Optimasi asam tartrat dan natrium karbonat dalam pembuatan granul effervescent ekstrak sambiloto (andrographis paniculata ness) secara granulasi basah dengan metode desain faktorial - USD Repository

  

OPTIMASI ASAM TARTRAT DAN NATRIUM KARBONAT DALAM

PEMBUATAN GRANUL EFFERVESCENT EKSTRAK SAMBILOTO

(Andrographis paniculata Ness) SECARA GRANULASI BASAH DENGAN

METODE DESAIN FAKTORIAL

  

SKRIPSI

  Diajukan untuk Memenuhi Salah Satu Syarat Memperoleh Gelar Sarjana Farmasi (S.Farm.)

  Program Studi Ilmu Farmasi Disusun oleh:

  Gunawan Agung Nugroho NIM : 058114160

  

FAKULTAS FARMASI

UNIVERSITAS SANATA DHARMA

YOGYAKARTA

2009

  

OPTIMASI ASAM TARTRAT DAN NATRIUM KARBONAT DALAM

PEMBUATAN GRANUL EFFERVESCENT EKSTRAK SAMBILOTO

(Andrographis paniculata Ness) SECARA GRANULASI BASAH DENGAN

METODE DESAIN FAKTORIAL

  

SKRIPSI

  Diajukan untuk Memenuhi Salah Satu Syarat Memperoleh Gelar Sarjana Farmasi (S.Farm.)

  Program Studi Ilmu Farmasi Disusun oleh:

  Gunawan Agung Nugroho NIM : 058114160

  

FAKULTAS FARMASI

UNIVERSITAS SANATA DHARMA

YOGYAKARTA

2009

KATA PENGANTAR

  Puji syukur dan terima kasih penulis panjatkan kepada Tuhan Yang Maha Esa atas rahmat dan karunia-Nya sehingga penulis dapat menyelesaikan skripsi dengan judul “Optimasi asam tartrat dan natrium karbonat dalam pembuatan granul

  

effervescent ekstrak sambiloto (Andrographis paniculata Ness) secara granulasi

  basah dengan metode desain faktorial” untuk memenuhi salah satu syarat memperoleh gelar Sarjana Strata Satu Program Studi Ilmu Farmasi (S.Farm).

  Semua kelancaran dan keberhasilan penulis dalam menyelesaikan laporan ini tidak lepas dari dukungan dan bantuan berbagai pihak. Oleh karena itu, pada kesempatan ini penulis ingin mengucapkan terimakasih kepada :

  1. Tuhan Yesus Kristus atas semua berkat, rahmat, dan anugerah yang diberikan kepada penulis

  2. Keluargaku (Mama, Papa, ce Deasy dan ce Siany) yang telah memberi dukungan, perhatian, dan doa sehingga terselesaikan skripsi ini.

  3. Rita Suhadi, M.Si., Apt., selaku Dekan Fakultas Farmasi Universitas Sanata Dharma Yogyakarta.

  4. Sri Hartati Yuliani, M.Si.,Apt selaku dosen pembimbing yang telah memberikan banyak waktu untuk mendampingi dan memberikan inspirasi selama proses penelitian dan penyusunan skripsi.

  5. Rm Drs. P. Sunu Hardiyanta, S.J., S.Si., selaku dosen penguji yang telah

  6. Agatha Budi Susiana Lestari, M.Si., Apt., selaku dosen penguji yang telah memberikan bimbingan, dukungan, dan saran dalam penulisan skripsi ini.

  7. Segenap laboran (pak Musrifin, mas Agung, mas Ottok, mas Iswandi, mas Kunto dan pak Parlan) atas bantuan selama penulis menyelesaikan skripsi dan semua laboran selama penulis menempuh perkuliahan di Fakultas Farmasi Universitas Sanata Dharma.

  8. Lussy, Silvi dan Sinta atas kerjasama, bantuan, dan teman senasib sepenanggungan selama mengerjakan skripsi ini.

  9. Hendra, Bayu, Totok, Febrian dan Ester yang telah banyak memberikan waktu untuk berbagi pengalaman dan diskusi.

  10. Teman-teman FST 05, teman-teman ex kelas C 05 untuk dukungan, semangat dan kebersamaannya.

  11. Semua pihak yang tidak dapat disebutkan satu-persatu. Penulis telah berusaha sebaik-baiknya untuk menyelesaikan skripsi ini. Namun penulis menyadari masih banyak kekurangan dan ketidaksempurnaan di dalamnya. Maka penulis mengharapkan kritik dan saran. Akhir kata, semoga penelitian ini dapat bermanfaat bagi perkembangan ilmu kefarmasian.

  Penulis

  

DAFTAR ISI

  HALAMAN SAMPUL .......................................................................... ............. i HALAMAN JUDUL ............................................................................................. ii HALAMAN PERSETUJUAN PEMBIMBING ................................... .............. iii HALAMAN PENGESAHAN .............................................................................. iv HALAMAN PERSEMBAHAN ......................................................................... v HALAMA PUBLIKASI … .................................................................................. vi KATA PENGANTAR … ..................................................................................... vii PERNYATAAN KEASLIAN KARYA ...............................................................ix DAFTAR ISI ........................................................................................................ x DAFTAR TABEL ............................................................................................... xiv DAFTAR GAMBAR .......................................................................................... xv DAFTAR LAMPIRAN.......................................................................................... xvi

  INTISARI .............................................................................................................xvii

  

