OPTIMASI KOMBINASI MATRIKS NATRIUM ALGINAT DAN HYDROXYPROPYL METHYLCELLULOSE UNTUK Optimasi Kombinasi Matriks Natrium Alginat Dan Hydroxypropyl Methylcellulose Untuk Tablet Lepas Lambat Kaptopril Dengan Sistem Mucoadhesive.
OPTIMASI KOMBINASI MATRIKS NATRIUM ALGINAT
DAN HYDROXYPROPYL METHYLCELLULOSE UNTUK
TABLET LEPAS LAMBAT KAPTOPRIL DENGAN
SISTEM MUCOADHESIVE
SKRIPSI
Oleh:
PRIMA PUTRA PINILIH
K 100 080 074
FAKULTAS FARMASI
UNIVERSITAS MUHAMMADIYAH SURAKARTA
SURAKARTA
2014
i
OPTIMASI KOMBINASI MATRIKS NATRIUM ALGINAT
DAN HYDROXYPROPYL METHYLCELLULOSE UNTUK
TABLET LEPAS LAMBAT KAPTOPRIL DENGAN SISTEM
MUCOADHESIVE
SKRIPSI
Diajukan untuk memenuhi salah satu syarat mancapai
derajat Sarjana Farmasi (S. Farm) pada Fakultas Farmasi
Universitas Muhammadiyah Surakarta
di Surakarta
Oleh:
PRIMA PUTRA PINILIH
K 100 080 074
FAKULTAS FARMASI
UNIVERSITAS MUHAMMADIYAH SURAKARTA
SURAKARTA
2014
i
ii
iii
KATA PENGANTAR
Assalamu’alaikum warohmatullahi wabarokatuh
Segala puji bagi Allah SWT yang telah memberikan rahmatNya sehingga
penulis dapat menyelesaikan penyusunan skripsi yang berjudul “OPTIMASI
KOMBINASI MATRIKS NATRIUM ALGINAT DAN HYDROXYPROPYL
METHYLCELLULOSE UNTUK TABLET LEPAS LAMBAT KAPTOPRIL
MUCOADHESIVE” yang dipergunakan sebagai salah satu syarat untuk
memperoleh gelar sarjana strata 1 (S1) Fakultas Farmasi Universitas
Muhammadiyah Surakarta.
Penulis mengucapkan terima kasih kepada semua pihak yang telah
memberikan dukungan baik berupa materi maupun pikiran sehingga penyusunan
skripsi ini dapat selesai tepat pada waktunya. Penulis mengucapkan terima kasih
kepada :
1. Ibu Arifah Sri Wahyuni, M.Sc., Apt selaku Dekan Fakultas Farmasi UMS.
2. Bapak Dr. T.N. Saifullah S., M.Si., Apt., dan Bapak Suprapto, M.Sc., Apt.,
selaku pembimbing skripsi
3. Bapak Gunawan Setiyadi, S.Si., Apt., selaku pembimbing akademik.
4. Ibu Erindyah Retno W, Ph.D., Apt dan Ibu Anita Sukmawati, Ph.D., Apt
selaku penguji skripsi.
5. Orang tua (Bapak Suparmin dan Ibu Sri Hartatik).
6. Teman satu tim Theo Sandy Pradana
Penulis menyadari masih banyak kekurangan dalam penyusunan skripsi
ini, penulis berharap semoga skripsi ini bermanfaat bagi perkembangan ilmu
pengetahuan.
Wassalamu’alaikum warohmatullahi wabarokatuh
Surakarta, 20 Desember
Penulis
iv
2013
DAFTAR ISI
Halaman
HALAMAN JUDUL ..........................................................................................
i
HALAMAN PENGAJUAN...............................................................................
ii
HALAMAN PENGESAHAN ...........................................................................
iii
DEKLARASI ....................................................................................................
iv
KATA PENGANTAR ......................................................................................
v
DAFTAR ISI .....................................................................................................
vi
DAFTAR GAMBAR ......................................................................................... viii
DAFTAR TABEL..............................................................................................
ix
DAFTAR LAMPIRAN .....................................................................................
x
DAFTAR SINGKATAN ...................................................................................
xi
INTISARI .......................................................................................................... xii
BAB I. PENDAHULUAN .................................................................................
1
A. Latar Belakang Masalah ....................................................................
1
B. Perumusan Masalah ...........................................................................
2
C. Tujuan Penelitian ...............................................................................
2
D. Tinjauan Pustaka ................................................................................
3
1. Gastroretentive Drug Delivery System...........................................
3
a. Floating system .........................................................................
