PENGARUH PENAMBAHAN POLIETILEN GLIKOL 6000
TERHADAP SIFAT-SIFAT FISIK DAN PELEPASAN
NATRIUM DIKLOFENAK DARI CANGKANG KAPSUL
ALGINAT
SKRIPSI
OLEH: RIYAN TANADY
NIM 081501031
PROGRAM STUDI SARJANA FARMASI
FAKULTAS FARMASI
UNIVERSITAS SUMATERA UTARA
PENGARUH PENAMBAHAN POLIETILEN GLIKOL 6000
TERHADAP SIFAT-SIFAT FISIK DAN PELEPASAN
NATRIUM DIKLOFENAK DARI CANGKANG KAPSUL
ALGINAT
SKRIPSI
Diajukan untuk melengkapi salah satu syarat untuk memperoleh gelar Sarjana Farmasi pada Fakultas Farmasi Universitas Sumatera Utara
OLEH: RIYAN TANADY
NIM 081501031
PROGRAM STUDI SARJANA FARMASI
FAKULTAS FARMASI
UNIVERSITAS SUMATERA UTARA
PENGARUH PENAMBAHAN POLIETILEN GLIKOL 6000 TERHADAP SIFAT-SIFAT FISIK DAN PELEPASAN NATRIUM
DIKLOFENAK DARI CANGKANG KAPSUL ALGINAT
OLEH: RIYAN TANADY
NIM 081501031
Dipertahankan di Hadapan Panitia Penguji Skripsi Fakultas Farmasi Universitas Sumatera Utara
Pada Tanggal: 24 Juli 2013
Pembimbing I,
Prof. Dr. Hakim Bangun, Apt.
NIP 195201171980031002
Pembimbing II
Dra. Anayanti Arianto, M.Si., Apt. NIP 195306251986012001
Panitia Penguji,
Prof. Dr. Urip Harahap, Apt. NIP 195301011983031004
Prof. Dr. Hakim Bangun, Apt.
NIP 195201171980031002
Prof. Dr. M. T. Simanjuntak, M.Sc., Apt. NIP 195212041980021001
Drs. David Sinurat, M.Si., Apt. NIP 194912281978031002
Medan, April 2014 Fakultas Farmasi
Universitas Sumatera Utara Dekan,
KATA PENGANTAR
Puji syukur penulis ucapkan kepada Tuhan Yang Maha Esa atas segala
limpahan rahmat dan karunia-Nya, sehingga penulis dapat menyelesaikan
penelitan dan penyusunan skripsi ini. Skripsi ini disusun untuk melengkapi
salah satu syarat mencapai gelar Sarjana Farmasi pada Fakultas Farmasi
Universitas Sumatera Utara, dengan judul Pengaruh Penambahan Polietilen
Glikol 6000 Terhadap Sifat-sifat Fisik dan Pelepasan Natrium Diklofenak dari
Cangkang Kapsul Alginat.
Pada kesempatan ini, dengan kerendahan hati dan hormat, penulis
mengucapkan terima kasih kepada Bapak Prof. Dr. Hakim Bangun, Apt., dan
Ibu Dra. Anayanti Arianto, M.Si., Apt., yang telah membimbing dengan sangat
baik, memberikan petunjuk, saran-saran dan motivasi selama penelitian hingga
selesainya skripsi ini, Bapak Prof. Dr. Sumadio Hadisahputra, Apt., selaku
Dekan Fakultas Farmasi USU Medan, yang telah memberikan bimbingan dan
penyediaan fasilitas sehingga penulis dapat menyelesaikan pendidikan, Bapak
Prof. Dr. Urip Harahap, Apt., Prof. M. T. Simanjuntak, Apt., dan Drs. David
Sinurat, M.Si., Apt., selaku dosen penguji yang telah memberikan kritik, saran
dan arahan kepada penulis dalam menyelesaikan skripsi ini, Bapak dan Ibu staf
pengajar Fakultas Farmasi USU Medan yang telah mendidik selama
perkuliahan. Serta seluruh pihak yang telah ikut membantu penulis namun
Penulis juga mengucapkan terima kasih dan penghargaan yang tiada
terhingga kepada kedua orangtua dan saudara yang selalu mendukung,
mendoakan dan memberikan semangat.