ABSTRACT ............................................................................................................xviii

  BAB I. PENDAHULUAN ................................................................................. 1 A. Latar Belakang ....................................................................................... 1

  1. Perumusan masalah .......................................................................... 3

  2. Keaslian Penelitian ........................................................................... 3

  3. Manfaat penelitian ............................................................................ 4

  BAB II. PENELAAHAN PUSTAKA...................................................................5 A. Deskripsi Andrographis paniculata Ness ............................................... 5 B. Kandungan Kimia Sambiloto ................................................................. 6 C. Khasiat Sambiloto …………………………………………………..... . 7 D. Granul Effervescent ................................................................................ 7 E. Granulasi Basah ………………………………………………………..10 F. Sifat Fisik Granul Effevescent ................................................................ 11

  a. Waktu alir ............................................................................................ 11 b.Kadar air granul ................................................................................... 12

  c. Waktu larut .......................................................................................... 12 d.pH larutan............................................................................................. 12

  G. Metode Desain Faktorial ......................................................................... 13

  H. Landasan Teori ....................................................................................... 15

  I. Hipotesis ................................................................................................. 16

  BAB III. METODOLOGI PENELITIAN .......................................................... 18 A. Jenis dan Rancangan Penelitian .............................................................. 18 B. Identifikasi Variabel Penelitian............................................................... 18 C. Definisi Operasional ............................................................................... 18

  E. Alat penelitian ......................................................................................... 19

  F. Skema Penelitian..................................................................................... 20

  G. Tata Cara Penelitian ................................................................................ 20

  1. Perhitungan Dosis .......................................................................... 20

  2. Formula Granul Effervescent Ekstrak Sambiloto............................. 21

  3. Pencampuran Bahan......................................................................... 21

  4. Pembuatan Granul Effervescent Ekstrak Sambiloto ..................... 22

  5. Uji Sifat Fisik Granul Effervescent .................................................. 22

  6. Pengujian Daya Serap ...................................................................... 23

  7. Penentuan Profil Sifat Fisik Granul Effervescent dan Area Komposisi Optimum.......................................................................................... 23

  H. Analisis Data ......................................................................................... 24

  BAB IV. HASIL DAN PEMBAHASAN ............................................................. 26 A. Ekstrak Sambiloto ................................................................................... 26 B. Pengujian Organoleptik Ekstrak Kering Sambiloto ................................. 26 C.Pembuatan Granul Effervvescent Ekstrak Kering Sambiloto.................... 26 D. Granul Effervescent .................................................................................. 28 E. Uji Sifat Fisik Granul Effervescent........................................................... 28

  1. Uji waktu alir .................................................................................. 30

  2. Uji Kadar air .................................................................................... 33

  4. Uji pH larutan .................................................................................. 38

  F. Pengujian Daya Serap .............................................................................. 41 G.Optimasi Formula ..................................................................................... 41

  1. Waktu alir ....................................................................................... 42

  2. Kadar air ........................................................................................ 43

  3. Waktu larut ..................................................................................... 44 4. pH larutan ....................................................................................... 44

  5. Countour plor super imposed ......................................................... 45

  BAB V. KESIMPULAN DAN SARAN …......................................................... 47 DAFTAR PUSTAKA ........................................................................................... 48 LAMPIRAN .......................................................................................................... 50 BIOGRAFI PENULIS ........................................................................................... 75

  DAFTAR TABEL

  Tabel I. Rancangan percobaan desain faktorial dengan dua faktor dan dua level ...... 14 Tabel II. Formula granul effervescent ekstrak sambiloto............................................ 21 Tabel III. Data sifat fisik granul effervescent.............................................................. 29 Tabel IV. Hasil perhitungan efek berdasarkan desain faktorial .................................. 29 Tabel V. Perhitungan Yate’s treatment pada respon waktu alir.................................. 32 Tabel VI. Perhitungan Yate’s treatment pada respon kadar air .................................. 35 Tabel VII. Perhitungan Yate’s treatment pada respon waktu larut granul .................. 37 Tabel VIII. Perhitungan Yate’s treatment pada respon pH larutan ............................. 40 Tabel IX. Hasil daya serap granul effervescent........................................................... 41

  DAFTAR GAMBAR

  Gambar 1. Pengaruh level asam tartrat (a), dan natrium karbonat (b) terhadap waktu alir granul ..................................................................................30 Gambar 2. Pengaruh level asam tartrat (a), dan natrium karbonat (b) terhadap kadar air.................................................................................................34 Gambar 3. Pengaruh level asam tartrat (a), dan natrium karbonat (b) terhadap waktu larut ............................................................................................36 Gambar 4. Pengaruh level asam tartrat (a), dan natrium karbonat (b) terhadap pH larutan....................................................................................................39 Gambar 5. Contour plot waktu alir granul effervescent..........................................42 Gambar 6. Contour plot kadar air granul effervescent............................................43 Gambar 7. Contour plot waktu larut granul effervescent........................................44 Gambar 8. Contour plot pH larutan granul effervescent .........................................45 Gambar 9. Contour plot Superimposed...................................................................46

  

DAFTAR LAMPIRAN

  Lampiran 1. Penimbangan, notasi dan formula desain faktorial................................. 50 Lampiran 2. Data sifat fisik granul ............................................................................. 52 Lampiran 3. Perhitungan Faktorial Desain ................................................................. 54 Lampiran 4. Perhitungan Yate’s treatment.................................................................. 61 Lampiran 5. Certificate of Analysis (CoA) Ekstrak Sambiloto................................... 72 Lampiran 6. Dokumentasi........................................................................................... 73

  

INTISARI

  Sambiloto (Andrographis paniculata Ness) merupakan tumbuhan yang memiliki rasa pahit, mempunyai banyak khasiat yaitu sebagai hepatoprotektif, anti- inflamasi, antipiretik. Sambiloto memiliki efek hepatoprotektif pada dosis 0,75-12 mg/kg BB tikus yang diberikan peroral selama 7 hari . Dalam penelitian ini digunakan kombinasi asam tartrat dan natrium karbonat sebagai eksipien dan diharapkan dapat menghasilkan granul effervescent ekstrak sambiloto dengan sifat fisik yang memenuhi persyaratan.

