Pemanfaatan Mikrokristal Selulosa Dari Pelepah Batang Pisang Klutuk (Musa balbisiana Colla) Sebagai Eksipien Dalam Tablet Ekstrak Kulit Batang Landoyung (Litsea cubeba (Lour.) Pers.)
PEMANFAATAN MIKROKRISTAL SELULOSA DARI
PELEPAH BATANG PISANG KLUTUK (Musa balbisiana Colla)
SEBAGAI EKSIPIEN DALAM TABLET EKSTRAK KULIT
BATANG LANDOYUNG (Litsea cubeba (Lour.) Pers.)
SKRIPSI
jana Farmasi pada Fakultas Farmasi
Universitas Sumatera Utar
OLEH:
CUT NURUL KAMILAINI
NIM 131524059
PROGRAM EKSTENSI SARJANA FARMASI
FAKULTAS FARMASI
UNIVERSITAS SUMATERA UTARA
MEDAN
2016
Universitas Sumatera Utara
PEMANFAATAN MIKROKRISTAL SELULOSA DARI
PELEPAH BATANG PISANG KLUTUK (Musa balbisiana Colla)
SEBAGAI EKSIPIEN DALAM TABLET EKSTRAK KULIT
BATANG LANDOYUNG (Litsea cubeba (Lour.) Pers.)
SKRIPSI
Diajukan sebagai salah satu syarat untuk memperoleh
gelar Sarjana Farmasi pada Fakultas Farmasi
Universitas Sumatera Utara
OLEH:
CUT NURUL KAMILAINI
NIM 131524059
PROGRAM EKSTENSI SARJANA FARMASI
FAKULTAS FARMASI
UNIVERSITAS SUMATERA UTARA
MEDAN
2016
Universitas Sumatera Utara
PENGESAHAN SKRIPSI
PEMANFAATAN MIKROKRISTAL SELULOSA DARI
PELEPAH BATANG PISANG KLUTUK (Musa balbisiana Colla)
SEBAGAI EKSIPIEN DALAM TABLET EKSTRAK KULIT
BATANG LANDOYUNG (Litsea cubeba (Lour.) Pers.)
OLEH:
CUT NURUL KAMILAINI
NIM 131524059
Dipertahankan di hadapan Panitia Penguji Skripsi
Fakultas Farmasi Universitas Sumatera Utara
Pada tanggal: 01 Juni 2016
Disetujui Oleh:
Pembimbing I,
Panitia Penguji,
Dr. Kasmirul Ramlan Sinaga, M.Si.,
M.S., Apt.
NIP195504241983031003
Prof. Dr. Karsono, Apt.
NIP 195409091982201001
Dr. Kasmirul
Ramlan Sinaga,
M.S., Apt.
Anayanti Arianto,
M.Si., Apt.
NIP195504241983031003
NIP. 195306251986012001
Pembimbing II,
Dr. Marline Nainggolan, M.S., Apt.
NIP195709091985112001
Dra. Juanita Tanuwijaya, M.Si., Apt.
NIP 195111021977102001
Dr. Sumaiyah, M.Si., Apt.
NIP 197712262008122002
Medan,Juli 2016
Fakultas Farmasi,
Universitas Sumatera Utara
Dekan,
Dr. Masfria, M.S., Apt.
NIP 195707231986012001
Universitas Sumatera Utara
KATA PENGANTAR
Puji dan syukur kepada Allah SWT yang telah melimpahkan anugerah dan
kemurahan-Nya sehingga penulis dapat menyelesaikan skripsi yang berjudul
“Pemanfaatan mikrokristal selulosa dari pelepah batang pisang klutuk (Musa
balbisianacolla) sebagai eksipien dalam tablet ekstrak kulit batang landoyung
(Litsea cubeba (Lour.)Pers.)”. Skripsi ini diajukan sebagai salah satu syarat guna
memperoleh gelar Sarjana Farmasi dari Fakultas Farmasi Universitas Sumatera
Utara.
Pada kesempatan ini penulis mengucapkan terima kasih kepadaIbu Dr.
Masfria, M.S., Apt., selaku Dekan Fakultas Farmasi Universitas Sumatera Utara
yang telah memberikan bantuan dan fasilitas selama masa pendidikan. Penulis
juga mengucapkan terima kasih kepada Bapak Dr. Kasmirul Ramlan Sinaga,
M.S., Apt., dan Ibu Dr. Marline Nainggolan, M.S., Apt., selaku pembimbing yang
telah memberikan waktu, bimbingan dan nasehat selama penelitian sehingga
selesainya penyusunan skripsi ini. Penulis juga menyampaikan ucapan terima
kasih kepada Bapak Prof. Dr. Karsono, Apt., Ibu Dra. Juanita Tanuwijaya, M.Si.,
Apt., dan Ibu Dr.Sumaiyah, M.Si., Apt., selaku dosen penguji yang telah
memberikan masukan dalam penyusunan skripsi ini serta kepada kepadaIbu Dr.
Masfria, M.S., Apt., sebagai penasehat akademik yang telah membimbing penulis
selama masa pendidikan di Fakultas Farmasi Universitas Sumatera Utara. Bapak
dan Ibu staf pengajar Fakultas Farmasi Universitas Sumatera Utara yang telah
mendidik dan memberikan arahan serta bimbingan kepada penulis selama masa
iv
Universitas Sumatera Utara
perkuliahan. Pimpinan dan semua staf akademik dan keuangan yang telah
membantu penulis dalam semua proses administrasi.