Penulis menyadari sepenuhnya bahwa dalam penulisan skripsi ini masih
jauh dari kesempurnaan. Oleh karena itu dengan segala kerendahan hati,
penulis menerima kritik dan saran demi kesempurnaan skripsi ini. Akhirnya,
penulis berharap semoga skripsi ini dapat memberi manfaat bagi kita semua.
Medan, 24 Juli 2013 Penulis,
PENGARUH PENAMBAHAN POLIETILEN GLIKOL 6000 TERHADAP SIFAT-SIFAT FISIK DAN PELEPASAN NATRIUM
DIKLOFENAK DARI CANGKANG KAPSUL ALGINAT
ABSTRAK
Natrium diklofenak, suatu Obat Anti Inflamasi Non Steroid (OAINS), memiliki efek samping dapat mengiritasi lambung dan penggunaan cangkang kapsul alginat dalam pembuatan sediaan kapsul natrium diklofenak dapat mengurangi efek samping dari natrium diklofenak tersebut. Tujuan penelitian ini adalah untuk mengetahui pengaruh penambahan Polietilen Glikol (PEG) 6000 pada cangkang kapsul terhadap pelepasan natrium diklofenak dari cangkang kapsul alginat dan kemudian diuji sifat fisik cangkang kapsul alginat berupa kesetimbangan kandungan air dan kerapuhan cangkang kapsul alginat.
Cangkang kapsul alginat dibuat dari natrium alginat 80 - 120cP dengan dan tanpa penambahan PEG 6000. Pengujian stabilitas fisik cangkang kapsul alginat meliputi pengamatan kesetimbangan kadar uap air dan kerapuhannya terhadap pengaruh kelembaban relatif (RH). Pengamatan sifat fisik cangkang kapsul dilakukan dengan menyimpan cangkang kapsul dalam climatic chamber pada suhu 25ºC dengan kelembaban relatif (RH) 30, 45, 50, 60, 75, dan 90% selama 3 hari supaya cangkang kapsul dapat menyerap atau melepaskan uap air, kemudian cangkang kapsul yang telah disimpan diuji kerapuhan dan kadar uap airnya, kemudian cangkang kapsul yang berisi natrium diklofenak dilakukan uji disolusi dengan alat disolusi metode dayung dalam tahap asam dan tahap basa, kemudian kadar natrium diklofenak diukur dengan menggunakan spektrofotometer UV.
Hasil penelitian menunjukkan bahwa cangkang kapsul alginat yang ditambahkan PEG 6000 lebih tidak rapuh dibandingkan dengan cangkang kapsul yang tidak ditambahkan PEG 6000. Hal ini dapat dilihat pada kondisi penyimpanan dengan kelembaban relatif (RH) 50% kerapuhan cangkang kapsul alginat yang tidak mengandung PEG 6000 sebesar 50% dengan kandungan uap air sebesar 14,12% sedangkan cangkang kapsul alginat yang mengandung PEG 6000 sebesar 33,34% dengan kandungan uap air sebesar 17,41%. Penambahan PEG 6000 pada pembuatan cangkang kapsul alginat juga dapat meningkatkan laju disolusi natrium diklofenak dari cangkang kapsul alginat. Hal ini dapat diketahui dari hasil disolusi pada menit ke-165, pelepasan natrium diklofenak dari cangkang kapsul alginat yang tidak mengandung PEG 6000 hanya sebesar 54,54%. Sedangkan dari cangkang kapsul alginat yang mengandung PEG 6000 sebesar 83,71%. Dari penelitian ini, dapat disimpulkan bahwa cangkang kapsul alginat yang diformulasi dengan penambahan PEG 6000 dapat memenuhi persyaratan yang ditetapkan oleh USP XXXII.
