UIN SYARIF HIDAYATULLAH JAKARTA
FORMULASI GEL SEMPROT MENGGUNAKAN
KOMBINASI KARBOPOL 940 DAN
HIDROKSIPROPIL METILSELULOSA (HPMC)
SEBAGAI PEMBENTUK GEL
SKRIPSI
SALSABIELA DWIYUDRISA SUYUDI
1110102000003
FAKULTAS KEDOKTERAN DAN ILMU KESEHATAN
PROGRAM STUDI FARMASI
UIN SYARIF HIDAYATULLAH JAKARTA
FORMULASI GEL SEMPROT MENGGUNAKAN
KOMBINASI KARBOPOL 940 DAN
HIDROKSIPROPIL METILSELULOSA (HPMC)
SEBAGAI PEMBENTUK GEL
SKRIPSI
Diajukan sebagai salah satu syarat untuk memperoleh gelar Sarjana Farmasi
SALSABIELA DWIYUDRISA SUYUDI
1110102000003
FAKULTAS KEDOKTERAN DAN ILMU KESEHATAN
PROGRAM STUDI FARMASI
ABSTRAK Nama : Salsabiela Dwiyudrisa Suyudi
Program Studi : Farmasi
Judul : Formulasi Gel Semprot Menggunakan Kombinasi Karbopol 940 dan Hidroksipropil Metilselulosa (HPMC) sebagai Pembentuk Gel.
Gel semprot merupakan salah satu bentuk pengembangan sediaan gel. Tujuan dari penelitian ini adalah untuk mengetahui karakteristik gel semprot dengan kombinasi Karbopol 940 dan HPMC. Dalam penelitian ini dibuat 6 formulagel semprot dengan perbandingan karbopol 940 : HPMC yaitu 0,4:0,4 %, 0,4:0,8 %, 0,8:0,4 %, 0,6:0,6 %, 1,2:0,6 %, dan 0,6%:1,2 %, gel semprot di evaluasi meliputi evaluasi organoleptik, homogenitas, viskositas, pH, pola semprot, dan daya sebar lekat. Hasil menunjukkan formula A-E (0,4:0,4 %, 0,4:0,8 %, 0,8:0,4 %, 0,6:0,6 %, dan 1,2:0,6 %) dapat disemprotkan dari alat semprot dengan pola penyemprotan pada formula A menyebar dan pada formula B-E hasil semprot berada pada satu titik lurus dari alat semprot. Evaluasi stabilitas (cycling test dan uji sentrifugasi) menunjukan bahwa formula A adalah formula yang paling stabil diantara formula lainnya dan tidak mengalami sineresis. Dari segi stabilitas dan pola semprot, formula A dapat digunakan sebagai formula gel semprot.
ABSTRACT Name : Salsabiela Dwiyudrisa Suyudi
Program Study : Pharmacy
Title : Spray Gel Formulation Using Combination of Carbopol 940 and Hydroxypropyl Methylcellulose (HPMC) as Gelling Agent
Spray Gel is one of the development of gel formulation. The objective of this study was to observe the characterics of gel combination of Carbopol 940 and HPMC. 6 Formula has been observed with combination concentration of Carbopol : HPMC 0,4:0,4 %, 0,4:0,8 %, 0,8:0,4 %, 0,6:0,6 %, 1,2:0,6 %, and 0,6%:1,2 %. Viscosity, pH, spray pattern, and spread-stick properties has been evaluated. The result showed that formula A-E can be spray and have a different spray pattern, which is formula A have a spread pattern while formula B-E have a one spot pattern straight form the spray. The stability of all formula (cycling test and centrifuge) showed that formula A had the best stability compared with another formula and it didn’t experience any sineresis. From stability and spray pattern evaluation, formula A can be used as spray gel.
KATA PENGANTAR
Puji syukur kehadirat Allah SWT yang telah melimpahkan rahmat dan
hidayah-Nya sehingga penulis dapat menyelesaikan penulisan skripsi yang
berjudul “Formulasi Gel Semprot Menggunakan Kombinasi Karbopol 940 dan Hidroksipropil Metilselulosa sebagai Pembentuk Gel”. Skripsi ini disusun dalam rangka memenuhi salah satu syarat untuk mencapai gelar Sarjana Farmasi
pada Fakultas kedokteran dan Ilmu Kesehatan Universitas Islam Negeri (UIN)
Syarif Hidayatullah Jakarta.
Selama penelitian dan penulisan skripsi ini, telah banyak pihak yang berperan
dalam memberikan bantuan. Oleh karena itu, penulis mengucapkan terima kasih
yang sebesar-besarnya kepada :
1. Ibu Nelly Suryani Ph.D, M.Si, Apt dan ibu Yuni Anggraeni, M.Farm., Apt
yang dengan sabar memberikan ilmu, pengarahan, bimbingan, nasehat,
waktu, tenaga, dan petunjuk selama penyusunan skripsi penulis.
2. Bapak Prof. Dr. dr. (hc). M.K. Tadjudin, Sp.And selaku Dekan Fakultas
Kedokteran dan Ilmu Kesehatan UIN Syarif Hidayatullah Jakarta.
3. Bapak Drs. Umar Mansur, M.Sc selaku ketua Prodi Studi Farmasi
Fakultas Kedokteran dan Ilmu Kesehatan UIN Syarif Hidayatullah Jakarta.
4. Seluruh dosen di Program Studi Farmasi Fakultas Kedokteran dan Ilmu
Kesehatan Universitas Islam Negeri Syarif Hidayatullah Jakarta atas ilmu
pengetahuan yang telah diberikan kepada saya.
5. Kedua orang tua tercinta, Bapak H. Suyud Safari, S.T dan Ibu Hj. Eris
Darsawati, S.Pd, M.M, yang telah menjadi orang tua terhebat dan selalu
memberikan curahan kasih sayang, do’a, nasehat, dukungan moral maupun materil. Tidak ada apapun di dunia ini yang dapat membalas semua
kebaikan, cinta, dan kasih sayang yang telah kalian berikan kepada
anakmu, semoga Allah selalu memberikan perlindungan dan cinta kasih
kepada kedua orang tua hamba.
6. Adik dan kakak tersayang Salmaraisa Estri Suyudi, Sayid Mufti Suyudi,
7. Seluruh staf pengajar dan karyawan yang telah memberi bimbingan dan
bantuan selama menempuh pendidikan di Prodi Studi Farmasi FKIK.
8. Seluruh kakak laboran FKIK (kak Lisna, kak Eris, kak Rahmadi, kak Rani,
kak Liken dan kak Tiwi) atas dukungan dan kerjasamanya selama
melakukan penelitian dan praktikum di laboratorium.
9. Teman-teman farmasi 2010 “Andalusia” yang selalu kompak dalam suka
maupun duka.
10.Myra Kharisma Izzati, Auva Marwah Murod, Annisa N.F Ahmadita,
Mayta Ravika, Yeyet Durotul Yatimah, dan Suchinda Fer Harti atas
kebersamaan selama ini serta selalu memberi dukungan selama
melakukaan penelitian.
11.Teman-teman satu laboratorium selama penelitian, Myra, Maya, Hanny,
Liana, Desi, Desti, Dwikky, Afifah, Yanti, Hadi, Mirza, dan Deisy yang
telah melewati penelitian bersama – sama serta saling membantu satu
sama lain.
12.Semua teman kosan “ibu ida”, Hissi Fitriyah, Diyah, Uci, dan bu Ida serta
teman – teman kosan “bu Selly”, Annisa Alfira, Yuni, Chaya, Mala, Ifo,
Farida, dan Desi, serta ibu dan keluarga.
13.Semua pihak yang telah membantu penulis yang tidak dapat disebutkan
namanya satu persatu.
Semoga bantuan yang diberikan mendapat balasan dari Allah SWT. Penulis
menyadari bahwa penulisan skripsi ini masih jauh dari kesempurnaan. Oleh
karena itu, kritik dan saran yang membangun dari semua pihak demi terciptanya
kebaikan akan penulis nantikan. Semoga skripsi ini bermanfaat bagi penulis dan
semua pihak yang membutuhkan serta dapat dijadikan referensi bagi
pengembangan ilmu pengetahuan.
