SKRIPSI PENGARUH JUMLAH KITOSAN TERHADAP KARAKTERISTIK FISIK DAN PROFIL PELEPASAN NANOPARTIKEL FRAKSI DITERPEN LAKTON SAMBILOTO-KITOSAN

ADLN_Perpustakaan Universitas Airlangga

SKRIPSI PENGARUH JUMLAH KITOSAN TERHADAP KARAKTERISTIK FISIK DAN PROFIL PELEPASAN NANOPARTIKEL FRAKSI DITERPEN LAKTON SAMBILOTO-KITOSAN (Dibuat dengan metode gelasi ionik - pengeringan semprot)

ANNISA MAULIDIA RAHAYYU

FAKULTAS FARMASI UNIVERSITAS AIRLANGGA DEPARTEMEN FARMASETIKA SURABAYA 2015

Skripsi

Pengaruh jumlah kitosan ...

Annisa M.R.


SKRIPSI PENGARUH JUMLAH KITOSAN TERHADAP KARAKTERISTIK FISIK DAN PROFIL PELEPASAN NANOPARTIKEL FRAKSI DITERPENLAKTON SAMBILOTO-KITOSAN (Dibuat dengan metode gelasi ionik - pengeringan semprot)

ANNISA MAULIDIA RAHAYYU NIM : 05111233

FAKULTAS FARMASI UNIVERSITAS AIRLANGGA DEPARTEMEN FARMASETIKA SURABAYA 2015 Skripsi


Annisa M.R.


LEMBAR PERSETUJUAN PUBLIKASI KARYA ILMIAH Demi perkembangan ilmu pengetahuan, saya menyetujui skripsi/ karya ilmiah saya, dengan judul : PENGARUH JUMLAH KITOSAN TERHADAP KARAKTERISTIK FISIK DAN PROFIL PELEPASAN NANOPARTIKEL FRAKSI DITERPEN LAKTON SAMBILOTO-KITOSAN (Dibuat dengan metode gelasi ionik - pengeringan semprot) untuk dipublikasikan atau ditampilkan di internet, Digital Library Perpustakaan Universitas Airlangga, atau media lain untuk kepentingan akademik sebatas sesuai dengan Undang-Undang Hak Cipta. Demikian pernyataan persetujuan publikasi skripsi/ karya ilmiah ini saya buat dengan sebenarnya.

Surabaya, 10 Agustus 2015

Annisa Maulidia Rahayyu NIM : 051111233

iii Skripsi


Annisa M.R.


SURAT PERNYATAAN Saya yang bertanda tangan di bawah ini, Nama

: Annisa Maulidia Rahayyu

NIM

: 051111233

Fakultas

: Farmasi

menyatakan dengan sesungguhnya bahwa hasil skripsi/ tugas akhir yang saya tulis dengan judul : PENGARUH JUMLAH KITOSAN TERHADAP KARAKTERISTIK FISIK DAN PROFIL PELEPASAN NANOPARTIKEL FRAKSI DITERPEN LAKTON SAMBILOTO-KITOSAN (Dibuat dengan metode gelasi ionik - pengeringan semprot) adalah benar-benar merupakan hasil karya saya sendiri. Apabila di kemudian hari diketahui bahwa skripsi ini merupakan hasil dari plagiarisme, maka saya bersedia menerima sanksi berupa pembatalan kelulusan dan atau pencabutan gelar yang saya peroleh. Demikian surat pernyataan ini saya buat untuk dipergunakan sebagaimana mestinya. Surabaya, 10 Agustus 2015


Skripsi


Annisa M.R.


Lembar Pengesahan PENGARUH JUMLAH KITOSAN TERHADAP KARAKTERISTIK FISIK DAN PROFIL PELEPASAN NANOPARTIKEL FRAKSI DITERPEN LAKTON SAMBILOTO-KITOSAN (Dibuat dengan metode gelasi ionik - pengeringan semprot) SKRIPSI Dibuat untuk memenuhi syarat mencapai gelar Sarjana Farmasi pada Fakultas Farmasi Universitas Airlangga 2015 Oleh : ANNISA MAULIDIA RAHAYYU NIM : 051111233 Skripsi ini telah disetujui Tanggal 10 Agustus 2015 oleh : Pembimbing Utama

Pembimbing Serta

Dr. Retno Sari, Apt., M.Sc. NIP. 196308101989032001

Dr. Dewi Isadiartuti, Apt., M.Si. NIP. 196505201991022001

v Skripsi


Annisa M.R.


Skripsi


Annisa M.R.


SKRIPSI PENGARUH JUMLAH KITOSAN TERHADAP KARAKTERISTIK FISIK DAN PROFIL PELEPASAN NANOPARTIKEL FRAKSI DITERPENLAKTON SAMBILOTO-KITOSAN (Dibuat dengan metode gelasi ionik - pengeringan semprot)

ANNISA MAULIDIA RAHAYYU NIM : 05111233

FAKULTAS FARMASI UNIVERSITAS AIRLANGGA DEPARTEMEN FARMASETIKA SURABAYA 2015 Skripsi


Annisa M.R.


LEMBAR PERSETUJUAN PUBLIKASI KARYA ILMIAH Demi perkembangan ilmu pengetahuan, saya menyetujui skripsi/ karya ilmiah saya, dengan judul : PENGARUH JUMLAH KITOSAN TERHADAP KARAKTERISTIK FISIK DAN PROFIL PELEPASAN NANOPARTIKEL FRAKSI DITERPEN LAKTON SAMBILOTO-KITOSAN (Dibuat dengan metode gelasi ionik - pengeringan semprot) untuk dipublikasikan atau ditampilkan di internet, Digital Library Perpustakaan Universitas Airlangga, atau media lain untuk kepentingan akademik sebatas sesuai dengan Undang-Undang Hak Cipta. Demikian pernyataan persetujuan publikasi skripsi/ karya ilmiah ini saya buat dengan sebenarnya.

Surabaya, 10 Agustus 2015


Skripsi


Annisa M.R.


SURAT PERNYATAAN Saya yang bertanda tangan di bawah ini, Nama

: Annisa Maulidia Rahayyu

NIM

: 051111233

Fakultas

: Farmasi

menyatakan dengan sesungguhnya bahwa hasil skripsi/ tugas akhir yang saya tulis dengan judul : PENGARUH JUMLAH KITOSAN TERHADAP KARAKTERISTIK FISIK DAN PROFIL PELEPASAN NANOPARTIKEL FRAKSI DITERPEN LAKTON SAMBILOTO-KITOSAN (Dibuat dengan metode gelasi ionik - pengeringan semprot) adalah benar-benar merupakan hasil karya saya sendiri. Apabila di kemudian hari diketahui bahwa skripsi ini merupakan hasil dari plagiarisme, maka saya bersedia menerima sanksi berupa pembatalan kelulusan dan atau pencabutan gelar yang saya peroleh. Demikian surat pernyataan ini saya buat untuk dipergunakan sebagaimana mestinya. Surabaya, 10 Agustus 2015


Skripsi


Annisa M.R.


PENGARUH JUMLAH KITOSAN TERHADAP KARAKTERISTIK FISIK DAN PROFIL PELEPASAN NANOPARTIKEL FRAKSI DITERPEN LAKTON SAMBILOTO-KITOSAN (Dibuat dengan metode gelasi ionik - pengeringan semprot) SKRIPSI Dibuat untuk memenuhi syarat mencapai gelar Sarjana Farmasi pada Fakultas Farmasi Universitas Airlangga 2015 Oleh : ANNISA MAULIDIA RAHAYYU NIM : 051111233 Skripsi ini telah disetujui Tanggal 10 Agustus 2015 oleh : Pembimbing Utama

Pembimbing Serta

Dr. Retno Sari, Apt., M.Sc. NIP. 196308101989032001

Dr. Dewi Isadiartuti, Apt., M.Si. NIP. 196505201991022001

Skripsi


Annisa M.R.


KATA PENGANTAR Alhamdulillah, puji syukur penulis panjatkan ke hadirat Allah SWT atas kehendak dan kuasa-Nya, penulis dapat menyelesaikan skripsi yang berjudul “PENGARUH JUMLAH KITOSAN TERHADAP KARAKTERISTIK

FISIK

DAN

PROFIL

PELEPASAN

NANOPARTIKEL FRAKSI DITERPEN LAKTON SAMBILOTOKITOSAN (Dibuat dengan metode gelasi ionik - pengeringan semprot)” dengan baik, sebagai salah satu syarat untuk memperoleh gelar sarjana farmasi pada Fakultas Farmasi Universitas Airlangga Surabaya. Pada kesempatan ini, tak lupa penulis ingin menyampaikan ucapan terima kasih kepada pihak-pihak yang telah membantu dalam menyelesaikan skripsi ini, kepada : 1.

Dr. Retno Sari, Apt., M.Sc. sebagai pembimbing utama yang dengan sabar,

sayang,

dan

pengertian

telah

membimbing

dalam

menyelesaikan skripsi ini. 2.

Dr. Dewi Isadiartuti, Apt., M.Si. sebagai pembimbing serta yang telah membimbing dan memberi semangat dalam menyelesaikan skripsi ini.

3.

Dr. Dwi Setyawan, S.Si., M.Si., Apt. dan Dr. Tristiana Erawati, M.Si., Apt. selaku dosen penguji yang telah banyak memberikan saran demi kesempurnaan skripsi ini.

4.

Prof. Dr. Mohammad Nasih, MT., SE., Ak. selaku Rektor Universitas Airlangga dan Dr. Hj. Umi Athiyah, Apt., M.S. selaku Dekan Fakultas Farmasi Universitas Airlangga yang telah memberikan kesempatan untuk belajar dan menempuh pendidikan program sarjana di Fakultas Farmasi Universitas Airlangga.

vi Skripsi


Annisa M.R.


5.

Ibu Yuni Priyandani, S.Si., Apt., Sp.FRS. selaku dosen wali yang selalu mendampingi dan memberi dorongan semangat di setiap waktu dalam hal akademik maupun non-akademik.

6.

Dra. Hj. Esti Hendradi, Apt., M.Si., Ph.D. sebagai ketua Departemen Farmasetika yang telah memberikan kesempatan untuk mengerjakan skripsi di Laboratorium Departemen Farmasetika.

7.

Seluruh dosen dan staf pengajar di Fakultas Farmasi Universitas Airlangga yang telah mendidik dan mengajarkan ilmu pengetahuan selama penulis menempuh pendidikan sarjana.

8.

Ibunda Silaturrakhmiyati, S.KM. dan Ayahanda Suprijandani, S.KM., MSc. PH. tersayang yang telah menjadi motivasi dan inspirasi untuk penulis serta selalu membimbing, mendukung, dan memberikan doa restunya kepada penulis.

9.

Adek tersayang, Fardhon Danang Prakoso yang tidak jarang untuk menemani, memberi motivasi, dan selalu mendukung penulis.

10. Mbah Tri, Mbay, Ajong, Pakde Nono, dan Bude Hanum yang selalu memberikan semangat serta doa restunya kepada penulis untuk menyelesaikan skripsi ini.

11. Bude Ndari dan Pakde Pri yang sudah penulis anggap seperti orang tua sendiri dan selalu memberikan semangat serta doa restunya kepada penulis untuk menyelesaikan skripsi ini. 12. Seluruh staf karyawan Departemen Farmasetika, terutama Bapak Suprijono, Bapak Harmono, Mbak Nawang, dan Ibu Ari atas kerjasamanya di laboratorium untuk menyelesaikan skripsi ini. 13. Teman-teman tim Nanopartikel 2015 (Acit, Okta, dan Meida) atas kerja sama, keceriaan, dan kekompakkannya dalam menyelesaikan skripsi ini.

vii Skripsi


Annisa M.R.


14. Teman-teman seperjuangan farmasetika 2015 : tim mikropartikel probiotik, SLN-NLC, mikrosfer, nanoemulsi, mikroemulsi, dan sistem dispersi padat. 15. Para sahabat sekaligus saudara tersayang Zasa, Aida, Tiyas, Kanzul, Gete, Shofi, Icha, Citra, Gani, dan Aryo, yang selalu membantu, memotivasi, menghibur dalam suka dan duka, serta memberikan doanya kepada penulis untuk menyelesaikan skripsi ini. 16. Keluarga kelas B 2011 (BofF) serta teman-teman Fanatik angkatan 2011 yang selalu membantu, serta memberikan doa dan semangat. 17. Keluarga sepuluh satu dan ipa 7 yang selalu memberi semangat dan doa kepada penulis. 18. Dan semua pihak yang tidak bisa penulis sebutkan satu persatu. Semoga Allah SWT membalas atas segala kebaikan dan bantuan yang telah diberikan. Akhir kata, penulis mohon maaf atas segala keterbatasan dan kekurangan dalam penyusunan skripsi ini. Untuk itu, kritik dan saran dari para pembaca sangat penulis butuhkan. Penulis berharap semoga skripsi ini dapat bermanfaat bagi ilmu pengetahuan dan teknologi, terutama untuk bidang teknologi farmasi. Surabaya,

Agustus 2015

Penulis

viii Skripsi


Annisa M.R.