EFFECTS OF PEG 6000 ADDITION TOWARDS PHYSICAL PROPERTIES AND SODIUM DICLOFENAC RELEASE FROM
ALGINATE HARD CAPSULE SHELLS
ABSTRACT
Sodium diclofenac, a Non Steroid Anti Inflammatory Drug (NSAID), has irritating stomach side effect and the use of alginate capsule shells in preparing a sodium diclofenac capsule can reduce the side effect of natrium diclofenac. The objectives of this research were to evaluate the effect of PEG 6000 addition to the capsule shells towards sodium diclofenac release from the alginate capsules shells and to evaluate the physical properties of alginate capsule shells such as the water content equilibrium and the brittleness of the alginate capsule shells.
Alginate capsule shells were made from alginate 80 - 120 cP with and without the addition of PEG 6000. The study of alginate capsule shells physical properties included the evaluation of water vapor content equilibrium and brittleness towards relative humidity (RH). Physical properties evaluation was done by storing capsule shells in climatic chamber at 25ºC with relative humidity (RH) 30, 45, 50, 60, 75, and 90% for 3 days so the capsule shells could adsorp or desorp water vapor. Then the stored capsule shells was evaluated their brittleness and water vapor content. Then the dissolution test was done using paddle apparatus dissolution tester in acid stage and buffer stage medium, then the sodium diclofenac concentration was measured using UV spectrophotometer.
Results showed that alginate capsule shells that was added PEG 6000 was less brittle than the capsule shells without PEG 6000. This could be seen on storage at relative humidity (RH) 50%, the brittleness of alginate capsule shells without PEG 6000 was 50% and the water vapor content was 14.12% while the alginate capsule shells with PEG 6000 was 33.34% and the water vapor content was 17.41%. PEG 6000 addition in alginate capsule shells formulation increased dissolution of sodium diclofenac from alginate capsule shells. This could be known from dissolution result at 165 minute, sodium diclofenac release from alginate capsule shells without PEG 6000 was 54.54%. While alginate capsule shells with PEG 6000 was 83.71%. From this research, can be concluded that alginate capsule shells that is formulated with PEG 6000 meets the USP XXXII requirement.
DAFTAR ISI
Halaman
HALAMAN JUDUL ... i
HALAMAN PENGESAHAN ... iii
KATA PENGANTAR ... iv
ABSTRAK ... vi
ABSTRACT ... vii
DAFTAR ISI ... viii
DAFTAR TABEL ... xiii
DAFTAR GAMBAR ... xiv
DAFTAR LAMPIRAN ... xv
BAB I PENDAHULUAN ... 1
1.1 Latar Belakang ... 1
1.2 Kerangka Pikir Penelitian ... 4
1.3 Perumusan Masalah ... 4
1.4 Hipotesis Penelitian ... 5
1.5 Tujuan Penelitian ... 5
1.6 Manfaat Penelitian ... 5
BAB II TINJAUAN PUSTAKA ... 6