Jakarta, Oktober 2014
DAFTAR ISI
HALAMAN JUDUL ... ii
HALAMAN PERNYATAAN ORISINALITAS ... iii
HALAMAN PERSETUJUAN PEMBIMBING ... iv
HALAMAN PENGESAHAN ... v
ABSTRAK ... vi
ABSTRACT ... vii
KATA PENGANTAR ... viii
HALAMAN PERNYATAAN PERSETUJUAN PUBLIKASI... x
DAFTAR ISI ... xi
4.1 Formulasi Gel Semprot kombinasi karbopol 940 dan HPMC ... 19
4.3 Evaluasi Homogenitas Sediaan ... 21
4.4 Evaluasi pH Sediaan ... 21
4.5 Evaluasi Viskositas Sediaan ... 22
4.6 Evaluasi Pola Penyemprotan ... 23
4.7 Evaluasi Daya Sebar Lekat ... 23
4.8 Evaluasi Stabilitas ... 24
BAB 5 KESIMPULAN DAN SARAN ... 25
5.1 Kesimpulan ... 25
5.2 Saran ... 25
DAFTAR PUSTAKA ... 26
DAFTAR TABEL
Tabel 3.1 Formulasi Gel Semprot ... 16
Tabel 4.1 Evaluasi Kekeruhan ... 20
Tabel 4.2 Evaluasi Gelembung Udara ... 20
Tabel 4.3 Evaluasi pH Sediaan ... 21
Tabel 4.4 Evaluasi Viskositas Sediaan ... 22
DAFTAR GAMBAR
Gambar 2.1 Struktur Karbopol ... 6
Gambar 2.2 Stuktur Sistemik dari cross-linked polimer asam poliakrilik ... 7
Gambar 2.3 Reaksi Karbopol dengan penambahan basa ... 8
Gambar 2.4 Struktur Hidroksipropil Metilselulosa ... 9
Gambar 2.5 Struktur Propilen Glikol ... 11
Gambar 2.6 Struktur Trietanolamin ... 12
Gambar 2.7 Struktur Metil Paraben ... 13
Gambar 2.8 Struktur Propil Paraben ... 13
DAFTAR LAMPIRAN
Lampiran 1. Alur Penelitian ... 30
Lampiran 2. Alat – alat dalam Penelitian ... 31
Lampiran 3. Evaluasi Daya Sebar Lekat ... 31
Lampiran 4. Gambar Hasil Uji Cycling Test ... 32
Lampiran 5. Gambar Hasil Uji Sentrifugasi ... 33
Lampiran 6. Tabel Pola Penyemprotan Formulasi Gel Semprot ... 34
Lampiran 7. Gambar Pola Penyemprotan Formula A ... 36
Lampiran 8. Gambar Pola Penyemprotan Formula B ... 37
Lampiran 9. Gambar Pola Penyemprotan Formula C ... 38
Lampiran 10. Gambar Pola Penyemprotan Formula D ... 39
Lampiran 11. Gambar Pola Penyemprotan Formula E ... 40
Lampiran 12. Sertifikat Analisa Karbopol 940 ... 41
BAB 1 PENDAHULUAN
1.1 Latar Belakang
Gel sangat ideal digunakan sebagai penutup luka karena terasa
dingin di permukaan luka, menurunkan rasa sakit, dan meningkatkan
penerimaan konsumen (Boateng, Joshua C., et al., 2008). Salah satu bentuk pengembangan sediaan gel sebagai penutup luka adalah dalam bentuk gel
semprot (spray gel). Bentuk ini memiliki keuntungan dimana dengan teknik semprot memungkinkan sediaan yang akan dihantarkan ke luka tanpa
melalui kontak dengan kapas swab, sehingga dapat meminimalkan limbah, mengurangi kemungkinan kontaminasi atau infeksi dan trauma pada pasien.
Selain itu, sediaan topikal dengan teknik semprot lebih disukai dibandingkan
salep atau gel yang dioleskan, terutama untuk luka di kulit (Jáuregui K.M.G,
2009).
Menurut Kamishita, Takuzo., et al., (1992), salah satu polimer yang dapat digunakan sebagai basis gel semprot adalah carboxyvinyl polimer atau karbopol yang juga sudah banyak digunakan sebagai pembentuk gel. Selain
karbopol, beberapa polimer yang telah dicoba adalah hidroksipropil
selulosa, hidroksipropil metilselulosa, polivinil alkohol, polivinilpirolidon,
gelatin, dan natrium alginat. Takuzo juga menyatakan bahwa karbopol 0,4%
dengan NaCl 0,27% serta karbopol 0,6% dengan NaCl 0,45% memiliki daya
sebar-lekat yang baik, namun polimer lainnya dalam penelitian ini tidak
dapat digunakan sebagai pembentuk gel karena tidak dapat disemprotkan
dari alat.
Karbopol merupakan salah satu pembentuk gel yang banyak
digunakan karena dengan konsentrasi yang kecil dapat menghasilkan gel
dengan viskositas yang tinggi (Rowe, R.C., Paul, J.S., dan Marian, 2009).
HPMC merupakan salah satu polimer semisintetik turunan selulosa yang
dapat membentuk gel yang jernih dan bersifat netral serta memiliki
viskositas yang stabil pada penyimpanan jangka panjang (Rowe, R.C., Paul,
2
gel yang bening dan mudah larut dalam air. Perbedaan kedua pembentuk gel
ini adalah HPMC memiliki daya pengikat zat aktif yang kuat dibandingkan
dengan karbopol 940 (Purnomo, Hari., 2012). Kombinasi ini diharapkan
dapat diaplikasikan sebagai pembentuk gel dalam formulasi gel semprot
dengan membentuk pola semprot yang menyebar.
Dari uraian di atas, dilakukan pembuatan sediaan gel semprot dengan
menggunakan kombinasi karbopol dan HPMC dengan perbandingan 0,4:0,4
%, 0,4:0,8 %, 0,8:0,4 %, 0,6:0,6 %, 1,2:0,6 %, dan 0,6%:1,2 %.
1.2 Rumusan Masalah
1. Apakah pembentuk gel kombinasi karbopol 940 dan HPMC dapat
dijadikan sediaan gel semprot?
2. Bagaimana karakteristik gel semprot yang dihasilkan dari kombinasi
karbopol 940 dan HPMC?
1.3 Tujuan
1. Untuk mengetahui apakah pembentuk gel kombinasi karbopol 940 dan
HPMC dapat dibuat menjadi sediaan gel semprot.
2. Untuk mengetahui karakteristik gel semprot yang dihasilkan dari
kombinasi karbopol 940 dan HPMC.
1.4 Manfaat
Penelitian ini diharapkan dapat memberikan manfaat terkait
BAB 2
TINJAUAN PUSTAKA
2.1 Gel
Gel, kadang kadang disebut Jeli, merupakan sistem semi padat terdiri
dari suspensi yang dibuat dari partikel anorganik yang kecil atau molekul
organik yang besar, terpenetrasi oleh suatu cairan (Depkes, 1995). Gel
didefinisikan sebagai suatu sistem setengah padat yang terdiri dari suatu
dispersi yang tersusun baik partikel anorganik yang kecil atau molekul
organik yang besar dan saling diresapi cairan. Gel dalam makna
makromolekulnya disebarkan ke seluruh cairan sampai tidak terlihat ada
batas diantaranya, cairan ini disebut gel satu fasa (Ansel, 1989).
Sistem dispersi gel merupakan sistem koloid, dibedakan menjadi gel
sistem fasa tunggal dan gel sistem fasa rangkap. Jika massa gel terdiri dari
jaringan partikel kecil yang terpisah, gel digolongkan sebagai sistem dua
fasa. Dalam sistem dua fasa, jika ukuran partikel dari fase terdispersi relative
besar, massa gel kadang kadang dinyatakan sebagai magma. Gel fasa
tunggal terdiri dari makromolekul organik yang tersebar sama dalam suatu
cairan sedemikian hingga tidak terlihat adanya ikatan antara molekul makro
yang terdispersi dan cairan. Gel fase tunggal dapat dibuat dari
makromolekul sintetik (seperti karbomer) atau dari gom alam (misalnya
Tragakan). Gel dapat digunakan untuk obat yang diberikan secara topikal
atau dimasukkan ke dalam lubang tubuh (Depkes,1995)
Gel mempunyai kekakuan yang disebabkan oleh jaringan yang saling
menganyam dari fase terdispersi yang mengurung dan saling memegang
medium pendispersi. Perubahan temperatur dapat menyebabkan gel tertentu
mendapatkan kembali bentuk sol atau bentuk cairnya. Juga beberapa gel
menjadi encer setelah pengocokan dan segera menjadi setengah padat atau
padat kembali setelah dibiarkan tidak terganggu untuk beberapa waktu,
peristiwa ini dikenal sebagai tiksotropi (Ansel, 1989).
