OPTIMASI SEDIAAN FLOATING TABLET RANITIDIN …eprints.ums.ac.id/53702/2/Halaman Depan.pdfoptimasi...
Transcript of OPTIMASI SEDIAAN FLOATING TABLET RANITIDIN …eprints.ums.ac.id/53702/2/Halaman Depan.pdfoptimasi...
OPTIMASI SEDIAAN FLOATING TABLET RANITIDIN MENGGUNAKAN KOMBINASI MATRIKS
KITOSAN DAN HPMC
SKRIPSI
Oleh :
YOGA CHANDRA MAHARDIKA K100130003
FAKULTAS FARMASI UNIVERSITAS MUHAMMADIYAH SURAKARTA
SURAKARTA 2017
i
OPTIMASI SEDIAAN FLOATING TABLET RANITIDIN MENGGUNAKAN KOMBINASI MATRIKS
KITOSAN DAN HPMC
SKRIPSI
Diajukan untuk memenuhi salah satu syarat mencapai
derajat Sarjana Farmasi (S. Farm) pada fakultas Farmasi
Universitas Muhammadiyah Surakarta
di Surakarta
Oleh :
YOGA CHANDRA MAHARDIKA K100130003
FAKULTAS FARMASI UNIVERSITAS MUHAMMADIYAH SURAKARTA
SURAKARTA 2017
ii
iii
iv
KATA PENGANTAR
Segala puji untuk Tuhan Yang Maha Esa, atas limphan karunia, rahmat dan
hidayah-Nya sehingga penulis dapat menyelesaikan skripsi yang berjudul
“OPTIMASI SEDIAAN FLOATING TABLET RANITIDIN MENGGUNAKAN
KOMBINASI MATRIKS KITOSAN DAN HPMC” untuk memenuhi salah satu
syarat untuk menyelesaikan pendidikan strata satu (S1) pada Fakultas Farmasi
Universitas Muhammadiyah Surakarta.
Penulis banyak mendapat bimbingan, dukungan dan bantuan dari berbagai
pihak sehingga penyusunan skripsi ini dapat terselesaikan tepat waktu. Untuk itu
penulis menyampaikan terimakasih yang sebesar-besarnya kepada:
1. Bapak Azis Saifudin, Ph.D., Apt. selaku Dekan Fakultas Farmasi Universitas
Muhammadiyah Surakarta
2. Ibu Erindyah R. Wikantyasning, Ph.D., Apt. selaku Dosen Pembimbing yang
telah bersedia meluangkan waktu, tenaga dan pikiran untuk memberikan
bimbingan dan pengarahan dalam penyusunan skripsi ini
3. Bapak Suprapto, M.Sc., Apt. selaku Penguji I dan Bapak Gunawan Setiyadi,
M.Sc., Apt yang telah bersedia meluangkan waktu, tenaga dan pikiran untuk
menguji skripsi ini
4. Bapak dan Ibu di Laboran bagian Teknologi Farmasi Fakultas Farmasi
Universitas Muhammadiyah Surakarta atas kerja sama dan memberi
bantuannya selama pelaksanaan skripsi ini.
5. Bapak, Ibu, Kakak dan Adik penulis yang senantiasa membimbing dan
mendoakan keberhasilan dalam menyelesaikan skripsi ini.
6. Teman-teman penulis yang telah membantu serta selalu memberikan doa dan
semangat.
7. Tim penelitian Arindra Garin Agatha dan semua pihak yang telah membantu
penulis dalam menyelesaikan skripsi ini yang tidak dapat penulis sebutkan
satu per satu.
v
Penulis menyadari bahwa skripsi ini jauh dari sempurna, sehingga kritik dan
saran yang membangun sangat diharapkan. Akhir kata penulis berharap semoga
skripsi ini dapat memberikan manfaat bagi pembaca dan khususnya dapat
bermanfaat bagi penulis sendiri.
