STUDI PEMAKAIAN CANGKANG KAPSUL ALGINAT
SEBAGAI SEDIAAN
FLOATING
DARI METRONIDAZOL
SKRIPSI
Diajukan untuk melengkapi salah satu syarat untuk memperoleh
Gelar Sarjana Farmasi pada Fakultas Farmasi Universitas Sumatera Utara
OLEH:
ERIC REANDY FREMARD SIMAMORA NIM 101501160
PROGRAM STUDI SARJANA FARMASI
FAKULTAS FARMASI
UNIVERSITAS SUMATERA UTARA
MEDAN
STUDI PEMAKAIAN CANGKANG KAPSUL ALGINAT
SEBAGAI SEDIAAN
FLOATING
DARI METRONIDAZOL
SKRIPSI
Diajukan sebagai salah satu syarat untuk memperoleh
Gelar Sarjana Farmasi pada Fakultas Farmasi Universitas Sumatera Utara
OLEH:
ERIC REANDY FREMARD SIMAMORA NIM 101501160
PROGRAM STUDI SARJANA FARMASI
FAKULTAS FARMASI
UNIVERSITAS SUMATERA UTARA
MEDAN
PENGESAHAN SKRIPSI
STUDI PEMAKAIAN CANGKANG KAPSUL ALGINAT
SEBAGAI SEDIAAN
FLOATING
DARI METRONIDAZOL
OLEH:
ERIC REANDY FREMARD SIMAMORA NIM 101501160
Dipertahankan di Hadapan Panitia Penguji Skripsi Fakultas Farmasi Universitas Sumatera Utara
Pada Tanggal: 26 Agustus 2014
Pembimbing I,
Drs. David Sinurat, M.Si., Apt. NIP 194912281978031002
Pembimbing II,
Prof. Dr. Hakim Bangun, Apt. NIP 195201171980031002
Panitia Penguji,
Dra. Juanita Tanuwijaya, M.Si., Apt. NIP 195111021977102001
Drs. David Sinurat, M.Si., Apt. NIP 194912281978031002
Drs. Agusmal Dalimunthe, M.S., Apt. NIP 195406081983031005
Dra. Fat Aminah, M.Sc., Apt. NIP 195011171980022001
Medan, Oktober 2014 Fakultas Farmasi
Universitas Sumatera Utara Dekan,
KATA PENGANTAR
Puji syukur kepada Tuhan Yang Maha Esa atas segala limpahan kasih
karunia dan anugerah-Nya, sehingga penulis dapat menyelesaikan penelitian dan
penyusunan skripsi yang berjudul “Studi Pemakaian Cangkang Kapsul Alginat
sebagai Sediaan Floating dari Metronidazol”. Skripsi ini diajukan sebagai salah
satu syarat bagi penulis guna memperoleh gelar Sarjana Farmasi pada Fakultas
Farmasi Universitas Sumatera Utara.
Pada kesempatan ini dengan segala kerendahan hati dan rasa hormat,
penulis mengucapkan terima kasih kepada Prof. Dr. Sumadio Hadisahputra, Apt.,
selaku Dekan Fakultas Farmasi Universitas Sumatera Utara yang telah
memberikan bimbingan dan fasilitas selama penulis melaksanakan penelitian serta
masa pendidikan. Kepada Drs. David Sinurat, M.Si., Apt., dan Prof. Dr. Hakim
Bangun, 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 Dra. Juanita
Tanuwijaya, M.Si., Apt., Drs. Agusmal Dalimunthe, M.S., Apt., dan Dra. Fat
Aminah, M.Sc., Apt., selaku dosen penguji yang telah memberikan arahan, kritik
dan saran kepada penulis dalam menyelesaikan penyusunan skripsi ini, serta
kepada Drs. Wiryanto, M.S., Apt., selaku dosen penasehat akademik yang telah
memberikan arahan dan bimbingan kepada penulis selama masa pendidikan.
Kepada Bapak dan Ibu staf pengajar Fakultas Farmasi Universitas Sumatera Utara
Medan, penulis juga mengucapkan terima kasih karena telah mendidik selama
Secara khusus penulis mengucapkan rasa terima kasih serta penghargaan
yang tulus kepada kedua orangtua tersayang Ayahanda Edward Simamora dan
Ibunda Rosmaida Sianturi, S.Pd., yang tidak pernah berhenti mendoakan dan
memberikan dukungan kepada penulis baik moril maupun materil. Kepada kedua
adik penulis, Mely Cindy Yolanda Simamora dan Indra Wesly Simamora yang
selalu mendukung, mendoakan dan memberikan semangat. Kepada teman-teman
stambuk 2010 terkasih yang tidak dapat disebutkan satu persatu yang selalu
memberikan doa, dorongan dan semangat dalam penyelesaian skripsi ini.