3
b. Swelling system .........................................................................
4
c. Bio/mucoadhesive .....................................................................
4
d. High density system ...................................................................
4
2. Pengujian Kekuatan Mucoadhesive Tablet. ...................................
5
a. Uji bioadhesive in vitro.............................................................
5
b. Uji wash off. ..............................................................................
5
3. Pemerian Zat Aktif .........................................................................
5
a. Kaptopril ...................................................................................
5
b. Natrium Alginat ........................................................................
6
c. Hydroxypropyl metylcellulose...................................................
6
v
E. Landasan Teori ...................................................................................
7
F. Hipotesis .............................................................................................
8
BAB II. METODE PENELITIAN......................................................................
9
A.Variabel Penelitian ..............................................................................
9
B. Alat dan Bahan Penelitian ..................................................................
9
C. Rencana Penelitiaan ...........................................................................
9
1. Rancangan Formula .......................................................................
9
2. Pembuatan Tablet Mucoadhesive ................................................... 10
3. Pemeriksaan Sifat Fisik Tablet ...................................................... 10
4. Uji Pelepasan Obat/ Disolusi Obat ................................................ 11
D. Analisis Hasil. .................................................................................... 12
BAB III. HASIL DAN PEMBAHASAN .......................................................... 13
A. Pemeriksaan Sifat Alir Granul............................................................ 13
B. Hasil Pemeriksaan Fisik Tablet Kaptopril.......................................... 15
1. Keseragaman Bobot........................................................................ 15
2. Kekerasan Tablet ............................................................................ 16
3. Kerapuhan Tablet ........................................................................... 18
4. Uji Mucoadhesive ........................................................................... 19
5. Keseragaman Zat Aktif .................................................................. 21
6. Profil Disolusi................................................................................. 22
C. Penentuan Titik Optimum .................................................................. 25
BAB IV. KESIMPULAN DAN SARAN .......................................................... 27
A. Kesimpulan ........................................................................................ 27
B. Saran .................................................................................................. 27
DAFTAR PUSTAKA .......................................................................................
28
LAMPIRAN ......................................................................................................
30
vi
DAFTAR GAMBAR
Halaman
Gambar 1.
Struktur Molekul Kaptopril ...........................................................5
Gambar 2.
Pendekatan SLD hubungan antara HPMC dan natrium
alginat terhadap sudut diam granul ................................................14
Gambar 3.
Pendekatan SLD hubungan antara HPMC dan Natrium
alginat terhadap keseragaman bobot tablet ....................................16
Gambar 4.
Pendekatan SLD untuk hubungan antara HPMC dan
natrium alginat tehadap kekerasan tablet.......................................17
Gambar 5.
Pendekatan SLD hubungan antara HPMC dan natrium
alginat terhadap kerapuhan tablet ..................................................18
Gambar 6.
Pendekatan SLD hubungan antara HPMC dan natium
alginat terhadap daya lekat tablet...................................................19
Gambar 7.
Pendekatan SLD antara HPMC dan natrium alginat
terhadap keseragaman kandungan zat aktif ...................................20
Gambar 8.
Kurva jumlah terdisolusi tablet mucoadhesive kaptopril
terhadap waktu (menit) ..................................................................21
Gambar 9.
