DONNY RAHMAN KHALIK 10703026
FORMULASI MIKROEMULSI MINYAK KELAPA MURNI UNTUK SEDIAAN NUTRISI LENGKAP PARENTERAL
PROGRAM STUDI SAINS DAN TEKNOLOGI FARMASI
INSTITUT TEKNOLOGI BANDUNG 2007
Pada kutipan atau saduran skripsi ini harus tercantum nama penulis dan lembaganya yaitu Sekolah Farmasi Institut Teknologi Bandung
FORMULASI MIKROEMULSI MINYAK KELAPA MURNI UNTUK SEDIAAN NUTRISI LENGKAP PARENTERAL
SKRIPSI Karya tulis sebagai salah satu syarat untuk memperoleh gelar Sarjana Sains dan Teknologi Farmasi dari Sekolah Farmasi Institut Teknologi Bandung
September 2007
Donny Rahman Khalik 10703026
Dr. Lucy Sasongko Pembimbing Utama
ABSTRAK Komposisi trigliserida dalam minyak untuk sediaan nutrisi lengkap parenteral (Total Parenteral Nutrition, TPN) merupakan faktor yang dapat mempengaruhi kestabilan sediaan. Minyak kelapa murni (Virgin Coconut Oil, VCO) memiliki komposisi trigliserida yang relatif lebih baik dibandingkan minyak lain yang umum digunakan dalam TPN sehingga diharapkan dapat menghasilkan sediaan yang lebih stabil. Penelitian ini bertujuan mengembangkan formula mikroemulsi parenteral yang mengandung VCO dengan ukuran globul <500 nm. Mikroemulsi VCO diformulasikan menggunakan emulgator polysorbate 80 dan lesitin kedelai serta koemulgator gliserol. Konstruksi diagram pseudoternary dibuat untuk menentukan batas konsentrasi emulgator dan rasio optimum emulgator:koemulgator. Stabilitas fisika dievaluasi dengan metode freeze thaw dan pengukuran pH dan viskositas selama 4 minggu. Evaluasi ukuran globul dan kecepatan aliran pada sistem infus dilakukan pada sediaan dengan stabilitas fisik terbaik. Sediaan steril dibuat dengan metode sterilisasi akhir. Diagram pseudoternary menunjukkan rentang emulgator 33-44 % dan koemulgator 15-24% yang dapat membentuk mikroemulsi. Hasil uji stabilitas freeze thaw menunjukkan penampilan fisik yang baik dan stabil. Diameter rata-rata globul adalah 7,1 nm dengan kecepatan aliran melalui sistem infus 38,43 ± 0,41 mL/menit. Formula mikroemulsi VCO 17% yang mempunyai stabilitas fisik terbaik adalah mikroemulsi dengan kombinasi emulgator polysorbate 80 dan lesitin kedelai (10 : 1) 38,5% dan koemulgator gliserol 22,25%.
i
ABSTRACT Composition of triglyceride in oils is one factor that could affect stability of Total Parenteral Nutrition (TPN). Virgin coconut oil (VCO) has a suitable composition of triglycerides that could form more stable microemulsion than other conventional oils commonly used in TPN. This study was to formulate an intravenous lipid emulsion (IVLE) of VCO with target oil droplet size less <500 nm. Microemulsion formula consisted of VCO, polysorbate 80 and soybean lecithin as surfactants and gliserol as cosurfactant. Pseudoternary phase diagrams were constructed in order to determine optimum concentration range and ratio of surfactant and cosurfactant. Physical stability of the microemulsion was evaluated by freeze thaw method. pH and viscosity of the preparations were measured for 4 weeks. The best formula of microemulsion was further evaluated for its oil droplet size and flow rate through infusion system. Sterile product was prepared by final sterilization using autoclave. The pseudoternary phase diagram showed that optimum surfactant and cosurfactant concentrations were in the range of 33-44 % and 15-24 %, respectively. Freeze thaw stability results showed stable physical characteristics of the microemulsion. Mean oil droplet size was 7.1 nm and the flow rate through infusion system was 38.43 ± 0.41 mL/min. The best formula of VCO (17%) microemulsion was achieved using 38.5% emulgator (polysorbate 80 and soybean lecithine, 10:1) and 22.25% cosurfactant (gliserol).