4
paraffin cair, polietilen atau minyak lemak yang ditambah dengan silika
koloid atau sabun sabun aluminium atau seng. Sedangkan hydrophylic gels,
basisnya terbuat dari air, gliserol atau propilen glikol, yang ditambah gelling
agent seperti amilum, turunan selulosa, carbomer dan magnesium-aluminum
silikat (Gaur et al., 2008).
2.2 Gel Semprot (Spray Gel)
Gel semprot atau spray gel menurut Holland, Troy., et al., (2002) mengatakan istilah "gel atau hidrogel" mengacu pada bahan yang memiliki
fase berair dengan setidaknya 10% sampai 90% dari berat sediaan, dan
Istilah "semprot atau spray" mengacu pada komposisi yang dikabutkan,
seperti terdiri dari tetesan cairan berukuran kecil atau besar, yang diterapkan
melalui aplikator aerosol atau pompa semprot.
Sediaan dalam bentuk semprot yang diketahui selama ini adalah
aerosol dengan menggunakan hidrokarbon fluoride (seperti Freon) sebagai
propelan, menggunakan tangan mengoperasikan alat yang berisi larutan
dengan zat aktif tertentu dengan cara disemprotkan. Namun, kekurangan
Aerosol yang menggunakan propelan adalah kurang maksimalnya
penghantaran obat ke kulit serta terkadang terdapat zat aktif yang kurang
larut dalam sediaan aerosol, serta penggunaan propelan yang dapat
berpengaruh secara serius terhadap lapisan stratosphere ozon. Sedangkan kekurangan spray yang berisi larutan tanpa propelan adalah sifat lekatnya
yang tidak baik di kulit dan zat aktif yang larut dalam lemak belum dapat
digunakan dalam sediaan ini. Gel semprot dapat mengatasi masalah Aerosol
dan larutan semprot karena mengandung bahan pengental yang dapat
bertahan ketika diaplikasikan serta tidak mengandung propelan yang
berbahaya (Kamishita, Takuzo., et al., 1992)
Teknik semprot merupakan salah satu sediaan baru yang memiliki
keuntungan dimana dengan teknik semprot memungkinkan sediaan yang
akan dihantarkan ke luka tanpa melalui kontak dengan kapas swab, sehingga dapat meminimalkan limbah, mengurangi kemungkinan kontaminasi atau
5
disukai dibandingkan salep atau gel, terutama untuk luka di kulit (Jáuregui
K.M.G, 2009). Spraydelivery dapat meningkatkan penetrasi polimer ke area luka sehingga membuat potensi pengiriman zat aktif semakin efisien. Spray
dapat diaplikasikan ke luka berukuran kecil dan besar menggunakan alat
yang sama (Scales T.J, 1963).
Mekanisme Gel semprot atau spray gel dijelaskan dalam Porzio, S., (1998) yaitu keadaan stress, yang disebabkan oleh mekanisme
penyemprotan mekanik akan menyebabkan penurunan viskositas dari
formulasi. Produk selesai disemprotkan, keadaan bebas dari stress atau
tekanan, secara cepat kembali ke konsistensi bentuk semula.
Salah satu komponen yang mempengaruhi gel semprot adalah
viskositas. Viskositas harus cukup rendah sehingga dapat disemprotkan
menggunakan alat semprot. Secara umum, viskositas kurang dari 400 cPs,
bisa juga kurang dari 300 atau 200 cPs untuk sediaan aerosol, sedangkan
untuk pump spray memerlukan viskositas yang lebih rendah sekitar 150 cPs. (Holland, Troy., et al., 2002), Sedangkan menurut Kamishita, Takuzo., et al., (1992) Viskositas dari Basis spray gel berkisar antara 800 – 3000 cPs. Ketika sediaan memilik viskositas yang tinggi maka ketika dipaksa untuk
disemprotkan, ukuran partikel dari spray enjadi sangat besar dan ketika
viskositas semakin besar maka akan semakin sulit disemrotkan bahkan
hingga tidak dapat di semprotkan.
Menurut Kamishita, Takuzo., et al., (1992) gel semprot dapat diformulasikan dengan obat yang larut maupun tidak larut dalam air. Ketika
menggunakan obat yang tidak larut dalam air maka zat aktif terlebih dahulu
dilarutkan atau didispersikan dalam pelarut organic atau pelarut yang dapat
melarutkan zat aktif namun dapat larut dalam air (water-soluble organic solvent). Contoh pelarut tersebut adalah surfakran, alkohol dengan rumus molekul rendah (etanol, isopropanol), dan golongan glikol (propilen glikol,
6
2.3 Formulasi Gel Semprot A. Karbopol
(Rowe, R.C., Paul, J.S., dan Marian, 2009)
Gambar 2.1 Struktur karbopol
Carbopol atau Carbomer adalah serbuk berwarna Putih, fluffy, asam, dan higroskopis dengan karakteristik sedikit bau. Karbopol dapat
mengembang di air dan gliserin, dan setelah dinetralkan, dengan Etanol
(95%). Karbopol tidak larut tapi mengembang menjadi luar biasa semenjak
karbopol adalah mikrogel silang tiga-dimensi. Karbopol biasa digunakan
dalam sediaan formulasi farmasi berupa cairan atau semisolid seperti krim,
gel, lotion, dan salep dalam sediaan mata, rectal, vaginal, dan topikal
sebagai agen modifikasi reologi. Kegunaan karbopol diantaranya adalah
sebagai material Bioadhesive, controlled-release agent, agen pengemulsi, penstabil emulsi, agen modifikasi reologi, zat penstabil, zat pensuspensi, dan
zat pengikat tablet. Persentasi penggunaan karbopol sebagai zat pengemulsi
adalah 0,1 – 0,5 %, sebagai gelling agent 0,5 – 2,0 %, sebagai zat pensuspensi 0,5 – 1,0 %, sebagai pengikat dalam formulasi tablet 0,75 – 3,0
%, dan sebagai controlled-release agent 5,0 – 30,0 %. (Rowe, R.C., Paul, J.S., dan Marian, 2009).
Polimer karbopol merupakan produk komersial yang tersedia dari
polimer asam poliakrilat. Polimer karbopol yang ada dalam bentuk flokulat
terdiri dari partikel utama yang tidak dapat dipisahkan yang mengandung
jaringan dari rantai cross-linked polimer. Ketika kontak dengan air dan terbongkar menjadi pH netral, flokul dapat mengembang hingga 1000 kali
dari volumenya dan dapat dianggap sebagai partikel gel yang mengembang.
7
membentuk jaringan gel secara kontinyu dalam sampel (Hagerström,
Helene., 2003).
(Hagerström. Helene, 2003)
Gambar 2.2 Struktur skematik dari cross-link polimer asam poliakrilik. R dapat menjadi alil sukrosa, alil pentaerithritol, divinil glikol.
Karbopol tipe 940 dengan rumus molekul (C3H4O2)n untuk jenis 940
mempunyai berat molekul monomer sekitar 72 gram/mol dan karbopol 940
teridiri dari 1450 monomer. (Avinash, 2006). Karbopol 940 merupakan
cross-linked antara poliakrilat dengan divinil glikol, merupakan sebuah
hidrogel anionik yang digunakan untuk meningkatkan kekentalan. (Lee,
Ji-seok., and Ki-Wong Song, 2011). Karbopol dengan luar biasa baik dalam
hal kejernihan optik (bening) dan segi kekuatan kekentalan membuat
karbopol sangat efektif dan ekonomis. Setelah dineralkan, karbopol dapat
digunakan sebagai emulsifikasi, stabilitas, dan control reologi dalam
industry kosmetik dan farmasi. Karbopol juga dapat digunakan untuk
mengatur lepasnya sediaan (control-release) tablet. Beberapa keuntungan menggunakan karbopol adalah viskositas tinggi pada konsentrasi rendah,
interval viskositas beragam dan karakteristik alir yang baik, ketercampuran
dengan banyak zat aktif, sifat bioadhesif, suhu stabil, dan karakteristik
organoleptik yang bagus dan penerimaan oleh pasien baik. (Mohammad T.
Islam, Naı´r Rodrı´guez-Hornedo, Susan Ciotti, and Chrisita Ackermann,
2004).