Jumlah terdisolusi tablet mucoadhesive kaptopril terhadap
akar waktu (menit) .........................................................................21
Gambar 10. Pendekatan SLD untuk hubungan antara HPMC dan
natrium alginat terhadap kecepatan disolusi ..................................23
Gambar 11. Grafik hubungan antara formula optimum tablet
mucoadhesive menggunakan kombinasi HPMC dan
natrium alginat sebagai matriks .....................................................24
vii
DAFTAR TABEL
Halaman
Tabel 1. Optimasi Simplex Lattice Design .................................................... 9
Tabel 2. Formula tablet kaptopril lepas lambat ............................................. 9
Tabel 3. Hasil pengukuran sudut diam .......................................................... 13
Tabel 4. Hasil sifat fisik dan disolusi tablet kaptopril mucoadhesive............ 15
Tabel 5. Hasill simplex lattice design tablet kaptopril mucoadhesive. .......... 15
Tabel 6. Persamaan regresi ............................................................................ 22
Tabel 7. Pembobotan uji tablet lepas lambat mucoadhesive. ....................... 23
viii
DAFTAR LAMPIRAN
Halaman
Lampiran 1. Penentuan Panjang Gelombang Serapan maksimum dan
Kurva Baku Kaptopril.................................................................... 28
Lampiran 2. Data Hasil Percobaan .................................................................... 30
ix
DAFTAR SINGKATAN
ACE
Angiotensin Converting Enzyme
BCS
Biopharmaceutics Classification System
GRDDS
Gastroretentive Drug Delivery System
HBS
Hydrodynamically Balance System
HCl
Asam klorida
HPMC
Hydroxypropylmetyl cellulose
PVP
Polyvinylpyrrolidonevinyl
SLD
Simplex Lattice Design
x
INTISARI
Kaptopril merupakan obat golongan ACE inhibitor yang digunakan
untuk pengobatan hipertensi dan gagal jantung. Waktu paruh kaptopril yang
pendek yaitu 1-3 jam, cocok untuk didesain menjadi sediaan lepas lambat yang
dapat bertahan dilambung dalam waktu yang diperlama. Penelitian ini bertujuan
untuk mengetahui pengaruh kombinasi HPMC dan natrium alginat sebagai
matriks terhadap sifat alir granul, sifat fisik dan profil disolusi tablet kaptopril
sistem mucoadhesive, serta untuk mendapatkan formula optimum.
Tablet dibuat lima formula dengan perbandingan HPMC : natrium
alginat FI (100% : 0%), FII (75% : 25%), FIII (50% : 50%), FIV (25% : 75%),
dan F5 (0% : 100%) dengan menggunakan metode granulasi basah. Uji yang
dilakukan yaitu sudut diam granul, keseragaman bobot, kekerasan, kerapuhan,
mucoadhesive, keseragaman kandungan dan disolusi tablet. Data dianalisis
dengan program Design Expert 8.0.5 (trial) model Simplex Lattice Design (SLD).
Hasil penelitian menunjukkan bahwa semakin banyak natrium alginat
dapat menaikkan sudut diam, memperburuk keseragaman bobot, dan menaikkan
daya lekat tablet sedangkan semakin banyak HPMC dapat meningkatkan
kerapuhan tablet dan kecepatan disolusi. Formula optimum diperoleh dari
perbandingan konsentrasi HPMC : Natrium alginat (25% : 75%).
Kata kunci : Kaptopril, HPMC, Natrium Alginat, tablet lepas lambat,
mucoadhesive
xi
DAN HYDROXYPROPYL METHYLCELLULOSE UNTUK
TABLET LEPAS LAMBAT KAPTOPRIL DENGAN
SISTEM MUCOADHESIVE
SKRIPSI
Oleh:
PRIMA PUTRA PINILIH
K 100 080 074
FAKULTAS FARMASI
UNIVERSITAS MUHAMMADIYAH SURAKARTA
SURAKARTA
2014
i
OPTIMASI KOMBINASI MATRIKS NATRIUM ALGINAT
DAN HYDROXYPROPYL METHYLCELLULOSE UNTUK
TABLET LEPAS LAMBAT KAPTOPRIL DENGAN SISTEM
MUCOADHESIVE
SKRIPSI
Diajukan untuk memenuhi salah satu syarat mancapai
derajat Sarjana Farmasi (S. Farm) pada Fakultas Farmasi
Universitas Muhammadiyah Surakarta
di Surakarta
Oleh:
PRIMA PUTRA PINILIH
K 100 080 074
FAKULTAS FARMASI
UNIVERSITAS MUHAMMADIYAH SURAKARTA
SURAKARTA
2014
i
ii
iii
KATA PENGANTAR
Assalamu’alaikum warohmatullahi wabarokatuh
Segala puji bagi Allah SWT yang telah memberikan rahmatNya sehingga
penulis dapat menyelesaikan penyusunan skripsi yang berjudul “OPTIMASI
KOMBINASI MATRIKS NATRIUM ALGINAT DAN HYDROXYPROPYL
METHYLCELLULOSE UNTUK TABLET LEPAS LAMBAT KAPTOPRIL
MUCOADHESIVE” yang dipergunakan sebagai salah satu syarat untuk
memperoleh gelar sarjana strata 1 (S1) Fakultas Farmasi Universitas
Muhammadiyah Surakarta.