Surakarta, Juni 2017
Penulis
vi
DAFTAR ISI
Halaman
HALAMAN JUDUL ...................................................................................................... i
HALAMAN PENGESAHAN ...................................................................................... ii
HALAMAN DEKLARASI ......................................................................................... iii
KATA PENGANTAR...................................................................................................iv
DAFTAR ISI.................................................................................................................vi
DAFTAR TABEL ......................................................................................................... ix
DAFTAR GAMBAR ..................................................................................................... x
DAFTAR PERSAMAAN ............................................................................................. xi
DAFTAR LAMPIRAN ................................................................................................. xi
ABSTRAK ................................................................................................................. xiii
BAB I PENDAHULUAN .............................................................................................. 1
A. Latar Belakang ..................................................................................................... 1
B. Rumusan Masalah ................................................................................................ 2
C. Tujuan Penelitian .................................................................................................. 3
D. Tinjauan Pustaka .................................................................................................. 3
1. Floating system ................................................................................................. 3
2. Formulasi Sediaan Floating Tablet .................................................................. 4
3. Matriks .............................................................................................................. 5
4. Disolusi ............................................................................................................. 5
5. Optimasi Model Simplex Lattice Design ......................................................... 7
6. Monografi Bahan .............................................................................................. 8
a) Ranitidin ................................................................................................ 8
vii
b) Kitosan ................................................................................................... 9
c) HPMC .................................................................................................... 9
d) NaHCO3 ................................................................................................. 9
e) Mg Stearat ............................................................................................ 10
f) Asam sitrat ........................................................................................... 10
g) Carbomer 940 ...................................................................................... 10
h) Talk ...................................................................................................... 10
E. LANDASAN TEORI ......................................................................................... 11
F. HIPOTESIS ........................................................................................................ 11
BAB II METODE PENELITIAN ................................................................................ 12
A. Kategori dan Rancangan Penelitian ............................................................ 12
B. Alat dan Bahan ............................................................................................ 12
C. Tempat Penelitian ....................................................................................... 13
D. Jalannya Penelitian ...................................................................................... 13
1. Perhitungan formula floating tablet ranitidin HCl ................................ 13
2. Formula tablet ........................................................................................ 14
3. Cara pembuatan floating tablet ranitidin ............................................... 14
4. Pemeriksaan kualitas granul .................................................................. 15
5. Uji sifat fisik tablet ................................................................................ 16
6. Uji disolusi ............................................................................................ 17
7. Optimasi formula Simplex Lattice Design ............................................. 18
E. Teknik analisis hasil .................................................................................... 18
BAB III HASIL DAN PEMBAHASAN ..................................................................... 19
A. Pembuatan Granul ...................................................................................... 19
B. Hasil Pemeriksaan Fisik Granul ................................................................. 19
viii
1. Kecepatan Alir Granul ........................................................................ 20
2. Sudut Diam ......................................................................................... 22