Karbopol dinetralkan dengan mengunakan basa karena sifatnya yang
8
penetral, kemungkinan partikel karbopol menjadi gel dalam berbagai cairan
semipolar atau dalam campuran dengan beberapa larutan dalam air.
Ketercampuran dari polimer dengan pelarut bergantung pada formasi dari
pasangan ion dengan amina (Mohammad T, Islam., Nai’r Rodri’guez
-Hornedo, Susan Ciotti, and Christinna Ackermann, 2004). Pada pH asam,
gugus karboksil pada struktur molekul karbopol tidak terionisasi. Apabila
pH dispersi karbopol di netralkan dengan penambahan suatu basa, maka
secara progresif gugus karboksil akan terionisasi. Adanya gaya tolak -
menolak antara gugus yang terionkan menyebabkan ikatan hidrogen pada
gugus karboksil meregang sehingga terjadi peningkatan viskositas (Florence
and Attwood, 1998 dalam Tristiana, Erawati., 2005).
(Im Jak, Jeon., 2007)
9
B. Hidroksi Propil Metil Selulosa (HPMC)
(Rowe, R.C., Paul, J.S., dan Marian, 2009)
Gambar 2.4 Struktur hidroksipropil metilselulosa.
Hidroksipropil metilselulosa (HPMC) atau hipermelosa berbentuk
serbuk granul atau serat berwarna putih atau putih-krem. HPMC larut dalam
air dingin, membentuk larutan koloid kental, praktis tidak larut dalam air
panas, kloroform, etanol (95%), dan eter, tetapi larut dalam campuran etanol
dan diklorometana, campuran metanol dan diklorometana, dan campuran air
dan alcohol. HPMC secara luas digunakan sebagai bahan tambahan dalam
formulasi sediaan farmasi oral, mata, hidung, dan topikal. Selain itu HPMC
digunakan juga secara luas dalam kosmetik dan produk makanan. Kegunaan
HPMC diantaranya sebagai zat peningkat viskositas, zat pendispersi, zat
pengemulsi, penstabil emulsi, zat penstabil, zat pensuspensi, sustained-release agent, pengikat pada sediaan tablet, dan zat pengental (Rowe, R.C., Paul, J.S., dan Marian, 2009).
Hidroksipropil Metilselulosa adalah serbuk yang mudah mengalir
merupakan sintesis modifikasi polimer alam, seluosa. Secara spesifik, adalah
modifikasi alkali selulosa, dimana di produksi dari pulp kayualami yang
direaksikan dengan 18% larutan NaOH. Alasan penggunaannya yang
diterima meliputi karakteristik kelarutan dari polimer ini dalam larutan
gastrointestinal, dan dalam sistem pelarut organik maupun aqua, tidak
menggangu disintegrasi tablet dan bioavailabilitas tablet, stabil terhadap
panas, cahaya, udara, atau kelembapan, kemampuan warna dan zat aktif
lainnya dalam film tanpa kesulitan. HPMC biasa digunakan dalam salut
film. Campuran polimer HPMC dengan polimer lainnya atau plaztisizer
10
2NaCl + 2H2O Cl2 + H2 + 2NaOH
eter selulosa dimana mungkin digunakan untuk matriks hidrofilik untuk
sistem penghantaran obat pelepasan terkendali (Ghosal. Kajal, Subrata
Chakrabarty and Arunabha Nanda, 2011).
Mekanisme pembentukan gel oleh golongan sintetik dan derivat
selulosa disebabkan adanya interaksi antara polimer-pelarut atau terjadi
penggabungan antara molekul polimer yang menyebabkan jarak antar
partikel menjadi kecil dan terbentuk ikatan silang antar molekul yang
jumlahnya makin lama makin banyak. Ikatan silang antar molekul akan
mengurangi mobilitas pelarut dan terbentuk massa gel. Ikatan yang
terbentuk ini akan memerangkap zat aktif sehingga pada saat penggunaan
dapat dilepaskan melalui gel (Swarbrick, J and Boylan, J.C., 1992, dalam
Deasy, Natasya., 2013).
C. Natrium Klorida
Natrium klorida merupakan senyawa ion dengan rumus NaCl.
Natrium Klorida dalam formulasi dapat digunakan sebagai pengatur
tonisitas, selain digunakan dalam sediaan parenteral, NaCl juga dapat
digunakan sebagai diluent dalam pembuatan tablet dan kapsul, dalam
suspensi flokulasi terkendali, dan sebagai lubrikan tablet yang bersifat larut
air. NaCl sedikit larut dalam etanol, 1:250 dalam etanol (95%), 1:10 dalam
gliserin, 1:2,8 dalam air (Rowe, R.C., Paul, J.S., dan Marian, 2006)
Natrium klorida adalah garam yang berbentuk kristal atau bubuk
berwarna putih NaCl dapat larut dalam air tetapi tidak larut dalam alkohol.
NaCl juga merupakan senyawa yang berlimpah di alam (Rowe, R.C., Paul,
J.S., dan Marian, 2009) Berikut merupakan reaksi Natrium Klorida dalam
air :
Natrium klorida digunakan dalam proses kimia untuk skala besar
produksi senyawa yang mengandung sodium atau khlor. Sejak akhir abad
ke-19, pada waktu proses elektrolisis secara besar – besaran diperkenalkan
11
misalnya Natrium Hidroksida, Asam Klorida, Natrium Karbonat, Natrium
Sulfat, dan senyawa - senyawa lainnya.
Normal Saline atau disebut juga NaCl 0,9%. Cairan ini merupakan
cairan yang bersifat fisiologis, non toksis, dan tidak mahal. NaCl dalam
setiap liternya mempunyai komposisi Natrium klorida 9,0 gram dengan
osmolalitas 308 mOsm/l setara dengan ion - ion Na+ 154 mEq/l dan Cl- 154
mEq/l.
NaCl dalam penelitian ini digunakan sebagai pengatur viskositas
karbopol (Takuzo et al., 1992). Penambahan garam akan mempengaruhi secara signifikan viskositas dari karbopol. Penambahan garam seperti NaCl
ke dalam gel karbopol secara langsung tidak direkomendasikan, melainkan
menambahkannya sedikit demi sedikit ketika NaCl digunakan dalam
formulasi. Efek garam dapat digunakan untuk membantu penyebaran produk
ke kulit ketika diaplikasikan (Asland, 2000). Penambahan NaCl
mempengaruhi kekeruhan gel karbopol. Dimana semakin banyak
konsentrasi NaCl yang digunakan akan membuat sediaan menjadi keruh
dibandingkan dengan gel karbopol tanpa NaCl. Hal ini terjadi akibat daya
hidrasi NaCl lebih besar sehingga lebih larut dalam air, mendesak ikatan
karbopol dengan air. Interaksi antara molekul garam dengan molekul air
menyebabkan penurunan kelarutan karbomer yang disebut dengan Salting Out (Zalts J.A, dalam Tristiana, Erawati., 2005).
D. Propilen Glikol (Rowe, R.C., Paul, J.S., dan Marian, 2009)
(Rowe, R.C., Paul, J.S., dan Marian, 2009)
Gambar 2.5 Struktur propilen glikol
Propilen glikol (C3H8O2)merupakan cairan bening, tidak berwarna,
kental, praktis tidak berbau, manis, dan memiliki rasa yang sedikit tajam
12
(95%), gliserin, dan air; larut pada 1 pada 6 bagian eter, tidak larut dengan
minyak mineral ringan atau fixed oil, tetapi akan melarutkan beberapa
minyak esensial. Propilen glikol telah banyak digunakan sebagai pelarut,
ekstraktan, dan pengawet dalam berbagai formulasi farmasi parenteral dan
nonparenteral. Pelarut ini umumnya lebih baik dari gliserin dan melarutkan
berbagai macam bahan, seperti kortikosteroid, fenol, obat sulfa, barbiturat,
vitamin (A dan D), alkaloid, dan banyak anestesi lokal. Propilenglikol biasa
digunakan sebagai pengawet antimikroba, desinfektan, humektan,
plasticizer, pelarut, dan zat penstabil. Sebagai humektan, konsentrasi
propilenglikol yang biasa digunakan adalah 15% (Rowe, R.C., Paul, J.S.,
dan Marian, 2009).
E. Trietanolamin (Rowe, R.C., Paul, J.S., dan Marian, 2009)
(Rowe, R.C., Paul, J.S., dan Marian, 2009)
Gambar 2.6 Struktur trietanolamin
Trietanolamin (TEA) berbentuk larutan viskos yang bening, tidak
berwarna hingga sedikit kuning yang memiliki bau sedikit amoniak.