RINGKASAN PENGARUH JUMLAH KITOSAN TERHADAP KARAKTERISTIK FISIK DAN PROFIL PELEPASAN NANOPARTIKEL FRAKSI DITERPEN LAKTON SAMBILOTO-KITOSAN (Dibuat dengan metode gelasi ionik - pengeringan semprot) Annisa Maulidia Rahayyu Kitosan merupakan polisakarida alam polikationik yang dapat berinteraksi dengan permukaan yang bermuatan negatif dan polianion seperti tripolifosfat (TPP) untuk membentuk nanopartikel. Jumlah polimer akan memengaruhi karakter fisiko kimia dari nanopartikel yang disebabkan karena adanya perbedaan intensitas ikatan antar NH3+ dari kitosan dan gugus -P3O105- dari TPP. Pada penelitian ini digunakan Fraksi diterpen lakton (FDTL) sambiloto (Andrographis paniculata Nees) sebagai model obat dengan zat aktif utama andrografolid yang memiliki sifat lipofilik dan kelarutan dalam air rendah sehingga, menyebabkan bioavailabiltasnya buruk. Nanopartikel FDTL sambiloto-kitosan diharapkan dapat mempercepat disolusi dari FDTL sambiloto sehingga dapat meningkatkan bioavailabilitasnya. Penelitian ini bertujuan untuk mengetahui pengaruh jumlah kitosan (0,08% (FK 1), 0,1% (FK 2), dan 0,12% (FK 3)) terhadap karakteristik fisik dan profil pelepasan nanopartikel fraksi diterpen lakton sambilotokitosan yang dibuat dengan metode gelasi ionik-pengeringan semprot. Nanopartikel FDTL sambiloto-kitosan dievaluasi meliputi morfologi partikel kering, evaluasi difraksi sinar X, penetapan kandungan, efisiensi penjerapan, dan laju pelepasan fraksi diterpen lakton sambiloto dari nanopartikel. Hasil pemeriksaan morfologi nanopartikel fraksi diterpen lakton sambiloto-kitosan kering dengan SEM menunjukkan bahwa dengan meningkatnya jumlah kitosan menghasilkan partikel berbentuk sferis dengan permukaan yang beragam. FK 2 dengan kosentarasi 0,1% menghasilkan morfologi yang paling optimal, yaitu permukaan rata dengan bentuk sferis. Diperoleh ukuran partikel yang heterogen pada ketiga formula yaitu berkisar 391 nm – 44,45 µm. Pada hasil evaluasi DTA dapat terlihat FK 2 memiliki ikatan yang paling kuat dibandingkan dengan dua formula lain yaitu ditunjukkan dengan nilai energi peleburan sebesar 171 J/g. Dari evaluasi spektroskopi FT-IR pada FK 1, FK 2, dan

ix

Skripsi


Annisa M.R.


FK 3, menunjukkan adanya ikatan antara –NH3+ dari kitosan dengan – P3O105- dari TPP yang membuktikan bahwa nanopartikel telah terbentuk. Hasil evaluasi difraksi sinar X menunjukkan fraksi diterpen lakton sambiloto memiliki struktur kristalin sedangkan kitosan memiliki struktur amorf. Pada difraktogram sinar X dari FK 1, FK 2, FK 3, tidak tampak puncak tajam dari FDTL sambiloto, ini membuktikan bahwa FDTL sambiloto telah terjerap ke dalam sistem nanopartikel FDTL sambilotokitosan. Hasil pemeriksaan efisiensi penjerapan diperoleh efisiensi penjerapan FDTL sambiloto dalam nanopartikel untuk FK 1 = 32,69 ± 1,75 %, FK 2 = 31,57 ± 1,98 % dan FK 3 = 29,01 ± 1,43 %. Hasil tersebut tidak memberikan perbedaan bermakna terhadap efisiensi penjerapan FDTL sambiloto dalam nanopartikel. Dari hasil perhitungan slope didapatkan laju pelepasan FK 1= 12,8590 ± 0,6023 (mg/menit1/2) , FK 2= 13,527 ± 0,7619 (mg/menit1/2), dan FK 3= 13,453 ± 0,4957 (mg/menit1/2) sedangkan hasil slope dari substansi FDTL sambiloto diperoleh laju pelepasan 8,3296 ± 0,4957 (mg/menit1/2). Peningkatan jumlah kitosan tidak berpengaruh terhadap laju pelepasan nanopartikel FDTL sambiloto-kitosan, namun terjadi peningkatan laju pelepasan nanopartikel FDTL sambiloto-kitosan sebesar 1,6 kali bila dibandingkan dengan substansi FDTL sambiloto. Dari hasil penelitian, dapat disimpulkan bahwa peningkatan jumlah kitosan dapat memengaruhi morfologi dan ukuran dari nanopartikel. Peningkatan jumlah kitosan tidak memberikan perbedaan yang bermakna terhadap efisiensi penjerapan dan laju pelepasan nanopartikel FDTL sambiloto-kitosan, namun dapat meningkatkan laju pelepasan nanopartikel FDTL sambiloto-kitosan sebesar 1,6 kali bila dibandingkan dengan substansi FDTL sambiloto. Dari penelitian yang telah dilakukan maka perlu dilakukan penelitian lebih lanjut untuk mengembangkan sistem nanopartikel kitosan pada bahan alam yang sukar larut.

x Skripsi


Annisa M.R.


ABSTRACT

EFFECT OF CHITOSAN CONCENTRATION ON PHYSICAL CHARACTERISTICS AND in vitro RELEASE OF DITERPENE LACTONE FRACTION FROM NANOPARTICLES (Prepared by ionic gelation methods-spray drying) Annisa Maulidia Rahayyu Diterpene lacton fraction (FDTL)-chitosan nanoparticle could be developed to improve dissolution and further could increase bioavailability of FDTL. The objective of this research was a investigate effect of chitosan on physical characteristic and in vitro release of FDTL from nanoparticle. Nanoparticles were prepare by ionic gelation-spray drying with different amount of chitosan 80 mg (FK 1), 100 mg (FK 2), and 120 mg (FK 3) using tripolyphosphate (TPP) as the cross linker. All formula particles had spherical shape, but FK 2 had smooth surface compared to FK 1 and FK 3. Based on infrared spectra and DTA termogram, there was ionic bonding between chitosan and TPP. XRD analysis of nanoparticle could indicate that FDTL had been trapped in nanoparticle system. The entrapment efficiency of FDTL of nanoparticle FK 1 (32,69 ± 1,75 %), FK 2 (31,57 ± 1,98 %), and FK 3 (29,01 ± 1,43 %) were not significantly different. Release rate FDTL from nanoparticles was found 1,6 times higher than the FDTL substance. From result it was known that chitosan has effect on physical characteristic and release profile of that. Keywords: nanoparticle; ionic gelation; tripolyphosphate; diterpene lacton fraction.

spray drying;

chitosan;

xi Skripsi


Annisa M.R.


DAFTAR ISI Halaman HALAMAN JUDUL ........................................................................ i LEMBAR PERSETUJUAN PUBLIKASI KARYA ILMIAH............ ii SURAT PERNYATAAN ................................................................. iv LEMBAR PENGESAHAN .............................................................. v KATA PENGANTAR...................................................................... vi RINGKASAN .................................................................................. ix ABSTRAK ...................................................................................... xi DAFTAR ISI ................................................................................... xii DAFTAR TABEL ............................................................................ xvi DAFTAR GAMBAR ....................................................................... xvii DAFTAR LAMPIRAN .................................................................... xix BAB I PENDAHULUAN................................................................. 1 1.1 Latar Belakang ................................................................. 1 1.2 Rumusan Masalah ........................................................... 4 1.3 Tujuan Penelitian ............................................................. 4 1.4 Manfaat Penelitian ........................................................... 5 BAB II TINJAUAN PUSTAKA ....................................................... 6 2.1 Nanopartikel .................................................................... 6 2.1.1 Definisi Nanopartikel ................................................ 6 2.1.2 Penggunaan Nanopartikel ....................................... 6 2.2 Kitosan ............................................................................ 8 2.3 Penyambung Silang .......................................................... 9 2.3.1 Tripolifosfat (TPP) ................................................ 10 2.4 Metode Pembuatan Nanopartikel...................................... 12 2.4.1 Gelasi Ionik........................................................... 12

xii Skripsi


Annisa M.R.


2.4.2 Faktor

yang

Memengaruhi

Pembuatan

Nanopartikel.......................................................... 14 2.5 Pengeringan Nanopartikel Kitosan .................................... 16 2.5.1 Pengering Semprot ................................................. 16 2.6 Fraksi Diterpen Lakton (FDTL) Sambiloto ...................... 22 BAB III KERANGKA KONSEPTUAL............................................ 24 3.1 Uraian Kerangka Konseptual ........................................... 24 3.2 Skema Kerangka Konseptual............................................ 26 BAB IV METODE PENELITIAN.................................................... 27 4.1 Bahan dan Alat................................................................. 27 4.1.1 Bahan ..................................................................... 27 4.1.2 Alat ........................................................................ 27 4.2 Metodologi Penelitian ...................................................... 28 4.2.1 Pemeriksaan Bahan Baku........................................ 28 4.2.1.1 Identifikasi Kitosan ................................. 28 4.2.1.2 Identifikasi Fraksi Diterpen Lakton Sambiloto ................................................ 29 4.2.2 Rancangan Penelitian .............................................. 32 4.2.3 Pembuatan Nanopartikel Fraksi Diterpen Lakton (FDTL) Sambiloto-Kitosan ................................... 32 4.2.4 Evaluasi Nanopartikel Fraksi Diterpen Lakton (FDTL) Sambiloto-Kitosan ................................ 35 4.2.4.1 Evaluasi

morfologi

dan

ukuran

nanopartikel kering .................................. 35 4.2.4.2 Evaluasi spektroskopi FT-IR ..................... 35 4.2.4.3 Evaluasi Different Thermal Apparatus (DTA)...................................................... 36 4.2.4.4 Evaluasi difraksi sinar X .......................... 36

xiii Skripsi


Annisa M.R.


4.2.4.5 Penetapan kandungan Fraksi Diterpen Lakton

(FDTL)

sambiloto

dalam

nanopartikel ............................................. 37 4.2.4.6 Penentuan efisiensi penjerapan Fraksi Diterpen Lakton (FDTL) Sambiloto ......... 37 4.2.4.7 Penentuan uji pelepasan Bahan Obat ........ 38 4.2.4.8

Penentuan

Laju

Pelepasan

Fraksi

Diterpen Lakton (FDTL) Sambiloto ......... 39 4.2.4.9 Penentuan analisis statistik ......................... 39 BAB V HASIL PENELITIAN ......................................................... 41 5.1 Hasil Pemeriksaan Kualitatif Bahan .................................. 41 5.1.1 Fraksi Diterpen Lakton Sambiloto............................ 41 5.1.2 Kitosan .................................................................... 42 5.2 Pemeriksaan Karakteristik Nanopartikel Fraksi Diterpen Lakton Sambiloto-Kitosan ................................................ 43 5.2.1 Ukuran dan Morfologi Permukaan Nanopartikel .... 43 5.2.2 Spektra Inframerah Nanopartikel ........................... 45 5.2.3 Pemeriksaan Titik Lebur Nanopartikel FDTL Sambiloto-Kitosan................................................. 47 5.2.4 Hasil Pemeriksaan Dfraktogram Sinar X ............... 49 5.2.5 Hasil Pemeriksaan Kandungan Fraksi Diterpen Lakton Sambiloto dalam Nanopartikel................... 50 5.2.5.1 Perhitungan Kandungan FDTL Sambiloto yang diperoleh ............................................ 50 5. 2.6 Uji Pelepasan Fraksi Diterpen Lakton Sambiloto dari Nanopartikel ................................................ 52 5.2.6.1 Hasil Uji Pelepasan Fraksi Diterpen Lakton Sambiloto dari Nanopartikel ...... 52

xiv Skripsi


Annisa M.R.


5.2.6.2 Hasil Perhitungan Laju Pelepasan Fraksi Diterpen

Lakton

Sambiloto

dari

Nanopartikel ............................................ 53 BAB VI PEMBAHASAN ................................................................ 56 BAB VII KESIMPULAN DAN SARAN .......................................... 64 7.1 Kesimpulan ..................................................................... 64 7.2 Saran ............................................................................... 64 DAFTAR PUSTAKA....................................................................... 65 LAMPIRAN .................................................................................... 70

xv Skripsi


Annisa M.R.


DAFTAR TABEL Tabel IV.1

Halaman Rancangan Formula Nanopartikel Fraksi Diterpen Lakton Sambiloto-Kitosan ................................................. 32

V.1

Hasil pemeriksaan kualitatif fraksi diterpen lakton sambiloto ............................................................................ 41

V.2

Hasil pemeriksaan kualitatif kitosan ................................... 42

V.3

Morfologi nanopartikel fraksi diterpen lakton sambilotokitosan ................................................................................ 44

V.4

Rentang ukuran nanopartikel pada setiap formula dari 10 Pengamatan ................................................................... 44 Hasil pemeriksaan jarak lebur dan entalpi menggunakan

V.5

Different Thermal Apparatus (DTA) ................................... 48 V.6

Hasil pemeriksaan kandungan dan efisiensi penjerapan FDTL sambiloto dalam nanopartikel ................................... 50

V.7

Hasil uji HSD penjerapan FDTL sambiloto dalam nanopartikel pada setiap formula ......................................... 51

V.8

Hasil uji pelepasan FDTL sambiloto dari nanopartikel FDTL sambiloto-kitosan dalam media natrium lauril sulfat (SLS) 0,1% suhu 37 ± 0,5°C ...................................... 52

V.9

Slope dari persamaan regresi linier antara jumlah kumulatif FDTL sambiloto yang terlepas terhadap akar waktu (menit-1) dari nanopartikel dalam media SLS 0,1% suhu 37 ± 0,5°C ......................................................... 54

V.10

Hasil uji HSD laju pelepasan FDTL sambiloto dari nanopartikel dalam media SLS 0,1% suhu 37 ± 0,5°C ........ 55

xvi Skripsi


Annisa M.R.