Penulis juga mengucapkan terima kasih dan penghargaan yang tulus dan
tak terhingga kepada Ayahanda T. Mansur T.A. S.Pd, dan Ibunda Nurjannah,
S.Pd, serta abang, kakak ipar, dan keponakan tiada hentinya mendoakan,
memberikan semangat, dukungan dan berkorban dengan tulus ikhlas bagi
kesuksesan penulis.
Penulis menyadari bahwa penulisan skripsi ini masih belum sempurna,
sehingga penulis mengharapkan kritik dan saran yang bersifat membangun untuk
penyempurnaannya. Harapan penulis semoga skripsi ini dapat bermanfaat bagi
ilmu pengetahuan khususnya dibidang farmasi.
Medan, Juni 2016
Penulis
Cut Nurul Kamilaini
NIM 131524059
v
Universitas Sumatera Utara
PEMANFAATAN MIKROKRISTAL SELULOSA DARI PELEPAH
BATANG PISANG KLUTUK (Musa balbisiana Colla) SEBAGAI EKSIPIEN
DALAM TABLET EKSTRAK KULIT BATANG LANDOYUNG (Litsea
cubeba (Lour.)Pers.)
ABSTRAK
Latar Belakang: Tanaman pisang klutuk (Musa balbisiana Colla) termasuk
limbah setelah diambil buahnya. Pelepahnya mengandung selulosa yang dapat
diisolasi menjadi selulosa mikrokristal dan digunakan sebagai bahan eksipien
pada tablet. Zat berkhasiat yang digunakan adalah ekstrak etanol kulit batang
landoyung sebagai zat berkhasiat untuk pembuatan tablet.
Tujuan: Membuat selulosa mikrokristal dari pelepah batang pisang klutuk
sebagai eksipien dalam pembuatan tablet ekstrak kulit batang landoyung.
Metode: Serbuk simplisia diekstraksi dengan etanol 80%, maserat yang diperoleh
dipekatkan dengan rotary evaporator. Selulosa mikrokristal diperoleh dengan cara
memanaskan ampas pelepah batang pisang dengan NaOH 4%, dinetralkan.
Kemudian diputihkan dengan NaOCl 2,5%, kemudian dinetralkan
dan
dipanaskan dengan NaOH 17,5%, dinetralkan. Hasil diperoleh alfa selulosa,
selanjutnya dihidrolisis dengan HCl 2,5 N diperoleh selulosa mikrokristal,
kemudian dilakukan karakterisasi, sebagai pembanding Avicel PH 102. Selulosa
mikrokristal sebagai eksipien menjadi sediaan dengan menggunakan metode cetak
langsung.
Hasil: Selulosa mikrokristal pelepah batang pisang klutuk mempunyai rendemen
sebesar 21,62%. Hasil karakterisasi selulosa mikrokristal dan Avicel PH 102
secara berturut-turut diperoleh serbuk berwarna putih, tidak berbau dan tidak
berasa; pH 7,0 dan 6,3; susut pengeringan 5,30 dan 4,75%; kadar abu total 0,45
dan 0,01%; kelarutan zat dalam air 0,019 dan 0,08%; bobot jenis nyata 0,5858 dan
0,41 g/cm3; bobot jenis mampat 0,662 dan 0,48 g/cm3; bobot jenis benar 1,43 dan
1,46 g/cm3; indeks Hausner 1,13 dan 1,15; indeks kompresibilitas 13,16 dan
15,86%; porositas; 59,34 dan 71,51%. Hasil FT-IR selulosa mikrokristal dan
Avicel PH 102 menunjukkan spektrum yang hampir sama dan scanning electron
microscopy (SEM) menunjukkan bentuk tidak beraturan dengan tekstur
permukaan yang tidak rata. Hasil evaluasi tablet ekstrak etanol kulit batang
landoyung dengan selulosa mikrokristal dan pembanding Avicel PH 102
diperoleh hasil uji kekerasan 4,27 dan 4,62 kg; uji friabilitas 0,77 dan 0,68%; uji
waktu hancurnya 3 menit 12 detik dan 2 menit 34 detik.
Kesimpulan: Berdasarkan hasil penelitian disimpulkan bahwa, selulosa
mikrokristal dapat diisolasi dari pelepah batang pisang klutuk dan dapat
diformulasi menjadi sediaan tablet yang memenuhi persyaratan.
Kata kunci : Selulosa mikrokristal, pelepah batang pisang klutuk, eksipien, tablet
ekstrak kulit batang landoyung.
vi
Universitas Sumatera Utara
UTILIZATION OF MICROCRYSTALLINE CELLULOSE FROM THE
MIDRID STEM OF PISANG KLUTUK (Musa balbisiana Colla) AS
EXCIPIENTS IN EXTRACT BARK LANDOYUNG (Litsea cubeba
(Lour.)Pers.) TABLET
ABSTRACT
Background: Pisang klutuk plants are considered as waste after hasvest. It
sheaths contain cellulose which can be isolated and used as microcystalline
cellulose for excipient in the tablet.Nutritious substanceswhich used was exracted
from bark landoyung (Litsea cubeba (Lour.) Pers.) for manufacture of tablets.