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, Agustus 2014 Penulis,
STUDI PEMAKAIAN CANGKANG KAPSUL ALGINAT SEBAGAI SEDIAAN FLOATING DARI METRONIDAZOL
ABSTRAK
Waktu tinggal obat yang singkat dari sediaan konvensional menjadi masalah utama dalam pengobatan tukak lambung yang disebabkan oleh bakteri Helicobacter pylori, yang mengakibatkan terapi yang diberikan tidak maksimal. Maka perlu dikembangkan sistem penghantaran obat yang dapat bertahan lebih lama di lambung seperti sediaan floating. Tujuan dari penelitian ini adalah untuk membuat sediaan kapsul keras yang dapat bertahan lebih lama di lambung dengan menggunakan cangkang kapsul alginat.
Pada penelitian ini cangkang kapsul alginat dibuat dari natrium alginat 80 - 120 cP dan natrium alginat 500 - 600 cP. Cangkang kapsul yang telah dibuat selanjutnya dilakukan uji spesifikasi meliputi pengukuran panjang, diameter,
volume dan ketebalan. Uji kerapuhan cangkang kapsul menggunakan Capsule
shell impact tester. Floating lag time dan floating time diukur pada beaker glass berisi medium lambung buatan pH 1,2. Uji disolusi dilakukan pada cangkang kapsul alginat berisi metronidazol dengan menggunakan alat disolusi metode dayung dalam medium lambung buatan pH 1,2. Kemudian diukur konsentrasi metronidazol dengan menggunakan spektrofotometer UV pada panjang gelombang 277 nm dalam medium lambung buatan pH 1,2.
Hasil penelitian menunjukkan bahwa cangkang kapsul alginat yang dibuat dari natrium alginat 500 - 600 cP (0,12 mm) lebih tebal daripada cangkang kapsul alginat yang dibuat dari natrium alginat 80 - 120 cP (0,07 mm). Kedua cangkang kapsul ini juga tidak rapuh. Dari pengukuran floating lag time, kedua cangkang kapsul tersebut langsung mengapung dalam medium lambung buatan pH 1,2 dan floating time kedua cangkang kapsul alginat ini lebih dari 12 jam. Uji pelepasan metronidazol dari cangkang kapsul alginat dalam medium lambung buatan pH 1,2
menunjukkan pelepasan sustained release diatas 12 jam. Kinetika pelepasan
metronidazol dari cangkang kapsul alginat mendekati kinetika pelepasan orde nol. Dari hasil penelitian ini menunjukkan cangkang kapsul alginat memiliki potensi untuk digunakan sebagai sediaan sustained release gastroretentive drug delivery system dari metronidazol.
DAFTAR ISI
Halaman
JUDUL ... i
HALAMAN JUDUL ... ii
LEMBAR PENGESAHAN ... iii
KATA PENGANTAR ... iv
ABSTRAK ... vi
ABSTRACT ... vii
DAFTAR ISI ... viii
DAFTAR TABEL ... xii
DAFTAR GAMBAR ... xiii
DAFTAR LAMPIRAN ... xv
BAB I PENDAHULUAN ... 1
1.1 Latar Belakang ... 1
1.2 Perumusan Masalah ... 4
1.3 Hipotesis Penelitian ... 4
1.4 Tujuan Penelitian ... 4
1.5 Manfaat Penelitian ... 4
1.6 Kerangka Pikir Penelitian ... 5
BAB II TINJAUAN PUSTAKA ... 6
2.1 Penyakit Peptic Ulcer ... 6
2.1.1 Gambaran umum ... 6
2.1.2 Etiologi penyakit Peptic Ulcer ... 6
2.1.4 Helicobacter pylori ... 7
2.1.5 Sawar mukosa lambung ... 8
2.2 Drug Delivery System ... 9
2.2.1 Uraian Drug Delivery System ... 9
2.3 Sustained Release Drug Delivery System ... 10
2.4 Gastroretentive Drug Delivery System ... 11
2.4.1 Lambung ... 12