  Penelitian ini bertujuan untuk mengetahui manakah diantara faktor asam tartrat, natrium karbonat atau interaksi bersifat keduanya yang dominan terhadap sifat fisik granul, serta mengetahui area komposisi optimum campuran asam tartrat dan natrium karbonat dalam contour plot yang menghasilkan sifat fisik granul

  

effervescent yang dikehendaki. Penelitian ini termasuk penelitian eksperimental

  murni yang menggunakan metode desain faktorial dengan 2 faktor dan 2 level. Sifat fisik granul effervescent yang diuji untuk melihat dominasi adalah waktu alir, kadar air, waktu larut, dan pH larutan. Uji sifat fisik tersebut juga digunakan untuk mencari formula granul yang optimal.

  Hasil penelitian menunjukkan bahwa natrium karbonat dominan dalam menentukan waktu alir, waktu larut, dan pH larutan granul effervescent. Natrium karbonat juga berperan lebih dominan daripada asam tartrat dalam menentukan waktu larut granul effervescent waktu larut granul effervescent walapun ada interaksi. Kata kunci : sambiloto, granul effervescent, metode desain faktorial, asam tartrat, natrium karbonat.

  

ABSTRACT

  Sambiloto (Andrographis paniculata Ness) was a plant that had bitter taste, usualy used as hepatoprotector, antiinflammatory agent and antipiretic agent. Sambiloto effective as hepatoprotector at the dose 0.75 – 12 mg/kg mouse weight, given orally during 7 days. In this research, the combination of tartric acid dan sodium bicarbonate were used as excipient and should resulting sambiloto extract effervescent granules which had good physical properties.

  This research were to determine the dominant factor among tartric acid, sodium carbonate, and its interaction to the granules physical properties, and to determine optimum composition area from combination of tartric acid and sodium carbonate on the contour plot which had good effervescent granule physical properties. This study was pure experimental research which used factorial design method two factors-two levels. The effervescent granule physical properties tested were granules flowability, water level, dissolve time, and pH solution. This physical properties to determine the optimum granules formula.

  The result show that sodium karbonate dominant for flowability, dissolve time,water level, pH solution effervescent granule and water adsorption effervescent granule. Sodium karbonat also has more dominant role in determining dissolve time of effervescent granule than tartaric acid eventhough there is interaction.

  Keywords : sambiloto, effervescent granule, factorial design method, tartric acid, sodium carbonate

BAB I PENDAHULUAN A. Latar Belakang Obat tradisional dari bahan alam yang telah digunakan secara turun

  temurun saat ini masih menjadi pilihan pengobatan bagi masyarakat. Obat bahan alam seperti sambiloto memiliki rasa pahit. Menurut Voigt (1995), penggunaan sediaan bahan alam memiliki kelemahan yaitu dosis yang kurang tepat sehingga khasiat dan keamanannya kurang terjamin. Hal-hal di atas menjadi inovasi bagi farmasis untuk menciptakan formula dengan dosis yang tepat sehingga aman dan berkhasiat dan lebih acceptable bagi pengguna. Dalam penelitian yang telah dilakukan sambiloto (Andrographis paniculata Ness) ini mempunyai banyak khasiat yaitu sebagai hepatoprotektif, anti-inflamasi, antipiretik (Visen, Shukla, Patnaik, & Dhawan, 1993). Sambiloto ini memiliki efek hepatoprotektif pada dosis 0,75-12 mg/kg BB tikus yang diberikan peroral selama 7 hari (Visen, Shukla, Patnaik, & Dhawan, 1993). Dalam penelitian ini akan dilakukan pembuatan dalam granul effervescent dan ekstrak sambiloto sebagai zat aktif. Sambiloto memiliki kandungan zat aktif yaitu andrografolid. Dalam penelitian ini sambiloto diharapkan berkhasiat sebagai hepetoprotektif.

  Granul effervescent merupakan granul atau serbuk kasar sampai kasar sekali dan mengandung unsur obat dalam campuran yang kering, bila ditambahkan air asam dan basa karbonat akan bereaksi menghasilkan karbon dioksida (CO

  2 ) Keuntungan pemilihan bentuk granul effervescent dibandingkan tablet dan kapsul konvensional adalah absorbsi obat yang cepat sehingga efek yang dikehendaki lebih cepat dirasakan, dapat digunakan untuk pasien yang mengalami kesulitan menelan tablet/kapsul dan dapat memberikan efek segar karena adanya reaksi antara sumber asam dan sumber basa karbonat yang akan menghasilkan gas CO

  2 . Kerugian granul effervescent adalah kesukaran untuk menghasilkan produk yang stabil secara kimia.