2.1 Polietilen Glikol ... 6
2.2 Interaksi Uap Air-Padatan ... 8
2.3 Kesetimbangan Kandungan Uap Air ... 8
2.4.1 Warna ... 12
2.4.2 Kerapuhan ... 13
2.5 Disolusi ... 14
2.6 Natrium Diklofenak ... 18
2.6.1 Uraian umum ... 18
2.6.2 Farmakologi natrium diklofenak ... 19
2.6.3 Farmakokinetika natrium diklofenak ... 19
2.7 Kapsul ... 20
2.7.1 Kapsul delayed release ... 20
2.8 Natrium Alginat ... 22
BAB III METODE PENELITIAN ... 25
3.1 Alat-alat ... 25
3.2 Bahan-bahan ... 25
3.3 Pembuatan Pereaksi ... 26
3.3.1 Larutan CaCl2 0,15 M ... 26
3.3.2 Larutan HCl 0,1 M ... 26
3.3.3 Larutan Na3PO4 0,2 M ... 26
3.3.4 Dapar fosfat pH 6,8 ... 26
3.3.5 Larutan NaOH 0,1 N ... 26
3.3.6 Larutan NaOH 0,5 N ... 26
3.4 Pembuatan Cangkang Kapsul Alginat ... 27
3.4.1 Pembuatan larutan natrium alginat ... 27
3.4.3 Pembuatan badan cangkang kapsul alginat ... 28
3.4.4 Pembuatan tutup cangkang kapsul alginat ... 28
3.4.5 Pengeringan cangkang kapsul alginat ... 29
3.5 Pembuatan Kurva Serapan dan Kurva Kalibrasi Natrium Diklofenak ... 29
3.5.1 Pembuatan larutan induk baku natrium diklofenak .... 29
3.5.2 Pembuatan kurva serapan larutan natrium diklofenak dalam medium cairan lambung buatan (pH 1,2) ... 29
3.5.3 Pembuatan kurva kalibrasi larutan natrium diklofenak dalam medium cairan lambung buatan (pH 1,2) ... 30
3.5.4 Pembuatan kurva serapan larutan natrium diklofenak dalam medium cairan usus buatan (pH 6,8) ... 30
3.5.5 Pembuatan kurva kalibrasi larutan natrium diklofenak dalam medium cairan usus buatan (pH 6,8) ... 30
3.6 Pengisian Natrium Diklofenak dalam Cangkang Kapsul Alginat ... 31
3.7 Penentuan Spesifikasi Cangkang Kapsul Alginat ... 31
3.7.1 Pengukuran panjang dan diameter cangkang kapsul alginat ... 31
3.7.2 Penimbangan berat cangkang kapsul alginat ... 31
3.7.3 Pengukuran ketebalan cangkang kapsul alginat ... 31
3.7.4 Pengamatan warna cangkang kapsul alginat ... 31
3.7.5 Pengukuran volume cangkang kapsul alginat ... 31
3.8 Uji Kerapuhan ... 32
3.8.2 Cangkang kapsul berisi (uji ketahanan terhadap
tekanan ... 32
3.9 Uji Disolusi ... 32
3.10 Uji Kesetimbangan Kandungan Uap Air ... 33
3.10.1 Adsorpsi uap air ... 33
3.10.2 Desorpsi uap air ... 34
3.10.3 Uji kerapuhan dengan berbagai kadar uap air dalam cangkang kapsul ... 34
BAB IV HASIL DAN PEMBAHASAN ... 36
4.1 Pembuatan Cangkang Kapsul Alginat ... 36
4.1.1 Viskositas larutan natrium alginat ... 36
4.1.2 Spesifikasi cangkang kapsul alginat ... 36
4.2 Uji pelepasan natrium diklofenak dalam kapsul alginat ... 38
4.2.1 Pengaruh penggunaan PEG 6000 pada cangkang kapsul alginat terhadap pelepasan natrium diklofenak dari kapsul alginat ... 38
4.2.2 Perbedaan profil disolusi natrium diklofenak dari cangkang kapsul alginat dan tablet salut enterik Voltaren® ... 40
