PEMBUATAN SEDIAAN FLOATING AMOKSISILIN
MENGGUNAKAN CANGKANG KAPSUL ALGINAT DAN UJI
AKTIVITAS ANTIBAKTERINYA
SKRIPSI
OLEH:
ADE YOHANA SIMANJUNTAK
NIM 121501067
PROGRAM STUDI SARJANA FARMASI
FAKULTAS FARMASI
UNIVERSITAS SUMATERA UTARA
MEDAN
PEMBUATAN SEDIAAN FLOATING AMOKSISILIN
MENGGUNAKAN CANGKANG KAPSUL ALGINAT DAN UJI
AKTIVITAS ANTIBAKTERINYA
SKRIPSI
Diajukan sebagai salah satu syarat untuk memperoleh Gelar Sarjana Farmasi pada Fakultas Farmasi
Universitas Sumatera Utara
OLEH:
ADE YOHANA SIMANJUNTAK
NIM 121501067
PROGRAM STUDI SARJANA FARMASI
FAKULTAS FARMASI
UNIVERSITAS SUMATERA UTARA
MEDAN
PENGESAHAN SKRIPSI
PEMBUATAN SEDIAAN FLOATING AMOKSISILIN
MENGGUNAKAN CANGKANG KAPSUL ALGINAT DAN UJI
AKTIVITAS ANTIBAKTERINYA
OLEH:
ADE YOHANA SIMANJUNTAK NIM 121501067
Dipertahankan di Hadapan Panitia Penguji Skripsi Fakultas Farmasi Universitas Sumatera Utara
Pada Tanggal: 19 Juli 2016
Disetujui oleh, Panitia Penguji, Pembimbing I
Prof. Dr. Hakim Bangun, Apt. Prof. Dr. Karsono, Apt. NIP. 195201171980031002 NIP. 195409091982011001
Pembimbing II
Prof. Dr. Hakim Bangun, Apt. NIP. 195201171980031002 Dr. Marline Nainggolan, M.S., Apt.
NIP. 195709091985112001
Dr. Masfria, M.S., Apt NIP 195707231986012001
KATA PENGANTAR
Puji syukur kepada Tuhan Yang Maha Esa atas kasih karunia dan
anugerah-Nya penulis dapat menyelesaikan penelitian dan penyusunan skripsi
yang berjudul “Pembuatan Sediaan Floating Amoksisilin Menggunakan
Cangkang Kapsul Alginat dan Uji Aktivitas Antibakterinya”.Skripsi ini diajukan
sebagai salah satu syarat bagi penulis guna memperoleh gelar Sarjana Farmasi
dari Fakultas Farmasi Universitas Sumatera Utara.
Pada kesempatan ini dengan segala kerendahan hati dan rasa hormat,
penulis mengucapkan terima kasih kepada Ibu Dr. Masfria, M., Apt., selaku
Dekan Fakultas Farmasi Universitas Sumatera Utara yang telah memberikan
bimbingan dan fasilitas selama penulis melaksanakan penelitian serta selama
masa pendidikan. Kepada Bapak Prof. Hakim Bangun, Apt., dan Ibu Dr. Marline
Nainggolan, M.S., Apt., selaku dosen pembimbing yang telah memberikan
bimbingan, arahan, dan bantuan kepada penulis dengan penuh kesabaran selama
penelitian dan penulisan skripsi. Penulis juga mengucapkan terima kasih kepada
Bapak Prof. Dr. Karsono Apt., Ibu Dr. Masfria, M.S., Apt., dan Bapak Dr. Popi
Patilaya, M.Sc., Apt., selaku dosen penguji yang telah memberikan arahan, kritik
dan saran kepada penulis dalam menyelesaikan penyusunan skripsi ini, serta
kepada Bapak dan Ibu pengajar dan staf Fakultas Farmasi Universitas Sumatera
Utara yang telah mendidik selama masa perkuliahan dan membatu penulis dalam
menyelesaikan penelitian dan skripsi ini.
Secara khusus penulis mengucapkan rasa terima kasih serta penghargaan
yang sebesar-besarnya kepada orangtua tersayang Ayahanda Ganefo Simanjuntak
S.Pd., Ibunda Rinauli Tobing, saudara penulis Richat G. Simanjuntak, Festiana
v
dukung yang diberikan baik moral maupun materil, dan doa yang tulus.