Purpose:The purpose of this study was to make microcrystal cellulose from
midrid stem of pisang klutuk (Musa balbisiana Colla) as an excipient producing
extract bark landoyung tablets.
Methods:Dry material powder was extracted with 80% ethanol, The result of
macerate was concentrated by rotary evaporator. Midrib stem of pisang klutuk
microcrystalline cellulose was obtained by heating the midrib stem of pisang
klutuk powder with 4% NaOH, neutralized. Bleached with 2.5% NaOCl and
neutralized, then heated with 17.5% NaOH, neutralized. Is heated with the
obtained alfa cellulose which was then hydrolyzed with 2.5 N HCl, neutralized to
obtain microcrystalline cellulose, characterized compared to Avicel PH 102.
microcrystalline cellulose as an excipient be a preparations using direct printing
method.
Results: Microcrystalline cellulose midrib stem of pisang klutuk has a yield
21,62%. The results of characterization result microcrystalline cellulose midrib
stem of pisang klutuk and Avicel PH 102 were obtained respectively for
organoleptic: both were white, odourless and tasteless; pH 7.0 and 6.3; loss on
drying 5.30 and 4.75%; level of total ash was 0.45 and 0.01%; solubility in water
was 0.019 and 0.08%; bulk density 0.5858 and 0.41 g/cm3; tap density 0.662 and
0.48 g/cm3, true density 1.43 and 1.46 g/cm3; hausner index 1.13 and 1.15;
compressibility index 13.16 and 15.86%; porosity 59.34 and 71.51%. FT-IR
analysis of microcrystalline cellulose Avicel PH 102 showed almost the same
spectrum; SEM analysis both showed irregular shapes and uneven surface texture.
The result of evaluation of bark landoyung ethanolic extract with microcrystalline
cellulose and comparators Avicel PH 102 obtained on hardness were 4.27 and
4.62 kg; friability 0.77 and 0.68%; disintegration time 3 minutes 12 second and 2
minutes 34 second.
Conclusion: Based on the result of the study microcrystalline isolated from the
midrid stem of pisang klutuk can be formulated to tabletpreparations which meet
the requirements.
Keyword: Microcrystalline cellulose, midrib stem pisang klutuk, excipient, tablet
landoyung extract.
vii
Universitas Sumatera Utara
DAFTAR ISI
Halaman
LEMBAR PENGESAHAN ..........................................................................
i
KATA PENGANTAR ..................................................................................
ii
SURAT PERNYATAAN TIDAK PLAGIAT ..............................................
iv
ABSTRAK ....................................................................................................
v
ABSTRACT ..................................................................................................
vi
DAFTAR ISI .................................................................................................
vii
DAFTAR TABEL .........................................................................................
x
DAFTAR GAMBAR ....................................................................................
xi
DAFTAR LAMPIRAN .................................................................................
xii
BAB I PENDAHULUAN ..........................................................................
1
1.1 Latar Belakang .........................................................................
1
1.2 Perumusan Masalah .................................................................
3
1.3 Hipotesis ...................................................................................
4
1.4 Tujuan Penelitian .....................................................................
4
1.5 Manfaat Penelitian ...................................................................
4
BAB II TINJUAN PUSTAKA .....................................................................
5
2.1 Tanaman Pisang .......................................................................
5
2.1.1 Morfologi tanaman .........................................................
5
2.1.2 Sinonim dan nama daerah tanaman ................................
6
2.1.3 Klasifikasi tanaman ........................................................
6
2.1.4 Kandungan kimia tanaman .............................................
7
2.1.5 Manfaat tanaman ............................................................
7
2.1.6 Jenis pisang ....................................................................
7
viii
Universitas Sumatera Utara
2.2 Tumbuhan Landoyung ............................................................
8
2.2.1 Morfologi tumbuhan ......................................................
8
2.2.2 Sinonim dan nama daerah tumbuhan .............................
9
2.2.3 Klasifikasi tumbuhan .....................................................
9
2.2.4 Kandungan kimia tumbuhan ..........................................
9
2.2.5 Manfaat tumbuhan .........................................................
10
2.3 Ekstraksi .................................................................................
10
2.4 Selulosa ..................................................................................
11
2.5 Selulosa Mikrokristal ..............................................................
12
2.5.1 Rumus empiris dan berat molekul .................................
12
2.5.2 Struktur kimia ................................................................
12
2.5.3 Uraian umum selulosa mikrokristal ...............................
13
2.6 Sediaan Tablet .........................................................................
14
2.6.1 Uraian umum ..................................................................
14
2.6.2 Bahan tambahan formula tablet .....................................
14
2.6.3 Metode pembuatan tablet ...............................................
16
2.7 Scanning Electron Microscope (SEM) ...................................
17
BAB III METODE PENELITIAN ................................................................