DAFTAR GAMBAR Gambar

Halaman

2.1

Nanosfer (A) dan Nanokapsul (B) ....................................... 6

2.2

Struktur Kimia Kitin dan Kitosan ........................................ 8

2.3

Skema (A) Polimer dan (B) Polimer yang Tersambung Silang ................................................................................ 10

2.4

Interaksi Kitosan dengan TPP (A) Deprotonasi (B) Sambung Silang .................................................................. 11

2.5

Skema Representasi Pembuatan Sistem Partikulat Kitosan Dengan Metode Gelasi Ionik ............................................... 13

2.6

Skema Proses Pengeringan Semprot .................................... 17

2.7

Alur Pengeringan Semprot ................................................. 22

2.8

Struktur Andrografolid ....................................................... 23

3.1

Alur Kerangka Konseptual .................................................. 26

4.1

Skema Kerja Penelitian ...................................................... 31

4.2

Alur Kerja Pembuatan Nanopartikel Fraksi Diterpen Lakton (FDTL) dengan Metode Pengeringan Semprot ....... 34

5.1

Hasil SEM nanopartikel fraksi diterpen lakton sambilotokitosan dengan perbandingan kitosan-FDTL sambiloto = 8:4 (FK 1), 10:4 (FK 2), 12:4 (FK 3) setelah pengeringan dengan pembesaran (A) 5000x, (B) 10.000x ....................... 43

5.2

Spektrum inframerah (A) FDTL sambiloto, (B) kitosan, sistem nanopartikel FDTL sambiloto (C), nanopartikel fraksi

diterpen

lakton

sambiloto-kitosan

dengan

perbandingan kitosan – FDTL sambiloto = 8:4 (D), 10:4 (E), 12:4 (F)........................................................................ 45

xvii Skripsi


Annisa M.R.


5.3

Hasil pemeriksaan titik lebur menggunakan Different Thermal Apparatus (DTA), kitosan (A), fraksi diterpen lakton sambiloto (B), nanopartikel fraksi diterpen lakton sambiloto-kitosan dengan perbandingan kitosan-FDTL sambiloto= 8:4 (C), 10:4 (D), 12:4 (E), sistem nanopartikel tanpa FDTL sambiloto dengan jumlah kitosan = 80 mg (F), 100 mg (G), 120 mg (H) ..................... 47

5.4

Difraktogram sinar X, kitosan (A), fraksi diterpen lakton sambiloto (B),

nanopartikel

fraksi

dierpen

lakton

sambiloto-kitosan dengan perbandingan kitosan-FDTL sambiloto= 8:4 (C), 10:4 (D), 12:4 (E), sistem nanopartikel tanpa FDTL sambiloto dengan jumlah kitosan = 80 mg (F), 100 mg (G), 120 mg (H) .................... 49 5.5

Profil pelepasan FDTL sambiloto dari nanopartikel dalam media SLS 0,1% suhu 37 ± 0,5°C ....................................... 53

xviii Skripsi


Annisa M.R.


DAFTAR LAMPIRAN Lampiran

Halaman

1

Sertifikat Analisis Kitosan .................................................. 70

2

Analisis Spektra Inframerah Fraksi Diterpen Lakton Sambiloto .......................................................................... 71

3

Analisis Spektra Inframerah Kitosan (Low) ........................ 72

4

Analisis Spektra Inframerah Nanopartikel .......................... 73

5

Hasil Pemeriksaan Differential Thermal Apparatus (DTA) . 78

7

Pemeriksaan Viskositas Kitosan ......................................... 80

8

Pembuatan Nanopartikel ..................................................... 81

9

Ukuran Nanopartikel pada setiap Formula .......................... 82

10

Hasil Penentuan Linieritas Bahan Fraksi Diterpen Lakton Sambiloto dengan Metode HPLC ........................................ 83

11

Kandungan FDTL Sambiloto dalam Nanopartikel .............. 84

12

Penetapan Efisiensi Penjerapan (EP) Nanopartikel .............. 85

13

Hasil Uji Pelepasan Fraksi Diterpen Lakton Sambiloto dari Nanopartikel dalam Media Natrium Lauril Sulfat 0,1% .................................................................................. 86

14

Hasil Uji Pelepasan Fraksi Diterpen Lakton Sambiloto dari Nanopartikel ............................................................... 94

15

Hasil Analisis Statistik Efisiensi Penjerapan Nanopartikel dengan ANOVA Satu Arah ................................................ 96

16

Hasil Analisis Statistik Laju Pelepasan Nanopartikel dengan ANOVA Satu Arah ................................................ 101

xix Skripsi


Annisa M.R.


BAB I PENDAHULUAN 1.1 Latar Belakang Nanopartikel merupakan partikel padat dengan ukuran diameter

antara

10-1000 nm.

Nanopartikel

sebagai sistem

penghantaran ditujukan untuk mengendalikan ukuran partikel, luas permukaan, dan pelepasan bahan aktif sehingga dapat mencapai target spesifik secara optimal dan sesuai dengan aturan dosis (Mohanraj and Chen, 2006). Matriks nanopartikel yang digunakan dapat berupa polimer, baik alam maupun sintetis. Salah satu polimer alam yang bisa digunakan adalah kitosan. Kitosan merupakan polisakarida alam polikationik, kopolimer dari glukosamin dan N-asetilglukosamin yang memiliki satu gugus amina primer (-NH2) dan dua gugus hidroksil (-OH) yang menyebabkan kitosan memiliki muatan positif, sehingga kitosan dapat berinteraksi dengan permukaan yang bermuatan negatif dan polimer anionik. Kitosan bersifat basa lemah, tidak larut dalam air tetapi larut dalam larutan asam seperti asam formiat, asam asetat, asam tartarik, dan asam sitrat pada pH < 6,5. Keuntungan lain dari kitosan adalah memiliki sifat biodegradabel sehingga mudah terdegradasi dalam tubuh, biokompatibilitas dengan jaringan, mukoadesif, tidak toksik, dan mampu mengatur pelepasan bahan obat (Sinha et al., 2004; Fan et al., 2012). Kitosan dapat mengendap pada larutan alkali atau dengan larutan polianion dan membentuk gel pada pH yang rendah (Tiyaboonchai et al., 2003; Sinha et al., 2004).

1 Skripsi


Annisa M.R.


2

Tripolifosfat (TPP) merupakan polianion non toksik yang dapat berinteraksi dengan gaya elektrostatik antara NH3+ dari kitosan dengan gugus -P3O105-. Intensitas ikatan antar NH3+ dan gugus P3O105- akan memengaruhi karakter fisikokimia antara lain interaksi baik fisika maupun kimia, densitas matrik, struktur morfologi, ukuran partikel, dan kemampuan penjerapan bahan obat yang nantinya akan berpengaruh pula terhadap pelepasan, bioavailabilitas, dan efektivitas bahan obat yang terjebak dalam sistem (Shu, 2002; Ko et al., 2002; Kumar, 2011). Pembuatan

koloid

nanopartikel

secara

gelasi

ionik

dipengaruhi oleh beberapa faktor, antara lain: jumlah kitosan, jumlah penyambung silang, pH larutan kitosan, suhu larutan kitosan, kosentrasi asam asetat, dan kecepatan pengadukan (Fan et al., 2012). Setelah terbentuk koloid padat nanopartikel dapat dibuat dengan atau tanpa penegeringan. Proses pengeringan diperlukan untuk mengatasi permasalahan pada sediaan cair. Pengeringan dapat dilakukan dengan pengeringan beku dan pengeringan semprot. Pengeringan semprot adalah metode untuk merubah cairan atau suatu larutan terdispersi dari keadaan cair menjadi suatu bubuk dengan penyemprotan ke ruangan yang berudara panas. Metode ini tergolong cepat, sederhana, mudah, dan relatif murah untuk skala besar (Agnihotri et al., 2004; Kissel et al., 2006). Pada penelitian Putri (2014) mengenai pengaruh jumlah polimer terhadap karakteristik fisik nanopartikel artesunat-kitosan yang dibuat dengan metode gelas ionik – pengeringan semprot diketahui bahwa pada perbandingan jumlah kitosan dengan TPP 10:8 menghasilkan partikel yang sferis dengan permukaan lebih halus dibandingkan dengan 2 formula lain yaitu perbandingan

Skripsi


Annisa M.R.


3

jumlah kitosan dengan TPP 7,5:8 dan 12,5:8. Data ini juga didukung dengan adanya penelitian yang dilakukan oleh Ashwatu (2013) mengenai pengaruh jumlah TPP terhadap karakteristik fisik nanopartikel kitosan-fraksi diterpenlakton sambiloto yang dibuat dengan metode gelasi ionik-pengeringan semprot juga diketahui bahwa pada perbandingan TPP dengan kitosan 8:10 dan 10:10 dapat menghasilkan partikel yang sferis. Fraksi diterpen lakton (FDTL) sambiloto (Andrographis paniculata Nees) digunakan sebagai model obat dalam penelitian ini untuk diaplikasikan dengan sistem nanopartikel kitosan. Kandungan kimia FDTL sambiloto terdiri dari flavonoid dan lakton. Zat

aktif

utama

pada

tanaman

ini

adalah

andrografolid.

Andrografolid memiliki bioavailabilitas yang buruk, sangat lipofilik (nilai log P = 2,632 ± 0,135), dan kelarutan dalam air yang rendah yaitu 3,29 ±

0,73 µg/ml. Pada pembentukan nanopartikel

andrografolid-EudragitR terjadi peningkatan bioavailabilitas 2,2 kali lebih besar dibandingkan dengan andrografolid murni pada pemberian

oral

(Chellampillai

and

Pawar,

2011).

Sistem

nanopartikel FDTL sambiloto – kitosan, diharapkan dapat mengatasi masalah kelarutan dalam air yang rendah dan dengan adanya pengecilan ukuran partikel dapat mempercepat disolusi sehingga dapat meningkatkan bioavailabilitas FDTL sambiloto. Berdasarkan hal yang dijabarkan di atas, dilakukan penelitian mengenai pengaruh perbedaan jumlah kitosan, yaitu 80 mg, 100 mg, dan 120 mg pada nanopartikel fraksi diterpen lakton sambiloto – kitosan dengan yang dibuat dengan metode gelasi ionik dan dikeringkan dengan pengeringan semprot kitosan terhadap karakteristik fisik dan profil pelepasan

Skripsi

pada nanopartikel fraksi


Annisa M.R.


4

diterpen lakton sambiloto – kitosan. Evaluasi yang dilakukan pada nanopartikel fraksi diterpen lakton sambiloto-kitosan ini meliputi distribusi ukuran partikel, bentuk dan permukaan dari nanopartikel, kandungan dan efisiensi penjerapan fraksi diterpen lakton dalam nanopartikel, serta profil pelepasan fraksi diterpen lakton sambiloto. 1.2 Rumusan Masalah Berdasarkan latar belakang tersebut maka rumusan masalah dalam penelitian ini adalah bagaimana pengaruh jumlah kitosan terhadap karakteristik fisik dan profil pelepasan pada nanopartikel fraksi diterpen lakton sambiloto-kitosan dengan metode gelasi ionik – pengeringan semprot ? 1.3 Tujuan Penelitian ini bertujuan untuk : 1. Menentukan morfologi partikel dari nanopartikel fraksi diterpen lakton sambiloto – kitosan; 2. Menentukan kandungan dan efisiensi penjerapan FDTL sambiloto pada nanopartikel FDTL sambiloto – kitosan; 3. Menentukan laju pelepasan nanopartikel FDTL sambiloto – kitosan yang dibuat dengan perbedaan jumlah kitosan dengan metode gelasi ionik-pengeringan semprot.

Skripsi


Annisa M.R.


5

1.4 Manfaat Dari hasil penelitian ini diharapkan dapat digunakan untuk pengembangan metode pembuatan nanopartikel FDTL sambiloto – kitosan

dengan

metode

gelasi

ionik-pengeringan

semprot

selanjutnya.

Skripsi


Annisa M.R.


BAB II TINJAUAN PUSTAKA 2.1 Nanopartikel 2.1.1 Definisi Nanopartikel Nanopartikel didefinisikan sebagai partikel padat dengan ukuran antara 10-1000 nm. Bahan obat terlarut, terjebak, terenkapsulasi, atau terikat matriks nanopartikel. Berdasarkan metode preparasi, dapat diperoleh 2 tipe untuk nanopartikel, yaitu nanosfer atau nanokapsul. Nanosfer merupakan suatu sistem yang mendispersi bahan obat secara merata dalam matriks sedangkan, nanokapsul adalah suatu sistem reservoir yang menjebak bahan obat secara terbatas ke dalam rongga yang terdiri dari inti cair (baik minyak atau air) dikelilingi oleh polimer (Mohanraj and Chen, 2006; Rao and Geckeler, 2011).

Gambar 2.1

Nanosfer (A) dan Nanokapsul (B) (Fattal and Vauthier, 2007)

2.1.2 Penggunaan Nanopartikel Tujuan utama pembuatan nanopartikel adalah sebagai sistem penghantaran untuk mengendalikan ukuran partikel, luas permukaan, dan pelepasan bahan aktif sehingga dapat mencapai target spesifik secara optimal dan sesuai dengan aturan dosis (Mohanraj and Chen, 2006). Nanopartikel lebih banyak memiliki

6

Skripsi


Annisa M.R.


7

keuntungan daripada mikropartikel dalam sistem penghantar obat. Nanopartikel dapat menembus membran intestinal lebih besar, dibandingkan dengan mikrosfer (Yokoyama, 2007). Nanopartikel tidak hanya memiliki kemampuan sebagai sistem penghantar obat pada rute oral, nasal, dan okular, tetapi juga dapat

memiliki

kemampuan

sebagai

pembawa

vaksin

(Tiyaboonchai, 2003). Keuntungan menggunakan nanopartikel sebagai sistem penghantaran obat meliputi: 1)

Ukuran partikel dan karakteristik permukaan nanopartikel dapat dengan mudah dimanipulasi untuk mencapai target obat pasif dan aktif setelah pemberian parenteral.