4.3 Uji Kesetimbangan Kandungan Uap Air ... 42
4.3.1 Pengaruh penambahan PEG 6000 terhadap kesetimbangan kandungan uap air cangkang kapsul alginat ... 42
4.3.2 Pengaruh penambahan PEG 6000 terhadap kerapuhan cangkang kapsul alginat dengan berbagai kadar uap air ... 43
BAB V KESIMPULAN DAN SARAN ... 47
5.2 Saran ... 47
DAFTAR PUSTAKA ... 48
DAFTAR TABEL
Tabel Halaman
2.1 Tabel penerimaan beberapa sediaan delayed release menurut
USP XXXII ... 21
4.1 Spesifikasi cangkang kapsul alginat dengan konsentrasi
natrium alginat 4,5% tanpa penambahan PEG 6000 ... 37
4.2 Spesifikasi cangkang kapsul alginat dengan konsentrasi
natrium alginat 4,5% dengan penambahan PEG 6000 ... 37
4.3 Spesifikasi cangkang kapsul ukuran no. 1 menurut Pfizer Inc.
Capsugel Division ... 38
4.4 Pengaruh kondisi penyimpanan (RH) terhadap kadar uap air
dan kerapuhan cangkang kapsul kosong pada suhu 25°C ... 43
4.5 Pengaruh kondisi penyimpanan (RH) terhadap kadar uap air
dan kerapuhan cangkang kapsul berisi pada suhu 25°C ... 44
DAFTAR GAMBAR
Gambar Halaman
1.1 Kerangka pikir penelitian ... 4
2.1 Klasifikasi isoterm sorpsi uap air dan berbagai bentuknya ... 10
2.2 Skema histeresis antara adsorpsi dan desorpsi uap air ... 11
2.3 Kelembaban relatif (RH), kandungan uap air gelatin dan sifat
kapsul gelatin keras ... 14
2.4 Rumus bangun natrium diklofenak ... 18
2.5 Struktur alginat ... 22
2.6 Struktur G: α-L-asam guluronat dan M: β-D-asam
mannuronat ... 22
4.1 Pengaruh penambahan PEG 6000 terhadap pelepasan natrium
diklofenak dari cangkang kapsul alginat ... 38
4.2 Perbedaan profil disolusi natrium diklofenak dari cangkang
kapsul alginat dengan tablet salut enterik Voltaren® ... 41
4.3 Kesetimbangan kandungan uap air pada cangkang kapsul alginat pada suhu 25 ± 2°C (pengaruh RH terhadap banyaknya uap air yang diadsorpsi per g kapsul) ... 42
4.4 Kesetimbangan kandungan uap air pada cangkang kapsul alginat pada suhu 25 ± 2°C (pengaruh RH terhadap kadar uap
air cangkang kapsul alginat) ... 43
4.5 Grafik pengaruh kadar uap air terhadap kerapuhan cangkang kapsul kosong (pada suhu 25°C dengan kelembaban yang bervariasi) ... 45
4.6 Grafik pengaruh kadar uap air terhadap kerapuhan cangkang kapsul berisi (pada suhu 25°C dengan kelembaban yang bervariasi) ... 45
DAFTAR LAMPIRAN
Lampiran Halaman
1. Pengukuran viskositas larutan alginat ... 52
2. Penentuan spesifikasi cangkang kapsul ... 52
3. Cangkang kapsul alginat ... 56
4. Gambar alat pencetak kapsul dan lemari pengering kapsul ... 57
5. Gambar alat-alat untuk disolusi ... 58
6. Gambar alat uji kerapuhan ... 59
7. Gambar alat uji viskositas ... 60
8. Gambar alat uji spesifikasi kapsul ... 61
9. Kurva serapan natrium diklofenak dalam medium pH 1,2 ... 62
10. Pengukuran kurva kalibrasi natrium diklofenak dengan berbagai konsentrasi pada panjang gelombang 273,0 nm dalam medium pH 1,2 ... 62
11. Kurva serapan natrium diklofenak dalam medium pH 6,8 ... 63
12. Pengukuran kurva kalibrasi natrium diklofenak dengan berbagai konsentrasi pada panjang gelombang 276,2 nm dalam medium pH 6,8 ... 64
13. Data uji kesetimbangan kandungan uap air cangkang kapsul alginat ... 65
14. Persen kumulatif disolusi natrium diklofenak ... 81
15. Data AUC disolusi natrium diklofenak ... 93
17. Data Independent T-Test AUC disolusi natrium diklofenak dalam kapsul alginat dengan penambahan PEG 6000 dan tablet salut enterik Voltaren® ... 97
