .857 -3.9765 3.4099

penyimpanan 3 bulan pada suhu 40

8.58000* 1.50933 .001 4.8868 12.2732

penyimpanan 3 bulan pada suhu kamar

mula-mula .28333 1.50933 .857 -3.4099 3.9765

penyimpanan 3 bulan pada suhu 40

8.86333* 1.50933 .001 5.1701 12.5565

penyimpanan 3 bulan pada suhu 40

mula-mula -8.58000* 1.50933 .001 -12.2732 -4.8868

penyimpanan 3 bulan pada suhu kamar

-8.86333* 1.50933 .001 -12.5565 -5.1701

(5)

Lampiran 22. Proses pembuatan cangkang kapsul alginat

a

b

c

d

e

f

g

h

i

j

k

l

Gambar Pembuatan cangkang kapsul alginat-ponceau 4r

(6)

Pembuatan Cangkang Kapsul Alginat Yang Mengandung Pewarna Ponceau 4R Dan Pengujian Sifat-Sifat Fisiknya