Trietanolamin digunakan sebagai agen pembasa dan agen pengemulsi.
Trietanolmain dapat berubah menjadi coklat ketika terpapar udara dan
cahaya. Trietanolamin harus disimpan dalam wadah bebas udara yang
terlindung dari cahaya, dalam tempat dingin dan kering. Trietanolamin dapat
bercampur dengan air, metanol, karbon tetraklorida, aseton, dapat larut
dalam benzena dan etil eter dengan perbandingan 1:20 dan 1:63 dalam suhu
20ºC. trietanolamin banyak digunakan dalam formasi garam untuk larutan
injeksi dan preparasi analgesic topikal. TEA juga dapat digunakan dalam
13
juga biasa digunakan sebagai buffer, pelarut, dan plasticizer polimer, atau humektan.
F. Metil Paraben (Rowe, R.C., Paul, J.S., dan Marian, 2009)
(Rowe, R.C., Paul, J.S., dan Marian, 2009)
Gambar 2.7 Struktur metil paraben
Metil paraben (C8H8O3) atau Nipagin berbentuk kristal tak berwarna
atau bubuk kristal putih. Zat ini tidak berbau atau hampir tidak berbau. Metil
paraben banyak digunakan sebagai pengawet antimikroba dalam kosmetik,
produk makanan, dan formulasi sediaan farmasi. Metil paraben dapat
digunakan sendiri atau dikombinasikan dengan paraben lain atau dengan zat
antimikroba lainnya. Metil paraben merupakan paraben yang paling aktif.
Aktivitas antimikroba meningkat dengan meningkatnya panjang rantai alkil.
Aktivitas zat dapat diperbaiki dengan menggunakan kombinasi paraben
yang memiliki efek sinergis terjadi. Kombinasi yang sering digunakan
adalah dengan metil-, etil-, propil-, dan butil paraben. Aktivitas metil
paraben juga dapat ditingkatkan dengan penambahan eksipien lain seperti:
propilen glikol (2-5%), feniletil alkohol, dan asam edetat.
G. Propil Paraben (Rowe, R.C., Paul, J.S., dan Marian, 2009)
(Rowe, R.C., Paul, J.S., dan Marian, 2009)
14
Propil paraben (C10H12O3) atau nipasol berbentuk bubuk putih,
kristal, tidak berbau, dan tidak berasa. Propil paraben banyak digunakan
sebagai pengawet antimikroba dalam kosmetik, produk makanan, dan
formulasi sediaan farmasi. Propil paraben menunjukkan aktivitas
antimikroba antara pH 4 - 8. Efikasi pengawet menurun dengan
meningkatnya pH karena pembentukan anion fenolat. Paraben lebih aktif
terhadap ragi dan jamur daripada terhadap bakteri. Mereka juga lebih aktif
terhadap gram-positif dibandingkan terhadap bakteri gram-negatif.
H. Etanol (Rowe, R.C., Paul, J.S., dan Marian, 2009)
(Rowe, R.C., Paul, J.S., dan Marian, 2009)
Gambar 2.9 Struktur alkohol atau etanol
Ethanol atau Alcohol adalah cairan bening, tidak berwarna, mobile,
dan mudah sedikit menguap, dengan karakteristik bau yang khas dan rasa
terbakar. Kelarutan terlarut campur dengan kloroform, eter, gliserin, dan air
(dengan kenaikan suhu dan kontraksi volume). Larutan etanol dengan
berbagai konsentrasi biasa digunakan dalam formulasi farmasi dan
kosmetik, ini juga dapat digunakan sebagai disinfektan, dan dalam larutan
sebagai pengawet antimikroba. Larutan etanol topikal digunakan dalam
pengembangan system penghantaran transdermal sebagai permeation
enhancer. Etanol juga digunakan dalam pengembangan preparasi
BAB 3
METODE PENELITIAN
3.1 Tempat dan Waktu Penelitian
Penelitian ini dilakukan di Laboratorium Farmasi (Laboratorium
Penelitian II dan Laboratorium Kimia Obat) Fakultas Kedokteran dan Ilmu
Kesehatan Universitas Islam Negeri Syarif Hidayatullah Jakarta dari bulan
Juni hingga September 2014.
3.2 Alat
Alat yang digunakan adalah Lumpang dan alu, timbangan analitik,
batang pengaduk, spatula, hot plate (maspion), alumunium foil, becker glass
(Pyrex), kaca arloji, buret, pH meter (Horiba), Viskometer (Haake), oven,
lemari pendingin, botol semprot, plastic mika (Asahi)
3.3 Bahan
Aquadest, Karbopol 940 (Sahdong Bio-Technology), Hidroksipropil
Metilselulosa atau HPMC (ShiEtSu), Propilen Glikol (Bumi Indah Group),
Trietanolamine (Bumi Indah Group), Metil Paraben atau Nipagin (Brataco),
16
3.4 Prosedur Kerja
3.4.1 Formulasi Gel Semprot
Tabel 3.1 Tabel Formulasi Gel Semprot
Bahan (%) Formula
trietanolamine dalam bentuk tetesan atau ml.
b. Karbopol didispersikan di air dingin dan ditambahkan air panas
hingga karbopol terdispersi seluruhnya, kemudian ditambahkan TEA
hingga terbentuk massa gel yang transparan.
c. HPMC didispersikan di air dingin dan ditambahkan air hangat
hingga HPMC terdispersi seluruhnya dan menjadi cairan bening
dengan konsistensi yang cukup kental.
d. Metil paraben dan propil paraben dilarutkan dalam etanol.
e. Natrium klorida (NaCl) dilarutkan dalam 30 ml aquadest panas
(aquadest diambil dari aquadest tiap formula) dan dimasukkan ke
dalam buret.
f. Karbopol dan HPMC dicampurkan hingga homogen di dalam
17
etanol, dan aquadest. Sediaan diaduk dengan pelan menggunakan
tangan hingga semua bahan tercampur.
g. Sediaan di titrasi dengan NaCl dengan indikator kekeruhan, ketika
sediaan yang bening transparan sudah berubah menjadi keruh maka
proses dihentikan.
h. Sediaan ditambahkan dengan aquadest sisa yang sudah ditimbang
dan ditambahkan aquadest hingga sediaan mencapai 200 gram.
3.4.2 Evaluasi Gel Semprot
a. Pemeriksaan Organoleptik
Uji organoleptik dilakukan untuk melihat tampilan fisik sediaan
dengan cara melakukan pengamatan warna, bau, dan tekstur dari
sediaan yang telah dibuat (Djajadisastra Joshita., Abdul Mun’im,
Dessy NP., 2009).
b. Pemeriksaan Homogenitas
Sediaan gel diuji homogenitasnya dengan mengoleskannya pada
sekeping kaca preparat (transparan). Dilihat ada tidaknya partikel / zat
yang belum tercampur secara homogen (Sudjono, T.A, Mimin
Honniasih, Yunita Ratna pratimasari, 2012).
c. Pengukuran Viskositas
Sediaan disiapkan dalam becker glass 100 ml, kemudian spindle dengan nomor tertentu dan kecepatan tertentu (rpm) disetel kemudian
dicelupkan ke dalam sediaan sampai alat menunjukkan nilai viskositas
sediaan. Nilai viskositas (cPs) yang ditunjukkan pada alat Viskometer
Haake merupakan nilai viskositas sediaan (Septiani, S., N. Wathoni,
dan S. R. Mita. 2011). Evaluasi viskositas, dilakukan dengan
menggunakan Spindel R5 dengan kecepatan 30 rpm.
d. Pengukuran pH
Sediaan gel diukur pH nya menggunakan pH meter yang telah di
kalibrasi (Sudjono, T.A, Mimin Honniasih, Yunita Ratna pratimasari,
18
e. Pemeriksaan Pola Penyemprotan
Sediaan disemprotkan pada selembar plastik yang sudah diukur
beratnya dan sudah diberi nomor dengan jarak 3 cm, 5 cm, 10 cm, 15
cm, dan 20 cm kemudian diukur waktu mengering menggunakan
stopwatch dan ditimbang setalah disemprotkan. Pengujian setiap jarak dilakukan secara triplo, pada uji ini yang diamati adalah pola
pembentukan semprotan, diameter dari pola semprot yang terbentuk,
dan banyaknya sediaan yang keluar (gram) setiap semprotnya dengan
jarak yang sama.
f. Pengujian Daya Sebar Lekat
Uji ini dilakukan di kulit dengan cara disemprotkan pada bagian
lengan atas dari jarak 30 mm atau 3 cm. Setelah disemprotkan dihitung
selama 10 detik untuk melihat apakah sediaan menempel atau tetesan
dari hasil semprot menetes ke bawah (Kamishita T et al., 1992). g. Uji Stabilitas
1) Uji Sentrifugasi
Sebanyak 10 gram sediaan ditimbang dan dimasukkan dalam
tabung sentifuge kemudian dimasukkan ke dalam alat, diatur kecepatan 5000 rpm dalam waktu 30 menit (Budiman, 2012).