Penulis mengucapkan terima kasih kepada semua pihak yang telah
memberikan dukungan baik berupa materi maupun pikiran sehingga penyusunan
skripsi ini dapat selesai tepat pada waktunya. Penulis mengucapkan terima kasih
kepada :
1. Ibu Arifah Sri Wahyuni, M.Sc., Apt selaku Dekan Fakultas Farmasi UMS.
2. Bapak Dr. T.N. Saifullah S., M.Si., Apt., dan Bapak Suprapto, M.Sc., Apt.,
selaku pembimbing skripsi
3. Bapak Gunawan Setiyadi, S.Si., Apt., selaku pembimbing akademik.
4. Ibu Erindyah Retno W, Ph.D., Apt dan Ibu Anita Sukmawati, Ph.D., Apt
selaku penguji skripsi.
5. Orang tua (Bapak Suparmin dan Ibu Sri Hartatik).
6. Teman satu tim Theo Sandy Pradana
Penulis menyadari masih banyak kekurangan dalam penyusunan skripsi
ini, penulis berharap semoga skripsi ini bermanfaat bagi perkembangan ilmu
pengetahuan.
Wassalamu’alaikum warohmatullahi wabarokatuh
Surakarta, 20 Desember
Penulis
iv
2013
DAFTAR ISI
Halaman
HALAMAN JUDUL ..........................................................................................
i
HALAMAN PENGAJUAN...............................................................................
ii
HALAMAN PENGESAHAN ...........................................................................
iii
DEKLARASI ....................................................................................................
iv
KATA PENGANTAR ......................................................................................
v
DAFTAR ISI .....................................................................................................
vi
DAFTAR GAMBAR ......................................................................................... viii
DAFTAR TABEL..............................................................................................
ix
DAFTAR LAMPIRAN .....................................................................................
x
DAFTAR SINGKATAN ...................................................................................
xi
INTISARI .......................................................................................................... xii
BAB I. PENDAHULUAN .................................................................................
1
A. Latar Belakang Masalah ....................................................................
1
B. Perumusan Masalah ...........................................................................
2
C. Tujuan Penelitian ...............................................................................
2
D. Tinjauan Pustaka ................................................................................
3
1. Gastroretentive Drug Delivery System...........................................
3
a. Floating system .........................................................................
3
b. Swelling system .........................................................................
4
c. Bio/mucoadhesive .....................................................................
4
d. High density system ...................................................................
4
2. Pengujian Kekuatan Mucoadhesive Tablet. ...................................
5
a. Uji bioadhesive in vitro.............................................................
5
b. Uji wash off. ..............................................................................
5
3. Pemerian Zat Aktif .........................................................................
5
a. Kaptopril ...................................................................................
5
b. Natrium Alginat ........................................................................
6
c. Hydroxypropyl metylcellulose...................................................
6
v
E. Landasan Teori ...................................................................................
7
F. Hipotesis .............................................................................................
8
BAB II. METODE PENELITIAN......................................................................
9
A.Variabel Penelitian ..............................................................................
9
B. Alat dan Bahan Penelitian ..................................................................
9
C. Rencana Penelitiaan ...........................................................................
9
1. Rancangan Formula .......................................................................
9
2. Pembuatan Tablet Mucoadhesive ................................................... 10
3. Pemeriksaan Sifat Fisik Tablet ...................................................... 10
4. Uji Pelepasan Obat/ Disolusi Obat ................................................ 11
D. Analisis Hasil. .................................................................................... 12
BAB III. HASIL DAN PEMBAHASAN .......................................................... 13
A. Pemeriksaan Sifat Alir Granul............................................................ 13
B. Hasil Pemeriksaan Fisik Tablet Kaptopril.......................................... 15
1. Keseragaman Bobot........................................................................ 15
2. Kekerasan Tablet ............................................................................ 16
3. Kerapuhan Tablet ........................................................................... 18
4. Uji Mucoadhesive ........................................................................... 19
5. Keseragaman Zat Aktif .................................................................. 21
6. Profil Disolusi................................................................................. 22
C. Penentuan Titik Optimum .................................................................. 25
BAB IV. KESIMPULAN DAN SARAN .......................................................... 27
A. Kesimpulan ........................................................................................ 27
B. Saran .................................................................................................. 27
DAFTAR PUSTAKA .......................................................................................
28
LAMPIRAN ......................................................................................................
30
vi
DAFTAR GAMBAR
Halaman
Gambar 1.
Struktur Molekul Kaptopril ...........................................................5
Gambar 2.