2)

Mengontrol dan mempertahankan pelepasan obat pada tempat lokalisasi

sehingga

dapat

meningkatkan

efikasi

dan

mengurangi efek samping. 3)

Controlled release dan karakteristik degradasi partikel dapat segera dimodulasi oleh konstituen matriks terpilih.

4)

Mencapai target yang dituju dengan menempelkan ligan target ke permukaan atau dengan menggunakan penarikan dari magnet.

5)

Sistem ini dapat digunakan untuk berbagai rute pemakaian obat seperti oral, nasal, parenteral, intraocular (Mohanraj dan Chen, 2006).

Skripsi


Annisa M.R.


2.2

8

Kitosan Kitosan merupakan suatu polimer alam hasil dealkilasi dari kitin, berupa polisakarida yang memiliki struktur mirip dengan selulosa. Kitin merupakan komponen dasar dari kutikula pelindung golongan crustacea, seperti kepiting, udang, lobster, dan dinding sel beberapa jamur golongan aspergillus dan mucor. Kitin memiliki struktur homopolimer yaitu β-(1,4)-linked N-acetyl-gluosamine, sedangkan

kitosan merupakan

kopolimer

yang terdiri

atas

glukosamin dan N-asetil glukosamin (Agnihotri et al, 2004; Sinha et al., 2004).

Kitin

Kitosan

Gambar 2.2 Struktur kimia kitin dan kitosan (Ishihara, 2012) Kitosan berbentuk sebuk putih, tidak berbau, dan tidak berasa (Rosydah, 2011) bersifat basa lemah yang tidak larut dalam air tetapi larut dalam larutan asam organik seperti asam formiat, asam asetat, asam tartarik, dan asam sitrat pada pH ± 6,5. Dalam keadaan asam dapat mengubah glukosamin menjadi gugus R-NH3+ yang larut (Tiyaboonchai et al., 2003; Sinha et al., 2004). Kitosan mempunyai satu gugus amino primer dan 2 gugus hidroksil bebas. Gugus amino bebas dari kitosan menyebabkan kitosan bermuatan positif sehingga dapat bereaksi dengan beberapa polimer yang bermuatan negatif dan polianion. Secara komersial, kitosan tersedia dalam bentuk serpihan kering, larutan, dan serbuk halus (Prashanth Skripsi


Annisa M.R.


dan Tharanathan, 2006; Agnihotri et al., 2004).

9 Berat molekul

kitosan bervariasi, yaitu low, medium, dan high. Berat molekul kitosan dapat berpengaruh terhadap viskositas dari larutan polimer kitosan dan bentuk mikropartikel serta memengaruhi pelepasan bahan aktif dari nanopartikel (Ko et al., 2002). Kitosan

bersifat

biodegradabel

sehingga

mudah

terdegradasi dalam tubuh, biokompatibilitas dengan jaringan, mukoadesif, tidak toksik, dan mampu mengatur pelepasan bahan obat. Kitosan banyak digunakan dalam bidang farmasetika karena adanya pemberian dari gugus amina primer dari kitosan. Dalam aplikasinya kitosan banyak digunakan sebagai pembawa sediaan tablet, disintegrasi, pengikat, agen granulasi dan pembawa sediaan sustained release (Sinha et a.l, 2004; Fan et al., 2012). 2.3 Penyambung Silang Penyambung silang pada nanopartikel dapat meningkatkan kekuatan

mekanik

dan

efisiensi

penjerapan

obat

serta

memperpanjang waktu pelepasan obat (Tsai and Wang, 2007). Penyambung silang berguna untuk menghubungkan rantai dalam suatu polimer ke bentuk 3 dimensinya melalui pembentukan kompleks dengan polimer lain, ikatan ionik, maupun agregasi polimer (Prashanth and Tharanathan, 2006). Dalam pembuatan polimer kitosan dengan gelasi ionik, terjadi proses sambung silang antara polielektrolit yang berbeda muatan (Mourya et al.,2010).

Skripsi


Annisa M.R.


10

Gambar 2.3 Skema (A) Polimer dan (B) Polimer yang Tersambung Silang (Prashanth and Tharanathan, 2006) Penyambung silang yang umumnya digunakan antara lain glutaraldehyde, formaldehide, tripolifosfat (TPP), kalsium klorida (CaCl2). Pemilihan penyambung silang ini berdasarkan interaksi elektrostatik yang terjadi antara anion dan kitosan yang digunakan (Shu and Zhu, 2002). Penggunaan penyambung silang tripolifosfat (TPP) dapat mengendalikan pelepasan obat dan dapat meningkatkan kestabilan pada matriks nanopartikel (Ko et al., 2002; Rodrigues, 2012). 2.3.1 Tripolifosfat (TPP) Penyambung

silang

tripolifosfat

(TPP)

merupakan

polianion yang dapat digunakan sebagai penyambung silang kitosan (Bhumkar and Pokharkar, 2006). TPP granul memiliki sifat higroskopis, agak larut dalam air (100 g/mL) pada suhu 25°C. TPP memiliki 4 nilai pKa yaitu, 1,1; 2,3; 6,3; dan 8,9 (Budavari, 2001). Penyambung silang TPP merupakan polianion non toksik yang dapat berinteraksi dengan gugus kationik kitosan dengan gaya elektrostatik. Penggunaan penyambung silang TPP dapat mengendalikan pelepasan obat dan dapat meningkatkan kestabilan pada matriks nanopartikel (Shu, 2002; Ko et al., 2002; Rodrigues, 2012).

Skripsi


Annisa M.R.


11

Pada pH asam, gugus amino bebas dari kitosan berikatan dengan ion –P3O105- dengan mekanisme sambung silang ionik. Sedangkan pada pH yang lebih basa, gugus amina bebas dapat berikatan dengan ion –OH- maupun –P3O105- dengan mekanisme deprotonasi (Bhumkar and Pokharkar, 2006).

Gambar 2.4 Interaksi kitosan dengan TPP (A) deprotonasi (B) sambung silang ionik (Bhumkar and Pokharkar, 2006). Pembentukan nanopartikel hanya mungkin dalam perbandingan tertentu antara polimer dengan penyambung silang (Wu et al., 2005). Dalam pembuatan koloid nanopartikel, dipengaruhi oleh beberapa faktor, antara lain: jumlah kitosan, jumlah penyambung silang, pH larutan kitosan, suhu larutan kitosan, kosentrasi asam asetat, dan kecepatan pengadukan (Fan et

al.,

2012).

Peningkatan

jumlah

penyambung

silang

menyebabkan jumlah gugus penyambung silang lebih banyak yang akan berinteraksi dengan gugus positif dari kitosan sehingga menyebabkan bahan obat sulit lepas (Ko et al., 2002).

Skripsi


Annisa M.R.


2.4

12

Metode Pembuatan Nanopartikel Dalam pembuatan sistem partikulat kitosan dapat dilakukan dengan beberapa metode yang berbeda. Pemilihan metode tergantung pada beberapa faktor, misalnya ukuran partikel yang dikehendaki, suhu, stabilitas dari bahan aktif, reprodusibilitas profil pelepasan, stabilitas, dan toksisitas residual dari produk akhir (Agnihotri, 2004). Pembuatan nanopartikel dilakukan dengan dua tahap yaitu proses

pembuatan

koloid

padat

nanopartikel

dan

proses

pengeringan. Beberapa metode yang dapat digunakan untuk pembuatan nanopartikel kitosan adalah gelasi ionik, mikroemulsi, emulsification

solvent

polielektrolit

diffusion,

koaservasi,

reverse

coalescence,

pengeringan

micellar

method,

semprot

dan

kompleks,

emulsion-droplet pengeringan

beku

(Agnihotri et al., 2004; Tiyaboonchai, 2003; Swarbrick, 2007). 2.4.1 Gelasi Ionik Teknik gelasi ionik melibatkan peristiwa sambung silang polielektrolit karena adanya multivalent control ions berupa kompleksasi polielektrolit yang muatannya berbeda. Kompleksasi ini membentuk membran kompleks polielektrolit pada permukaan partikel gel yang meningkatkan kekakuan partikel (Swarbrick, 2007). Bahan yang sering digunakan sebagai penyambung silang dalah glutaraldehid, kalsium klorida (CaCl2), formaldehid, natrium hidroksida (NaOH), dan natrium tripolifosfat (Na TPP) (Ko et al., 2002; Sinha et al., 2004).

Skripsi


Annisa M.R.


Mekanisme

dari

pembentukan

13

nanopartikel

kitosan

didasarkan pada interaksi elektrostatik antara kelompok amina dari kitosan dan muatan negatif dari kelompok polianion seperti tripolifosfat. Polianion atau polimer anionik ditambahkan dan nanopartikel dapat terbentuk secara spontan di bawah kondisi pengadukan secara mekanik pada suhu ruang. Ukuran dan muatan partikel

permukaan

dapat

dimodifikasi

dengan

variasi

perbandingan kitosan dan stabilizer (Kumar, 2000). Pembentukan

nanopartikel

hanya

mungkin

dalam

perbandingan tertentu antara polimer dengan penyambung silang (Wu et al., 2005). Dalam pembuatan koloid nanopartikel, dipengaruhi oleh beberapa faktor, antara lain: jumlah kitosan, jumlah penyambung silang, pH larutan kitosan, suhu larutan kitosan, kosentrasi asam asetat, dan kecepatan pengadukan (Fan et al., 2012).

Larutan Kitosan Penyangga Larutan Polianion Partikel Kitosan Pengadukan dengan kecepatan tinggi

Gambar 2.5 Skema representasi pembuatan sistem partikulat kitosan dengan metode gelasi ionik (Dash et al., 2011)

Skripsi


Annisa M.R.


2.4.2

14

Faktor yang Memengaruhi Pembuatan Nanopartikel a.

Jumlah polimer Dengan

meningkatnya

konsentrasi

polimer,

ukuran

nanopartikel yang dibuat akan meningkat. Partikel yang besar memiliki inti yang besar sehingga memungkinkan obat lebih banyak terenkapsulasi dan berdifusi keluar (He et al., 1999; Mohanraj and Chen, 2006). Menurut penelitian yang dilakukan oleh Rosydah (2011) dengan meningkatnya jumlah kitosan, mikropartikel yang terbentuk lebih sferis dengan permukaan yang halus, sedangkan pada penelitian Putri (2013) mengenai pengaruh jumlah polimer terhadap karakteristik fisik nanopartikel artesunat-kitosan yang dibuat dengan metode gelas ionik – pengeringan semprot diketahui bahwa pada perbandingan jumlah kitosan dengan TPP 10:8 menghasilkan partikel yang sferis dengan permukaan lebih halus dibandingkan dengan 2 formula lain yaitu perbandingan jumlah kitosan dengan TPP 7,5:8 dan 12,5:8.

Namun, apabila jumlah polimer terlalu kecil,

partikel yang terbentuk akan semakin kecil, sehingga dapat terjadi agregasi dan menyebabkan partikel menjadi besar (Wu et al., 2005). Selain itu, dengan semakin tingginya jumlah polimer yang digunakan, semakin tinggi viskositas larutan yang terbentuk, sehingga efisiensi penjerapan obat juga semakin tinggi (Agnihotri et al., 2004). Pada penelitian pengembangan mikropartikel

kitosan untuk sediaan

pelepasan terkendali dikatakan bahwa laju pelepasan bahan obat menurun seiring dengan peningkatan konsentrasi kitosan. Konsentrasi kitosan yang tinggi menyebabkan

Skripsi


Annisa M.R.


15

meningkatnya densitas matriks sehingga mengurangi kemampuan swelling dari mikropartikel oleh karena itu laju pelepasan bahan obat menurun (Ko etal., 2003). b.

Perbandingan obat-polimer Pada nanopartikel ammonium gycrrhizinate dengan polimer kitosan dan penyambung silang TPP diketahui bahwa dengan meningkatnya jumlah bahan obat maka ukuran partikel dan kandungan obat meningkat (Wu et al., 2005), sedangkan

pelepasan

obat

akan

meningkat

dengan

meningkatnya kandungan bahan obat dalam mikropartikel (Sinha et al., 2004). c.

Berat molekul polimer Berat molekul kitosan dan ukuran partikel mikrosfer memengaruhi laju pelepasan bahan obat. Kitosan yang memiliki berat molekul tinggi akan lebih lambat laju pelepasannya

jika dibandingkan dengan yang memiliki

berat molekul rendah atau medium. Hal ini disebabkan karena kitosan dengan berat molekul tinggi memiliki kelarutan yang rendah dan viskositas yang tinggi pada lapisan gel yang mengelilingi partikel obat dalam media disolusi,

sedangkan

pelepasan

dari

mikrosfer

yang

berukuran kecil akan lebih cepat jika dibandingkan dengan yang berukuran lebih besar (Agnihotri et al., 2004). d.

Jumlah penyambung silang Laju pelepasan nanopartikel yang dibuat dapat dipengaruhi oleh penambahan jumlah peyambung silang. Adanya peningkatan jumlah penyambung silang, maka jumlah gugus positif penyambung silang lebih banyak yang akan

Skripsi


Annisa M.R.


16

berinteraksi dengan gugus negatif dari kitosan sehingga menyebabkan bahan obat sulit lepas (Ko et al., 2002). e.

Jenis penyambung silang Jenis

penyambung

silang

dapat

berpengaruh

pada

nanopartikel yang dihasilkan. Penyambung silang TPP, natrium sitrat dan natrium sulfat dapat berinteraksi secara elektrostatik dengan ion positif kitosan sehingga dihasilkan ikatan komplek dan akan memengaruhi bentuk permukaan nanopartikel (Shu and Zhu, 2002). f.