2.5 Floating Drug Delivery System ... 15
2.5.1 Pembagian sistem Floating ... 16
2.5.2 Kandidat obat untuk sediaan Floating ... 17
2.5.3 Keuntungan Floating Drug Delivery System ... 19
2.5.4 Kekurangan Floating Drug Delivery System ... 19
2.6 Metronidazol ... 20
2.6.1 Uraian bahan ... 20
2.6.2 Farmakologi metronidazol ... 21
2.6.3 Farmakokinetik metronidazol ... 21
2.6.4 Efek samping metronidazol ... 22
2.7 Kapsul ... ... 23
2.8 Natrium Alginat ... 24
2.9 Uji Disolusi ... 28
BAB III METODE PENELITIAN ... 32
3.1 Alat-alat ... 32
3.2 Bahan-bahan ... 32
3.3.1 Pembuatan pereaksi ... 33
3.3.1.1 Larutan kalsium klorida 0,15 M ... 33
3.3.1.2 Medium cairan lambung buatan tanpa enzim (medium pH 1,2) ... 33
3.3.2 Pembuatan kurva serapan dan kurva kalibrasi metronidazol ... 33
3.3.2.1 Pembuatan larutan induk baku metronidazol 33 3.3.2.2 Pembuatan kurva serapan larutan metronidazol dalam medium cairan lambung buatan (medium pH 1,2) ... 33
3.3.2.3.Pembuatan kurva kalibrasi larutan metronidazol dalam medium cairan lambung buatan (medim pH 1,2) ... 33
3.3.3 Pembuatan cangkang kapsul alginat ... 34
3.3.3.1 Pembuatan larutan alginat ... 34
3.3.3.2 Pembuatan badan cangkang kapsul alginat ... 35
3.3.3.3 Pembuatan tutup cangkang kapsul alginat ... 36
3.3.3.4 Pengeringan cangkang kapsul alginat ... 36
3.3.4 Penentuan spesifikasi cangkang kapsul alginat ... 36
3.3.4.1.Pengukuran panjang dan diameter cangkang kapsul alginat ... 36
3.3.4.2.Pengukuran ketebalan cangkang kapsul alginat 37 3.3.4.3 Penimbangan berat cangkang kapsul alginat ... 37
3.3.4.4 Pengamatan warna cangkang kapsul alginat ... 37
3.3.4.5 Pengukuran volume cangkang kapsul alginat .. 37
3.3.5 Pengisian metronidazol dalam cangkang kapsul alginat ... 37
3.3.6.1.Cangkang kapsul kosong ... 38
3.3.6.2.Cangkang kapsul berisi (uji ketahanan terhadap tekanan) ... 38
3.3.7 Uji disolusi ... 38
3.3.8 Uji waktu Floating ... 39
BAB IV HASIL DAN PEMBAHASAN ... 40
4.1 Penentuan Spesifikasi Cangkang Kapsul Alginat ... 40
4.2 Uji Kerapuhan ... 41
4.2.1 Cangkang kapsul kosong ... 41
4.2.2 Cangkang kapsul berisi (uji ketahanan terhadap tekanan) ... 43
4.3 Uji Pelepasan Metronidazol dari Cangkang Kapsul Alginat . 44 4.4 Kinetika Orde Pelepasan ... 48
4.5 Uji Waktu Floating ... 52
BAB V KESIMPULAN DAN SARAN ... 55
5.1 Kesimpulan ... 55
5.2 Saran ... 55
DAFTAR PUSTAKA ... 56
DAFTAR TABEL
Halaman
Tabel 2.1 Berbagai contoh formulasi bentuk sediaan Floating ... 18
Tabel 2.2 Sediaan Floating yang telah tersedia di pasaran ... 18
Tabel 2.3 Perbandingan asam uronat dalam berbagai spesies alga ... 25
Tabel 4.1 Spesifikasi cangkang kapsul alginat 80 - 120 cP ... 40
Tabel 4.2 Spesifikasi cangkang kapsul alginat 500 - 600 cP ... 41
Tabel 4.3 Spesifikasi cangkang kapsul ukuran No. 0 menurut Capsugel Division ... ... 41
Tabel 4.4 Kinetika pelepasan metronidazol dari cangkang kapsul alginat 80 - 120 cP ... 48
Tabel 4.5 Kinetika pelepasan metronidazol dari cangkang kapsul alginat 500 - 600 cP ... 49
Tabel 4.6 Kinetika pelepasan metronidazol dari cangkang kapsul alginat 500 - 600 cP menggunakan ring ... 51
DAFTAR GAMBAR
Halaman