Terimakasih kepada sahabat-sahabat terkasih Vivien, Leni, Ester, Lany, Ita,
Bryan, Nugraha, Mangapul, Simon, Romi, Yuli, Luluan, kak Eva yang teleh
menemani, memotivasi, dan memberikan semangat. Terimakasih kepada Michael
Khosasih yang telah berjerih lelah bersama penulis selama proses penulisan
skripsi ini, kepada teman-teman asisten Laboratorium Farmasi Fisik Debi, Jumi,
Cika, kepada teman-teman angkatan 2012 dan semua pihak yang telah membantu
penulis.
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 memberikan manfaat bagi kita semua.
Medan, Juni 2016
SURAT PERNYATAAN
Saya yang bertanda tangan di bawah ini,
Nama : Ade Yohana Simanjuntak
Nomor Induk Mahasiswa : 121501067
Program Studi : S-1 Farmasi Reguler
Judul Skripsi : Pembuatan Sediaan Floating Amoksisilin Menggunkan Cangkang Kapsul Alginat dan Uji Aktivitas Antibakterinya
Dengan ini menyatakan bahwa skripsi ini ditulis berdasarkan data dari hasil pekerjaan yang saya lakukan sendiri, dan belum pernah di ajukan oleh orang lain untuk memperoleh gelar kesarjanaan di perguruantinggi lain, dan bukan plagiat karena kutipan yang ditulis telah disebutkan sumbernya di dalam daftar pustaka.
Apabila dikemudian hari ada pengaduan dari pihak lainkarena di dalam skripsi ini ditemukan plagiat karena kesalahan saya sendiri, maka saya bersedia menerima sanksi apapun oleh Program Studi Farmasi Fakultas Farmasi Universitas Sumatera Utara, dan bukan menjadi tanggung jawab pembimbing.
Demikianlah surat pernyataan ini saya perbuat dengan sebenarnya untuk dapat digunakan jika diperlukan sebagaimana mestinya.
Medan, Juni 2016
Yang membuat pernyataan,
vii
PEMBUATAN SEDIAAN FLOATING AMOKSISILIN MENGGUNAKAN CANGKANG KAPSUL ALGINAT DAN UJI AKTIVITAS
ANTIBAKTERINYA
ABSTRAK
Latar belakang: Sediaan konvensional amoksisilin memiliki waktu tinggal obat yang singkat di dalam lambung, hal ini menjadi masalah utama dalam pengobatan tukak lambung yang disebabkan oleh Helicobacter pylori sehingga mengakibatkan terapi yang diberikan menjadi tidak maksimal. Maka perlu dikembangkan sistem penghantaran obat yang dapat bertahan lebih lama di lambung dengan pelepasan terkontrol seperti sediaan floating amoksisilin menggunakan cangkang kapsul alginat.
Tujuan: Untuk mengetahui apakah sediaan floating amoksisilin menggunakan cangkang kapsul alginat dapat memberikan pelepasan terus-menerus dan memberikan efek antibakteri.
Metode:Cangkang kapsul alginat dibuat dari natrium alginat 80-120 cP. Selanjutnya dilakukan uji spesifikasi meliputi pengukuran panjang, diameter, volume dan ketebalan.Dispersi padat dibuat dengan metode pelarutan dengan perbandingan berat antara amoksisilin dan polivinil pirolidon (PVP) K30 yaitu 1:1. Uji disolusi dilakukan pada cangkang kapsul alginat 80-120 cP berisi amoksisilin 500 mg dan cangkang kapsul alginat 80-120 cP berisi dispersi padat amoksisilin dengan metode dayung dalam medium lambung buatan pH 1,2 selama 12 jam, kemudian diukur konsentrasi amoksisilin dengan spektrofotometer UV pada panjang gelombang 272 nm. Alikuot hasil disolusi yang memberikan pelepasan sustained release diuji aktivitas antibakteri menggunakan metode difusi agar terhadap bakteri Staphylococcus aureus dan Escherichia coli
Hasil: Cangkang kapsul alginat yang dibuat dari natrium alginat 80-120 cP ukuran no. 0 memenuhi spesifikasi cangkang menurut Capsugel Division. Hasil uji disolusi menunjukkan bahwa amoksisilin dalam bentuk dispersi padat dengan pembawa PVP K30 memberikan pelepasan sustained release selama 12 jam, dimana pada menit ke-180 obat terlepas sebanyak 24,84%, menit ke-360 sebanyak 50,65%, dan pada menit ke-720 sebanyak 90,80%. Hasil uji aktivitas antibakteri aliquot disolusi menunjukkan bahwa sediaan floating dispersi padat amoksisilin dapat menghambat pertumbuhan S.aureus danE.coli.
Kesimpulan: Berdasarkan hasil penelitian dapat disimpulkan bahwa cangkang kapsul alginat sebagai kapsul floating yang berisi dispersi padat amoksisilin dapat memberikan pelepasan sustained release dalam medium lambung buatan pH 1,2 selama 12 jam dan memberikan efek antibakteri yang sedang.