Waktu kontak dengan penyambung silang Kandungan bahan obat dalam nanopartikel dan pelepasan bahan obat dari nanopartikel dipengaruhi waktu kontak dengan penyambung silang. Waktu kontak penyambung silang yang semakin lama maka kandungan obat dalam nanopartikel meningkat karena reaksi penyambungan silang terjadi dengan sempurna (Ko et al., 2002).

2.5

Pengeringan Nanopartikel Kitosan

2.5.1

Pengering semprot Pengeringan semprot adalah merubah cairan atau suatu larutan terdispersi dari keadaan cair menjadi suatu bubuk dengan penyemprotan ke ruangan yang berudara panas. Metode ini tergolong cepat, sederhana, mudah, dan relatif murah untuk skala besar (Agnihotri et al., 2004; Kissel et al., 2006).

Skripsi


Annisa M.R.


Udara bertekanan

17

Larutan Kitosan Udara Panas Tempat Uap Dikeluarkan

Ruang pengering Siklon

Mikropartikel

Gambar 2.6 Skema Proses Pengering Semprot (Agnihotri et al., 2004) Prinsip pada metode ini adalah terjadinya evaporasi larutan sampel dengan cepat dan presipitasi dari bahan aktif terlarut sehingga pelarut dapat dihilangkan dari larutan sampel (Williams and Vaughn, 2007). Ada 4 tahapan penting dalam metode pengeringan semprot (Kissel et al., 2006): 1) Atomisasi sampel Tujuan pada tahap ini adalah untuk menciptakan transfer panas permukaan yang maksimal antara udara kering dan cairan sehingga mengoptimalkan transfer panas dan massa (Agnihotri et al., 2004). Proses atomisasi akan mengubah sampel ke dalam bentuk tetesan-tetesan kecil (Agnihotri et al., 2004). Proses ini dibantu dengan beberapa teknik yang membuatnya terbagi menjadi beberapa macam atomizer antara lain rotary atomizer, pada atomizer tipe ini terdapat cakram berputar yang mampu membentuk tetesan droplet; pressure atomizer

Skripsi


Annisa M.R.


18

yang membentuk tetesan droplet dengan memberi tekanan pada atomizer dan two fluid nozzle yang memungkinkan adanya kontak antara udara dan sampel sehingga terjadi pemecahan sampel ke dalam bentuk tetesan droplet. Proses atomisasi ini berdampak langsung terhadap ukuran partikel yang terbentuk (Kissel et al., 2006). Pemilihan atomizer tergantung viskositas dari larutan yang dimasukkan serta karakteristik produk yang diinginkan. Cakram berputar pada rotary atomizer dapat digunakan untuk cairan yang sangat kental sehingga memungkinkan untuk membentuk partikel kecil. Sedangkan two-fluid nozzles biasanya memiliki diameter internal antara 0,5 dan 1,0 μm, sehingga membentuk partikel dengan diameter kurang dari 10 μm (Kissel et al., 2006). Selain itu, semakin tinggi energi pada atomizer yang digunakan, akan terbentuk tetesan yang lebih halus. Ukuran partikel akan semakin meningkat bila viskositas, tegangan permukaan cairan awalnya tinggi, dan feed rate yang tinggi (Gharsallaoui et al., 2007). 2) Kontak tetesan dengan udara Dalam ruang pengeringan, tetesan kecil yang sudah terbentuk akan bertemu dengan udara panas dan dalam beberapa detik sebanyak 95% air yang berada dalam droplet akan mengalami evaporasi (Patel et al., 2009). Kontak antara droplet dengan udara panas terjadi selama proses atomisasi dan tahap awal dalam pengeringan. Berdasarkan kedudukan atomizer dibandingkan dengan penyemprot udara panas, ada dua macam proses pengeringan yaitu co-current drying dan counter-current drying. Dalam proses pengeringan co-

Skripsi


Annisa M.R.


19

current cairan disemprotkan searah dengan aliran udara panas yang melewati alat dan proses penguapan terjadi dengan seketika, sedangkan pada pengeringan countercurrent cairan disemprotkan berlawanan arah dengan aliran udara panas dan produk kering terpapar suhu tinggi sehingga dapat membatasi aplikasi proses ini untuk produk yang sensitif terhadap suhu (Gharsallaoui et al., 2007). 3) Evaporasi pelarut Pada waktu terjadi kontak antara droplet dengan udara panas, keseimbangan suhu dan tekanan uap parsial dibentuk antara fase cair dan fase gas. Perpindahan panas dilakukan dari udara ke produk sebagai hasil dari perbedaan suhu yang terjadi sedangkan transfer air dilakukan dalam arah yang berlawanan yang disebabkan karena perbedaan tekanan uap. Berdasarkan teori pengeringan, ada tiga langkah yang terjadi secara berurutan. Setelah terjadi kontak cairan dengan udara panas, perpindahan panas menyebabkan meningkatnya suhu droplet sampai nilai konstan. Selanjutnya penguapan air droplet terjadi pada suhu konstan dan tekanan uap air parsial. Kecepatan difusi air dari inti droplet ke permukaan yang dipertimbangkan biasanya sama dan konstan terhadap kecepatan

penguapan

permukaan.

Akhirnya,

ketika

kandungan air mencapai nilai kritis, permukaan droplet mengeras dan laju pengeringan menurun dengan cepat. Pengeringan berakhir ketika suhu partikel sama dengan udara (Gharsallaoui et al., 2007). Dengan bentuk tetesan kecil dan adanya suhu yang tinggi, akan memudahkan terjadinya evaporasi pelarut

Skripsi


Annisa M.R.


20

dengan cepat dari permukaan droplet dan saat kandungan air dalam

permukaan

droplet

sudah

mencapai

batas

minimumnya, droplet ini akan berubah menjadi partikel kering (Agnihotri et al., 2004; Patel et al., 2009). 4) Pemisahan produk kering dari udara Dalam tahap ini produk kering akan memisah dengan dibantu adanya udara sejuk di area siklon yang terletak di luar pengering. Partikel padat yang yang terdapat pada dasar chamber pengering melewati siklon untuk dipisahkan dari udara lembap. Sebagian besar partikel padat tertampung, sementara partikel yang lebih halus dan polutan yang mudah menguap melewati siklon untuk dipisahkan dari udara pengering dengan penyaring yang disebut “bag house”. Pemisahan ini berdasar pada perbedaan densitas (Patel et al., 2009; Gharsallaoui et al., 2007). Pengering semprot dipengaruhi oleh beberapa faktor (Swarbrick, 2007) antara lain: a)

Diameter lubang penyemprot Diameter lubang penyemprot akan berpengaruh pada waktu pengeringan, ukuran droplet atau ukuran distribusi, kecepatan pengeringan sehingga akan berpengaruh juga terhadap ukuran partikel dan bentuk partikel (Paudel et al, 2012). Semakin besar diameter lubang penyemprot maka akan menghasilkan ukuran partikel yang lebih besar pula (He et al., 1999; Paudel et al., 2012).

b) Suhu inlet Suhu inlet yang semakin tinggi akan dapat meningkatkan rendemen, ukuran partikel, dan suhu outlet. Kenaikan ukuran

Skripsi


Annisa M.R.


21

partikel yang disebabkan oleh kenaikan suhu inlet terjadi karena aglomerasi partikel pada suhu yang lebih tinggi dan pengerasan tetesan cairan (Amaro et al., 2011; Patel et al., 2011), dan juga disebabkan banyaknya fraksi partikel yang lebih besar akibat pembentukan droplet yang lebih besar (Paudel et al., 2012). c)

Laju pompa Dengan semakin naiknya laju pompa dapat meningkatkan rendemen dan ukuran partikel, serta menurunkan suhu outlet. Pada kenaikan laju pompa, suplai cairan ke dalam ruang pengeringan serta penguapan pelarut menjadi lebih banyak, sehingga menurunkan suhu outlet. (Amaro et al., 2011; He et al., 1999).

d) Laju aliran gas Penurunan laju aliran gas akan menurunkan energi atomisasi yang akan menyebabkan terbentuknya partikel yang lebih besar. Sebaliknya, dengan meningkatnya laju aliran gas maka akan dapat memperluas area permukaan spedifik dan memperkecil ukuran partikel (Amaro et al., 2011; He et al., 1999; Paudel et al., 2012).

Skripsi


Annisa M.R.


Keterangan: (1) Inlet udara kering + filtrasi; (2) Pemanas; (3) Ruang desikasi; (4) Siklon; (5) Penampung serbuk kering-mikrosfer; (6) Filtrasi + outlet udara; (A) Larutan, suspensi, emulsi yang akan di spray; (B) Udara bertekanan atau nitrogen; (C) Spray nozzle.

22

= Udara = Larutan

Gambar 2.7

Alur pengering semprot (Kissel et al., 2006).

Pengaturan kondisi alat-alat tersebut dapat memengaruhi parameter produk seperti ukuran partikel, suhu outlet, area permukaan, dan kandungan residu pelarut (Swarbrick, 2007). 2.6

Fraksi Diterpen Lakton (FDTL) Sambiloto Fraksi diterpen lakton yang digunakan berasal dari sambiloto (Andrographis paniculata Nees) yang merupakan salah satu dari sembilan obat tradisional yang diunggulkan untuk dikaji sampai tahap uji klinis. Senyawa yang temasuk dalam diterpen lakton

meliputi

andrografolid,

neoandrografolid,

14-

deoxyandrografolid, isoandrografolid, dan 14-deoxyandrografolid 19

β-D-glukosida,

homoandrografolid,

andrographan,

andrographosterin, dan stigmasterol. Kandungan kimia dari tanaman ini terdiri dari flavonoid dan lakton. Zat aktif utamanya adalah andrografolid dengan titik lebur 238-240°C. Andrografolid merupakan senyawa diterpenlakton yang sukar larut dalam air. Skripsi


Annisa M.R.


23

Senyawa ini memiliki 20 atom karbon dan dibangun oleh 4 unit isopren. Distribusinya luas di jaringan dan organ tubuh. Efek farmakologi

sambiloto

di

antaranya

sebagai

antioksidan,

antidiabetik, antifertilitas, anti HIV-1, antiflu, anti adhesi intraperitoneal, antima-laria, antidiare, hepatoprotektif, koleretik, dan kolekinetik (Widyawati, 2007; Kanokwan and Nobuo, 2008; Jain, et al., 2010). Andrografolid memiliki bioavailabilitas yang buruk, sangat lipofilik (nilai log P = 2,632 ± 0,135), dan kelarutan dalam air yang rendah yaitu 3,29 ± 0,73 µg/ml (Chellampillai and Pawar, 2011). Fraksi

diterpen

lakton

(Andrographis paniculata Nees)

(FDTL)

sambiloto

memiliki pemerian berupa

padatan keras, tidak berbau, warna kuning kecoklatan, dan rasanya pahit (Tyas, 2010). Senyawa multikomponen FDTL sambiloto lebih efektif daripada senyawa tunggal andrografolid karena ada efek

sinergi

antar

senyawa

dalam

multikomponen

(Kusumawardhani, 2010).

Gambar 2.8 Struktur andrografolid (Chellampillai, 2011)

Skripsi


Annisa M.R.


BAB III KERANGKA KONSEPTUAL 3.1

Uraian Kerangka Konseptual Nanopartikel merupakan partikel padat dengan ukuran diameter antara 10-1000 nm. Pembuatan nanopartikel dilakukan dengan dua tahap yaitu proses pembuatan koloid padat nanopartikel dengan penyambung silang tripolifosfat (TPP) yang merupakan polianion non toksik dan dilakukan proses pengeringan dengan pengeringan semprot. Fraksi diterpen lakton (FDTL) sambiloto (Andrographis paniculata) digunakan dalam penelitian ini sebagai model obat untuk di aplikasikan dengan sistem nanopartikel. FDTL sambiloto memiliki kandungan utama yaitu andrografolid. Andrografolid memiliki bioavailabilitas yang buruk, sangat lipofilik, dan kelarutan dalam air yang rendah yaitu 3,29 ± 0,73 µg/ml. Pada pembentukan

nanopartikel

andrografolid-EudragitR

terjadi

peningkatan bioavailabilitas 2,2 kali lebih besar dibandingkan dengan andrografolid murni pada pemberian oral (Chellampillai, 2011). Nanopartikel kitosan dipengaruhi oleh beberapa faktor, antara lain: jumlah kitosan, jumlah penyambung silang, pH larutan kitosan, suhu larutan kitosan, kosentrasi asam asetat, dan kecepatan pengadukan (Fan et al., 2012). Pada penelitian ini proses pembuatan sistem nanopartikel FDTL sambiloto-kitosan, jumlah kitosan dibuat berbeda. Pada penelitian Putri (2014) menyatakan bahwa pada perbandingan jumlah kitosan dengan TPP 10:8 menghasilkan partikel yang sferis

24 Skripsi


Annisa M.R.


25

dengan permukaan lebih halus dibandingkan dengan 2 formula lain yaitu perbandingan jumlah kitosan dengan TPP 7,5:8 dan 12,5:8 serta didapatkan hasil evaluasi efisiensi penejerapan pada F1 (49,31%), F2 (43,81%), dan F3 (45,47%) yang mununjukkan tidak ada perbedaan bermakna terhadap efisiensi penjerapan artesunat. Pada pembentukan nanopartikel andrografolid-EudragitR terjadi

peningkatan

bioavailabilitas

2,2

kali

lebih

besar

dibandingkan dengan andrografolid murni pada pemberian oral (Chellampillai and Pawar, 2011). Dengan melakukan penelitian tentang pengaruh perbedaan jumlah kitosan terhadap karakteristik fisik dan profil pelepasan nanopartikel fraksi diterpenlakton sambiloto-kitosan yang dibuat dengan metode gelasi ionik-pengeringan semprot diharapkan dapat diperoleh nanopartikel fraksi diterpenlakton sambiloto yang memiliki karakteristik fisik dan profil pelepasan yang paling optimal.