18
3.1 Alat-alat ..................................................................................
18
3.2 Bahan-bahan ............................................................................
18
3.3 Pengumpulan dan Pengolahan Sampel ...................................
18
3.3.1 Pengambilan sampel .......................................................
18
3.3.2 Identifikasi sampel .........................................................
19
3.3.3 Pengolahan sampel .........................................................
19
ix
Universitas Sumatera Utara
3.4 Pembuatan Ekstrak ..................................................................
19
3.5 Pembuatan Pereaksi ................................................................
20
3.5.1 Larutan natrium hidroksida 4% ......................................
20
3.5.2 Larutan natrium hidroksida 17,5% .................................
20
3.5.3 Larutan HCl 2,5 N ..........................................................
20
3.5.4 Pereaksi natrium hipoklorit 2,5% ...................................
20
3.5.5 Air bebas karbondioksida ...............................................
20
3.6 Isolasi Selulosa Mikrokristal ...................................................
20
3.7 Karakterisasi Selulosa Mikrokristal ........................................
21
3.7.1 Uji organoleptik .............................................................
21
3.7.2 Penetapan pH .................................................................
22
3.7.3 Kelarutan zat dalam air ..................................................
22
3.7.4 Penetapan kadar abu total ..............................................
22
3.7.5 Susut pengeringan ..........................................................
22
3.7.6 Bobot jenis nyata ............................................................
23
3.7.7 Bobot jenis benar ...........................................................
23
3.7.8 Bobot jenis mampat .......................................................
24
3.7.9 Indeks kompresibilitas ...................................................
24
3.7.10 Indeks Hausner .............................................................
25
3.7.11 Porositas .......................................................................
25
3.7.12 Analisis FT-IR .............................................................
25
3.7.13 Scanning electron microscopy .....................................
25
3.8 Pembuatan Tablet EEKBL .......................................................
25
3.9 Uji Preformulasi .......................................................................
26
x
Universitas Sumatera Utara
3.9.1 Sudut diam ....................................................................
26
3.9.2 Penetapan waktu alir ......................................................
27
3.9.3 Penetapan indeks kompresibilitas .................................
27
3.10 Evaluasi Tablet ........................................................................
27
3.10.1 Pemeriksaan keseragaman bobot .................................
27
3.10.2 Pemeriksaan friabilitas tablet .......................................
28
3.10.3 Uji kekerasan tablet ......................................................
28
3.10.4 Uji waktu hancur .........................................................
29
BAB IV HASIL DAN PEMBAHASAN ......................................................
30
4.1 Hasil Pembuatan Selulosa Mikrokristal Pelepah Batang
Pisang Klutuk (SMPBPK) .......................................................
30
4.2Hasil Karakterisasi SMPBPK ....................................................
30
4.3 Hasil Analisis Gugus Fungsi SMPBPK ....................................
33
4.4 Hasil Analisis Morfologi SMPBPK ..........................................
34
4.5 Hasil Evaluasi Tablet ................................................................
36
4.5.1 Hasil uji keseragaman bobot tablet EEKBL ..................
36
4.5.2 Hasil uji kekerasan tablet EEKBL .................................
37
4.5.3 Hasil uji friabilitas tablet EEKBL ..................................
37
4.5.4 Hasil uji waktu hancur tablet EEKBL ............................
38
BAB V KESIMPULAN DAN SARAN ........................................................
39
5.1 Kesimpulan ..............................................................................
39
5.2 Saran .........................................................................................
40
DAFTAR PUSTAKA ..................................................................................
41
LAMPIRAN ..................................................................................................
45
xi
Universitas Sumatera Utara
DAFTAR TABEL
Tabel
Halaman
3.1
Persyaratan indeks kompresibilitas .................................................
24
3.2
Persyaratan indeks Hausner ............................................................
25
3.3
Formula tablet EEKBL ...................................................................
26
3.4
Persyaratan keseragaman bobot ......................................................
28
4.1
Data karakteristik SMPBPK dan Avicel PH 102 ............................
31
4.2
Kategori sifat alir ............................................................................
32
4.3
Data uji preformulasi massa garnul ................................................
35
4.4
Data uji keseragaman bobot EEKBL ..............................................
36
4.5
Data uji kekerasan tablet EEKBL ...................................................
37
4.6
Data hasil uji friabilitas tablet EEKBL ...........................................
38
4.7
Data hasil uji waktu hancurtablet EEKBL ......................................
38
xii
Universitas Sumatera Utara
DAFTAR GAMBAR
Gambar
Halaman
2.1
Struktur selulosa mikrokristal ....................................................
12
4.1
Hasil spektrum IR SMPBPK ....................................................
33
4.2
Hasil spektrum IR Avicel PH 102 ............................................
33
4.3
Hasil SEM SMPBPK dan Avicel PH 102 dengan perbesaran
1000 kali ...................................................................................
34
xiii
Universitas Sumatera Utara
DAFTAR LAMPIRAN
Lampiran
Halaman
1. Hasil identifikasi tumbuhan ...............................................................
45
2. Gambar pohon pisang, pelepah batang pisang klutuk setelah
dirajang, landoyung dan kulit batang landoyung segar .....................
47
3. Gambar simplisia, α-selulosa dan selulosaMikrokristal
pelepah batang pisang klutuk (Musa balbisiana Colla) ....................
48
4. Bagan kerja penelitian ........................................................................
49
5. Perhitungan rendemen α-selulosa dan SMPBPK ...............................
52
6. Perhitungan hasil karakterisasi SMPBPK ..........................................
53
7. Perhitungan dosis ...............................................................................
59
8. Pembuatan tablet EEKBL ..................................................................
60
9. Gambar tablet .....................................................................................
62
10. Hasil perhitungan preformulasi tablet EEKBL ................................
63
11. Hasil perhitungan evaluasii tablet EEKBL ......................................
65
12. Gambar alat uji karakteristik SMPBPK ...........................................
67
13. Gambar alat cetak, uji preformulasi dan evaluasi EEKBL ..............
68
xiv
Universitas Sumatera Utara
PELEPAH BATANG PISANG KLUTUK (Musa balbisiana Colla)
SEBAGAI EKSIPIEN DALAM TABLET EKSTRAK KULIT
BATANG LANDOYUNG (Litsea cubeba (Lour.) Pers.)
