SKRIPSI
GUFRON
PENGARUH KADAR PVP K-30 DALAM
FORMULA TABLET HISAP EKSTRAK
WORTEL (
Daucus carota
L.) DENGAN BASIS
SUKROSA-MANNITOL SECARA GRANULASI
BASAH
PROGRAM STUDI FARMASI
FAKULTAS ILMU KESEHATAN
UNIVERSITAS MUHAMMADIYAH MALANG
2016
iv
KATA PENGANTAR
Syukur Alhamdulillah dan terimakasih dan terimakasih penulis panjatkan kepada Allah SWT atas rahmat dan hidayah-Nya sehingga penulis dapat
menyelesaikan skripsi yang berjudul “PENGARUH KADAR PVP K-30
DALAM FORMULA TABLET HISAP EKSTRAK WORTEL DENGAN BASIS SUKROSA-MANNITOL SECARA GRANULASI BASAH” untuk
memenuhi salah satu persyaratan akademik dalam menyelesaikan Program Sarjana Farmasi Fakultas Ilmu Kesehatan Universitas Muhammadiyah Malang.
Dalam proses penyusunan skripsi ini penulis tidak terlepas dari berbagai pihak yang memberikan bimbingan, bantuan, serta do’a sehingga penulis dapat menyelesaikan dengan baik. Untuk itu penulis menyampaikan rasa terimaksih yang sebesar-besarnya kepada :
1. Dr. H. Achmaad Radjaram, Apt. sebagai Pembimbing 1 dan Dian Ermawati,
M.Farm., Apt. sebagai Pembimbing II yang dengan tulus ikhlas dan penuh kesabaran dalam membimbing serta selalu meluangkan waktu maupun memberi dorongan moral dan arahan-arahan terbaik kepad saya sehingga skripsi ini dapat diselesaikan dengan baik.
2. Drs. H. Achmad Inoni, Apt. dan Dra. Uswatun Chasanah., Apt sebagai Tim
Penguji yang memberikan saran, masukan, dan kritik yang membangun terhadap skripsi yang telah saya kerjakan.
3. Yoyok Bekti P, M.Kep, Sp.Kom, selaku Dekan Fakultas Ilmu Kesehatan
Universitas Muhammadiyah Malang.
4. Nailis Syifa’, S.Farm, M.Sc., Apt. selaku Ketua Program Studi Farmasi
Universitas Muhammadiyah Malang.
5. Seluruh staf pengajar Program Studi Farmasi Universitas Muhammadiyah
Malang yang telah mendidik dan mengajarkan ilmu pengetahuan selama saya mengikuti program sarjana.
6. Sovia Aprina Basuki, M.Farm., Apt. sebagai Kepala Laboratorium Farmasi
yang telah memberikan kesempatan untuk menggunakan fasilitas laboratorium.
vi
RINGKASAN
Wortel merupakan komoditas sayuran yang banyak mengandung beta karoten yang merupakan prekursor vitamin A. Beta karoten memiliki fungsi sebagai antioksidan dan berpengaruh terhadap sistem imunitas yang penting untuk melawan infeksi. Kekurangan vitamin A pada anak-anak dapat menghambat pertumbuhan, mudah terserang infeksi, daya tahan tubuh lemah, dan dapat menyebabkan rabun senja. Mengingat beta karoten atau provitamin A sangat penting untuk kesehatan, maka mengkonsumsi pangan yang mengandung zat gizi ini perlu menjadi kebiasaan setiap hari termasuk diantaranya mengkonsumsi wortel. Untuk membantu meningkatkan konsumsi wortel terutama pada anak-anak serta lebih praktis dalam pengguaannya, maka wortel dapat dibuat menjadi ekstrak yang kemudian diformulasikan dalam bentuk sediaan tablet hisap.
Pada penelitian ini telah dilakukan serangkaian proses yang bertujuan untuk mengetahui pengaruh perbedaan kadar PVP K-30 sebagai bahan pengikat terhadap mutu fisik tablet hisap ekstrak wortel dengan basis sukrosa-mannitol yang dibuat secara granulasi basah. Kadar PVP K-30 yang digunakan adalah 0% (F1), 1% (F2), 2% (F3), dan 3% (F4).