Skripsi


Annisa M.R.


26

3.1 Skema Kerangka Konseptual Polimer: Kitosan - Biodegradabel - Biokompatibel - Mukoadesif - Tidak Toksik

Bahan Obat: Fraksi Diterpen Lakton (FDTL) Sambiloto - Kandungan utama adalah andrografolid - Sukar larut dalam air

Dibuat dengan metode gelasi ionik dengan penyambung silang TPP-pengeringan semprot

Dipengaruhi

Sistem nanopartikel fraksi diterpen lakton sambiloto – kitosan dengan perbedaan jumlah kitosan

- Jumlah penyambung silang - pH larutan kitosan - Jumlah kitosan - Konsentrasi asam asetat - Suhu larutan kitosan - Kecepatan pengadukan (Fan et al., 2012).

Menyebabkan

- Peningkatan kecepatan disolusi - Peningkatan Bioavailabilitas

Nanopartikel fraksi diterpenlakton sambiloto-kitosan yang memiliki karakteristik fisik dan profil pelepasan yang paling optimal. Gambar 3.1 Alur Kerangka Konseptual

Skripsi


Annisa M.R.


BAB IV METODE PENELITIAN 4.1

Bahan dan Alat

4.1.1

Bahan Fraksi diterpen lakton (FDTL) Sambiloto dari herba Andrographis paniculata Ness (Departemen Farmakognosi dan Fitokimia, Fakultas Farmasi Universitas Airlangga); Kitosan pharmaceutical

grade

low

(Biotech

Surindo);

Sodium

tripolifosfat pentabasic practical grade (Nacalai Tesque); Asam asetat pro analysis; Etanol pro analisis; Aquades. 4.1.2

Alat Spray Dryer (SD-basic Lab Plant UK Ltd. Type SD B09060019);

Neraca

analitik

(Ohaus);

Spektrofotometer

inframerah (Jasco FT-IR 5300); Diferrential Thermal Apparatus (Mettler Toledo FP-65 DTA P-900 Thermal); Difraktor X’Pert Phillips; Digital viscosimeter (Brookfield Viscosimeter DV-II); Dissolution Tester (Erweka DT-700); Alat-alat gelas; Ultrasonic ELMA LC-60/H; Magnetic stirrer (DRAGONLAB MS-Pro); Thermoline Hot Plate (Thermoline Cimarec 3); pH meter (Mettler Toledo Seven Easy); HPLC (Agilent 1100 series); Scanning Electron microscopy (Inspect S50 Tipe FP 2017/12).

27 Skripsi


Annisa M.R.


4.2

Metode Penelitian

4.2.1

Pemeriksaan Bahan Baku

28

4.2.1.1 Identifikasi Kitosan 1.

Pemeriksaan organoleptis Pemeriksaan organoleptis kitosan dilakukan dengan cara memeriksa bentuk, warna, rasa, dan bau. Hasil yang diperoleh kemudian dibandingkan dengan pustaka.

2.

Pemeriksaan titik lebur Ditentukan

menggunakan (DTA).

Apparatus

alat

Pemeriksaan

Differetial titik

lebur

Thermal kitosan

dilakukan pada suhu 50°C-300°C dengan kecepatan kenaikan suhu 10°C per menit. Hasil termogram yang diperoleh dibandingkan dengan pustaka. 3.

Pemeriksaan dengan spektrofotometer infra merah Spektrum

inframerah

ditentukan

menggunakan

spektroskopi FTIR (Jasco FT-IR 5300) dengan metode cakram KBr. Kitosan digerus sampai halus dan homogen. Kemudian dimasukkan ke dalam pengering hampa udara dan dicetak dengan penekan hidrolik hingga terbentuk pelet yang transparan. Pelet diletakkan pada alat pemegang yang sesuai dalam spektrofotometer dan dilakukan perekaman terhadap spektra infra merah. Sampel diamati pada panjang gelombang

4000-400

cm-1.

Hasil

pemeriksaan

dibandingkan dengan spektrum infra merah kitosan pembanding

Skripsi


Annisa M.R.


4.

29

Pemeriksaaan dengan difraksi sinar X Difraktogram sinar X ditentukan menggunakan alat difraktor X’Pert Phillips dilakukan pada suhu ruangan dengan kondisi pengukuran sumber sinar X Kα, target logam Cu, filter Ni, voltase 40 kV, arus 30 mA pada rentang 2θ 5-40°. Hasil difraktogram yang diperoleh dibandingkan dengan pustaka.

5.

Pemeriksaan viskositas. Pemeriksaan viskositas kitosan dilakukan dengan alat Digital viscosimeter (Brookfield Viscosimeter DV-II). Hasil pemeriksaan dibandingkan dengan viskositas kitosan pada pustaka atau disetarakan dengan sertifikat analisis dari bahan.

4.2.1.2 Identifikasi Fraksi Diterpen Lakton Sambiloto 1.

Pemeriksaan organoleptis Pemeriksaan organoleptis dilakukan terhadap bentuk, warna, rasa dan bau kemudian dibandingkan dengan pustaka.

2.

Pemeriksaan titik lebur fraksi diterpen lakton Penentuan titik lebur dilakukan dengan alat Differetial Thermal Apparatus (DTA). Pemeriksaan titik lebur dilakukan pada suhu 160-240 ˚C dengan kecepatan kenaikan suhu ± 5˚C per menit. Hasil termogram yang diperoleh dibandingkan dengan pustaka.

3.

Pemeriksaan dengan spektrofotometer infra merah Spektrum

inframerah

ditentukan

menggunakan

spektroskopi FTIR (Jasco FT-IR 5300) dengan metode

Skripsi


Annisa M.R.


30

cakram KBr. Fraksi diterpen lakton digerus sampai halus dan homogen. Kemudian dimasukkan ke dalam pengering hampa udara dan dicetak dengan penekan hidrolik hingga terbentuk cakram yang transparan.

Hasil pemeriksaan

dibandingkan dengan spektrum infra merah fraksi diterpen lakton pembanding. 4.

Pemeriksaan dengan difraksi sinar X Difraktogram sinar X ditentukan menggunakan alat difraktor X’Pert Phillips dilakukan pada temperature ruangan dengan kondisi pengukuran sumber sinar X Kα, target logam Cu, filter Ni, voltase 40 kV, arus 40 mA pada rentang 2θ 5-40°. Hasil difraktogram yang diperoleh dibandingkan dengan pustaka.

Skripsi


Annisa M.R.


31

Pemeriksaan Bahan Baku (Kitosan dan Fraksi Diterpen Lakton (FDTL) Sambiloto)

Pembuatan Formula FK 1, FK 2 dan Formula FK 3 dengan metode gelasi ionik

Dikeringkan dengan Pengeringan Semprot (ukuran nozzle 1,0 mm, suhu inlet 100°C, tekanan 2 bar, skala 3 (6,0 ml/menit)

A. Uji Karakteristik Fisik Nanopartikel: a. Bentuk dan Morfologi b. Organoleptis c. Titik Lebur B. Evaluasi Spektrum Inframerah dari Nanopartikel

A. Penetapan Kandungan Fraksi Diterpen Lakton (FDTL) Sambiloto dalam Nanopartikel B. Pelepasan Fraksi Diterpen Lakton (FDTL) Sambiloto

Analisis Data Kesimpulan Gambar 4.1 Skema Kerja Penelitian Keterangan: FK 1 = Nanopartikel FDTL sambiloto-kitosan dengan konsentrasi kitosan 0,08% FK 2 = Nanopartikel FDTL sambiloto-kitosan dengan konsentrasi kitosan 0,1% FK 3 = Nanopartikel FDTL sambiloto-kitosan dengan kitosan konsentrasi 0,12% Skripsi


Annisa M.R.


4.2.2

32

Rancangan Penelitian Nanopartikel dibuat dengan metode gelasi ionik dan dikeringkan dengan proses pengeringan semprot dengan jumlah kitosan yang berbeda. Tabel IV.1

Rancangan Formula Nanopartikel Fraksi Diterpen Lakton Sambiloto-Kitosan. Nama Bahan Fungsi FK 1 FK 2 FK 3 FDTL Bahan Obat 40 mg 40 mg 40 mg Sambiloto Kitosan Polimer 80 mg 100 mg 120 mg Penyambung TPP 64 mg 80 mg 96 mg Silang Keterangan: FK 1 = Nanopartikel FDTL sambiloto-kitosan dengan konsentrasi kitosan 0,08% FK 2 = Nanopartikel FDTL sambiloto-kitosan dengan konsentrasi kitosan 0,1% FK 3 = Nanopartikel FDTL sambiloto-kitosan dengan kitosan konsentrasi 0,12%

4.2.3 Pembuatan Nanopartikel Fraksi Diterpen Lakton (FDTL) Sambiloto-Kitosan 1.

Kitosan ditimbang sesuai dengan formula pada tabel 4.1, didispersikan secara merata masing-masing ke dalam 100 ml asam asetat kemudian diaduk dengan magnetic stirrer dengan kecepatan 500 rpm sampai larut.

2.

FDTL sambiloto ditimbang sebanyak 40 mg, kemudian dilarutkan dalam 5 ml etanol, diaduk sampai larut.

3.

Larutan kitosan dituangkan ke dalam larutan FDTL sambiloto, kemudian diaduk menggunakan magnetic stirrer dengan kecepatan 500 rpm.

Skripsi


Annisa M.R.


4.

33

TPP ditimbang sesuai dengan formula pada tabel 4.1, kemudian dilarutkan ke dalam aquadest 80 ml aquadest dan diaduk hingga homogen.

5.

Larutan TPP yang terbentuk diteteskan ke dalam larutan FDTL sambiloto-kitosan (untuk masing-masing formula) sambil

terus

menggunakan

diaduk magnetic

dengan stirrer

kecepatan hingga

500 TPP

rpm habis,

selanjutnya diaduk selama 2 jam. 6.

Nanopartikel yang terbentuk dikeringkan menggunakan pengering semprot. Dilakukan pengaturan instrument pengering semprot meliputi: ukuran nozzle 1,0 mm, suhu inlet 100°C, tekanan 2 bar, skala 3 (6,0 ml/menit).

7.

Nanopartikel tanpa FDTL sambiloto juga dibuat dengan formula dan metode pembuatan yang sama yaitu FK01, FK02, dan FK03.

Skripsi


Annisa M.R.


Larutan Kitosan dalam Asam Asetat

34

Larutan Fraksi Diterpen Lakton (FDTL) Sambiloto dalam Etanol

Diaduk dengan magnetic stirrer dengan kecepatan 500 rpm hingga homogen Campuran Larutan FDTL Sambiloto-Kitosan Larutan TPP diteteskan dengan kecepatan 1 tetes/detik sambil diaduk dengan kecepatan 500 rpm selama 2 jam Nanopartikel FDTL Sambiloto-Kitosan dalam media Dikeringkan dengan pengering semprot dengan suhu inlet 100°C, laju pompa skala 3 (6,0 ml/menit), ukuran nozzle 1,0 mm, tekanan 2 bar Nanopartikel kering FDTL Sambiloto-Kitosan Keterangan:

= Proses yang dilakukan = Hasil pembuatan Gambar 4.2 Alur kerja pembuatan nanopartikel fraksi diterpen laktonkitosan dengan metode pengering semprot

Skripsi


Annisa M.R.


4.2.4

35

Evaluasi Nanopartikel Fraksi Diterpen Lakton (FDTL) Sambiloto-Kitosan

4.2.4.1

Evluasi morfologi nanopartikel kering Evaluasi dilakukan terhadap kitosan dan partikel kitosan (FK 1- FK 3). Sampel diletakkan di atas holder yang telah dilapisi carbon, selanjutnya holder diletakkan di dalam sputter cooter untuk dilapisi dengan gold palladium selama ± 120 detik. Morfologi partikel diamati dengan scanning electron microscopy (SEM) FEI Inspect s50 pada beberapa perbesaran dan dilakukan pengukuran terhadap beberapa partikel.

4.2.4.2

Evaluasi spektroskopi FT-IR Evaluasi spektrum inframerah ini dilakukan untuk mengetahui adanya interaksi yang terjadi antara bahan obat fraksi diterpen lakton sambiloto dengan kitosan-TPP. Uji spektrofotometri inframerah dengan metode cakram KBr dilakukan dengan cara : 1.

Sampel dari masing-masing perlakuan ditimbang 2 mg

2.

Ditambah serbuk KBr sebanyak 300 mg.

3.

Campuran tersebut digerus sampai halus dan homogen kemudian di masukkan kedalam alat pembuat cakram KBr kemudian ditekan dengan penekan hidrolik hingga terbentuk cakram yang transparan.

4.

Cakram diletakkan dalam sampel holder dan sampel diamati dengan panjang gelombang 4000-400 cm-1 kemudian direkam menggunakan spektrofotometer FTIR.

Skripsi


Annisa M.R.


5.

36

Hasil pemeriksaan dibandingkan dengan spektrum fraksi diterpen lakton dan kitosan.

4.2.4.3

Evaluasi Different Thermal Apparatus (DTA) Penentuan titik lebur dilakukan dengan alat Different Thermal Apparatus (DTA). Diambil ± 5 mg nanopartikel kitosan, kemudian dimasukkan ke dalam

crucible pan

tertutup. Pemeriksaan titik lebur dilakukan pada suhu 50°300°C dengan kecepatan kenaikan suhu ±5˚C per menit. Termogram yang terbaca diamati. 4.2.4.4

Evaluasi difraksi sinar X Evaluasi difraktogram sinar X ini dilakukan untuk mengetahui struktur sistem nanopartikel fraksi diterpen lakton sambiloto-kitosan. Ditentukan menggunakan alat difraktor X’Pert Phillips dilakukan pada suhu ruangan dengan kondisi pengukuran sumber sinar X Kα, target logam Cu, filter Ni, voltase 40 kV, arus 40 mA pada rentang 2θ 5-40°. Pemeriksaan dilakukan dengan cara sampel diletakkan pada sample holder dan diratakan untuk mencegah orientasi partikel selama penyiapan sampel.