Pendekatan SLD hubungan antara HPMC dan natrium
alginat terhadap sudut diam granul ................................................14
Gambar 3.
Pendekatan SLD hubungan antara HPMC dan Natrium
alginat terhadap keseragaman bobot tablet ....................................16
Gambar 4.
Pendekatan SLD untuk hubungan antara HPMC dan
natrium alginat tehadap kekerasan tablet.......................................17
Gambar 5.
Pendekatan SLD hubungan antara HPMC dan natrium
alginat terhadap kerapuhan tablet ..................................................18
Gambar 6.
Pendekatan SLD hubungan antara HPMC dan natium
alginat terhadap daya lekat tablet...................................................19
Gambar 7.
Pendekatan SLD antara HPMC dan natrium alginat
terhadap keseragaman kandungan zat aktif ...................................20
Gambar 8.
Kurva jumlah terdisolusi tablet mucoadhesive kaptopril
terhadap waktu (menit) ..................................................................21
Gambar 9.
Jumlah terdisolusi tablet mucoadhesive kaptopril terhadap
akar waktu (menit) .........................................................................21
Gambar 10. Pendekatan SLD untuk hubungan antara HPMC dan
natrium alginat terhadap kecepatan disolusi ..................................23
Gambar 11. Grafik hubungan antara formula optimum tablet
mucoadhesive menggunakan kombinasi HPMC dan
natrium alginat sebagai matriks .....................................................24
vii
DAFTAR TABEL
Halaman
Tabel 1. Optimasi Simplex Lattice Design .................................................... 9
Tabel 2. Formula tablet kaptopril lepas lambat ............................................. 9
Tabel 3. Hasil pengukuran sudut diam .......................................................... 13
Tabel 4. Hasil sifat fisik dan disolusi tablet kaptopril mucoadhesive............ 15
Tabel 5. Hasill simplex lattice design tablet kaptopril mucoadhesive. .......... 15
Tabel 6. Persamaan regresi ............................................................................ 22
Tabel 7. Pembobotan uji tablet lepas lambat mucoadhesive. ....................... 23
viii
DAFTAR LAMPIRAN
Halaman
Lampiran 1. Penentuan Panjang Gelombang Serapan maksimum dan
Kurva Baku Kaptopril.................................................................... 28
Lampiran 2. Data Hasil Percobaan .................................................................... 30
ix
DAFTAR SINGKATAN
ACE
Angiotensin Converting Enzyme
BCS
Biopharmaceutics Classification System
GRDDS
Gastroretentive Drug Delivery System
HBS
Hydrodynamically Balance System
HCl
Asam klorida
HPMC
Hydroxypropylmetyl cellulose
PVP
Polyvinylpyrrolidonevinyl
SLD
Simplex Lattice Design
x
INTISARI
Kaptopril merupakan obat golongan ACE inhibitor yang digunakan
untuk pengobatan hipertensi dan gagal jantung. Waktu paruh kaptopril yang
pendek yaitu 1-3 jam, cocok untuk didesain menjadi sediaan lepas lambat yang
dapat bertahan dilambung dalam waktu yang diperlama. Penelitian ini bertujuan
untuk mengetahui pengaruh kombinasi HPMC dan natrium alginat sebagai
matriks terhadap sifat alir granul, sifat fisik dan profil disolusi tablet kaptopril
sistem mucoadhesive, serta untuk mendapatkan formula optimum.
Tablet dibuat lima formula dengan perbandingan HPMC : natrium
alginat FI (100% : 0%), FII (75% : 25%), FIII (50% : 50%), FIV (25% : 75%),
dan F5 (0% : 100%) dengan menggunakan metode granulasi basah. Uji yang
dilakukan yaitu sudut diam granul, keseragaman bobot, kekerasan, kerapuhan,
mucoadhesive, keseragaman kandungan dan disolusi tablet. Data dianalisis
dengan program Design Expert 8.0.5 (trial) model Simplex Lattice Design (SLD).
Hasil penelitian menunjukkan bahwa semakin banyak natrium alginat
dapat menaikkan sudut diam, memperburuk keseragaman bobot, dan menaikkan
daya lekat tablet sedangkan semakin banyak HPMC dapat meningkatkan
kerapuhan tablet dan kecepatan disolusi. Formula optimum diperoleh dari
perbandingan konsentrasi HPMC : Natrium alginat (25% : 75%).
Kata kunci : Kaptopril, HPMC, Natrium Alginat, tablet lepas lambat,
mucoadhesive
xi