Formulasi dan Evaluasi In Vitro Sediaan Floating Beads dari Metronidazol dengan Basis Alginat
FO ORMULA FLOAT
PROGR UNIV ASI DAN TING BEA DENGA N RAM ST FAKU
VERSITA EVALUA ADS DAR AN BASI SKRIP OLEH FRED NIM 1015 TUDI SA ULTAS F AS SUM MEDA
2014 ASI IN VI RI METR S ALGIN PSI
H: DY
501022
ARJANA FARMA MATERA AN
4 VITRO SED RONIDAZ NAT A FARM ASI A UTAR DIAAN ZOL
MASI RA
FO ORMULA
FLOAT Diajukan Gela
TING BEA DENGA n sebagai s ar Sarjana Unive N RAM ST FAKU
VERSITA
EVALUA ADS DAR AN BASI SKRIP salah satu s Farmasi pa ersitas Sum OLEH FRED NIM 1015 TUDI SA ULTAS F AS SUM MEDA 2014 ASI IN VI RI METR S ALGIN PSI syarat untu ada Fakult matera Utar
H: DY
501022
PROGR UNIV ASI DAN
ARJANA FARMA MATERA
MASI RA
AN
4 VITRO SED RONIDAZ NAT uk mempero tas Farmasi ra A FARM ASI A UTAR DIAAN ZOL oleh si
PENGESAHAN SKRIPSI FORMULASI DAN EVALUASI IN VITRO SEDIAAN FLOATING BEADS DARI METRONIDAZOL DENGAN BASIS ALGINAT
OLEH: FREDY NIM 101501022
Dipertahankan di Hadapan Panitia Penguji Skripsi Fakultas Farmasi Universitas Sumatera Utara
Pada Tanggal: 26 Agustus 2014 Disetujui Oleh: Panitia Penguji Pembimbing I, Prof. Dr. Hakim Bangun, Apt. Dr. Kasmirul R. Sinaga, M.S., Apt.
NIP 195201171980031002 NIP 195504241983031003
Prof. Dr. Hakim Bangun, Apt.
Pembimbing II, NIP 195201171980031002 Dra. Anayanti Arianto, M.Si., Apt. Prof. Dr. Karsono, Apt.
NIP 195306251986012001 NIP 195409091982011001 Dra. Azizah Nasution, M.Sc., Ph.D., Apt.
NIP 195503121983032001
Medan, Oktober 2014 Fakultas Farmasi Universitas Sumatera Utara Dekan, Prof. Dr. Sumadio Hadisahputra, Apt.
NIP 195311281983031002
KATA PENGANTAR
Puji syukur penulis ucapkan kepada Tuhan Yang Maha Esa atas segala limpahan rahmat dan karunia-Nya, sehingga penulis dapat menyelesaikan penelitan dan penyusunan skripsi yang berjudul ”Formulasi dan Evaluasi In Vitro Sediaan Floating Beads dari Metronidazol dengan Basis Alginat”. Skripsi ini disusun untuk melengkapi salah satu syarat bagi penulis mencapai gelar Sarjana Farmasi pada Fakultas Farmasi Universitas Sumatera Utara.
Pada kesempatan ini, dengan kerendahan hati dan hormat, penulis mengucapkan terima kasih kepada Bapak Prof. Dr. Sumadio Hadisahputra, Apt., selaku Dekan Fakultas Farmasi USU Medan, yang telah memberikan bimbingan dan penyediaan fasilitas sehingga penulis dapat menyelesaikan pendidikan. Bapak Prof. Dr. Hakim Bangun, Apt., selaku Pembimbing I dan yang telah memberikan bantuan berupa pengadaan sampel dan reagen seperti metronidazol, natrium alginat dan kalsium klorida untuk melaksanakan penelitian ini. Ibu Dra. Anayanti Arianto, M.Si., Apt., selaku Pembimbing II yang telah membimbing, memberikan petunjuk, saran-saran selama penelitian hingga selesainya skripsi ini. Bapak Drs.
David Sinurat, M.Si., Apt., selaku Kepala Laboratorium Farmasi Fisik yang telah memberikan izin kepada penulis dalam pemakaian alat dan bahan yang diperlukan dalam menyelesaikan penelitian ini. Bapak Dr. Kasmirul Ramlan Sinaga, M.Si., Apt., Prof. Dr. Karsono, Apt., dan Dra. Azizah Nasution, M.Sc., Ph.D., Apt., selaku dosen penguji yang telah memberikan kritik, saran dan arahan kepada penulis dalam menyelesaikan skripsi ini. Ibu Marianne, S.Si., M.Si., Apt., selaku dosen penasehat akademik penulis serta Bapak dan Ibu staf pengajar Fakultas Farmasi USU Medan yang telah mendidik selama perkuliahan.
