BAB IV HASIL DAN PEMBAHASAN
4.6 Hasil Uji Preformulasi Granul
Hasil dari uji preformulasi ini akan memberikan informasi apakah campuran granul atau serbuk memenuhi kualifikasi untuk dicetak menjadi tablet.
Uji preformulasi yang dilakukan meliputi pengujian sudut diam, waktu alir, indeks tap, dan kelembaban granul.
Tabel 4.4 Hasil Pengujian Preformulasi Granul
Parameter Formula
Syarat F.I F.II F.III F.IV F.V
Sudut diam (°) 21,65 21,63 21,05 22,02 21,15 20° < 𝜃< 40°
Waktu alir (s) 1,27 1,17 1,14 1,13 1,10 ≤10 s Indeks tap (%) 10,33 15,33 19,33 12,33 11,33 ≤20%
Kelembaban (%) 8,82 8,78 8,87 7,63 7,98 2-5%
44
Formula 1 Formula 2 Formula 3 Formula 4 Formula 5
Sudut Diam (°)
4.6.1 Sudut Diam
Data hasil sudut diam granul dengan variasi komposisi bahan pengisi dan bahan penghancur dapat dilihat pada Tabel 4.3 dan Gambar 4.1.
Gambar 4.1 Histogram Hasil Uji Sudut Diam Granul Keterangan: Formula 1 (35% avicel® PH 101 - 2% explotab) kerucut dengan bidang horizontal. Besar kecilnya sudut diam dipengaruhi oleh bentuk, ukuran dan kelembaban granul. Bila sudut diam lebih kecil dari 30°
biasanya menunjukan bahwa bahan dapat mengalir bebas (Voight, 1994).
Semakin kecil nilai sudut diam maka semakin baik sifat alir granul. Daya alir pada granul mempengaruhi proses pengisian atau penenempatan granul pada ruang cetak tablet, sehingga dengan waktu alir yang baik diharapkan bobot yang dihasilkan dapat seragam serta tidak memberikan celah kosong pada massa tablet yang akan mempengaruhi mutu sediaan tablet (Banker dan Anderson, 1994).
Nilai dari sudut diam yang lebih kecil dari 30° biasanya mengindikasikan bahan yang mudah mengalir (free flowing), nilai sampai dengan 40° menunjukkan bahwa bahan masih dapat mengalir, dan nilai di atas 50° mengalir dengan sulit (Patel et al., 2006). Hasil sudut diam yang diperoleh pada penelitian menunjukkan bahwa, kelima formula tersebut mempunyai sifat yang mudah mengalir. Hal ini
45
Formula 1 Formula 2 Formula 3 Formula 4 Formula 5
Waktu Alir (s)
menandakan bahwa campuran serbuk granul memiliki aliran yang baik untuk dicetak menjadi tablet.
Faktor yang mempengaruhi sudut diam adalah semakin tinggi timbunan serbuk, maka semakin besar pula sudut diam sehingga gaya adhesi-kohesi semakin besar yang pada akhirnya menyebabkan daya alir semakin buruk (Kurniasari, 2010).
Kandungan lembab juga mempengaruhi sudut diam granul. Bila kandungan lembab granul tinggi, maka sudut diam granul menjadi semakin kecil. Hal ini disebabkan karena dengan adanya lembab maka ikatan antar partikel menjadi kuat sehingga granul yang dihasilkan semakin cepat untuk bergerak turun (Susanthi, dkk., 2016).
4.6.2 Waktu Alir
Data hasil waktu alir granul dengan variasi komposisi bahan pengisi dan bahan penghancur dapat dilihat pada Tabel 4.3 dan Gambar 4.2.
Gambar 4.2 Histogram Hasil Uji Waktu Alir Granul Keterangan: Formula 1 (35% avicel® PH 101 - 2% explotab) memenuhi persyaratan yaitu tidak lebih dari 10 detik. Waktu alir yang baik yang ditunjukkan pada campuran serbuk adalah hal yang penting untuk memastikan
46
Formula 1 Formula 2 Formula 3 Formula 4 Formula 5
Indeks Tap (%)
bahwa pengisian die optimal pada saat pencetakan tablet, terutama pada metode cetak langsung. Beberapa hal yang dapat menyebabkan serbuk tidak dapat mengalir secara bebas yaitu persentasi fines yang terlalu besar, kelembapan yang tinggi, bahan pelicin, dan tegangan elektrostatik (Patel et al., 2006).
Waktu alir granul mempengaruhi pengisian yang seragam pada proses pencetakan tablet. Proses pengisian lubang kempa didasarkan pada aliran granul yang kontinu dan seragam dari corong. Apabila granul tidak mudah mengalir, maka granul cenderung bergerak tak teratur melalui bingkai pengisi menyebabkan beberapa lubang kempa tidak terisi sempurna, hal tersebut tentu dapat mempengaruhi bobot tablet bahkan kerapuhan tablet (Lachman et al., 1994).
Menurut penelitian Damidjan, dkk., (2010) semakin meningkat konsentrasi avicel PH 101 yang digunakan maka kecepatan alir granul semakin rendah. Hal ini selaras dengan hasil yang diperoleh yaitu pada formula I dengan konsentrasi avicel PH 101 paling tinggi menghasilkan waktu alir yang paling lama sedangkan formula V dengan konsentrasi avicel PH 101 paling rendah menghasilkan waktu alir yang paling singkat.
4.6.3 Indeks Tap
Data hasil indeks tap granul dengan variasi komposisi bahan pengisi dan bahan penghancur dapat dilihat pada Tabel 4.3 dan Gambar 4.3.