Sebelum proses pembuatan tablet, terlebih dahulu dilakukan pemeriksaan mutu fisik granul yang dilakukan meliputi kandungan lengas, kecepatan alir, sudut diam, dan kompaktibilitas. Hasil pemeriksaan kandungan lengas didapatkan bahwa kandungan lengas granul sebesar 1,19±0,02 (%) pada F1; 1,27±0,01 (%) pada F2; 1,36±0,01 (%) pada F3; 1,48±0,01 (%) pada F4. Hasil pemeriksaan kecepatan alir granul pada masing-masing formula yaitu F1 sebesar 10,27±0,01 g/det; F2 sebesar 8,60±0,02 g/det; F3 sebesar 8,13±0,01 g/det; F4 sebesar 7,15±0,01 g/det. Dari pemeriksaan sudut diam granul didapatkan harga F1 sebesar
25,09±0,120; F2 sebesar 27,01±0,110; F3 sebesar 27,90±0,120; F4 sebesar
29,65±0,430. Dari hasil uji kompaktibilitas granul dengan tekanan 1 ton
didapatkan harga F1 sebesar 3,4±0,14 kg; F2 sebesar 6,65±0,14 kg; F3 sebesar 12,85±0,22 kg; F4 sebesar 13,85±0,14 kg dan untuk tekanan 2 ton didapatkan harga F1 sebesar 5,5±0,25 kg; F2 sebesar 11,2±0,27 kg; F3 sebesar 14,8±0,21 kg; F4 sebesar 16,15±0,14 kg. Hasil pemeriksaan mutu fisik granul menunjukkan bahwa granul memenuhi persyaratan yang baik. Kemudian dicetak menjadi tablet hisap dengan alat hydraulic press dengan diameter 13 mm dan tekanan 2 ton selama 3 detik.
Pemeriksaan mutu fisik tablet hisap yang dilakukan meliputi pemeriksaan kekerasan, kerapuhan, dan waktu melarut. Dari pemeriksaan kekerasan didapatkan hasil F1 sebesar 5,68±0,29 kg; F2 sebesar 11,08±0,21 kg; F3 sebesar 14,75±0,12 kg; F4 sebesar 16,18±0,17 kg. Hasil ini menunjukkan bahwa F2, F3, dan F4 memenuhi persyaratan pustaka, sedangkan pada F1 tidak memenuhi persyaratan. Pada uji kerapuhan didapatkan hasil sebesar 1,20±0,04% pada F1; 0,91±0,04% pada F2; 0,48±0,04% pada F3; 0,31±0,04% pada F4. Hal ini menunjukkan bahwa F2, F3, dan F4 memenuhi persyaratan pustaka, sedangkan pada F1 tidak memenuhi persyaratan. Hasil pemeriksaan waktu melarut untuk F1 sebesar 4,25±0,02 menit; F2 sebesar 6,16±0,02 menit; F3 sebesar 7,47±0,03 menit; F4 sebesar 8,09±0,02 menit. Dari hasil ini dapat disimpulkan bahwa F2, F3, dan F4 memenuhi persyaratan pustaka, sedangkan pada F1 tidak memenuhi persyaratan.
vii
Berdasarkan pembahasan di atas didapatkan hasil bahwa dengan adanya peningkatan kadar PVP K-30 memberikan perbedaan bermakna secara statistik yaitu meningkatkan kekerasan, menurunkan kerapuhan, dan memperlambat waktu
melarut tablet hisap ekstrak wortel (Daucus carota) dengan basis kombinasi
sukrosa-mannitol yang dibuat secara granulasi basah dan dapat disimpulkan bahwa formula yang memenuhi persyaratan adalah F2, F3, dan F4. Akan tetapi, formula yang terpilih dan dapat dikembangkan pada penelitian lebih lanjut yaitu formula dengan bahan pengikat PVP K-30 sebesar 1% (F2), karena dengan bahan pengikat yang minim dapat dihasilkan tablet hisap ekstrak wortel yang memenuhi persyaratan.