SKRIPSI
jana Farmasi pada Fakultas Farmasi
Universitas Sumatera Utar
OLEH:
CUT NURUL KAMILAINI
NIM 131524059
PROGRAM EKSTENSI SARJANA FARMASI
FAKULTAS FARMASI
UNIVERSITAS SUMATERA UTARA
MEDAN
2016
Universitas Sumatera Utara
PEMANFAATAN MIKROKRISTAL SELULOSA DARI
PELEPAH BATANG PISANG KLUTUK (Musa balbisiana Colla)
SEBAGAI EKSIPIEN DALAM TABLET EKSTRAK KULIT
BATANG LANDOYUNG (Litsea cubeba (Lour.) Pers.)
SKRIPSI
Diajukan sebagai salah satu syarat untuk memperoleh
gelar Sarjana Farmasi pada Fakultas Farmasi
Universitas Sumatera Utara
OLEH:
CUT NURUL KAMILAINI
NIM 131524059
PROGRAM EKSTENSI SARJANA FARMASI
FAKULTAS FARMASI
UNIVERSITAS SUMATERA UTARA
MEDAN
2016
Universitas Sumatera Utara
PENGESAHAN SKRIPSI
PEMANFAATAN MIKROKRISTAL SELULOSA DARI
PELEPAH BATANG PISANG KLUTUK (Musa balbisiana Colla)
SEBAGAI EKSIPIEN DALAM TABLET EKSTRAK KULIT
BATANG LANDOYUNG (Litsea cubeba (Lour.) Pers.)
OLEH:
CUT NURUL KAMILAINI
NIM 131524059
Dipertahankan di hadapan Panitia Penguji Skripsi
Fakultas Farmasi Universitas Sumatera Utara
Pada tanggal: 01 Juni 2016
Disetujui Oleh:
Pembimbing I,
Panitia Penguji,
Dr. Kasmirul Ramlan Sinaga, M.Si.,
M.S., Apt.
NIP195504241983031003
Prof. Dr. Karsono, Apt.
NIP 195409091982201001
Dr. Kasmirul
Ramlan Sinaga,
M.S., Apt.
Anayanti Arianto,
M.Si., Apt.
NIP195504241983031003
NIP. 195306251986012001
Pembimbing II,
Dr. Marline Nainggolan, M.S., Apt.
NIP195709091985112001
Dra. Juanita Tanuwijaya, M.Si., Apt.
NIP 195111021977102001
Dr. Sumaiyah, M.Si., Apt.
NIP 197712262008122002
Medan,Juli 2016
Fakultas Farmasi,
Universitas Sumatera Utara
Dekan,
Dr. Masfria, M.S., Apt.
NIP 195707231986012001
Universitas Sumatera Utara
KATA PENGANTAR
Puji dan syukur kepada Allah SWT yang telah melimpahkan anugerah dan
kemurahan-Nya sehingga penulis dapat menyelesaikan skripsi yang berjudul
“Pemanfaatan mikrokristal selulosa dari pelepah batang pisang klutuk (Musa
balbisianacolla) sebagai eksipien dalam tablet ekstrak kulit batang landoyung
(Litsea cubeba (Lour.)Pers.)”. Skripsi ini diajukan sebagai salah satu syarat guna
memperoleh gelar Sarjana Farmasi dari Fakultas Farmasi Universitas Sumatera
Utara.
Pada kesempatan ini penulis mengucapkan terima kasih kepadaIbu Dr.
Masfria, M.S., Apt., selaku Dekan Fakultas Farmasi Universitas Sumatera Utara
yang telah memberikan bantuan dan fasilitas selama masa pendidikan. Penulis
juga mengucapkan terima kasih kepada Bapak Dr. Kasmirul Ramlan Sinaga,
M.S., Apt., dan Ibu Dr. Marline Nainggolan, M.S., Apt., selaku pembimbing yang
telah memberikan waktu, bimbingan dan nasehat selama penelitian sehingga
selesainya penyusunan skripsi ini. Penulis juga menyampaikan ucapan terima
kasih kepada Bapak Prof. Dr. Karsono, Apt., Ibu Dra. Juanita Tanuwijaya, M.Si.,
Apt., dan Ibu Dr.Sumaiyah, M.Si., Apt., selaku dosen penguji yang telah
memberikan masukan dalam penyusunan skripsi ini serta kepada kepadaIbu Dr.
Masfria, M.S., Apt., sebagai penasehat akademik yang telah membimbing penulis
selama masa pendidikan di Fakultas Farmasi Universitas Sumatera Utara. Bapak
dan Ibu staf pengajar Fakultas Farmasi Universitas Sumatera Utara yang telah
mendidik dan memberikan arahan serta bimbingan kepada penulis selama masa
iv
Universitas Sumatera Utara
perkuliahan. Pimpinan dan semua staf akademik dan keuangan yang telah
membantu penulis dalam semua proses administrasi.