Gambar 4.3 Histogram Hasil Uji Indeks Tap Granul
47
Keterangan: Formula 1 (35% avicel® PH 101 - 2% explotab) Formula 2 (34,25% avicel® PH 101 - 2,75% explotab) Formula 3 (33,5% avicel® PH 101 - 3,5% explotab) Formula 4 (33% avicel® PH 101 - 4% explotab) Formula 5 (32% avicel® PH 101 - 5% explotab)
Kompresibilitas merupakan salah satu faktor penting dalam menentukan kemampuan serbuk atau granul untuk menjadi bentuk yang lebih stabil saat mendapat tekanan, yaitu mudah menyusun diri pada saat memasuki ruang cetak kemudian mengalami deformasi menjadi bentuk yang mampat dan akhirnya menjadi massa yang kompak dan stabil. Nilai kompresibilitas di bawah 15%
biasanya memberikan sifat alir yang baik dan di atas 15% menunjukkan kemampuan alir yang buruk (Susanthi, dkk., 2016).
Hubungan antara berat jenis ruah (bulk density) dan berat jenis mampat (tap density) merupakan salah satu cara untuk menentukan sifat aliran dari suatu serbuk. Pada penelitian ini, persamaan yang digunakan untuk menghitung indeks tap adalah Carr’s Index (CI) yang menghasilkan output berupa persentasi kompresibilitas. Kompresibilitas serbuk adalah derajat reduksi volume terhadap tekanan yang diberikan. Nilai Carr’s Index (CI) antara 5-12% mengindikasikan serbuk yang dapat mengalir bebas, 23-35% mengindikasikan serbuk memiliki sifat aliran yang buruk, serta nilai >40% menunjukkan serbuk memiliki aliran yang sangat buruk (Patel et al., 2006).
Semakin tinggi nilai indeks tap granul maka semakin berpengaruh terhadap proses pencetakan tablet, semakin kecil nilai dari indeks tap granul maka penyusutan volume yang terjadi akan semakin rendah. Sehingga pengisian granul ke lubang kempa pada proses pencetakan tablet semakin seragam dan bobot tablet yang tercetak juga seragam (Voight, 1995). Hasil indeks tap kelima formula memenuhi persyaratan karena memperoleh nilai Carr’s Index di bawah 20% yang
48
Formula 1 Formula 2 Formula 3 Formula 4 Formula 5
Kelembaban (%)
berarti bahwa semakin kecil indeks tap granul maka volume pemampatan akan semakin besar.
4.6.4 Kelembaban Granul
Data hasil kelembaban granul dengan variasi komposisi bahan pengisi dan bahan penghancur dapat dilihat pada Tabel 4.3 dan Gambar 4.4.
Gambar 4.4 Histogram Hasil Uji Kelembaban Granul Keterangan: Formula 1 (35% avicel® PH 101 - 2% explotab)
Formula 2 (34,25% avicel® PH 101 - 2,75% explotab) Formula 3 (33,5% avicel® PH 101 - 3,5% explotab) Formula 4 (33% avicel® PH 101 - 4% explotab) Formula 5 (32% avicel® PH 101 - 5% explotab)
Kelembaban yang terdapat dalam eksipien/granul memiliki pengaruh yang besar pada sifat fisik granul, seperti karakteristik kompresi dan kekuatan mekanis tablet yang dihasilkan. Saat kadar air meningkat, ikatan antar partikel meningkat.
Selain itu, kelembaban yang ada dalam butiran granul dapat mempengaruhi gaya ejeksi pada saat pentabletan karena sifat lubrikannya (Thapa et al., 2017).
Uji kelembaban granul dilakukan untuk melihat kandungan air dalam granul.
Kandungan air granul yang terlalu tinggi pada granul dapat menyebabkan granul tidak dapat mengalir dengan baik pada saat pentabletan atau tablet yang dicetak dapat melekat pada punch dan die. Angka kelembaban yang tinggi menyebabkan granul akan susah untuk dikompresi karena massa akan lengket pada mesin cetak sehingga menyebabkan tablet mengalami capping. Sedangkan jika kelembaban granul terlalu rendah akan mengakibatkan tablet menjadi rapuh, karena daya ikat
49
antar partikel di dalam tablet rendah. Dengan adanya kandungan lembab, ikatan antar partikel akan menjadi kuat, sehingga juga akan berpengaruh terhadap kekerasan tablet, kerapuhan tablet dan waktu hancur tablet yang akan dihasilkan (Susanthi, dkk., 2016).
Hasil pengujian kelembaban granul menunjukkan bahwa kelima formula memiliki kandungan lembab di atas 5% dimana kelembaban granul yang baik berada pada rentang 2-5% (Devi, dkk., 2018). Kandungan lembab atau Moisture content adalah pernyataan kandungan air berdasarkan bobot kering, yang menunjukkan kadar air yang terkandung dalam suatu granulat. Kandungan lembab di atas 5% disebabkan degradasi sediaan sangat besar. Hal ini dapat terjadi karena konsentrasi bahan pengikat terlalu kecil sehingga ukuran dan massa jenis sediaan juga kecil. Air larutan pengikat dalam granul dengan jumlah berlebih akan menyebabkan terganggunya sifat granul seperti timbulnya kohesivitas antarpartikel yang menyebabkan aliran granul menjadi buruk dan kekompakan granul menjadi terlalu tinggi (Elisabeth et al., 2018).
Dari keempat hasil uji preformulasi granul di atas, kelima formula tersebut memenuhi persyaratan sudut diam, waktu alir, dan indeks tap namun tidak memenuhi persyaratan kelembaban granul. Hasil perhitungan uji preformulasi secara keseluruhan dapat dilihat pada Lampiran 17 halaman 88-89.