Kata kunci: floating, amoksisilin, cangkang kapsul alginat, uji aktivitas
FORMULATION OF AMOXICILLINFLOATING DOSAGE FORM USING ALGINATE CAPSULE SHELL AND EVALUATION OF
ANTIBACTERIAL ACTIVITY
ABSTRACT
Background:Conventional dosage form of amoxicillin has short residence time in stomach, this matter became a major problem in the treatment of peptic ulcers caused by Helicobacter pylorithat cause not optimal treatment. Thus, drug delivery systems need to be developed which can last longer in the stomach with controlled release system, such as floating dosage form of amoxicillin using alginate capsule shell.
Purpose:To evaluate the release and antibacterial effect of amoxicillin floating dosege form using alginate capsule shell.
Methods:Alginate capsule shell was made of sodium alginate 80-120 cP, then it was subjected to characterization include measurements of length, diameter, volume and thickness. Solid dispersion was prepared by solvent method with the weight ratio between amoxicillin and polyvinylpyrrolidone (PVP) K30 is 1:1. The dissolution test were carried out on the 80-120 cP alginate capsule shell contained 500 mg of amoxicillin and the 80-120 cP alginate capsule shell contained solid dispersion amoxicillin with the paddle method in artificial gastric medium of pH 1.2 for 12 hours, then concentration of amoxicillin were measured by using Spectrophotometer UV at 272 nm wavelength. Aliquot of dissolution that provide sustained release were evaluated the antibacterial activity using agar diffusion method against Staphylococcus aureus and Escherichia coli.
Results:The alginate capsule shell made of sodium alginate 80-120 cP with size 0 met the specifications of the shell by Capsugel Division. The dissolution test results showed that amoxicillin in the form of solid dispersions with the addition of PVP K30 providedsustained release for 12 hours, which at 180 minutes it released 24,84%, at 360 minutes 50,65%, and at 720 minutes 90,80%. Antibacterial activity test results showed that the dissolution aliquots of floating dosage form of solid dispersion amoxicillin can inhibits the growth of S.aureus and E.coli.
Conclusion:Based on the results of this study, it is concluded that the alginate capsule shell as floating capsules containing solid dispersion amoxicillin can provide sustained release in artificial stomach medium pH 1.2 for 12 hours and provide intermediate antibacterial effect.
ix DAFTAR ISI
Halaman
JUDUL ... i
HALAMAN JUDUL ... ii
LEMBAR PENGESAHAN ... iii
KATA PENGANTAR ... iv
SURAT PERNYATAAN... vi
ABSTRAK ... vii
ABSTRACT ... viii
DAFTAR ISI ... ix
DAFTAR TABEL ... xiv
DAFTAR GAMBAR ... xv
DAFTAR LAMPIRAN ... xviii
BAB IPENDAHULUAN ... 1
1.1 Latar Belakang ... 1
1.2 Perumusan Masalah ... 4
1.3 Hipotesis Penelitian ... 5
1.4 Tujuan Penelitian ... 5
1.5 Manfaat Penelitian ... 5
1.6 Kerangka Pikir Penelitian ... 6
BAB II TINJAUAN PUSTAKA ... 7
2.1 Ulkus Peptikum ... 7
2.2 Helicobacter pylori ... 9
2.4 Amoksisilin ... 11
2.4.1 Uraian bahan ... 11
2.4.2 Farmakologi ... 12
2.4.3 Farmakokinetik ... 12
2.5 Sistem Penghantaran Obat Tertahan di Lambung ... 13
2.6 Sistem Penghantaran Obat Mengapung (Floating Drug Delivery System) ... 14
2.6.1 Keuntungan sistem penghantaran obat mengapung .... 17
2.6.2 Kerugian sistem penghantaran obat mengapung ... 17
2.7 Kapsul ... 18
2.8 Natrium Alginat ... 19
2.9 Uji Pelepasan ... 20
2.10 Uji Aktivitas Antibakteri... 23
2.10.1 Metode difusi ... 24
2.10.2 Metode delusi ... 26