Penulis juga mengucapkan terima kasih dan penghargaan yang tulus dan
tak terhingga kepada Ayahanda T. Mansur T.A. S.Pd, dan Ibunda Nurjannah,
S.Pd, serta abang, kakak ipar, dan keponakan tiada hentinya mendoakan,
memberikan semangat, dukungan dan berkorban dengan tulus ikhlas bagi
kesuksesan penulis.
Penulis menyadari bahwa penulisan skripsi ini masih belum sempurna,
sehingga penulis mengharapkan kritik dan saran yang bersifat membangun untuk
penyempurnaannya. Harapan penulis semoga skripsi ini dapat bermanfaat bagi
ilmu pengetahuan khususnya dibidang farmasi.
Medan, Juni 2016
Penulis
Cut Nurul Kamilaini
NIM 131524059
v
Universitas Sumatera Utara
PEMANFAATAN MIKROKRISTAL SELULOSA DARI PELEPAH
BATANG PISANG KLUTUK (Musa balbisiana Colla) SEBAGAI EKSIPIEN
DALAM TABLET EKSTRAK KULIT BATANG LANDOYUNG (Litsea
cubeba (Lour.)Pers.)
ABSTRAK
Latar Belakang: Tanaman pisang klutuk (Musa balbisiana Colla) termasuk
limbah setelah diambil buahnya. Pelepahnya mengandung selulosa yang dapat
diisolasi menjadi selulosa mikrokristal dan digunakan sebagai bahan eksipien
pada tablet. Zat berkhasiat yang digunakan adalah ekstrak etanol kulit batang
landoyung sebagai zat berkhasiat untuk pembuatan tablet.
Tujuan: Membuat selulosa mikrokristal dari pelepah batang pisang klutuk
sebagai eksipien dalam pembuatan tablet ekstrak kulit batang landoyung.
Metode: Serbuk simplisia diekstraksi dengan etanol 80%, maserat yang diperoleh
dipekatkan dengan rotary evaporator. Selulosa mikrokristal diperoleh dengan cara
memanaskan ampas pelepah batang pisang dengan NaOH 4%, dinetralkan.
Kemudian diputihkan dengan NaOCl 2,5%, kemudian dinetralkan
dan
dipanaskan dengan NaOH 17,5%, dinetralkan. Hasil diperoleh alfa selulosa,
selanjutnya dihidrolisis dengan HCl 2,5 N diperoleh selulosa mikrokristal,
kemudian dilakukan karakterisasi, sebagai pembanding Avicel PH 102. Selulosa
mikrokristal sebagai eksipien menjadi sediaan dengan menggunakan metode cetak
langsung.
Hasil: Selulosa mikrokristal pelepah batang pisang klutuk mempunyai rendemen
sebesar 21,62%. Hasil karakterisasi selulosa mikrokristal dan Avicel PH 102
secara berturut-turut diperoleh serbuk berwarna putih, tidak berbau dan tidak
berasa; pH 7,0 dan 6,3; susut pengeringan 5,30 dan 4,75%; kadar abu total 0,45
dan 0,01%; kelarutan zat dalam air 0,019 dan 0,08%; bobot jenis nyata 0,5858 dan
0,41 g/cm3; bobot jenis mampat 0,662 dan 0,48 g/cm3; bobot jenis benar 1,43 dan
1,46 g/cm3; indeks Hausner 1,13 dan 1,15; indeks kompresibilitas 13,16 dan
15,86%; porositas; 59,34 dan 71,51%. Hasil FT-IR selulosa mikrokristal dan
Avicel PH 102 menunjukkan spektrum yang hampir sama dan scanning electron
microscopy (SEM) menunjukkan bentuk tidak beraturan dengan tekstur
permukaan yang tidak rata. Hasil evaluasi tablet ekstrak etanol kulit batang
landoyung dengan selulosa mikrokristal dan pembanding Avicel PH 102
diperoleh hasil uji kekerasan 4,27 dan 4,62 kg; uji friabilitas 0,77 dan 0,68%; uji
waktu hancurnya 3 menit 12 detik dan 2 menit 34 detik.
Kesimpulan: Berdasarkan hasil penelitian disimpulkan bahwa, selulosa
mikrokristal dapat diisolasi dari pelepah batang pisang klutuk dan dapat
diformulasi menjadi sediaan tablet yang memenuhi persyaratan.
Kata kunci : Selulosa mikrokristal, pelepah batang pisang klutuk, eksipien, tablet
ekstrak kulit batang landoyung.
vi
Universitas Sumatera Utara
UTILIZATION OF MICROCRYSTALLINE CELLULOSE FROM THE
MIDRID STEM OF PISANG KLUTUK (Musa balbisiana Colla) AS
EXCIPIENTS IN EXTRACT BARK LANDOYUNG (Litsea cubeba
(Lour.)Pers.) TABLET
ABSTRACT
Background: Pisang klutuk plants are considered as waste after hasvest. It
sheaths contain cellulose which can be isolated and used as microcystalline
cellulose for excipient in the tablet.Nutritious substanceswhich used was exracted
from bark landoyung (Litsea cubeba (Lour.) Pers.) for manufacture of tablets.
Purpose:The purpose of this study was to make microcrystal cellulose from
midrid stem of pisang klutuk (Musa balbisiana Colla) as an excipient producing
extract bark landoyung tablets.