Secara khusus penulis mengucapkan terima kasih kepada Ayah Husin dan Ibu Erna yang tidak pernah berhenti mendoakan dan mencurahkan dukungan baik moril maupun materil. Kepada abang Tonny Hartanto, kakak Fransisca dan Trianti serta seluruh keluarga yang selalu mendukung, mendoakan dan memberikan semangat kepada penulis. Kepada teman-teman asisten Laboratorium Farmasi Fisik yang telah membantu dan menemani penulis selama penelitian dan penyusunan skripsi dan seluruh teman-teman Farmasi USU stambuk 2010 yang tidak dapat disebutkan namanya satu per satu, atas segala dorongan motivasi dan bantuannya kepada penulis hingga selesainya penulisan skripsi ini.
Penulis menyadari sepenuhnya bahwa dalam penulisan skripsi ini masih jauh dari kesempurnaan. Oleh karena itu dengan segala kerendahan hati, penulis menerima kritik dan saran demi kesempurnaan skripsi ini. Akhirnya, penulis berharap semoga skripsi ini dapat memberi manfaat bagi kita semua.
Medan, Oktober 2014 Fredy
NIM 101501022
FORMULASI DAN EVALUASI IN VITRO SEDIAAN FLOATING BEADS
DARI METRONIDAZOL DENGAN BASIS ALGINAT
ABSTRAK
Pengobatan ulkus yang disebabkan oleh bakteri Helicobacter pylori dengan menggunakan sediaan konvensional dari metronidazol kurang efektif karena waktu tinggal yang singkat di lambung. Untuk itu perlu dibuat sediaan yang dapat bertahan di lambung dalam waktu yang lama, yaitu dengan sistem
floating . Tujuan penelitian ini adalah untuk membuat sediaan metronidazol dalam
bentuk beads yang dapat mengapung di lambung sehingga memperlama waktu tinggal di lambung dan pelepasannya berkesinambungan (sustained release).
Beads metronidazol dibuat dengan menggunakan alginat dan parafin
dalam tiga formula mengandung metronidazol 5% dengan curing time dalam larutan kalsium klorida 0,15M berturut-turut 5, 10, dan 15 menit. Diameter beads diukur dengan menggunakan micrometer. Efisiensi penjeratan ditentukan dengan mengukur jumlah obat yang terjerat dalam 20 beads menggunakan spektrofotometer. Pelepasan metronidazol dari beads alginat diuji dengan menggunakan alat disolusi metode dayung dalam medium pH 1,2. Kadar metronidazol diukur dengan menggunakan spektrofotometer ultraviolet pada panjang gelombang 277,6 nm. Data pelepasan metronidazol dari beads diuji statistik dengan menggunakan metode ANOVA (Analysis of variance).
Beads yang diperoleh dari semua formula mempunyai diameter berkisar
antara 2,76 sampai 3,23 mm. Semakin lama curing time maka semakin kecil efisiensi penjeratannya. Beads alginat dari semua formula tidak memiliki floating
lag time . dan dapat mengapung lebih dari 12 jam. Uji pelepasan metronidazol
dari beads alginat menunjukkan bahwa beads dapat melepaskan metronidazol terus menerus selama lebih dari 12 jam. Kinetika pelepasan metronidazol dari
beads mengikuti model Korsmeyer-peppas. Dari hasil penelitian yang dilakukan
maka dapat disimpulkan bahwa beads alginat berpotensi sebagai sediaan sustained release dengan sistem floating.
Kata kunci: beads, alginat, floating, parafin
DAFTAR ISI
Halaman JUDUL ..................................................................................................... i HALAMAN JUDUL ................................................................................ ii HALAMAN PENGESAHAN .................................................................. iii KATA PENGANTAR .............................................................................. iv ABSTRAK ............................................................................................... vi DAFTAR ISI ............................................................................................ viii DAFTAR TABEL .................................................................................... vii DAFTAR GAMBAR ............................................................................... viii DAFTAR LAMPIRAN ............................................................................ ix BAB I PENDAHULUAN ........................................................................
1 1.1 Latar Belakang .......................................................................
1 1.2 Perumusan Masalah ................................................................
3 1.3 Hipotesis .................................................................................
3 1.4 Tujuan Penelitian ....................................................................
3 1.5 Manfaat Penelitian ..................................................................
3 1.6 Kerangka Pikir Penelitian .......................................................