x
DAFTAR ISI
Halaman
KATA PENGANTAR ...iv
RINGKASAN ...vi
ABSTRAK ...viii
DAFTAR ISI ...x
DAFTAR TABEL ...xii
DAFTAR GAMBAR ...xiii
DAFTAR LAMPIRAN ...xiv
DAFTAR SINGKATAN ...xv
BAB I PENDAHULUAN ...1
1.1 Latar Belakang Masalah ...1
1.2 Rumusan Masalah ...3
1.3 Tujuan Penelitian ...3
1.4 Hipotesis ...3
1.5 Manfaat Penelitian ...3
BAB II TINJAUAN PUSTAKA...4
2.1 Wortel (Daucuscarota) ...4 2.2 Beta Karoten ...6 2.3 Metode Ekstraksi ...7 2.3.1 Maserasi ...7 2.3.2 Perkolasi ...8 2.4 Tablet Hisap ...8 2.5 Granulasi Basah ...10
2.6 Mutu Fisik Granul...10
2.6.1 Kecepatan Alirdan Sudut Diam ...10
2.6.2 Kompaktibilitas ...11
2.6.3 Kandungan Lengas ...11
2.7 Mutu Fisik Tablet Hisap ...12
2.7.1 Kekerasan Tablet ...12
2.7.2 Kerapuhan Tablet...12
xi 2.8 Tinjauan Eksipien ...13 2.8.1 PVP K-30 ...13 2.8.2 Sukrosa ...14 2.8.3 Mannitol ...15 2.8.4 Magnesium Stearat ...16
BAB III KERANGKA KONSEPTUAL ...17
BAB IV METODE PENELITIAN ...20
4.1Bahan Penelitian ...20
4.2 Alat Penelitian ...20
4.3 Metode Penelitian ...20
4.3.1 Rancangan Penelitian...21
4.3.2 Pembuatandan Pemeriksaan Ekstrak Wortel ...23
4.3.3 Pemeriksaan Kualitatif Eksipien...23
4.3.4 Pemeriksaan Mutu Fisik Granul ...24
4.3.5 Pemeriksaan Mutu Fisik Tablet Hisap ...25
4.3.6 Analisis Statistik ...26
BAB V HASIL PENELITIAN...27
5.1 Pemeriksaan Kualitatif Bahan Penelitian ...27
5.1.1 Pemeriksaan Kualitatif Ekstrak Wortel ...27
5.1.2 Pemeriksaan Kualitatif Sukrosa ...27
5.1.3 Pemeriksaan Kualitatif Mannitol ...28
5.1.4 Pemeriksaan Kualitatif PVP K-30 ...28
5.2 Pemeriksaan Mutu Fisik Granul ...29
5.3 Pemeriksaan Mutu Fisik Tablet Hisap Ekstrak Wortel ...31
5.3.1 Hasil Uji Analisis Kekerasan Tablet...34
5.3.2 Hasil Uji Analisis Kerapuhan Tablet ...35
5.3.3 Hasil Uji Analisis Waktu Melarut Tablet ...36
BAB VI PEMBAHASAN ...38
BAB VII KESIMPULAN DAN SARAN ...42
7.1 Kesimpulan ...42
7.2 Saran ...42
xii
DAFTAR TABEL
Tabel Halaman
II.1 Hubungan antara Sifat Aliran dan Sudut Istirahat ...11
IV.1 Rencangan Formula Tablet Hisap Ekstrak Wortel ...21
V.1 Hasil Pemeriksaan Kualitatif Ekstrak Wortel ...27
V.2 Hasil Pemeriksaan Kualitatif Sukrosa ...27
V.3 Hasil Pemeriksaan Kualitatif Mannitol ...28
V.4 Hasil Pemeriksaan Kualitatif PVP K-30 ...29
V.5 Hasil Pemeriksaan Mutu Fisik Granul ...29
V.6 Hasil Pemeriksaan Mutu Fisik Tablet HisapEkstrak Wortel ...31
V.7 Hasil Uji One Way Anova Data Kekerasan Tablet Hisap Ekstrak Wortel ...34
V.8 Hasil Uji Tukey’s HSD Data Kekerasan Tablet Hisap Ekstrak Wortel...34
V.9 Hasil Uji One Way Anova Data Kerapuhan Tablet Hisap Ekstrak Wortel ...35
V.10 Hasil Uji Tukey’s HSD Data Kerapuhan Tablet Hisap Ekstrak Wortel ...35
V.11 Hasil Uji One Way Anova Data Waktu Melarut Tablet Hisap Ekstrak Wortel ...36
V.12 Hasil Uji Tukey’s HSD Data Waktu Melarut Tablet Hisap Ekstrak Wortel ... 36
xiii
DAFTAR GAMBAR
Gambar Halaman
2.1 Umbi Wortel...4
2.2 Struktur Molekul β-karoten ...7
2.3 Struktur Molekul Polivinilpirolidon ...14
2.4 Rumus Struktur Sukrosa ...14
2.5 Rumus Struktur Mannitol ...15
2.6 Rumus Struktur Magnesium Stearat ...16
3.1 Skema kerangka konseptual ...19
4.1 Bagan Alur Kerja Penelitian ...22
5.1 Histogram Pengaruh Tekanan Terhadap Kompaktibilitas Tablet ...31
5.2 Histogram Hubungan Kadar Polivinilpirolidon K-30 Terhadap Kekerasan Tablet Hisap Ekstrak Wortel ...32