2) Cycling Test
Sediaan diletakkan pada suhu (4±2ºC) selama 48 jam
dilanjutkan dengan meletakkan sampel sediaan pada suhu (40±2ºC)
selama 48 jam (1 siklus). Pengujian dilakukan sebanyak 3 siklus
dan diamati terjadinya perubahan fisik dari sediaan gel pada awal
dan akhir siklus yang meliputi organoleptis, homogenitas,
viskositas, dan pH (Djajadisastra Joshita., Abdul Mun’im, Dessy
BAB 4
HASIL DAN PEMBAHASAN
4.1 Formulasi Gel Semprot dengan Kombinasi Karbopol 940 dan HPMC Dalam penelitian ini dilakukan formulasi gel semprot dengan
kombinasi karbopol 940 dan HPMC sebagai pembentuk gel, trietanolamin
sebagai pembasa, propilen glikol sebagai humektan, metil dan propil
paraben sebagai pengawet, dan NaCl sebagai pengatur viskositas.
Pada proses pengembangan karbopol dengan menggunakan
trietanolamin, karbopol mengembang menjadi gel bening yang kaku, proses
ini terjadi karena karbopol merupakan polimer anionik yang bersifat asam
bebas dalam media air karbopol mula - mula terdispersi secara seragam
kemudian gel dinetralkan dengan basa maka terjadi kerenggangan muatan
negatif sepanjang rantai polimer dan menyebabkan polimer menjadi terurai
lalu mengembang membentuk sediaan semipadat (Mulyono, dan Tri Suseno,
2010) dan menjadi sedikit kaku (Viota, Julia., Juan de Vicente, Maria M.
Ramos-Tejada, dan Juan D.G. Dura´n, 2004).
Ketika penambahan media air, baik itu aquadest maupun zat
tambahan berupa larutan lainnya, ke dalam karbopol maka volume menjadi
lebih banyak namun gel tetap mempertahankan konsistensinya. Hal ini
karena karbopol mengandung jaringan dari rantai cross-linked ketika kontak dengan air dan terbongkar dalam pH netral, sehingga karbopol dapat
mengembang hingga 1000 kali dari volumenya (Hagerstöm, Helene., 2003)
dan 10 kali dari diameter awal untuk membentuk sebuah gel (Lee, Ji-seok.,
and Ki-Wong Song, 2011).
Sediaan gel yang sudah ditambahkan zat - zat tambahan dalam
formula kemudian ditambahkan larutan NaCl dan viskositas sediaan
menurun. Hal ini karena penambahan elektrolit dapat menyebabkan
penurunan viskositas sediaan gel karbopol (Allen, 1997 dalam Tristiana,
20
4.2 Pemeriksaan Organoleptik Sediaan
Tabel 4.1 Evaluasi Kekeruhan
++ = Perubahan dari bening menjadi keruh +++ = Keruh berwarna putih
Tabel 4.2 Evaluasi Gelembung udara Formula Hasil
+ = Gelembung udara yang terperangkap berjumlah sangat sedikit
++ = Gelembung udara yang terperangkap berjumlah kurang lebih setengah dari sediaan. +++ = Gelembung udara yang terperangkap dalam sediaan penuh
Dari segi organoleptik, penambahan NaCl mempengaruhi kekeruhan
sediaan. Dimana semakin banyak konsentrasi NaCl yang digunakan akan
membuat sediaan menjadi keruh dibandingkan dengan gel karbopol tanpa
NaCl. Hal ini terjadi akibat daya hidrasi NaCl lebih besar sehingga lebih
larut dalam air, mendesak ikatan karbopol dengan air. Interaksi antara
molekul garam dengan molekul air menyebabkan penurunan kelarutan
karbopol yang disebut dengan salting out (Zalts J.A, dalam Tristiana, Erawati., 2005). Perbedaan profil kekeruhan disebabkan karena konsentrasi
NaCl yang digunakan dalam setiap formula berbeda. Penambahan larutan
NaCl (dengan konsentrasi NaCl masing - masing) pada formula A, B, dan C
sebanyak 7 ml sedangkan pada formula D, E, dan F sebanyak 4 ml
21
dimana formula A, B, dan C lebih keruh dibandingkan formula D, E, dan F.
Hal ini karena pada formula A, B, dan C konsentrasi karbopol lebih kecil
namun penambahan NaCl lebih banyak dibandingkan formula D, E, dan F.
Banyaknya gelembung udara dalam sediaan terbentuk setelah
karbopol dinetralkan dengan menggunakan basa. Hal ini disebabkan karena
penambahan basa terhadap karbopol dilakukan dengan segera setelah
karbopol terdispersi dalam air. Menurut Lin, Tong Joe., (1968) polimer
karbopol tidak memiliki pengaruh terhadap pembentukan udara kecuali
ketika dinetralkan, gel akan menjerat udara dan menghasilkan gelembung di
dalamnya. Untuk menghindari pembentukan gelembung dapat dilakukan
dengan cara penambahan basa dilakukan setelah karbopol yang sudah
terdispersi dalam air didiamkan selama beberapa jam (Lin, Tong Joe., 1968).
4.3 Pemeriksaan Homogenitas Sediaan
Homogenitas sediaan dapat dilihat dengan menggunakan kaca
preparat dan didapatkan hasil bahwa tidak adanya partikel padat yang
terdapat dalam gel, serta tidak adanya pembentuk gel yang masih
menggumpal atau tidak merata dalam sediaan.
4.4 Evaluasi pH Sediaan
Tabel 4.3 Evaluasi pH Sediaan
Formula pH
Awal : pemeriksaan pH sebelum dilakukan Cycling Test. Akhir : pemeriksaan pH setelah Cycling Test.
Pada evaluasi ini pH sediaan A-F berada di rentang 5,1 – 5,9 karena
penggunaan TEA untuk menetralkan karbopol yang digunakan dalam setiap
formula berbeda, maka nilai pH dari setiap formula berbeda. Meskipun
22
(Sudjono, T.A., Honniasih, M., & Pratimasari, Y.T. 2012). pH tidak boleh
terlalu asam karena dapat mengiritasi kulit dan tidak boleh terlalu basa
karena dapat membuat kulit menjadi bersisik (Dureja, 2010, Vasiljevic.,
2005 dalam Sharon, Nela.,Syariful Anam, Yuliet,2013).
4.5 Evaluasi Viskositas Sediaan
Tabel 4.4 Hasil Viskositas Sediaan Formula Viskositas (cPs)
Awal : pemeriksaan viskositas sebelum cycling test
Akhir : pemeriksaan viskositas setelah cycling test
Sediaan gel formulasi B dan E dengan perbandingan karbopol 2:1
merupakan sediaan yang memiliki viskositas lebih tinggi dibandingkan
dengan formula A, C, dan D karena perbandingan karbopol yang digunakan
lebih banyak. Meningkatnya viskositas sebanding dengan peningkatan
konsentrasi polimer yang digunakan (Dhanekula Sailaja, Prathima Srinivas,
Sadanandam Mamidi, 2013). Pada formula F perbandingan polimer adalah
1:2 dengan total konsentrasi polimer 1,8% (karbopol 0,6 % dan HPMC 1,2
%) memiliki viskositas yang tinggi yaitu 68.000 cPs dan dapat terdeteksi
menggunakan spindel R6.
Viskositas sediaan yang beragam ditentukan oleh penambahan
larutan NaCl ke dalam sediaan, penambahan NaCl yang terlalu banyak ke
dalam gel karbopol akan menyebabkan keadaan salting out, oleh sebab itu NaCl yang ditambahkan ke dalam gel sedikit sehingga viskositas gel yang
kaku dan sangat kental tidak menurun secara drastis.