  Asam tartrat memiliki kelarutan yang tinggi dalam air dan kelarutan asam tartrat lebih besar daripada asam sitrat. Asam tartrat membentuk karbondioksida paling banyak jika dibandingkan dengan asam sitrat anhidrat dan asam askorbat (Mohrle 1989). Natrium karbonat memiliki kekuatan basa yang lebih tinggi daripada natrium bikarbonat (Mohrle, 1989).

  Reaksi yang terjadi antara asam tartrat dan natrium karbonat adalah sebagai berikut : →

  H C H O + Na CO Na C H O + H CO

  2

  4

  4

  6

  2

  3

  2

  4

  

4

  6 2 3 ...........................................(1)

  →

  2 H

  2 CO

  3

  2 H

  2 O + 2 CO

  2 Metode yang digunakan untuk memprediksi formula optimum granul

effervescent adalah metode desain faktorial. Dalam penelitian ini menggunakan 2

  faktor (asam tartrat sumber asam dan natrium karbonat sumber basa) dalam formula dengan berbagai tingkat jumlah untuk mendapatkan bentuk sediaan granul

  

effervescent yang optimal. Kombinasi asam tartrat dan natrium karbonat inilah yang karbonat dan interaksinya yang dominan dalam menentukan sifat fisik granul, juga dapat diketahui area komposisi optimum eksipien berdasarkan contour plot super

  

imposed. Area tersebut diprediksi sebagai formula optimum granul, terbatas pada

level yang diteliti.

  1. Perumusan Masalah

  a. Manakah diantara asam tartrat dan natrium karbonat dan interaksi asam tartrat dan natrium karbonat yang dominan dalam menentukan masing-masing sifat fisik granul pada formula granul effervescent ekstrak Sambiloto secara granulasi basah? b. Adakah area komposisi optimum campuran asam tartrat dan natrium karbonat dalam contour plot yang menghasilkan sifat fisik granul yang dikehendaki pada ekstrak granul effervescent ekstrak Sambiloto secara granulasi basah?

  2. Keaslian Penelitian

  Sejauh pustaka yang telah ditelusuri peneliti, penelitian mengenai optimasi campuran asam tartrat dan natrium karbonat sebagai eksipien pada pembuatan granul effervescent ekstrak sambiloto (Andrographis paniculata Ness) secara granulasi basah belum pernah dilakukan.

3. Manfaat Penelitian

  a. Manfaat teoritis Menambah khasanah ilmu pengetahuan bentuk sediaan granul effervescent dengan bahan aktif berasal dari alam.

  b. Manfaat Metodologis Memperkaya metode penelitian dalam bidang formulasi khususnya dalam hal pembuatan granul effervescent secara granulasi basah yang mengandung asam tartrat dan natrium karbonat sebagai sumber asam dan karbonat.

  c. Manfaat praktis Manfaat praktis yang diharapkan dari penelitian ini adalah mendapatkan suatu granul effervescent ekstrak sambiloto (Andrographis paniculata Ness) yang praktis, dan berguna bagi masyarakat.

B. Tujuan Penelitian

  1. Mengetahui manakah diantara asam tartrat dan natrium karbonat dan interaksi asam tartrat dan natrium karbonat yang dominan dalam menentukan masing- masing sifat fisik granul pada formula granul effervescent ekstrak Sambiloto yang dibuat secara granulasi basah.

  2. Mengetahui ada atau tidaknya area komposisi optimum campuran asam tartrat dan natrium karbonat dalam contour plot yang menghasilkan sifat fisik granul yang dikehendaki pada ekstrak granul effervescent ekstrak Sambiloto secara granulasi basah.

BAB II PENELAAHAN PUSTAKA A. Deskripsi Andrographis paniculata Ness Sambiloto (Andrographis paniculata Ness) adalah suatu tanaman yang

  berdiri tegak dan tingginya dapat mencapai 90 cm. Batang tanaman sambiloto berbentuk segiempat dan bercabang banyak. Daun tanaman sambiloto berhadap- hadapan, berupa daun tunggal yang memanjang, dan tepi daunnya rata. Bunga sambiloto berwarna putih atau ungu, tersusun dalam rangkaian berupa tandan yang tumbuh pada ujung-ujung tangkainya. Tanaman ini berbunga sepanjang tahun. Bentuk buah sambiloto memanjang dan terdiri dari 2 rongga, setiap rongga berisi 3 sampai 7 biji yang berbentuk gepeng (Tampubolon, 1981). Tanaman ini tumbuh di daerah tropik pada ketinggian mencapai 700 m di atas permukaan laut dan tumbuh subur di tempat terbuka serta tanah yang gembur (Mursito, 2002).

  Sambiloto diduga berasal dari kawasan Asia tropik. Di pulau Jawa, sambiloto ditemukan pertama kali sekitar pertengahan dasawarsa kedua pada abad ke-19. Selain di Indonesia, tanaman yang tumbuh liar ini juga banyak ditemukan di Malaysia, Filipina, Sri Lanka, dan India. Habitat asli sambiloto adalah tempat-tempat terbuka yang teduh dan agak lembab, seperti kebun, tepi sungai, pekarangan, semak, atau rumpun bambu. Di beberapa daerah sambiloto dikenal dengan berbagai nama. Masyarakat Jawa Tengah dan Jawa Timur menyebutnya dengan bidara, sambiroto, sandiloto, sadilata, sambilata, takilo, paitan dan sambiloto. Di Jawa Barat, sambiloto samiroto. Masyarakat Sumatera dan sebagian besar masyarakat Melayu menyebutnya dengan pepaitan atau ampadu. Sementara itu, nama-nama asing sambiloto adalah

  

chuan xin lian dan lan he lian (Cina), kalmegh, kirayat, dan kirata (India), nilavembu

  (Tamil), xuyen lam lien dan cong-cong (Vietnam), quasabhuva (Arab), nainehavandi (Persia), green chiretta dan king of bitter (Inggris) (Prapanza dan Lukito, 2003).