Skripsi


Annisa M.R.


4.2.4.5

37

Penetapan kandungan Fraksi Diterpen Lakton (FDTL) Sambiloto dalam nanopartikel Penetapan kandungan fraksi diterpen lakton sambiloto dalam nanopartikel dilakukan dengan menggunakan HPLC (Agilent 1100 series). Langkah pertama dilakukan preparasi sampel, serbuk nanopartikel fraksi diterpen lakton sambilotokitosan sebanyak 5 mg dilarutkan dalam 2 ml metanol p.a, selanjutnya ditambah pelarut sampai 10 ml. Kemudian disaring dengan membran filter 0,2 µm. Larutan dianalisis kadarnya dengan HPLC Agilent 1100 dengan fase gerak methanol : dapar fosfat pH 3 50:50 pada panjang gelombang 228 nm. Kadar fraksi diterpen lakton sambiloto dalam nanopartikel dihitung dengan membandingkan luas area fraksi andrografolid. Penetapan kadar dilakukan sebanyak tiga kali. Dari hasil penetapan kadar fraksi diterpen lakton sambiloto dapat dihitung efisiensi penjerapan fraksi diterpen lakton sambiloto dalam nanopartikel (Aryani, 2005).

4.2.4.6

Penentuan efisiensi Penjerapan Fraksi Diterpen Lakton (FDTL) Sambiloto Nilai efisiensi penjerapan fraksi diterpen lakton dapat dihitung dari data hasil penetapan kandungan fraksi diterpen lakton dalam nanopartikel dengan menggunakan rumus (Mahajan et al., 2009). (IV.1) Keterangan: Mactual = Mtheoritical =

Skripsi

jumlah bahan obat yang terkandung dalam sistem nanopartikel jumlah bahan obat yang ditambahkan dalam proses pembuatan Pengaruh jumlah kitosan ...

Annisa M.R.


4.2.4.7

38

Penentuan uji pelepasan fraksi diterpen lakton (FDTL) sambiloto Uji pelepasan dilakukan untuk mengetahui profil dan kecepatan pelepasan FDTL dari nanopartikel FDTL-Kitosan dan membandingkannya dengan substansi FDTL. Uji dilakukan dengan menginkubasi sejumlah partikel setara dengan 1 mg FDTL dalam 25 mL media 0,1% SLS dan diletakkan pada waterbath shaker yang diatur pada suhu 37± 0,5°C dan kecepatan skala 1 (110 rpm). Cuplikan sampel diambil sebanyak 0,5 mL setiap interval waktu tertentu (15, 30, 45, 60, 120, 180, dan 360 menit) lalu disaring dengan kertas saring milipore 0,45 µm. Pada setiap pengambilan cuplikan sampel, dilakukan penggantian media dengan volume yang sama. Analisis kadar sampel dilakukan terhadap substansi FDTL sebagai kontrol. Untuk mendapatkan kadar sebenarnya dengan memperhitungkan pengenceran dari media dalam setiap pengambilan cuplikan sampel, maka digunakan faktor koreksi dalam persamaan (Wuster and Taylor, 1965), yaitu :

(IV.2) Keterangan : Cn = konsentrasi sebenarnya setelah koreksi (mg/L) C’n = konsentrasi yang terukur (mg/L) Cs = konsentrasi yang terukur dari sampel sebelumnya (mg/L) a = volume sampel yang diambil (ml) b = volume media disolusi (ml)

Skripsi


Annisa M.R.


4.2.4.8

39

Penentuan laju pelepasan fraksi diterpen lakton (FDTL) sambiloto Laju pelepasan FDTL sambiloto dari nanopartikel FDTL sambiloto-kitosan disajikan dari data profil pelepasan FDTL sambiloto pada nanopartikel FDTL sambiloto-kitosan dengan pembuatan persamaan garis regresi y= bx+a, dengan akar waktu sebagai absis dan kadar pelepasan sebagai ordinat. Besar laju pelepasan FDTL sambiloto ditunjukkan dengan nilai b (slope).

4.2.4.9

Penentuan analisis statistik Untuk mengetahui adanya perbedaan yang bermakna dari efisiensi penjerapan dan laju pelepasan fraksi diterpen lakton sambiloto dari nanopartikel fraksi diterpen lakton sambiloto-kitosan dilakukan analisis stastitik dengan metode uji Analysis of Variance (ANOVA). Rancangan ini dapat digunakan untuk mengetahui apakah terdapat perbedaan bermakna antar formula dengan membandingkan harga F hitung terhadap F tabel dengan derajat kepercayaan (α) = 0,05. Jika dari analisis diperoleh hasil F hitung lebih besar dari F tabel, maka terdapat perbedaan bermakna antar formula. Perhitungan dilanjutkan dengan uji HSD (Honestly Significant Difference Test) untuk mengetahui formula mana saja yang berbeda. Adanya perbedaan bermakna antara dua formula dipenuhi bila harga selisih rata-rata dua formula lebih besar daripada hasil perhitungan harga HSD (Daniel, 2005).

Skripsi


Annisa M.R.


HSD = q α,k,N-k√

40 (IV.3)

(4.3) Keterangan : q α,k,N-k = harga q tabel pada (α, k, N-k) α = derajat kepercayaan (α = 0,05) k = banyaknya kelompok (numerator) N-k = derajat bebas within groups (denominator) MSE = MSE pada uji anova CRD N = pengamatan dalam tiap kelompok

Skripsi


Annisa M.R.


BAB V HASIL PENELITIAN 5.1

Hasil Pemeriksaan Kualitatif Bahan

5.1.1 Fraksi Diterpen Lakton Sambiloto Hasil pemeriksaan kualitatif fraksi diterpen lakton sambiloto dapat dilihat pada tabel V.1. Tabel V.1 Hasil pemeriksaan kualitatif FDTL Sambiloto Pemeriksaan

Pengamatan Serbuk berwarna hijau kecoklatan, berbau khas, dan rasa pahit

Pustaka Serbuk yang memiliki rasa pahit (*)

Jarak Lebur

204,8-219,7 °C

238-240 °C (**)

Spektrum Inframerah

Bilangan gelombang (cm-1)

Organoleptis

-

Gugus O-H Gugus C=O Gugus C=C Gugus C-H

3400 1727 1674 2927 Puncak difraksi tajam pada 2θ Difraktogram 9°, 12°, 14°, 15°, 17° (*) Singh et al., 2006 (**) Tyas, 2010

Bilangan gelombang (cm-1) (*) 3400,2 1727,9 1674,3 2930,4

Dari hasil pemeriksaan kualitatif fraksi diterpen lakton sambiloto yang digunakan dalam penelitian sesuai dengan pustaka. Hasil pemeriksaan FTIR, termogram DTA, dan difraktogram sinar X fraksi diterpen lakton sambiloto dapat dilihat di lampiran 2, 5, 6.

41 Skripsi


Annisa M.R.


5.1.2

42

Kitosan Hasil pemeriksaan kualitatif kitosan dapat dilihat pada tabel V.2. Tabel V.2 Hasil pemeriksaan kualitatif kitosan Pemeriksaan Organoleptis Viskositas Jarak lebur (DTA) Spektrum Infra merah Gugus O-H Gugus NH3 Gugus CO (karbonil) Gugus NH (asetil) Gugus NH (bebas) Gugus C-O-C Difraktogram Puncak difraksi pada 2θ (*) (**) (***)

Pengamatan Serbuk berwarna putih kekuningan dan tidak berbau 19,67 cPs 148,9-157,9 °C Bilangan gelombang (cm-1) 3435 2878 1654 1382 1600-1500 1077 5°, 19°, 30°

Pustaka Serbuk putih dan tidak berbau (*) 18,16 cPs (*) Bilangan gelombang (cm-1) (**) 3446 2886 1650 1380 1591 1089 11°, 20° (***)

Sertifikat analisis kitosan Lu-E shi, 2009 Kumar et al., 2009 Dari hasil pemeriksaan kualitatif kitosan yang digunakan

dalam penelitian sesuai dengan pustaka. Sertifikat analisis kitosan, hasil pemeriksaan viskositas, FTIR kitosan, termogram DTA, dan difraktogram sinar X kitosan dapat dilihat di lampiran 1, 3, 4, 5, 6, 7.

Skripsi


Annisa M.R.


5.2

43

Pemeriksaan Karakteristik Nanopartikel Fraksi Diterpen Lakton Sambiloto-Kitosan

5.2.1 Ukuran dan Morfologi Permukaan Nanopartikel Hasil

pengukuran

partikel

diamati

menggunakan

Scanning Electrom Microscopy (SEM) nanopartikel dapat dilihat pada gambar 5.1.

Gambar 5.1 Hasil SEM nanopartikel fraksi diterpen lakton sambiloto -kitosan dengan perbandingan kitosanFDTL sambiloto = 8:4 (FK 1), 10:4 (FK 2), 12:4 (FK 3) setelah pegeringan dengan pembesaran (A) 5000x, (B) 10.000x Skripsi


Annisa M.R.


44

Setelah pengeringan, partikel diamati menggunakan Scanning Electrom Microscopy (SEM) dan didapatkan ukuran partikel yang heterogen, seperti terlihat pada gambar 5.1. Walaupun sudah terdapat partikel-partikel berukuran < 1000 nm tetapi masih terdapat partikel berukuran > 1000 nm (tabel V.4). Tabel V.3 Morfologi nanopartikel fraksi diterpen lakton sambiloto-kitosan Bentuk

Permukaan

FK 1

Sferis

Kurang rata

FK 2

Sferis

Rata

FK 3

Sferis

Kurang rata

Tabel V.4

Rentang ukuran nanopartikel pada setiap formula dari 10 pengamatan Formula

Rentang Ukuran (nm)

FK 1

424,3 - 3009

FK 2

420,3 - 1722

FK 3

391 - 4445

Dari hasil pemeriksaan morfologi nanopartikel pada gambar 5.1 terlihat bahwa FK 2 memiliki morfologi yang paling optimal dibandingkan dengan FK 1 dan FK 3 yaitu memiliki bentuk yang sferis dan morfologi yang rata atau halus.

Skripsi


Annisa M.R.


45

5.2.2 Spektra Inframerah Nanopartikel Hasil pemeriksaan spektra inframerah nanopartikel dapat dilihat pada gambar 5.2.

Gambar 5.2

Skripsi

Spektrum inframerah (A) FDTL sambiloto, (B) kitosan, sistem nanopartikel tanpa FDTL sambiloto (C), nanopartikel fraksi diterpen lakton sambiloto-kitosan kitosan dengan perbandingan kitosan - FDTL sambiloto = 8:4 (D), 10:4 (E), 12:4 (F). Pengaruh jumlah kitosan ...

Annisa M.R.


46

Spektrum inframerah kitosan menunjukkan pita serapan spesifik yaitu gugus amina (–NH2) dan gugus hidroksi (–OH) pada bilangan gelombang 3435 cm-1 yang mengalami vibrasi ulur serta pada ikatan amida terlihat adanya vibrasi ulur dari gugus karbonil (–C=O) pada bilangan gelombang 1654 cm-1 (Silverstein, 1968; Rohman, 2014). Kitosan yang telah berikatan dengan TPP ditunjukkan dengan ikatan amida dari kitosan yang berada pada bilangan gelombang 1655 cm-1 hilang dan muncul puncak baru pada 1645 cm-1 dan 1554 cm-1 (Bhumkar, 2006). Hal ini dapat dilihat pada sistem nanopartikel tanpa FDTL sambiloto pada bilangan gelombang 1634 cm-1 dan 1559 cm-1, pada FK 1 yaitu 1644 cm-1 dan 1558 cm-1, sedangkan FK 2 terlihat pada bilangan gelombang 1638 cm-1 dan 1559 cm-1 dan FK 3 terlihat pada bilangan gelombang 1637 cm -1 dan 1559 cm-1. Selain itu, pada gugus O-H, terlihat bahwa pita serapan tergeser dari bilangan gelombang 3435 cm-1 ke 3407 - 3407 cm-1 pada spektrum inframerah nanopartikel FDTL Sambiloto-kitosan. Hasil spektrum infra merah dari masing-masing formula dapat dilihat di lampiran 4.

Skripsi


Annisa M.R.


5.2.3

47

Pemeriksaan Jarak Lebur Nanopartikel FDTL SambilotoKitosan Hasil

pemeriksaan

jarak

lebur

nanopartikel

FDTL

Endotermik

sambiloto-kitosan dapat dilihat pada gambar 5.3.

Suhu (°C) Gambar 5.3

Skripsi

Hasil pemeriksaan jarak lebur menggunakan Different Thermal Apparatus (DTA), kitosan (A), fraksi diterpen lakton sambiloto (B), nanopartikel fraksi diterpen lakton sambilotokitosan dengan perbandingan kitosan - FDTL sambiloto = 8:4 (C), 10:4 (D), 12:4 (E), sistem nanopartikel tanpa FDTL sambiloto dengan jumlah kitosan = 80 mg (F), 100 mg (G), 120 mg (H).


Annisa M.R.