3. Pengetapan .......................................................................................... 23
C. Hasil Pemeriksaan Sifat Fisik Tablet Floating Ranitidin ......................... 24
1. Keseragaman Bobot Tablet ................................................................. 25
2. Kekerasan Tablet ................................................................................. 27
3. Kerapuhan Tablet ................................................................................ 29
4. Uji Lag time ........................................................................................ 30
5. Uji Floating ......................................................................................... 33
D. Disolusi Tablet ........................................................................................... 34
1. Profil Disolusi dan Mekanisme Pelepasan .......................................... 36
2. Kinetika dan Kecepatan Pelepasan ..................................................... 39
3. Dissolution Efficiency (DE360) ............................................................ 39
E. Hasil Penentuan Daerah Optimum ............................................................. 41
BAB IV KESIMPULAN DAN SARAN ..................................................................... 44
A. Kesimpulan ......................................................................................................... 44
B. Saran ................................................................................................................... 44
DAFTAR PUSTAKA .................................................................................................. 45
LAMPIRAN ................................................................................................................. 49
ix
DAFTAR TABEL
Halaman
Tabel 1. Formula floating tablet ranitidin HCl ..................................................... 14
Tabel 2. Penimbangan bahan dalam membuat 250 tablet dari setiap formula ..... 14
Tabel 3. Persyaratan Keseragaman Bobot Tablet ................................................. 16
Tabel 4. Hasil pemeriksaan sifat fisik granul ........................................................ 20
Tabel 5. Persamaan Hasil Uji sifat fisik granul .................................................... 20
Tabel 6. Hasil pemeriksaan sifat fisik tablet ......................................................... 25
Tabel 7. Persamaan Hasil Uji sifat fisik granul .................................................... 25
Tabel 8. Persamaan Regresi Linier Kadar Terdisolusi (%) Terhadap Waktu
dan Akar Waktu ..................................................................................... 37
Tabel 9. Kecepatan Pelepasan Ranitidinin Per Jam ............................................. 39
Tabel 10. Hasil Perhitungan Dissolution Efficiency (DE360) ................................. 39
Tabel 11. Kedekatan Hasil Prediksi Alat dengan Hasil Verifikasi ........................ 42
x
DAFTAR GAMBAR
Halaman
Gambar 1. Disolusi obat dari suatu padatan matriks ............................................. 6
Gambar 2. Alat disolusi untuk sediaan floating tablet system ................................ 7
Gambar 3. Contour Plot Kecepatan Alir Granul Floating Tablet Ranitidin ........ 21
Gambar 4. Contour Plot Sudut Diam Granul Floating Tablet Ranitidin ............. 22
Gambar 5. Contour Plot Pengetapan Granul Floating Tablet Ranitidin .............. 24
Gambar 6. Contour Plot Keseragaman Bobot Floating Tablet Ranitidin ............ 26
Gambar 7. Contour Plot Kekerasan Tablet Floating Tablet Ranitidin ............... 28
Gambar 8. Contour Plot Kerapuhan Tablet Floating Tablet Ranitidin ............... 29
Gambar 9. Floating Tablet Ranitidin pada Jam Ke-0 ........................................... 31
Gambar 10. Proses Terjadinya Lag time Pada Menit Ke 8 ................................... 31
Gambar 11. Floating Tablet Ranitidin pada Jam Ke-3 ......................................... 31
Gambar 12. Floating Tablet Ranitidin pada Jam Ke-6 ......................................... 32
Gambar 13. Contour Plot Lag time Floating Tablet Ranitidin ............................ 32
Gambar 14. Contour Plot Floating Time Tablet Ranitidin ................................... 34
Gambar 15. Kurva Panjang Gelombang Maksimum. ........................................... 35
Gambar 16. Kurva Baku Ranitidin ....................................................................... 36
Gambar 17. Kurva Hubungan Antara Kadar Terdisolusi (%) Dengan Waktu
(Menit). ............................................................................................. 36
Gambar 18. Kurva Hubungan Antara Kadar Terdisolusi (%) Dengan Akar
Waktu (Menit). ................................................................................. 37
Gambar 19. Contour Plot Disolusi Tablet Floating Tablet Ranitidin ................. 40
Gambar 20. Kurva Desirability Formulasi Optimum Pada Simplex Lattice
Design ............................................................................................... 41
Gambar 21. Formulasi Optimum Pada Simplex Lattice Design ........................... 41
xi
DAFTAR PERSAMAAN
Halaman
Persamaan 1. Persamaan Higuchi .................................................................................. 6
Persamaan 2. Penyederhanaan Higuchi ......................................................................... 6
Persamaan 3. Pendekatan Simplex Lattice Design ......................................................... 7