Gambar 1.1 Kerangka pikir penelitian ... 5
Gambar 2.1 Gambaran penyakit Peptic Ulcer ... 8
Gambar 2.2 Berbagai metode pendekatan sediaan Gastro Retentive ... 11
Gambar 2.3 Anatomi lambung ... 13
Gambar 2.4 Pola motilitas saluran pencernaan ... 14
Gambar 2.5 Mekanisme Floating ... 16
Gambar 2.6 Struktur alginat ... 26
Gambar 2.7 Tahap-tahap disintegrasi, deagregasi, dan disolusi ketika obat di dalam tubuh ... 29
Gambar 4.1 Uji kerapuhan cangkang kapsul alginat 80 - 120 cP ... 42
Gambar 4.2 Uji kerapuhan cangkang kapsul alginat 500 - 600 cP ... 42
Gambar 4.3 Uji kerapuhan cangkang kapsul alginat 80 - 120 cP berisi metronidazol ... 43
Gambar 4.4 Uji kerapuhan cangkang kapsul alginat 500 - 600 cP berisi metronidazol ... 44
Gambar 4.5 Grafik pengaruh perbedaan kapsul alginat terhadap pelepasan dari metronidazol dalam medium lambung buatan pH 1,2 ... 44
Gambar 4.6 Grafik pelepasan metronidazol dari cangkang kapsul alginat 500 - 600 cP dengan atau tanpa ring dalam medium lambung buatan pH 1,2 ... 46
Gambar 4.7 Grafik kinetika orde nol pelepasan metronidazol dari cangkang kapsul alginat 80 - 120 cP dalam medium lambung buatan pH 1,2 ... 50
Gambar 4.9 Grafik kinetika orde nol pelepasan metronidazol dari cangkang kapsul alginat 500 - 600 cP dengan
menggunakan ring dalam medium lambung buatan pH 1,2 51
Gambar 4.10 Cangkang kapsul alginat 80 - 120 cP ... 53
DAFTAR LAMPIRAN
Halaman
Lampiran 1 Gambar alat pencetak kapsul dan pengering kapsul ... 59
Lampiran 2 Gambar alat-alat uji spesifikasi cangkang kapsul ... 60
Lampiran 3 Gambar alat-alat disolusi ... 61
Lampiran 4 Gambar alat uji kerapuhan ... 62
Lampiran 5 Kurva serapan larutan metronidazol dalam medium lambung buatan pH 1,2 pada konsentrasi 12 mcg/ml ... 63
Lampiran 6 Kurva kalibrasi larutan metronidazol dengan berbagai konsentrasi pada panjang gelombang 277 nm dalam medium lambung buatan pH 1,2 ... 64
Lampiran 7 Data pelepasan metronidazol dari cangkang kapsul alginat 80 - 120 cP dalam medium lambung buatan pH 1,2 ... 65
Lampiran 8 Data pelepasan metronidazol dari cangkang kapsul alginat 500 - 600 cP dalam medium lambung buatan pH 1,2 ... 71
Lampiran 9 Data pelepasan metronidazol dari cangkang kapsul alginat 500 - 600 cP dengan menggunakan ring dalam medium lambung buatan pH 1,2 ... 77
Lampiran 10 Data % kumulatif pelepasan metronidazol dari cangkang kapsul alginat 80 - 120 cP ... 83
Lampiran 11 Data % kumulatif pelepasan metronidazol dari cangkang kapsul alginat 500 - 600 cP ... 84
Lampiran 12 Data % kumulatif pelepasan metronidazol dari cangkang kapsul alginat 500 - 600 cP dengan menggunakan ring ... 85
Lampiran 13 Data AUC pelepasan metronidazol dari cangkang kapsul alginat 80 - 120 cP ... 86
Lampiran 14 Data AUC pelepasan metronidazol dari cangkang kapsul alginat 500 - 600 cP ... 87
Lampiran 15 Data AUC pelepasan metronidazol dari cangkang kapsul alginat 500 - 600 cP menggunakan ring ... 88
Lampiran 17 Uji Independent Sample T Test AUC pelepasan metronidazol dari cangkang kapsul alginat dalam medium lambung buatan pH 1,2 ... 90
Lampiran 18 Uji Independent Sample T Test AUC pelepasan