5.3 Histogram Hubungan Kadar Polivinilpirolidon K-30 Terhadap Kerapuhan Tablet Hisap Ekstrak Wortel ...33
5.4 Histogram Hubungan Kadar Polivinilpirolidon K-30 Terhadap Waktu Melarut Tablet Hisap Ekstrak Wortel ...33
xiv
DAFTAR LAMPIRAN
Lampiran Halaman
1 Daftar Riwayat Hidup ... 45
2 Surat Pernyataan... ... 45
3 Perhitungan Ekstrak yang Ditambahkan dalam Tablet Hisap Ekstrak Wortel ... 47
4 Pemeriksaan Mutu FisikMassa Granul dan Massa Kempa Dengan Bahan Pengikat PVP K-30 ... 48
5 Pemeriksaan Mutu Fisik Tablet Hisap Ekstrak Wortel ... 53
6 Hasil KLT Ekstrak Wortel ... 57
7 Determinasi Tanaman Wortel ... 58
8 Hasil Analisis Statistik Kekerasan Tablet Hisap Ekstrak Wortel dengan Program SPSS 18 ... 59
9 Hasil Analisis Statistik Kerapuhan Tablet Hisap Ekstrak Wortel dengan Program SPSS 18 ... 62
10 Hasil Analisis Statistik Waktu Melarut Tablet Hisap Ekstrak Wortel dengan Program SPSS 18 ... 65
11 Sertifikat Analisis PVP K-30 ... 68
12 Sertifikat Analisis Magnesium Stearate ... 69
13 Sertifikat Analisis Mannitol ... 70
14 Hasil FT-IR PVP K-30 ... 71
15 Hasil FT-IR Mannitol ... 72
16 Hasil FT-IR Sukrosa ... 73
17 Tabel Gugus Fungsi FT-IR ... 74
18 Tabel F (α=5%) ... 75
xv
DAFTAR SINGKATAN
PVP = Polyvinylpyrrolidone
HPMC = Hydroxypropyl methylcellulose
CMC-Na = Natrium– Carboxymethyle Cellulose
cm = Sentimeter α = Alfa ß = Beta γ = Gamma % = Persen 0 C = Derajat Celcius PGS = Pulvis Gummosus
PGA = Pulvis Gummi Arabicum
Na Alginat = Natrium Alginat
tan θ = Tangent Teta
kg = Kilogram
rpm = Revolutions Per Minute
API = Active Pharmaceutical Ingredient
w/w = Weight/Weight
MgO = Magnesium Oxide
mg = Miligram
KLT = Kromatografi Lapis Tipis
mBar = Millibar H2SO4 = Asam Sulfat Rf = Faktor Retansi KBr = Kalsium Bromida MC = Moisture Content ml = Mililite
44
DAFTAR PUSTAKA
Agoes, G., 2012. Sediaan Farmasi Padat. Bandung : ITB.
Anggara, T. P., Zubaidah, E., dan Purwantiningrum, I., 2015. Pengaruh Edible
Coating Sebagai Barrier Oksigen pada Pembuatan Wortel Instan. Jurnal Pangan dan Agroindustri, Vol. 3 No.4, p.1722-1729
Ansel, H. C., 2008. Pengantar Bentuk Sediaan Farmasi. Jakarta : UI-Press.
Anwar, E., 2012. Eksipien dalam Sediaan Farmasi. Jakarta : Dian Rakyat.
Asgar, A. dan Musaddad, D., 2006. Optimasi Cara, Suhu, dan Lama Blansing
sebelum Pengeringan pada Wortel. J. Hort, Vol. 16 No.3, p.245-252
Auton, Michel E., 2002. Pharmaceutic The Science of Dosage Form Design, 2th
Churchill Livingstone : Philadelphia.
Banker, G.S and Anderson, N.R., 2008. Teori praktek Farmasi Industri. Jakarta
: Universitas Indonesia Press.
Baskhara, A.W., 2008. Sehat Murah dengan Buah & Sayur. Yogyakarta :
Kreasi Wacana.
Berlian, N., dan Hartuti., 2003. Wortel dan Lobak. Jakarta : Penebar Swadaya.
Bugay, D. E., and Findly, P. W., 1999. Pharmateutical Exepien : Characteristic
by IR, Rahman, and NMR Spectroscopy (Drug and Pharmateutical sciencs).
Cahyono, B., 2002. Wortel : Teknik Budidaya dan Analisis Usaha Tani.
Yogyakarta : Kaninus.
Chabil, L., Rizki, M.I., dan Hayati, F., 2012. Formulasi Nanopartikel Karotenoid
Ekstrak Wortel (Daucus carota L) Sebagai Pewarna Lipstik. p.809-822
Dalimartha, S. 2000. Atlas Tumbuhan Obat Indonesia. Jakarta : Trubus
Agriwidya.