2.10.3 Media pertumbuhan bakteri ... 27
2.10.4 Fase pertumbuhan bakteri ... 28
BAB III METODE PENELITIAN ... 39
3.1Alat-alat ... 39
3.2 Bahan-bahan ... 39
3.3 Pembuatan Pereaksi ... 30
3.3.1Pembuatan larutan kalsium klorida 0,15 M ... 30
3.3.2 Medium cairan lambung buatan tanpa enzim (pH 1,2) ... 30
3.4 Pembuatan Kurva Serapan dan Kurva Kalibrasi Amoksisilin... 30
xi
3.4.2 Pembuatan kurva serapan larutan amoksisilin ... 30
3.4.3.Pembuatan kurva kalibrasi larutan amoksisilin ... 31
3.5 Pembuatan Dispersi Padat ... 31
3.6 Pembuatan Cangkang Kapsul Alginat ... 31
3.6.1 Pembuatan larutan alginat ... 31
3.6.2 Pembuatan badan cangkang kapsul alginat ... 32
3.6.3 Pembuatan tutup cangkang kapsul alginat ... 32
3.6.4 Pengeringan cangkang kapsul alginat ... 33
3.7 Pengisian Cangkang Kapsul Alginat ... 33
3.8 Penentuan Spesifikasi Cangkang Kapsul Alginat ... 33
3.8.1.Pengukuran panjang dan diameter cangkangkapsul alginat ... 33
3.8.2.Pengukuran ketebalan cangkang kapsul alginat ... 33
3.8.3 Penimbangan berat cangkang kapsul alginat ... 34
3.8.4 Pengamatan warna cangkang kapsul alginat ... 34
3.8.5 Pengukuran volume cangkang kapsul alginat ... 34
3.9 Uji Waktu Floating ... 34
3.10 Uji Kerapuhan ... 34
3.10.1 Cangkang kapsul kosong ... 34
3.10.2 Cangkang kapsul berisi (uji ketahanan terhadap tekanan) ... 35
3.11 Uji Disolusi ... 35
3.12 Uji Aktivitas Antibakteri Sediaan Floating ... 36
3.12.1 Sterilisasi alat dan bahan ... 36
3.12.6 Pembuatan inokulum bakteri uji ... 38
3.12.7 Pembuatan kurva larutan standar amoksisilin ... 38
3.12.8 Pengujian aktivitas antibakteri sediaan floating .. 38
BAB IV HASIL DAN PEMBAHASAN ... 40
4.1 Hasil Penentuan Spesifikasi Cangkang Kapsul Alginat 80-120 cP ... 40
4.2 Hasil Uji Waktu Floating ... 42
4.3 Hasil Uji Kerapuhan ... 43
4.3.1 Uji kerapuhan cangkang kapsul kosong ... 43
4.3.2 Uji cangkang kapsul berisi (Uji ketahanan terhadap tekanan) ... 44
4.4 Hasil Uji Disolusi ... 45
4.5 Kinetika Orde Pelepasan ... 47
4.6 Uji Aktivitas Antibaktei ... 50
4.6.1 Pembuatan kurva larutan standar amoksisislin ... 50
4.6.2 Penentuan konsentrasi hambat minimum (KHM) amoksisislin ... 52
4.6.3 Uji aktivitas antibakteri aliquot disolusi ... 54
4.6.4 Korelasi diameter daerah hambat aliquot disolusi dan diameter daerah hambat larutan standar (hitung) ... 57
BAB V KESIMPULAN DAN SARAN ... 61
5.1 Kesimpulan ... 61
5.2 Saran ... 61
DAFTAR PUSTAKA ... 62
xiii
DAFTAR TABEL
Tabel Halaman
2.1 Daftar obat alam bentuk sistem penghantaran mengapung ... 18 3.1 Spesifikasi cangkang kapsul alginat 80-120 cP No.0 ... 41
3.2 Spesifikasi cangkang kapsul ukuran No. 0 menurut Capsugel Division ... 41
3.3 Kinetika pelepasan amoksisilin 500 mg dari cangkang kapsul alginat 80-120 cP ... 48
3.4 Kinetika pelepasan amoksisilin-PVP K30 (1:1) dari cangkang kapsul alginat 80-120 cP ... 48
3.5 Aktivitas antibakteri dari larutan standar amoksisilin ... 50
3.6 Pengujian aliquot disolusi terhadap pertumbuhan Bakteri
Staphylococcus aureusdan Eschericia coli ... 55
3.7 Korelasi pengujian diameter daerah hambat aliquot disolusi sediaan floating dispersi padat dan diameter daerah hambat larutan standar (hitung) terhadap bakteriS.aureus ... 58
DAFTAR GAMBAR
Gambar Halaman
1.1 Kerangka pikir penelitian ... 6
2.1 Struktur amoksisilin ... 11
2.2 Sistem penghantaran obat mengapung ... 15
2.3 Sediaan sistem unit tunggal effervescent floating ... 15
2.4 Struktur kimia alginat ... 19
2.5 Metode difusi cakram agar (tes Kirby & Bauer) terhadap bakteri C.albicans ... 24