Pengaruh penambahan NaCl terhadap HPMC dijelaskan dalam Joshi,
Sunil C., (2011) dimana kebanyakan dari jenis garam (seperti NaCl, KCl,
23
berefek salting-out, oleh karena itu menyebabkan kenaikan termogelasi dari HPMC dan kekuatan gel meningkat dalam keadaan ini dibandingkan dengan
penggunakan garam seperti NaI dan NaSCN yang menyebabkan keadaan
salting-in sehingga menurunkan termogelasi HPMC dan kekuatan gel menurun.
4.6 Evaluasi Pola Penyemprotan
Tabel 4.5 Tabel Berat/Semprot Formulasi Formula Berat rata-rata/semprot ± SD
A 0,296 ± 0,028
Hasil dari evaluasi pola penyemprotan dapat dilihat pada gambar di
Lampiran 10 dan untuk melihat ukuran dari setiap pola semprotan dapat
dilihat pada tabel di lampiran 8. Untuk Formula A, pola yang terbentuk bulat
menyebar seperti pola ketika air disemprotkan sedangkan untuk formula B
hingga E pola yang terbentuk adalah bulat tidak menyebar, hanya berada
pada satu titik lurus dari semprotan, berbentuk kecil dengan rata - rata
diameter 1 - 3 cm, sedangkan formula F tidak dapat disemprotkan.
Tekanan yang dibutuhkan untuk menyemprotkan sediaan formula A
paling sedikit karena viskositas formula A yang tidak terlalu tinggi,
sedangkan pada formula lainnya dikarenakan viskositas yang tinggi sediaan
menjadi sulit untuk disemprotkan dan membutuhkan tekanan yang lebih
besar dari formula A. Peningkatan kekuatan gel yang dihasilkan dari
keadaan salting out pada polimer HPMC berpengaruh terhadap tekanan yang dibutuhkan, semakin kuat ikatan dalam suatu gel akan memungkinkan
gel sulit disemprotkan dari alat semprot. Selain itu, peningkatan konsentrasi
karbopol akan meningkatkan viskositas dan meningkatkan tekanan yang
dibutuhkan untuk menyemprotkan gel dari alat semprot bahkan mungkin
24
4.7 Evaluasi Daya Sebar Lekat
Dari formulasi A-F, formula A, B, dan C tidak melekat atau mengalir
dari daerah semprot karena viskositas yang lebih rendah dibandingkan
formula D dan E yang dapat melekat setelah disemprotkan di kulit lengan
bagian atas lebih dari 10 detik, hal ini karena viskositas yang lebih tinggi
sehingga sediaan lebih kental. Sedangkan formula F tidak bisa disemprotkan
dari alat karena memiliki viskositas yang paling tinggi.
4.8 Evaluasi Stabilitas
Pada uji stabilitas dengan metode cycling test terdapat perubahan fisik yang terjadi pada sediaan, dimana ketika sediaan dalam lemari
pendingin (5°C) hampir semua sediaan berubah menjadi lebih keruh hingga
berwarna putih seperti susu sehingga tidak terlihat gelembung udara yang
terperangkap dalam sediaan, sedangkan ketika dimasukkan ke dalam oven
(40°C) sediaan kembali ke bentuk awal dengan profil kekeruhan masing -
masing, dan terlihat gelembung udara yang terperangkap di dalam sediaan.
Pada uji sentrifugasi hasil yang didapatkan adalah adanya lapisan
cairan di atas gel yang keluar pada formula B, C, D, E, dan F. Hal ini
menunjukkan bahwa gel tidak stabil. Ketidakstabilan ini merupakan akibat
dari struktur yang terus mengeras sehingga dapat terjadi pembebasan air
yang disebut sineresis. Sineresis merupakan fenomena dimana jika suatu gel
didiamkan beberapa saat maka gel mengerut secara ilmiah dan sebagian
cairannya terperas secara alamiah (Martin, Alred., James Swarbrick, dan
BAB 5
KESIMPULAN DAN SARAN
5.1 Kesimpulan
Kombinasi pembentuk gel karbopol 940 dan Hidroksipropil Metil
Selulosa (HPMC) dapat digunakan sebagai pembentuk gel semprot pada
konsentrasi 0,4 : 0,4 %.
Gel semprot dengan menggunakan kombinasi ini homogen, dengan
organoleptik sediaan yang keruh dan terdapat gelembung udara, pola
semprot yang menyebar untuk formula A, tidak menyebar dan hanya berada
pada satu titik dari alat semprot untuk formulasi B, C, D, dan E, dan tidak
dapat disemprotkan dari alat untuk formula F. Evaluasi stabilitas (cycling test dan uji sentrifugasi) menunjukan bahwa formula A adalah formula yang paling stabil diantara formula lainnya karena formula A tidak mengalami
sineresis. Dari segi stabilitas dan pola penyemprotan formula A dapat
digunakan sebagai gel semprot.
5.2 Saran
Perlu dilakukan optimasi terkait konsentrasi kombinasi karbopol 940
dan hidroksipropil metilselulosa (HPMC) yang dapat digunakan sebagai
pembentuk gel semprot, serta konsentrasi optimum natrium klorida yang
dapat digunakan sebagai pengatur viskositas karbopol 940 dalam sediaan gel
26
DAFTAR PUSTAKA
Allen L.V.Jr., 1997. The Art, Science, and Technology of Pharmaceutical Compounding. Washington DC American Pharmaceutical Assosiation Ansel Giward Cm, 1989. Pengantar Bentuk Sediaan Farmasi Edisi Keempat.
Penerjemah Farida Ibrahim. UI Press : Jakarta
Boateng, Joshua C., Kerr H. Matthews, Howard N.E. Stevens, Gillian M.
Eccleston. 2008. Wound Healing Dressing and Drug Delivery System.
Journal Of Pharmaceutical Sciences, Vol. 97 (8) : 11.
Brunner M, et al., 2005. Favourable Dermal Penetration Of Diclofenac After Administration To The Skin Using A Novel Spray Gel Formulation.
British Journal of Clinical Pharmacology.
Budiman, Muhammad Haqqi. 2008. Uji Stabilitas Fisik dan Aktivitas Antioksidan
Sediaan Krim. Skripsi. Universitas Indonesia.
Deasy, Natasya., 2013. Optimasi Kombinasi Karbopol 940 dan Hidroksipropil
Metilselulosa (HPMC) Terhadap Efektivitas Gel Antiseptik Fraksi Etil
Asetat Daun Kesum (Polygonum Minus Huds.) dengan Metode Simplex Lattice Design. Skripsi. Universitas Tanjungpura.
Depkes, 1979. Farmakope Indonesia edisi ketiga. Jakarta: Depkes RI. Depkes, 1995. Farmakope Indonesia edisi keempat. Jakarta : Depkes RI.
Dhanakula, Sailaja., Prathia Srivinas, Sadanandam Mamidi, 2013. Formulation
and evaluation of herbal gels for antimicrobial and wound healing activity.
Journal of Natural Pharmaceuticals., Vol. 4 (2).
Djajadisastra, Joshita., Abdul Mun’im, Dessy NP, 2009. Formulasi Gel Topikal
Dari Ekstrak Nerii Folium Dalam Sediaan Anti Jerawat. Jurnal Farmasi Indonesia., Vol. 4 (4) Juli 2009: 210 -216
Dureja, H., Kaushik, D., Gupta, M., Kumar, V., Lather, V., 2005. Cosmeceuticals:
An Emerging Concept, Indian J Pharmacol., (online).
Febriyenti, Azmin Mohd. Noor, Saringat Bin Bai, 2010. Mechanical Properties
And Water Vapour Permeability Of Film From Haruan (Channa Striatus)
27
Gaur, R., Azizi, M., Gan, J., Hansal, P., Harper, K., Mannan, R., Panchal, A.,
Patel, K., Patel, M., Patel, N., Rana, J., Rogowska, A., 2008. British
Pharmacopoeia 2009.(Electronic version).
Ghosal, Kajal., Subrata Chakrabarty and Arunabha Nanda, 2011. Hydroxypropyl
Methylcellulose In Drug Delivery. Der Pharmacia Sinica, Vol. 2 (2) : 152-168.
Hagerström, Helene., 2003. Polimer Gels as Pharmaceutical Dosage Forms :
Rheological Performance and Physicochemical Interactions at the
Gel-Mucus Interface for Formulations Intended for Mucosal Dug Delivery.