Departemen Kesehatan Republik Indonesia. 2014. Farmakope Indonesia, Edisi
V. Departemen Kesehatan Republik Indonesia : Jakarta.
Dua, K., Pabreja, K., dan Ramana, M.V., 2010. Preparation, Characterization,
and In Vitro Evaluation of Aceclofenac Solid Dispersions. ARS Pharmaceutical Vol. 51 (1). Pp. 57-76.
Fadlil, A., Aji, W. S., Azis, N., dan Setianto, A.B., 2012. Rancang Bangun Sistem
Instrumentasi Otomatis Uji Kecepatan Alir Granul/Serbuk Obat. Prosiding
Seminar Nasional Aplikasi Sains & Teknologi (SNAST) Periode III, SSN: 1979-911X
Fretes, H.D, Susanto, AB., Prasetyo, B., dan Limantara, L., 2012. Karotenoid dari Makroalgae dan Mikroalgae : Potensi Kesehatan Aplikasi dan Bioteknologi.
J. Teknol. dan Industri Pangan, Vol. 23 No. 2, pp. 221-228
45
Mandes, R. W., and Bhargava H., 2007. Lozonges, in : Swarbrick, James.
Encyclopedia of Pharmaceutical Thecnology Third Edition, volume 4.
Marcel Dekker Inc : New York.
Mangoenprasodjo, A. S., 2005. Mata Indah Mata Sehat. Yogyakarta :
Thinkfresh.
Martin, A., 1993. Farmasi Fisik : Dasar – Dasar Kimia Fisik dalam Ilmu
Farmasetik, Edisi ketiga, Penerbit Universitas Indonesia : Jakarta.
Muktamar, T.R, 2007. Pengaruh Penambahan PVP (Polivinil Pirolidon) Sebagai Bahan Pengikat Terhadap Sifat Fisik dan Profil Disolusi Tablet Parasetamol
dengan Metode Granulasi Basah. Surakarta : Skripsi Fakultas Farmasi
Universitas Muhammadiyah Surakarta.
Mulqie, L. dan Prima P., A, 2010. Penyuluhan CPOTB dan Persiapan Pendirian
IKOT di Kabupaten Garut. Prosiding SNaPP2010 Edisi eksakta,
pp.132-466.
Naid, T., Muflihunna, A., dan Madi, M. I. O., 2012. Analisis Kadar ß-Karoten
pada buah pare (Momordica charantia l.) Asal ternate secara
spektrofotometri UV-VIS. Majalah Farmasi dan Farmakologi, Vol. 16
No. 3, pp.127-130
Nugrahani, I., Rahmat, H., dan Djajadisastra, J., 2005, Karakteristik Granul dan
Tablet Propanol Hidroklorida dengan Metode Granulasi Peleburan, dalam Majalah Ilmu Kefarmasian, Vol. II, No. 2. FMIPA Universitas Indonesia, Jakarta.
Octaviani, T., Guntarti, A., dan Susanti, H., 2014. Penetapan Kadar ß-Karoten
pada Beberapa Jenis Cabe (Genus Capsicum) dengan Metode
Spektrofotometri Tampak. Pharmaciana, Vol. 4 No. 2, pp. 101-109
Peters, D., 1989, Medicated Lozenges, In : Lieberman. H. A., Lachman. L. And
Schwart.I.B.Eds., Pharmaceutical Dosage Form, Tablet, Vol 1,2 nd Ed
Revisied And Expanded, Marcel Dekker. Inc, New York, P : 339-463.
Qiu, Y., Chen, Y., dan Zhang, G.G.Z., 2009. Developing SOLID Oral Dosage
Forms, First Edition. India : Graphic Era University.
Rowe, R. C., Sheskey, P.J., Weller., 2009, Handbook of Pharmaceutical
Excipient, 4th Edition, London : The Pharmaceutical Press and The American Pharmaceutical Association.
Siregar, CJP., Wiraksa, S., 2010. Teknologi Farmasi Sediaan Tablet :
Dasar-dasar Praktis. Jakarta : EGC
Widyanti, A., Elfiyani, R., dan Tania, F., 3013, Otimasi Kombinasi Sukrosa-Manitol Sebagai Pengisi Dalam Sediaan Tablet Hisap Ekstrak Kental Biji
Pinang (Areca catechu L.) Secara Granulasi Basah, Media Farmasi, Vol. 10
No. 2, pp. 9-17.
Wijayakusuma, H., 2005. Penyembuhan dengan Wortel. Jakarta : Pustaka