Methods:Dry material powder was extracted with 80% ethanol, The result of
macerate was concentrated by rotary evaporator. Midrib stem of pisang klutuk
microcrystalline cellulose was obtained by heating the midrib stem of pisang
klutuk powder with 4% NaOH, neutralized. Bleached with 2.5% NaOCl and
neutralized, then heated with 17.5% NaOH, neutralized. Is heated with the
obtained alfa cellulose which was then hydrolyzed with 2.5 N HCl, neutralized to
obtain microcrystalline cellulose, characterized compared to Avicel PH 102.
microcrystalline cellulose as an excipient be a preparations using direct printing
method.
Results: Microcrystalline cellulose midrib stem of pisang klutuk has a yield
21,62%. The results of characterization result microcrystalline cellulose midrib
stem of pisang klutuk and Avicel PH 102 were obtained respectively for
organoleptic: both were white, odourless and tasteless; pH 7.0 and 6.3; loss on
drying 5.30 and 4.75%; level of total ash was 0.45 and 0.01%; solubility in water
was 0.019 and 0.08%; bulk density 0.5858 and 0.41 g/cm3; tap density 0.662 and
0.48 g/cm3, true density 1.43 and 1.46 g/cm3; hausner index 1.13 and 1.15;
compressibility index 13.16 and 15.86%; porosity 59.34 and 71.51%. FT-IR
analysis of microcrystalline cellulose Avicel PH 102 showed almost the same
spectrum; SEM analysis both showed irregular shapes and uneven surface texture.
The result of evaluation of bark landoyung ethanolic extract with microcrystalline
cellulose and comparators Avicel PH 102 obtained on hardness were 4.27 and
4.62 kg; friability 0.77 and 0.68%; disintegration time 3 minutes 12 second and 2
minutes 34 second.
Conclusion: Based on the result of the study microcrystalline isolated from the
midrid stem of pisang klutuk can be formulated to tabletpreparations which meet
the requirements.
Keyword: Microcrystalline cellulose, midrib stem pisang klutuk, excipient, tablet
landoyung extract.
vii
Universitas Sumatera Utara
DAFTAR ISI
Halaman
LEMBAR PENGESAHAN ..........................................................................
i
KATA PENGANTAR ..................................................................................
ii
SURAT PERNYATAAN TIDAK PLAGIAT ..............................................
iv
ABSTRAK ....................................................................................................
v
ABSTRACT ..................................................................................................
vi
DAFTAR ISI .................................................................................................
vii
DAFTAR TABEL .........................................................................................
x
DAFTAR GAMBAR ....................................................................................
xi
DAFTAR LAMPIRAN .................................................................................
xii
BAB I PENDAHULUAN ..........................................................................
1
1.1 Latar Belakang .........................................................................
1
1.2 Perumusan Masalah .................................................................
3
1.3 Hipotesis ...................................................................................
4
1.4 Tujuan Penelitian .....................................................................
4
1.5 Manfaat Penelitian ...................................................................
4
BAB II TINJUAN PUSTAKA .....................................................................
5
2.1 Tanaman Pisang .......................................................................
5
2.1.1 Morfologi tanaman .........................................................
5
2.1.2 Sinonim dan nama daerah tanaman ................................
6
2.1.3 Klasifikasi tanaman ........................................................
6
2.1.4 Kandungan kimia tanaman .............................................
7
2.1.5 Manfaat tanaman ............................................................
7
2.1.6 Jenis pisang ....................................................................
7
viii
Universitas Sumatera Utara
2.2 Tumbuhan Landoyung ............................................................
8
2.2.1 Morfologi tumbuhan ......................................................
8
2.2.2 Sinonim dan nama daerah tumbuhan .............................
9
2.2.3 Klasifikasi tumbuhan .....................................................
9
2.2.4 Kandungan kimia tumbuhan ..........................................
9
2.2.5 Manfaat tumbuhan .........................................................
10
2.3 Ekstraksi .................................................................................
10
2.4 Selulosa ..................................................................................
11
2.5 Selulosa Mikrokristal ..............................................................
12
2.5.1 Rumus empiris dan berat molekul .................................
12
2.5.2 Struktur kimia ................................................................
12
2.5.3 Uraian umum selulosa mikrokristal ...............................
13
2.6 Sediaan Tablet .........................................................................
14
2.6.1 Uraian umum ..................................................................
14
2.6.2 Bahan tambahan formula tablet .....................................
14
2.6.3 Metode pembuatan tablet ...............................................
16
2.7 Scanning Electron Microscope (SEM) ...................................
17
BAB III METODE PENELITIAN ................................................................