Compherehensive Summaries of Uppsala Dissertations, Acta Universitatis Upsaliensis., German.
Holland, Troy., Hassan Chaouk, Bruktawit Aswaf, Stephen Goodrich, Adrian
Hunter, dan Vimala Francis, 2002. Spray Hydrogel Wound Dressing.
United State Patent Application Publication.
Im-Jak, Jeon., 2007. Development and Formulation Of Carbomer
934P-Containing Mucoadhesive Pellets Through Fluid-Bed Granulation. Google
Book (online)
Jáuregui K. M., Gregorio., Juan Carlos Cano Cabrera, Elda Patricia Segura
Ceniceros, Jose Luis Martínez Hernández, dan Anna Ilyina, 2009. A New Formulated Stable Papin-Pectin Aerosol Spray For Skin Woundhealing. Biotechnology and Bioprocess Engineering, Vol. 14 : 450-456
Joshi, Sunil C,. 2011. Sol-Gel Behavior of Hydroxypropyl Methylcellulose
(HPMC) in Ionic Media Including Drug Release. Materials, Vol4
Kamishitta, Takuzo., Takashi Miyazaki, Yoshihide Okuno, 1992. Spray Gel Base
and Spray Gel Preparation Using Thereof. United State Patent Application Publication. America.
Khanum, Aisha., Vinay Pandit, Shyamala Bhaskaran, dan Vasiha Banu.
Preparation and Evaluation of Tolterodine Tartarate Transdermal Films for
28
Kuncahyo, Ilham., 2011. Optimasi Campuran Carbopol 941 Dan Hpmc Dalam
Formulasi Sediaan Gel Ekstrak Daun Jambu Mete Secara Simplex Lattice
Design. Jurnal Farmasi Indonesia, Vol. 8
Lee, Ji Seok., and Song Ki Wong. Rheological Characterization of Carbopol 940
in Staedy Shear and Start-up Flow Fields. Annual Transaction Of The Nordic Rheology Society, Vol 19.
Malik PH., Abdul., dan S Satyananda, 2014. pH-induced In Situ Gelling System
Of An Anti-Infective Drug For Sustained Ocular Delivery. Journal of Applied Pharmaceutical Science. Vol. 4 (01) : 101-104.
Martin, Alfred., James Swarbrick, dan Arhut Cammarata, 1993. Farmasi Fisik
Edisi Ketiga Jilid 2. UI Press : Jakarta.
Islam, Mohammad T., Naı´r Rodrı´guez-Hornedo, Susan Ciotti, dan Chrisita Ackermann. 2004. Rheological Characterization of Topical Carbomer Gels
Neutralized to Different pH. Pharmaceutical Research, Vol. 21 (7).
Mulyono, Tri Suseno., 2010. Pembuatan Etanol Gel sebagai Bahan bakar padat
alternatif. Laporan Tugas Akhir. UNS.
Panjaitan E., Natalia., Awaluddin Saragih, dan Djendakita Purba. 2012. Formulasi
Gel Dari Ekstrak Rimpang Jahe Merah (Zingiber officinale Roscoe)
Journal of Pharmaceutics and Pharmacology, 2012 Vol. 1 (1) : 9-20 Porzio S., et.al, 1998. Efficacy Of A New Topical Gel-Spray Formulation Of
Ketoprofen Lysine Salt In The Rat: Percutaneous Permeation In Vitro And
In Vivo And Pharmacological Activity. Pharmacological Research, Vol. 37 (1).
Purnomo, Hari., 2012. Formulasi Obat Jerawat Minyak Atsiri Daun Jeruk Purut
(Citrus hystrix D.C) dan Uji Aktifitas Terhadap Propinibacterium secara in vitro. Skripsi. Universitas Andalas
Rizi. Khalida, Rebecca J. Green, Michael X. Donaldson, dan Adrian C. Williams.
Using pH Abnormalities in Diseased Skin to Trigger and Target Topical
Therapy. Pharm Res (2011) 28 : 2589–2598
Rowe, R.C, Paul J.S, dan Marian, 2006. Handbook Of Pharmaceutical Science 5th
29
Rowe, R.C, Paul J.S, dan Marian, 2009. Handbook Of Pharmaceutical Science 6th
Edition. New York
Scales T.J., 1963. Wound Healing and The Dressing. British Journal of Industrial Medicine. Vol 20 (2) : 82-94.
Septiani, S., N. Wathoni, dan S. R. Mita. 2011. Formulasi Sediaan Masker Gel
Antioksidan dari Ekstrak Etanol Biji Melinjo (Gnetum gnemon Linn.).
Jurnal UNPAD. Vol. 1 (1) : 4-24
Sharon, Nela., Syariful Anam, Yuliet 2013 Formulasi Krim Antioksidan Ekstrak Etanol Bawang Hutan (Eleutherine palmifolia L. Merr). Jurnal of Natural Science, Vol 2 (3) : 111-122.
Sudjono, T.A., Mimin Honniasih, Yunita Ratna Pratimasari, 2012. Pengaruh
Konsentrasi Gelling Agent Carbomer 934 dan HPMC Pada Formulasi Gel
Lender Bekicot (Achatina Fulica) Terhadap Kecepatan Penyembuhan
Luka Baka Pada Punggung Kelinci. PHARMACON : Jurnal Farmasi Indonesia, Vol 13 (1).
Swarbrick, J and Boylan, J.C. 1992. Encyclopedia of Pharmaceutical Technology.
Volume VI. Marcell Dekker Inc. New York. USA. Page 404-407.
Tristiana, Erawati., Noorma Rosita, Wing Hendroprasetyo, Dien Rina Juwita
2005. Pengaruh Jenis Basis Gel dan Penambahan NaCl (0.5% b/b)
terhadap Intensitas Echo Gelombang Ultrasonik Sediaan Gel Untuk Pemeriksaan USG (Acoustic Coupling Agent). Majalah Farmasi Airlangga, Vol. 5 (2).
Vasiljevic, D., Vuleta, G., and Primorac, M., 2005. The Characterization Of The
Semi-Solid W/O/W Emulsions With Low Concentrations Of The Primary
Polymeric Emulsifier, Int J CosmetSci, (Online).
Viota, Julia´ n L., Juan de Vicente, Maria M. Ramos-Tejada, Juan D.G., Dura´n
2004. Electrical Double Layer and Rheological Properties Of
Yttria-Stabilized Zirconia Suspensions In Solutions Of High Molecular Weight
30
Lampiran 1. Alur Penelitian
Pembuatan Sediaan Gel Semprot
Evaluasi
Organoleptik
Cycling Test
pH
Homogenitas Viskositas
Sentrifugasi
Evaluasi Dimasukkan dalam botol semprot
31
Lampiran 2. Alat - alat dalam Penelitian.
Botol Semprot Plastik Mika
Lampiran 3. Evaluasi Daya Sebar Lekat
Formula A Formula B Formula C
32
Lampiran 4. Gambar Hasil Uji Cycling Test
Cycling Test suhu 5°C Formula A, B, dan C (kiri ke kanan)
Cycling Test suhu 5°C Formula D, E, dan F (kiri ke kanan)
Cycling Test suhu 40°C Formula A, B, dan C (kiri ke kanan)
33
Lampiran 5. Gambar Hasil Uji Sentrifugasi
Formula A Formula B Formula C
34
Lampiran 6. Tabel Pola Penyemprotan Formulasi Gel Semprot
36
Lampiran 7. Gambar Pola Penyemprotan Formula A
Formula A Jarak 3 cm
Formula A Jarak 5 cm
Formula A Jarak 10 cm
Formula A Jarak 15 cm
37
Lampiran 8. Evaluasi Pola Penyemprotan Formula B
Formula B Jarak 3 cm
Formula B Jarak 5 cm
Formula B Jarak 10 cm
Formula B Jarak 15 cm
38
Lampiran 9. Evaluasi Pola Penyemprotan Formula C
Formula C Jarak 3 cm
Formula C Jarak 5 cm
Formula C Jarak 10 cm
Formula C Jarak 15 cm
39
Lampiran 10. Evaluasi Pola Penyemprotan Formula D
Formula D Jarak 3 cm
Formula D Jarak 5 cm
Formula D Jarak 10 cm
Formula D Jarak 15 cm
40
Lampiran 11. Evaluasi Pola Penyemprotan Formula E
Formula E Jarak 3 cm
Formula E Jarak 5 cm
Formula E Jarak 10 cm
Formula E Jarak 15 cm
41
42