Persamaan 4. Perhitungan Sudut Diam ........................................................................ 15
Persamaan 5. Perhitungan Pengetapan ........................................................................ 16
Persamaan 6. Regresi Hasil Kecepatan Alir Granul .................................................... 21
Persamaan 7. Regresi Hasil Sudut Diam .................................................................... 23
Persamaan 8. Regresi Hasil Pengetapan ..................................................................... 24
Persamaan 9. Regresi Hasil Keseragaman Bobot ........................................................ 27
Persamaan 10. Regresi Hasil Kekerasan ...................................................................... 28
Persamaan 11. Regresi Hasil Kerapuhan ..................................................................... 30
Persamaan 12. Regresi Hasil Lag Time ....................................................................... 32
Persamaan 13. Regresi Hasil Floating Time ................................................................ 34
Persamaan 14. Regresi Hasil Dissolution Efficiency (DE360) ...................................... 40
xii
DAFTAR LAMPIRAN
Halaman
Lampiran 1. Perhitungan Penyesuaian Formula ................................................... 49
Lampiran 2. Hasil pemeriksaan sifat fisik granul ................................................. 50
Lampiran 3. Hasil pemeriksaan sifat fisik tablet .................................................. 54
Lampiran 4. Panjang gelombang maksimum dan kurva baku Ranitidin .............. 56
Lampiran 5. Hasil uji disolusi tablet ..................................................................... 58
Lampiran 6. Kinetika pelepasan obat ................................................................... 67
Lampiran 7. Pengolahan data pada Design Expert ............................................... 68
Lampiran 8. Hasil uji formula optimum ............................................................... 70
Lampiran 9. Hasil uji statistik ............................................................................... 73
Lampiran 10. Dokumentasi tablet dan alat disolusi .............................................. 76
xiii
ABSTRAK Tablet dibuat dengan sistem floating untuk memperlama waktu tinggalnya
di dalam lambung dan mengendalikan pelepasan obat. Obat yang digunakan dalam penelitian adalah ranitidin dengan kombinasi matriks HPMC K4M dan kitosan yang mengakibatkan densitas tablet menjadi lebih rendah daripada cairan lambung. Kitosan juga memiliki sifat mukoadesif yang tidak beracun, biodegradabel dan biokompatibel. Tujuan dari penelitian ini untuk mengetahui pengaruh dari kombinasi matriks HPMC K4M dan kitosan terhadap sifat fisik, profil disolusi dan memperoleh formula optimum pada tablet floating ranitidin.
Tablet dibuat dalam berbagai kombinasi matriks HPMC K4M dan kitosan dengan perbandingan F1 (33,33%:66,66%), F2 (41,66%:58,33%), F3 (50%;50%), F4 (58,33%:41,66%) dan F5 (66,66%:33,33%). Evaluasi granul dan tablet yang dilakukan adalah uji granul (uji sifat alir, sudut diam, pengetapan), uji fisik tablet (keseragaman bobot, kerapuhan, kekerasan, lag time, floating dan disolusi). Dari data tersebut didapatkan formulasi yang optimum yang kemudian data verivikasi dianalisis menggunakan One-Simple T-Test.
Hasil yang didapatkan pada formulasi optimum dengan kombinasi kitosan 36% dan HPMC K4M 64% setelah diuji secara statistik dengan parameter kecepatan alir, sudut diam, pengetapan, keseragaman bobot, kekerasan, kerapuhan, lag time dan floating time menunjukkan perbedaan yang tidak signifikan sehingga data tersebut valid. Pada hasil parameter uji disolusi menunjukkan hasil perbedaan yang signifikan namun hasil dari paremeter memenuhi syarat pada literatur jadi hasil optimasi tersebut valid.
Kata kunci: ranitidin, HPMC K4M, kitosan, tablet floating, optimasi
xiv
ABSTRACT
Tablets were made with floating systems to prolong residence time in the stomach and controlling drug release. Drugs used in the study were ranitidine with a combination of matrix is HPMC K4M and chitosan for making tablet density lower than gastric acid, chitosan also has mucoadhesive properties which is non-toxic, biodegradable and biocompatible. The purpose of this research is to know the effect of HPMC K4M matrix combination and chitosan on physical properties, dissolution profile and obtain optimum formula on tablet floating ranitidine.
Tablets were made with a various combination of HPMC K4M matrix and chitosan by comparison F1 (33.33%: 66.66%), F2 (41.66%: 58.33%), F3 (50%, 50%), F4 (58.33%: 41.66%) and F5 (66.66%: 33.33%). Evaluation of granules and tablets performed using granule test (flow rate, the angle of repose, tapped density), physical test of tablet (weight uniformity, hardness, friability, lag time and floating time and dissolution). From those data, obtained the optimum formula and then verification data analyzed by using One-Simple T-Test.
The results obtained in the optimum formulation with the combination of 36% chitosan and 64% HPMC K4M after the statistic test which have the parameters of flow rate, the angle of repose, tapped density, weight uniformity, hardness, friability, lag time and floating time show the difference is not significant so the data is valid. In the dissolution test parameter results show the difference is significant but the results of the paremeter are still eligible to the literature so the optimization results are valid.
Keywords: Ranitidine, HPMC K4M, Chitosan, Floating tablet, Optimization