ii
KATA PENGANTAR Puji dan syukur dipanjatkan ke hadirat Tuhan Yang Maha Esa, karena hanya dengan rahmat dan karuniaNya penelitian dan buku tugas akhir ini dapat diselesaikan dengan baik dan lancar. Buku tugas akhir yang berjudul “Formulasi Mikroemulsi Minyak Kelapa Murni untuk Sediaan Nutrisi Lengkap Parenteral” ini disusun sebagai salah satu syarat untuk memperoleh gelar Sarjana Sains dan Teknologi Farmasi di Sekolah Farmasi, Institut Teknologi Bandung. Terima kasih disampaikan kepada Dr. Lucy Sasongko sebagai pembimbing utama dan Lusiana S.Si, M.Si sebagai pembimbing serta, atas bimbingan dan saran-saran berharga. Ucapan terima kasih juga disampaikan kepada orang tua dan rekan-rekan yang telah memberikan dorongan serta doa, kepada seluruh staf pengajar Sekolah Farmasi ITB yang telah memberikan bekal ilmu, serta semua pihak yang telah memberikan dukungan baik moril maupun materil dalam menyelesaikan skripsi ini. Semoga skripsi ini dapat bermanfaat.
iii
DAFTAR ISI Halaman ABSTRAK.............................................................................................................
i
KATA PENGANTAR...........................................................................................
iii
DAFTAR TABEL .................................................................................................
v
DAFTAR GAMBAR.............................................................................................
vi
PENDAHULUAN.................................................................................................
1
BAB 1
TINJAUAN PUSTAKA ................................................................................
3
1. 1
Sediaan Parenteral .............................................................................
3
1. 2
Nutrisi Lengkap Parenteral ...............................................................
3
1. 3
Mikroemulsi ......................................................................................
7
1. 4
Mikroemulsi Parenteral .....................................................................
10
2
METODE PENELITIAN .............................................................................
11
3
PERCOBAAN ..............................................................................................
12
3. 1
Bahan .................................................................................................
12
3. 2
Alat.....................................................................................................
12
3. 3
Prosedur Pembuatan Mikroemulsi.....................................................
12
3. 4
Konstruksi Diagram pseudoternary...................................................
12
3. 5
Evaluasi Mikroemulsi ........................................................................
12
3. 6
Evaluasi Kecepatan Sistem Infus.......................................................
13
3. 7
Prosedur Pembuatan Mikroemulsi Parenteral....................................
13
4
HASIL PERCOBAAN DAN BAHASAN ....................................................
14
5
KESIMPULAN DAN SARAN ......................................................................
21
5. 1
Kesimpulan ........................................................................................
21
5. 2
Saran ..................................................................................................
21
RINGKASAN PENELITIAN ........................................................................
22
PUSTAKA ...............................................................................................................
24
6
iv
DAFTAR TABEL Tabel
Halaman
4. 1
Orientasi Perbandingan Emulgator Utama .................................................
14
4. 2
Orientasi Jumlah Emulgator untuk Minyak Kelapa Murni 17% ................
15
4. 3
Orientasi Jumlah Gliserol ...........................................................................
16
4. 4
Formula Mikroemulsi .................................................................................
18
4. 5
Pengamatan Uji Stabilitas dengan Metode Freeze-thaw ............................
20
v
DAFTAR GAMBAR Gambar
Halaman
4.1
Diagram Pseudoternary untuk minyak kelapa murni 17 % .. ....................
16
4.2
Stabilitas viskositas selama 4 minggu penyimpanan..................................
19
4.3
Ukuran globul fasa minyak untuk formula I...............................................
21
vi