  Secara taksonomi (klasifikasi berdasarkan ciri-ciri dan sifat fisik tumbuhan), sambiloto dapat diklasifikasikan sebagai berikut: Divisio : Angiospermae Classis : Dicotyledonae Subclassis : Gamopetalae Ordo : Personales Familia : Acanthaceae Subfamilia : Acanthoidae Genus : Andrographis Spesies : Andrographis paniculata (Burm.f.)Ness

  (Prapanza dan Lukito, 2003)

B. Kandungan Kimia sambiloto

  Andrografolida (zat aktif) merupakan zat aktif yang ditemukan pada tanaman sambiloto. Andrografolid mempunyai sifat sedikit larut dalam air dan dapat larut dengan baik dalam aseton, metanol, kloroform, dan eter (Windholz, 1976). Juga terdapat flavonoid, alkane, keton, aldehid, mineral (kalium, kalsium, sodium), asam kersik dan damar, saponin dan tanin (Pringgohusodo, 1986).

C. Khasiat sambiloto

  Zat aktif andrografolid terbukti berkhasiat sebagai hepatoprotektor atau melindungi hati dari sel toksik. Sambiloto ini memiliki efek hepatoprotektif pada dosis 0,75-12 mg/kg BB tikus yang diberikan peroral selama 7 hari (Visen, Shukla, Patnaik, & Dhawan, 1993). Menurut Dastur (1976), sambiloto memiliki khasiat anti piretik, anti diare, disentri, malaria, radang paru dan radang mulut.

D. Granul Effervescent

  Granul effervescent merupakan granul atau serbuk kasar sampai kasar sekali dan mengandung unsur obat dalam campuran yang kering, biasanya terdiri dari basa karbonat, dan asam, bila ditambahkan air asam dan basanya akan bereaksi menghasilkan karbon dioksida (CO

  2 ) sehingga menghasilkan buih (Ansel, H.C., Popvich, N.G., Allen, L.V, 1995).

  Kelembaban relatif untuk pembuatan granul effervescent maksimum 25% dan suhu ruangan terkontrol (25°C) atau kurang dari 25°C. Hal ini bertujuan untuk mencegah terhisapnya uap air dari udara oleh bahan kimia sehingga timbul reaksi effervescent yang prematur (Mohrle, 1989).

  Bahan tambahan yang digunakan dalam pembuatan granul effervescent :

1. Sumber asam

  Sumber asam digunakan sebagai penghancur dengan membentuk asam metal karbonat dari sumber karbonat sehingga dapat melepaskan gas CO

  2 . Sumber asam adalah asam organik seperti asam sitrat, asam tartrat, asam furmarat serta beberapa garam asam (Mohrle, 1989). Pemerian asam tartrat : mengandung tidak kurang dari 99,7% dan tidak lebih dari 100,5% C

4 H

  

6 O

6 . Asam berbau, rasa asam dan stabil di

  udara. Kelarutannya sangat mudah larut dalam air dan mudah larut dalam etanol (Anonim, 1995).

2. Sumber karbonat

  Sumber karbonat digunakan sebagai bahan penghancur dan sumber timbulnya gas yang berupa CO

  2 pada sediaan effervescent. Digunakan untuk menghasilkan gas

  CO

  2 yang biasa digunakan adalah garam karbonat padat dan kering. Bentuk

  bikarbonat maupun karbonat biasanya digunakan dalam pembuatan effervescent (Mohrle, 1989). Natrium karbonat mengandung tidak kurang dari 99,0% dan tidak lebih dari 100,5% Na

  2 CO3 dihitung terhadap zat yang telah dikeringkan. Berupa serbuk hablur, stabil di udara kering, bersifat basa (Anonim, 1995).

  3. Bahan pengikat (binder)

  Bahan pengikat adalah bahan yang digunakan untuk mengikat serbuk menjadi granul. Kebanyakan bahan pengikat yang digunakan sama seperti pada tablet maupun granul. Bahan pengikat seperti gom selulosa, gelatin dan pasta tidak banyak digunakan karena larutnya lama dan meninggalkan residu. Pengikat kering seperti laktosa, dekstrosa dan manitol sering digunakan tetapi tidak efektif pada konsentrasi rendah. Polyvinyl pyrolydone (PVP) merupakan bahan pengikat paling efektif untuk granul effervescent (Mohrle, 1989). PVP merupakan polimerasi dari 1-vinilpirolid-2- berbau higroskopis. PVP mudah larut dalam air, etanol (95%), dan dalam kloroform P. Kelarutan tergantung dari bobot rata-rata dan tidak larut dalam eter P (Anonim, 1979).

  4. Aspartam

  Aspartam memiliki tingkat kemanisan yang tinggi. Aspartam termasuk golongan 3 pemanis yang paling banyak digunakan dalam industri makanan dan obat, selain sukrosa dan sakarin. Aspartam merupakan pemanis yang dihasilkan dari sintesis kimia (Lachman, L., Lieberman, H. A, 1989).