4 BAB II TINJAUAN PUSTAKA ..............................................................
5 2.1 Ulkus Peptikum (Peptic Ulcer) ..............................................
5 2.1.1 Etiologi .........................................................................
5 2.1.2 Patofisiologi .................................................................
5 2.1.2.1 Asam lambung dan pepsin ...............................
5 2.1.2.2 Pertahanan dan perbaikan mukosa ...................
6
2.1.2.3 Helicobacter pylori ...........................................
6 2.2 Sistem Penghantaran Obat Tertahan di Lambung ..................
7
2.2.1 Faktor yang Mempengaruhi Sediaan Obat Tertahan di Lambung ......................................................................
7 2.2.2 Sistem Penghantaran Obat yang Mengapung................
8 2.3 Metronidazol ..........................................................................
11 2.3.1 Sifat fisika kimia metronidazol ....................................
11 2.3.2 Farmakologi .................................................................
11 2.3.3 Farmakokinetik ............................................................
12 2.4 Natrium Alginat ......................................................................
12 2.5 Parafin Cair .............................................................................
14 2.7 Disolusi ...................................................................................
16 BAB III METODE PENELITIAN ..........................................................
20 3.1 Alat-alat Penelitian .................................................................
20 3.2 Bahan-bahan Penelitian ..........................................................
20 3.3 Prosedur Penelitian .................................................................
20 3.3.1 Pembuatan larutan kalsium klorida 0,15 M .................
20
3.3.2 Pembuatan medium lambung buatan (medium pH 1,2)
20
3.3.3 Pembuatan kurva serapan dan kurva kalibrasi metronidazol ................................................................
21
3.3.3.1 Pembuatan larutan induk baku metronidazol dalam medium pH 1,2 ......................................
21
3.3.3.2 Pembuatan kurva serapan metronidazol dalam medium pH 1,2 .................................................
21
3.3.3.3 Pembuatan kurva kalibrasi metronidazol dalam medim pH 1,2 .....................................
21 3.3.4 Uji pelepasan obat secara in vitro ................................
21
BAB IV HASIL DAN PEMBAHASAN .................................................
23 4.1 Penentuan Spesifikasi Beads Alginat .....................................
23 4.2 Pengujian Floating Lag Time .................................................
25 4.3 Pengujian Floating Time ........................................................
25 4.4 Efektivitas Penjeratan (Entrapment Efficiency) .....................
26 4.5 Pelepasan Metronidazole dari Beads ......................................
27 4.6 Kinetika Pelepasan Metronidazol dari Beads Alginat ............
28 BAB V KESIMPULAN DAN SARAN ...................................................
32 5.1 Kesimpulan .............................................................................
32 5.2 Saran .......................................................................................
32 DAFTAR PUSTAKA ..............................................................................
33 LAMPIRAN .............................................................................................
36
DAFTAR TABEL
Halaman Tabel 2.1 Sifat dan kegunaan berbagai jenis Eudragit di pasaran ...........
15 Tabel 3.1 Komposisi dari masing-masing formula ..................................
22 Tabel 4.1 Diameter beads dari masing-masing formula ..........................
24 Tabel 4.2 Berat rata-rata 20 beads dari masing-masing formula ..............
24 Tabel 4.3 Floating lag time dari beads dari masing-masing formula .......
25 Tabel 4.4 Efisiensi penjeratan dari masing-masing formula ...................
26 Tabel 4.5 Pelepasan metronidazol dari beads alginat (F1-F3) ................
27 Tabel 4.7 Korelasi kinetika pelepasan metronidazol orde nol, orde satu, model Higuchi, dan Korsmeyer-pepas dari beads alginat .......
29
DAFTAR GAMBAR
Halaman Gambar 1.1 Bagan kerangka pikir penelitian .........................................
4 Gambar 2.1 Struktur kimia metronidazol ...............................................
11 Gambar 2.2 Struktur G: - L asam guluronat dan M: - D asam mannuronat .........................................................................
13 Gambar 2.3 Struktur kimia eudragit .......................................................
16 Gambar 4.1 Beads alginat ......................................................................
23 Gambar 4.2 Grafik pengaruh curing time terhadap pelepasan metronidazol dari beads alginat formula1 sampai 3 ............
28 Gambar 4.3 Grafik kinetika pelepasan orde nol dari beads F1-F3 ..........
30 Gambar 4.4 Grafik kinetika pelepasan model Higuchi dari beads F1-F3
30 Gambar 4.5 Grafik kinetika pelepasan model Korsmeyer-peppas dari beads F1-F3 .........................................................................
31