2.6 Metode E-test ... 25
2.7 Mikrodelusi cair untuk uji antibakteri berdasarkan CLSI ... 27
2.8 Fase pertumbuhan bakteri ... 28
4.1 Cangkang kapsul alginat 80-120 cP No.0 ... 40
4.2 Uji waktu floating cangkang kapsul alginat 80-120 cP ... 42
4.3 Uji kerapuhan cangkang kapsul alginat 80-120 cP kosong ... 43
4.4 Uji kerapuhan cangkang kapsul alginat 80-120 cP berisi dispersi padat amoksisilin ... 44
4.5 Grafik pelepasan dari amoksisilin dalam medium lambung buatan pH 1,2 selama 12 jam... 45
4.6 Uji disolusi dari sediaan floating dispersi padat amoksisilin menggunakan cangkang kapsul alginat 80-120 cP ... 47
4.7 Grafik kinetika pelepasan orde nolamoksisilin 500 mg dari cangkang kapsul alginat 80-120 cP ... 49
4.8 Grafik kinetika pelepasan orde nol dispersi padat amoksisilin dari cangkang kapsul alginat 80-120 cP ... 49
4.9 Hasil pengujian diameter daerah hambat dari larutan standar amoksisilin terhadap Staphylococcus aureus ... 51
4.10 Hasil pengujian diameter daerah hambat dari larutan standar amoksisilin terhadap Escherichia coli ... 52
xv
4.12 Plot ln (c) vs x2 larutan standar amoksisilin terhadap
Escherichia coli ... 54
4.13 Grafik diameter daerah hambat aliquot disolusi sediaan
floating dispersi padat amoksisilin terhadap pertumbuhan S.aureus ... 56
4.14 Grafik diameter daerah hambat aliquot disolusi sediaan
floating dispersi padat amoksisilin terhadap pertumbuhan E.coli ... 56
4.15 Hasil pengujian diameter daerah hambat aliquot disolusi sediaan floating dispersi padat amoksisilin terhadap
Staphylococcus aureus ... 56
4.16 Hasil pengujian diameter daerah hambat aliquot disolusi sediaan floating dispersi padat amoksisilin terhadap
Escherichiacoli ... 57
4.17 Grafik plot diameter daerah hambat aliquot disolusi praktek vs diameter daerah hambat hitung terhadapS.aureus ... 58
DAFTAR LAMPIRAN
Lampiran Halaman
1 Gambar alat pencetak kapsul dan pengering kapsul ... 66
2 Gambar alat-alat uji spesifikasi cangkang kapsul... 67
3 Gambar alat-alat disolusi ... 68
4 Gambar alat uji kerapuhan ... 69
5 Gambar alat uji aktivitas antibakteri ... 70
6 Kurva serapan larutan amoksisilin dalam medium lambung buatan pH 1,2 ... 71
7 Kurva kalibrasi larutan amoksisilin pada panjang gelombang 272 nm dalam medium lambung buatan pH 1,2 ... 72
8 Data pelepasan amoksisilin dari cangkang kapsul alginat 80-120 cP dalam medium lambung buatan pH 1,2 ... 73
9 Data % kumulatif pelepasan amoksisilin dari cangkang kapsul alginat 80-120 cP dalam medium lambung buatan pH 1,2... 76
10 Grafik kinetika pelepasan amoksisilin 500 mg dari cangkang kapsul alginat 80-120 cP ... 77
11 Data pelepasan dispersi padat amoksisilin:PVP K30 (1:1) dari cangkang kapsul alginat 80-120 cP dalam medium lambung buatan pH 1,2 ... 78
12 Data % kumulatif pelepasan dispersi padat amoksisilin:PVP K30 (1:1) dari cangkang kapsul alginat 80-120 cP ... 81
13 Grafik kinetika pelepasan amoksisilin:PVP K30 (1:1) dari cangkang kapsul alginat 80-120 cP ... 82
14 Data AUC pelepasan amoksisilin dari cangkang kapsul alginat 80-120 cP ... 83
15 Data AUC pelepasan dispersi padat amoksisilin:PVP K30 (1:1) dari cangkang kapsul alginat 80-120 cP ... 84
16 Data pengujian aktivitas antibakteri larutan standar amoksisilin terhadap Staphylococcus aureus ... 85
xvii
18 Data pengujian aktivitas antibakteri aliquot disolusi sediaan
floating dispersi padat amoksisilin terhadap Staphylococcus aureus ... 87
19 Data pengujian aktivitas antibakteri aliquot disolusi sediaan