  Berdasarkan Peraturan Menteri Kesehatan RI no 722/Menkes/PER/IX/88 tentang bahan tambahan makanan, aspartam merupakan pemanis buatan yang dapat digunakan tiap hari dengan dosis 0-40 mg/kg BB. Dengan demikian, untuk orang yang memiliki berat badan 50 kg dapat mengkonsumsi aspartam dengan dosis maksimal 2 g/hari.

  5. Sukrosa

  Sukrosa mempunyai bentuk kristal putih, rasa manis, serbuk hablur atau mengalir bebas, tidak berbau. Sukrosa mudah larut air, sangat sukar larut dalam etanol, praktis larut dalam eter (Anonim,1995).

E. Granulasi Basah

  Metode ini dapat dilakukan dengan 3 cara, yaitu dengan panas, cairan non reaktif dan dengan cairan reaktif.

  a. Dengan pemanasan Merupakan metode granulasi yang klasik, yaitu mencakup pelepasan air dari bahan hidrat dalam formula pada temperatur rendah untuk membentuk massa yang dapat dikerjakan. Bahan yang biasa digunakan adalah asam sitrat hidrat yang saat terhidrasi mengandung 8,5% air. Proses ini biasanya dilakukan di dalam

  static bed . Reaksi tidak seragam di seluruh bed karena pelepasan air tergantung temperatur (Mohrle,1989).

  b. Dengan cairan nonreaktif Pada metode ini cairan penggranul ditambahkan perlahan ke dalam formulasi sambil diaduk agar cairan penggranul terdistribusi merata. Bahan pengikat yang larut alkohol seperti PVP dapat dilarutkan dulu dalam cairan penggranul. Cara ini lebih efektif karena selain konsentrasi bahan pengikat yang dipakai lebih kecil, juga dapat menurunkan efek negatif pada disintegrasi tablet.

  Keuntungan metode granulasi dengan cairan non reaktif ini adalah tidak semua bahan pada formulasi membutuhkan kontak langsung dengan cairan penggranul atau panas saat proses pengeringan. Pembuatan granul asam dan granul basa juga dapat dipisah untuk menghindari reaksi effervescent dini. Salah satu kerugian metode ini ialah setelah granul kering masih dibutuhkan beberapa proses lagi. Ruangan pengering harus memiliki ventilasi yang cukup baik untuk mencegah terjadinya akumulasi uap cairan penggranul (Mohrle, 1989).

  c. Dengan cairan reaktif Cairan granulasi yang sering digunakan dalam metode ini adalah air. Air sebagai cairan penggranul ditambahkan dalam jumlah kecil (0,1–0,5%) untuk mencampur bahan–bahan granul effervescent agar memiliki keseragaman, kompresibilitas, dan sifat alir yang baik sehingga menghasilkan tablet efferversent yang berkualitas baik. Air biasanya ditambahkan dalam bentuk semprotan ke dalam campuran massa. Salah satu kerugian metode ini ialah bahan-bahan yang dipakai harus tahan terhadap lembab dan atau panas, dan tidak terjadi degradasi (Mohrle, 1989).

  Tujuan dari granulasi basah adalah untuk meningkatkan aliran campuran dan atau kemampuan kempa (Anonim, 1995).

F. Sifat Fisik Granul

  Uji sifat fisik granul perlu dilakukan untuk mengetahui apakah granul mempunyai sifat fisik yang baik atau tidak.

1. Waktu alir

  Waktu alir granul akan mempengaruhi dalam proses packaging. Sebanyak 100 gram granul waktu alir dikatakan baik yaitu kurang dari 10 detik karena bila lebih dari 10 detik dapat mengalami kesulitan dalam hal regulasi berat tablet

2. Kadar air granul

  Ditimbang granul seberat ± 5 g dalam cawan petri, kemudian dilakukan pengukuran dilakukan dengan pemanasan pada suhu 105° C selama 15 menit dengan menggunakan moisture analyzer (Ansel, H.C, Popvich, N.G, Allen, L.V, 1995). Kadar air air dapat mempengaruhi sifat fisika kimia sediaan padat. Keseimbangan kadar air dapat mempengaruhi aliran dan karakteristik kompresi serbuk, kekerasan granul, dan tablet serta stabilitas obat (Wadke dan Jacobson, 1980). Persyaratan kadar air untuk granul effervescent yang baik antara 0,4%-0,7% (Dash, 2000).

3. Waktu larut

  Granul effervescent yang baik diharapkan terlarut dalam waktu 60-120 detik membentuk larutan yang jernih. Dengan kata lain residu yang tidak larut harus seminimal mungkin (Mohlre, 1989).

  4. pH larutan

  Sejumlah granul (sesuai bobot granul masing-masing formula) ke dalam gelas yang berisi 200 ml pada suhu 20-25° C air. Uji pH dilakukan dengan memasukkan indikator (elektroda) alat uji pH yaitu pH meter elektrik ke dalam larutan granul effervescent. Granul effervescent yang baik memiliki pH 5-7. Andrografolid stabil pada pH asam (pH<7) dan terdegradasi pada pH basa (pH>7) (Anonim, 2002).

G. Metode Desain Faktorial

  Metode desiai faktorial adalah metode rasional untuk menyimpulkan dan mengevaluasi secara objektif efek dari besaran yang berpengaruh terhadap kualitas produk. Metode desain faktorial memungkinkan kita mengetahui faktor dominan yang berpengaruh terhadap kualitas produk atau untuk mengetahui interaksi diantara faktor-faktor tersebut (Voigt,1995). Dalam desain faktorial terdapat beberapa istilah antara lain faktor, efek, dan respon. Level merupakan nilai atau tetapan untuk faktor.