18
3.1 Alat-alat ..................................................................................
18
3.2 Bahan-bahan ............................................................................
18
3.3 Pengumpulan dan Pengolahan Sampel ...................................
18
3.3.1 Pengambilan sampel .......................................................
18
3.3.2 Identifikasi sampel .........................................................
19
3.3.3 Pengolahan sampel .........................................................
19
ix
Universitas Sumatera Utara
3.4 Pembuatan Ekstrak ..................................................................
19
3.5 Pembuatan Pereaksi ................................................................
20
3.5.1 Larutan natrium hidroksida 4% ......................................
20
3.5.2 Larutan natrium hidroksida 17,5% .................................
20
3.5.3 Larutan HCl 2,5 N ..........................................................
20
3.5.4 Pereaksi natrium hipoklorit 2,5% ...................................
20
3.5.5 Air bebas karbondioksida ...............................................
20
3.6 Isolasi Selulosa Mikrokristal ...................................................
20
3.7 Karakterisasi Selulosa Mikrokristal ........................................
21
3.7.1 Uji organoleptik .............................................................
21
3.7.2 Penetapan pH .................................................................
22
3.7.3 Kelarutan zat dalam air ..................................................
22
3.7.4 Penetapan kadar abu total ..............................................
22
3.7.5 Susut pengeringan ..........................................................
22
3.7.6 Bobot jenis nyata ............................................................
23
3.7.7 Bobot jenis benar ...........................................................
23
3.7.8 Bobot jenis mampat .......................................................
24
3.7.9 Indeks kompresibilitas ...................................................
24
3.7.10 Indeks Hausner .............................................................
25
3.7.11 Porositas .......................................................................
25
3.7.12 Analisis FT-IR .............................................................
25
3.7.13 Scanning electron microscopy .....................................
25
3.8 Pembuatan Tablet EEKBL .......................................................
25
3.9 Uji Preformulasi .......................................................................
26
x
Universitas Sumatera Utara
3.9.1 Sudut diam ....................................................................
26
3.9.2 Penetapan waktu alir ......................................................
27
3.9.3 Penetapan indeks kompresibilitas .................................
27
3.10 Evaluasi Tablet ........................................................................
27
3.10.1 Pemeriksaan keseragaman bobot .................................
27
3.10.2 Pemeriksaan friabilitas tablet .......................................
28
3.10.3 Uji kekerasan tablet ......................................................
28
3.10.4 Uji waktu hancur .........................................................
29
BAB IV HASIL DAN PEMBAHASAN ......................................................
30
4.1 Hasil Pembuatan Selulosa Mikrokristal Pelepah Batang
Pisang Klutuk (SMPBPK) .......................................................
30
4.2Hasil Karakterisasi SMPBPK ....................................................
30
4.3 Hasil Analisis Gugus Fungsi SMPBPK ....................................
33
4.4 Hasil Analisis Morfologi SMPBPK ..........................................
34
4.5 Hasil Evaluasi Tablet ................................................................
36
4.5.1 Hasil uji keseragaman bobot tablet EEKBL ..................
36
4.5.2 Hasil uji kekerasan tablet EEKBL .................................
37
4.5.3 Hasil uji friabilitas tablet EEKBL ..................................
37
4.5.4 Hasil uji waktu hancur tablet EEKBL ............................
38
BAB V KESIMPULAN DAN SARAN ........................................................
39
5.1 Kesimpulan ..............................................................................
39
5.2 Saran .........................................................................................
40
DAFTAR PUSTAKA ..................................................................................
41
LAMPIRAN ..................................................................................................
45
xi
Universitas Sumatera Utara
DAFTAR TABEL
Tabel
Halaman
3.1
Persyaratan indeks kompresibilitas .................................................
24
3.2
Persyaratan indeks Hausner ............................................................
25
3.3
Formula tablet EEKBL ...................................................................
26
3.4
Persyaratan keseragaman bobot ......................................................
28
4.1
Data karakteristik SMPBPK dan Avicel PH 102 ............................
31
4.2
Kategori sifat alir ............................................................................
32
4.3
Data uji preformulasi massa garnul ................................................
35
4.4
Data uji keseragaman bobot EEKBL ..............................................
36
4.5
Data uji kekerasan tablet EEKBL ...................................................
37
4.6
Data hasil uji friabilitas tablet EEKBL ...........................................
38
4.7
Data hasil uji waktu hancurtablet EEKBL ......................................
38
xii
Universitas Sumatera Utara
DAFTAR GAMBAR
Gambar
Halaman
2.1
Struktur selulosa mikrokristal ....................................................
12
4.1
Hasil spektrum IR SMPBPK ....................................................
33
4.2
Hasil spektrum IR Avicel PH 102 ............................................
33
4.3
Hasil SEM SMPBPK dan Avicel PH 102 dengan perbesaran
1000 kali ...................................................................................
34
xiii
Universitas Sumatera Utara
DAFTAR LAMPIRAN
Lampiran
Halaman
1. Hasil identifikasi tumbuhan ...............................................................
45
2. Gambar pohon pisang, pelepah batang pisang klutuk setelah
dirajang, landoyung dan kulit batang landoyung segar .....................
47
3. Gambar simplisia, α-selulosa dan selulosaMikrokristal
pelepah batang pisang klutuk (Musa balbisiana Colla) ....................
48
4. Bagan kerja penelitian ........................................................................
49
5. Perhitungan rendemen α-selulosa dan SMPBPK ...............................
52
6. Perhitungan hasil karakterisasi SMPBPK ..........................................
53
7. Perhitungan dosis ...............................................................................
59
8. Pembuatan tablet EEKBL ..................................................................
60
9. Gambar tablet .....................................................................................
62
10. Hasil perhitungan preformulasi tablet EEKBL ................................
63
11. Hasil perhitungan evaluasii tablet EEKBL ......................................
65
12. Gambar alat uji karakteristik SMPBPK ...........................................
67
13. Gambar alat cetak, uji preformulasi dan evaluasi EEKBL ..............
68
xiv
Universitas Sumatera Utara