  Pada percobaan dalam desain faktorial, perlu ditetapkan level yang diteliti, meliputi level rendah dan level tinggi (Bolton, 1997). Efek adalah perubahan respon yang disebabkan variasi tingkat dari faktor. Interaksi atau efek faktor merupakan rata-rata respon pada level tinggi dikurangi rata-rata respon pada level rendah. Respon merupakan tingkat atau sifat hasil percobaan yang diamati. Respon yang diukur harus dapat dikuantitatifkan (Bolton, 1997).

  Optimasi campuran dua bahan (berarti ada dua faktor) dengan desain faktorial (two levels factorial design) dilakukan berdasarkan rumus : Y = b + b

  1 X 1 + b

  2 X 2 + b

  12 X

  1 X 2…………………………………………………………….. (2)

  Keterangan : Y = respon hasil atau sifat yang diamati X 1,

  X

  2 = level bagian A , level bagian B

  b 0, b 1, b 2, b

  

12 = koefisien, dapat dihitung dari hasil percobaan

  b = rata-rata hasil semua percobaan b 1, b 2, b

  12 = koefisien yang dihitung dari hasil percobaan

  Pada desain faktorial dua level dan dua faktor diperlukan empat percobaan formula untuk jumlah percobaan = 4 adalah formula (1) untuk percobaan I, formula a untuk percobaan II, formula b untuk percobaan III, dan formula ab untuk percobaan

  IV (Bolton, 1997). Rancangan percobaan desain faktorial dengan dua faktor dan dua level seperti tabel I berikut :

  Tabel I. Rancangan percobaan desain faktorial dengan dua faktor dan

dua level

Formula Faktor A Faktor B Interaksi

• (1) + -
• a
• b
• ab + Keterangan :

  = level rendah - = level tinggi +

  Berdasarkan persamaan (2), dengan subsitusi secara matematis, dapat dihitung besarnya efek masing-masing faktor, maupun interaksinya. Besarnya efek dapat dicari dengan menghitung selisih antara rata-rata respon pada level tinggi dan rata-rata respon pada level rendah. Konsep perhitungannya sebagai berikut :

• Efek faktor I = ((a-(1)+(ab-b))/2
• Efek faktor II = ((b-(1)+(ab-a))/2
• Efek faktor III = ((ab-b)+(a-1))/2 (Bolton,1997)

  Adanya interaksi dapat juga dilihat dari grafik hubungan respon dan level faktor. Jika kurva menunjukkan garis sejajar, maka dapat dikatakan bahwa tidak ada tidak sejajar, maka dapat dikatakan bahwa ada interaksi antar faktor dalam menentukan respon (Bolton,1997).

  Desain faktorial memiliki beberapa keuntungan. Metode ini memiliki efisiensi yang maksimum untuk memperkirakan efek yang dominan dalam menentukan respon. Keuntungan utama desain faktorial adalah bahwa metode ini memungkinkan untuk mengidentifikasi efek masing-masing faktor, maupun efek interaksi antar faktor. Metode ini ekonomis dapat mengurangi jumlah penelitian jika dibandingkan dengan meneliti faktor secara terpisah (Muth, 1999).

H. Landasan Teori

  Sambiloto memiliki khasiat hepatoprotektif pada dosis 0,75-12 mg/kg BB tikus, jika dikonversikan pada manusia yaitu 36 mg/kg BB, dosis ini untuk manusia dengan berat 50 kg. Agar sambiloto dapat digunakan dengan nyaman dan manjur maka salah satu cara dengan diformulasikan dalam sediaan granul effervescent.

  Dalam bentuk sediaan granul effervescent ini yang akan diteliti adalah granul

  

effervescent yang mengandung asam tartrat sebagai sumber asam dan natrium

karbonat sebagai sumber karbonat secara granulasi basah.

  Granul effervescent merupakan granul atau serbuk kasar sampai kasar sekali dan mengandung unsur obat dalam campuran yang kering, bila ditambahkan air asam dan basanya akan bereaksi menghasilkan (CO ) sehingga menghasilkan buih.

  2 Keuntungan pemilihan bentuk granul effervescent dibandingkan tablet dan kapsul konvensional adalah absorbsi obat yang cepat sehingga efek yang dikehendaki lebih cepat dirasakan, dapat digunakan untuk pasien yang mengalami kesulitan menelan tablet/kapsul dan dapat memberikan efek segar karena adanya reaksi antara sumber asam dan sumber karbonat yang akan menghasilkan gas CO . Kerugian

  2

  granul effervescent adalah kesukaran untuk menghasilkan produk effervescent yang stabil (sediaan efervescent tidak mengalami reaksi effervescent dini).

  Metode yang digunakan untuk memprediksi formula optimum granul

  

effervescent adalah metode desain faktorial. Dalam penelitian ini menggunakan 2

  faktor (asam tartrat dan natrium karbonat) dalam formula dengan berbagai tingkat jumlah untuk mendapatkan bentuk sediaan granul effervescent yang optimal.

  Adanya interaksi dapat juga dilihat dari grafik hubungan respon dan level faktor. Jika kurva menunjukkan garis sejajar, maka dapat dikatakan bahwa tidak ada interaksi antar faktor dalam menentukan respon. Jika kurva menunjukkan garis yang tidak sejajar, maka dapat dikatakan bahwa ada interaksi antar faktor dalam menentukan respon.

I. Hipotesis

  1. Diduga kombinasi asam tartrat dan natrium karbonat dan interaksi asam tartrat dan natrium karbonat ada yang memberikan efek dominan pada sifat fisik granul effervescent ekstrak Sambiloto yang dihasilkan.

  2. Diduga dapat ditemukan area komposisi optimum campuran asam tartrat dan natium karbonat pada level tertentu yang menghasilkan granul effervescent ekstrak sambiloto yang optimal.

BAB III METODOLOGI PENELITIAN A. Jenis dan Rancangan Penelitian Penelitian ini merupakan rancangan eksperimental murni menggunakan

  metode desain faktorial yaitu mencari area optimum asam tartrat dan natrium karbonat sehingga dihasilkan granul effervescent yang mempunyai sifat fisik yang baik.

B. Identifikasi Variabel Penelitian

  1. Variabel penelitian

  a. Variabel Bebas Komposisi eksipien masing-masing formula yaitu asam tartrat dan natrium karbonat dengan 2 level (level tinggi = 1800 mg dan rendah = 1125 mg).

  b. Variabel Tergantung Sifat fisik granul yaitu waktu alir, kadar air granul, pH larutan,dan waktu larut.

  c. Variabel Pengacau Terkendali Suhu ruangan (18°C) dan kelembaban relatif ruangan penelitian (60%).

C. Definisi Operasional

  1. Granul effervescent ekstrak Sambiloto merupakan granul yang mengandung ekstrak Sambiloto dalam campuran yang kering, bila ditambahkan air asam dan basanya akan bereaksi menghasilkan karbon dioksida (CO

  2 ) sehingga menghasilkan buih.

  2. Eksipien adalah bahan tambahan yang digunakan dalam pembuatan granul effervescent ekstrak Sambiloto yaitu sukrosa, aspartam, PVP.

  3. Sifat fisik granul adalah parameter yang baik yang digunakan untuk mengetahui baik atau tidaknya granul yang dibuat. Sifat fisik granul meliputi waktu alir granul, kadar air granul, waktu larut, dan pH larutan.

  4. Area optimum adalah area dalam contour plot super imposed yang menunjukkan komposisi optimum asam tartrat dan natrium karbonat yang dapat menghasilkan granul effervescent yang memenuhi persyaratan (waktu alir : <10 detik, waktu larut : 60-120 detik, pH larutan 5-7).

D. Bahan Penelitian

  Ekstrak kering Sambiloto (Naturalin china), asam tartrat (kualitas farmasetik, Brataco), natrium karbonat (kualitas farmasetik, Brataco), aspartam (kualitas farmasetik, Brataco), PVP K.30 (kualitas farmasetik), sukrosa (kualitas farmasetik, Brataco), etanol 96% (Brataco).

E. Alat Penelitian

  Alat-alat yang digunakan dalam penelitian ini adalah alat-alat gelas (Pyrex), neraca elektrik (Mettler Toledo GB 3002), alat pengukur waktu alir, HG53 Halogen

  (Laboratory Science, IML), oven (Memmert), lemari pendingin (Refrigerator, Toshiba), dehumidifier (OASIS D125), Air Conditioner (LG), pH meter, Cube mixer (ERWEKA AR 402).

F. Skema Penelitian

  Pencampuran bahan Pembuatan granul effervescent

  Pengujian sifat fisik granul effervescent ekstrak sambiloto (waktu alir, kadar air granul, waktu larut,dan pH larutan) Pengujian daya serap

  Penentuan profil sifat fisik granul dengan metode desain faktorial Penentuan area komposisi asam tartrat dan natrium karbonat dalam contour plot

  Kesimpulan

G. Tata Cara Penelitian

1. Perhitungan Dosis :

  Dosis Andrografolid 0,75-12 mg/kgBB tikus, yang berefek sebagai hepatoprotektif. Dalam penelitian ini digunakan 0,9 mg/kgBB tikus karena jika dosis yang digunakan terlalu rendah dikhawatirkan tidak berefek karena dosis di bawah rentang jendela terapi (di bawah KEM-KTM), sedangkan jika dosis yang digunakan terlalu tinggi maka rasa pahit sambiloto akan sulit untuk tersamarkan.

  Dosis awal =0,9 mg/kgBB tikus =0,9 mg/1000g BB tikus =0,18 mg/200g BB tikus, faktor konversi tikus ke manusia 56,0.

  Untuk manusia 70 kg = 0,18 x 56 = 10,08 mg/70 kg BB manusia Untuk manusia 50 kg = 10,08 x 50/70 = 7,2/50 kg BB manusia Ekstrak yang dibutuhkan = 100.000/20.000 x 7,2 mg/50 kg BB manusia

  = 36 mg/50 kg BB manusia

  2. Formula Granul Effervescent Sambiloto

Tabel II. Formula granul effervescent ekstrak sambiloto

Formula

  1 a b ab

  Ekstrak (mg)

  36

  36

  36

  36 Asam Tartrat (mg) 1125 1800 1125 1800

  Natrium Karbonat (mg) 1125 1125 1800 1800 Sukrosa (mg) 600 600 600 600 Aspartame (mg) 300 300 300 300 PVP (mg) 0,76% 0,75% 0,74% 0,76%

  3. Pencampuran Bahan