48

Pada hasil pemeriksaan DTA dapat terlihat termogram yang terbentuk pada FK 1, FK 2, FK 3, FK01, FK02, FK03 memiliki pola termogram yang berbeda dari termogram masing-masing bahan penyusunnya yakni kitosan dan fraksi diterpenlakton sambiloto, ini menggambarkan bahwa telah terbentuk ikatan antara kitosan dan TPP dari masing-masing formula. Tabel V.5 Hasil

pemeriksaan

jarak

lebur

dan

entalpi

menggunakan Different Thermal Apparatus (DTA) Formula Fraksi diterpen lakton Sambiloto Kitosan FK 1 FK 2 FK 3 FK0 1 FK0 2 FK0 3

Jarak Lebur (C)

∆H (J/g)

204,8-219,7

39,9

148,9-157,9 152,3-156,9 149,8-155,1 157,6-164,7 132,7-140,9 134,4-156 127,7-145,1

122 154 171 121 192 99,1 103

Hasil evaluasi jarak lebur dan entalpi menggunakan DTA pada tabel V.5 diketahui bahwa FK 2 memiliki energi peleburan yang paling besar dibandingkan dengan FK 1 dan FK 3 yaitu 171 J/g. Hal ini membuktikan bahwa ikatan antara kitosan dan TPP pada FK 2 memiliki ikatan yang lebih kuat dibandingkan dengan dua formula lain yakni, FK 1 dan FK 3.

Skripsi


Annisa M.R.


49

5.2.4 Hasil Pemeriksaan Difraktogram Sinar X Hasil pemeriksaan difraktogram sinar X nanopartikel fraksi diterpen lakton sambiloto-kitosan dapat dilihat pada gambar 5.4

Gambar 5.4.

Difraktogram sinar X dari kitosan (A), fraksi diterpen lakton sambiloto (B), nanopartikel dengan perbandingan kitosan - FDTL sambiloto = 8:4 (C), 10:4 (D), 12:4 (E), sistem nanopartikel tanpa FDTL sambiloto dengan jumlah kitosan = 80 mg (F), 100 mg (G), 120 mg (H).

Difraktogram sinar X fraksi diterpen lakton sambiloto menunjukkan struktur kristalin, sedangkan kitosan memiliki struktur amorf. Pada difraktogram sinar X dari FK 1, FK 2, FK 3, F01, F02, F03 tidak tampak puncak tajam dari FDTL sambiloto, hal Skripsi


Annisa M.R.


50

ini membuktikan bahwa FDTL sambiloto telah terjerap ke dalam sistem nanopartikel FDTL sambiloto-kitosan dan telah mengalami perubahan struktur kristalin. 5.2.5 Hasil Pemeriksaan Kandungan Fraksi Diterpen Lakton Sambiloto dalam Nanopartikel 5.2.5.1 Perhitungan Kandungan FDTL Sambiloto yang Diperoleh Hasil pemeriksaan kandungan FDTL sambiloto dalam nanopartikel dapat dilihat pada tabel V.6. Tabel V.6 Hasil pemeriksaan kandungan dan efisiensi penjerapan FDTL sambiloto dalam nanopartikel Formula

Replikasi

Kandungan (%)

1 2 3 1 2 3 1 2 3

7,34 6,67 7,31 6,08 5,78 5,36 4,28 4,65 3,83

FK 1 FK 2 FK 3

Ratarata ± SD (%) 7,11 ± 0,38 5,74 ± 0,36 4,53 ± 0,22

Efisiensi Penjerapan 33,77 30,67 33,62 33,41 31,80 29,48 27,36 29,76 29,91

Ratarata ± SD (%) 32,6 9± 1,75 31,5 7± 1,98 29,0 1± 1,43

Dari data pada tabel di atas, dilakukan analisis statistik Analysis of Variance (ANOVA) dan jenis rancangan Completely Randomized

Design

(CRD)

data

efisiensi

penjerapan

nanopartikel dengan derajat kepercayaan 95% (α = 0,05).

Skripsi


Annisa M.R.


51

Berdasarkan hasil analisis statistik dengan metode ANOVA satu arah tersebut diperoleh nilai sig. yang lebih besar dari 0,05, sehingga berdasarkan hasil tersebut dapat disimpulkan bahwa dengan adanya peningkatan jumlah kitosan tidak memberikan perbedaan bermakna terhadap efisiensi penjerapan fraksi diterpen lakton sambiloto pada nanopartikel FDTL sambiloto-kitosan. Hasil analisis statistik efisiensi penjerapan fraksi diterpen lakton sambiloto terdapat pada lampiran 15. Tabel V.7 Hasil uji HSD efisiensi penjerapan FDTL sambiloto dalam nanopartikel pada setiap formula Formula FK 1 FK 2 FK 3 FK 1

-

FK 2

-

FK 3

-

-

-

Keterangan: (+) : Terdapat perbedaan yang bermakna (-) : Tidak terdapat perbedaan yang bermakna

Skripsi


Annisa M.R.


5.2.6

52

Uji Pelepasan Fraksi Diterpen Lakton Sambiloto dari Nanopartikel

5.2.6.1

Hasil Uji Pelepasan Fraksi Diterpen Lakton Sambiloto dari Nanopartikel Hasil uji pelepasan fraksi diterpen lakton sambiloto dari nanopartikel FDTL sambiloto-kitosan ditunjukkan pada tabel V.8 dan gambar 5.4. Tabel V.8 Hasil uji pelepasan FDTL sambiloto dari nanopartikel FDTL sambiloto-kitosan dalam media natrium lauril sulfat (SLS) 0,1% suhu 37 ± 0,5°C Jumlah FDTL terlarut (%) ± SD Waktu Substansi (menit) (FDTL FK 1 FK 2 FK 3 sambiloto) 0,00 ± 0 0,00 ± 0,00 0,00 ± 0,00 0,00 ± 0,00 0,00 29,49 ± 60,41 ± 68,41 ± 69,90 ± 15 2,79 7,18 1,43 1,30 46,51 ± 65,70 ± 68,96 ± 67,98 ± 30 4,19 1,75 4,66 0,19 53,45 ± 67,33 ± 68,63 ± 69,50 ± 45 2,79 1,57 2,26 1,20 53,74 ± 68,58 ± 68,99 ± 68,91 ± 60 4,22 1,00 2,78 0,29 60,16 ± 67,05 ± 68,46 ± 69,11 ± 120 2,83 2,32 1,92 0,97 61,43 ± 67,20 ± 69,20 ± 69,34 ± 180 1,04 1,79 2,02 1,83 63,48 ± 67,16 ± 71,77 ± 69,16 ± 360 2,09 2,01 2,28 1,60

Skripsi


Annisa M.R.


Gambar 5.5.

5.2.6.2

53

Profil pelepasan FDTL Sambiloto dari nanopartikel dalam media SLS 0,1% suhu 37 ± 0,5°C. Data merupakan rerata dari 3 kali eplikasi

Hasil Perhitungan Laju Pelepasan Fraksi Diterpen Lakton Sambiloto dari Nanopartikel Hasil perhitungan laju pelepasan fraksi diterpen lakton sambiloto dari nanopartikel dalam media natrium lauril sulfat (SLS) 0,1% suhu 37 ± 0,5°C dapat dilihat pada tabel V.9.

Skripsi


Annisa M.R.


54

Tabel V.9 Slope dari persamaan regresi linier hubungan antara jumlah kumulatif FDTL sambiloto yang terlepas terhadap akar waktu (menit-1) dari nanopartikel dalam media SLS 0,1% suhu 37 ± 0,5°C Slope Rerata ± SD Sediaan Replikasi (mg/menit1/2) (mg/menit1/2) 1 8,9016 FDTL 2 8,0626 8,33 ± 0,50 Sambiloto 3 8,0246 1 13,177 FK 1 2 12,86 ± 0,60 12,164 3 13,235 1 14,401 FK 2 2 13,53 ± 0,76 13,177 3 13,003 1 13.434 2 FK 3 13,45 ± 0,50 13.385 3 13.541 Penentuan nilai slope dari masing-masing formula dihitung mulai menit awal hingga 30 menit. Hasil slope yang didapatkan dari persamaan regresi linier hubungan antara jumlah kumulatif fraksi diterpen lakton sambiloto yang terlepas terhadap akar waktu (menit-1) menggambarkan laju pelepasan fraksi diterpen lakton dari nanopartikel fraksi diterpen lakton sambiloto-kitosan.

Skripsi


Annisa M.R.


55

Tabel V.10 Hasil uji HSD laju pelepasan FDTL sambiloto dari nanopartikel dalam media SLS 0,1% suhu 37 ± 0,5°C FDTL Formula FK 1 FK 2 FK 3 Sambiloto FDTL

+

+

+

-

-

Sambiloto FK 1

+

FK 2

+

-

FK 3

+

-

-

Keterangan: (+) : Terdapat perbedaan yang bermakna (-) : Tidak terdapat perbedaan yang bermakna Berdasarkan data tabel V.9, dilakukan analisis statistik Analysis of Variance (ANOVA) jenis rancangan Completely Randomized Design (CRD) data laju pelepasan fraksi diterpen lakton sambiloto dengan derajat kepercayaan 95% (α = 0,05). Dari hasil analisis statistik dengan metode ANOVA satu arah tersebut diperoleh nilai sig. yang lebih kecil dari 0,05, sehingga berdasarkan hasil tersebut dapat disimpulkan bahwa terdapat perbedaan bermakna di antara formula nanopartikel. Untuk mengetahui formula mana yang berbeda bermakna maka dilakukan uji HSD. Hasil uji HSD dapat dilihat pada tabel V.10 Hasil analisis statistik laju pelepasan fraksi diterpen lakton sambiloto terdapat pada lampiran 16.

Skripsi


Annisa M.R.


BAB VI PEMBAHASAN Tujuan utama pembuatan nanopartikel adalah sebagai sistem penghantaran untuk mengendalikan ukuran partikel, luas permukaan, dan pelepasan bahan aktif sehingga dapat mencapai target spesifik secara optimal dan sesuai dengan aturan dosis (Mohanraj and Chen, 2006). Pembuatan nanopartikel dapat mempercepat disolusi sehingga dapat meningkatkan bioavailabilitas fraksi diterpen lakton (FDTL) sambiloto. Penelitian ini dilakukan untuk mengetahui pengaruh jumlah kitosan sebagai polimer terhadap karakteristik fisik dan profil pelepasan nanopartikel fraksi diterpen lakton sambiloto-kitosan yang dibuat dengan metode gelasi ionik dan dikeringkan dengan metode pengeringan semprot. Pada tahap awal penelitian, dilakukan identifikasi bahan baku secara kualitatif yang bertujuan untuk memastikan bahan-bahan yang digunakan dalam penelitian ini telah memenuhi ketentuan yang tertera pada pustaka. Identifikasi bahan baku FDTL sambiloto meliputi pemeriksaan organoleptis, pemeriksaan jarak lebur, pemeriksaaan dengan difraksi sinar X, dan pemeriksaan dengan spektrum inframerah, sedangkan untuk identifikasi kitosan meliputi pemeriksaan organoleptis, pemeriksaan jarak lebur, pemeriksaan dengan difraksi sinar X, pemeriksaan dengan spektrum inframerah, dan pemeriksaan viskositas. Berdasarkan hasil pemeriksaan organoleptis, FDTL sambiloto merupakan serbuk berwarna kuning sedikit kehijauan, berbau khas, dan berasa pahit. Pada pemeriksaan jarak lebur dengan DTA diperoleh jarak lebur FDTL sambiloto 204,8-219,7 °C. Pada pemeriksaan spektrum inframerah

FDTL

sambiloto didapatkan

serapan

pada

bilangan

-1

gelombang 3400 cm yang menunjukkan adanya gugus hidroksil (–OH),

56

Skripsi


Annisa M.R.


57

gugus karbonil (C=O) pada panjang gelombang 1722 cm-1, gugus alkena (C=C) pada panjang gelombang 1674 cm-1, dan gugus C-H pada panjang gelombang 2927 cm-1 (tabel V.1). Hasil pemeriksaan organoleptis kitosan merupakan serbuk berwarna putih kekuningan dan tidak berbau, tidak berasa. Hasil tersebut telah sesuai dengan yang tertera pada sertifikat analisis (lampiran 1). Pada pemeriksaan jarak lebur dengan DTA diperoleh

jarak lebur kitosan

148,9-157,9 °C (tabel V.5). Dari hasil pemeriksaan viskositas kitosan diperoleh viskositas kitosan sebesar 19,67 cPs (lampiran 7), hasil tersebut masih memenuhi rentang viskositas kitosan dalam sertifikat analisis (lampiran

1).

Hasil

identifikasi

spektrum

inframerah

kitosan

menunjukkan beberapa pita serapan yang spesifik pada bilangan gelombang 3435 cm-1 yang menunjukkan pita serapan gugus O-H, pada bilangan gelombang 2878 cm-1 yang menunjukkan gugus NH3, terdapat gugus CO (karbonil) dengan pita serapan pada bilangan gelombang 1654 cm-1, dan pada bilangan gelombang 1382 cm-1 yang menujukkan gugus NH (asetil), gugus NH (bebas) pada 1500-1600 cm-1, dan pada bilangan 1077 cm-1 yang menunjukkan adanya gugus C-O-C. Seluruh hasil pita serapan spesifik memiliki kemiripan dengan pita serapan kitosan pada pustaka (tabel V.2). Berdasarkan hasil identifikasi kualitatif yang diperoleh menunjukkan bahwa kitosan telah sesuai dengan yang ada di pustaka sehingga dapat digunakan dalam penelitian. Tahap selanjutnya dilakukan pembuatan nanopartikel FDTL sambiloto-kitosan

dengan

metode

gelasi

ionik

yang

kemudian

dikeringkan dengan metode pengeringan semprot. Nanopartikel FDTL sambiloto-kitosan dibuat dengan menggunakan perbedaan jumlah kitosan yaitu 80 mg (FK 1), 100 mg (FK 2), dan 120 mg (FK 3). Nanopartikel FDTL sambiloto-kitosan terbentuk pada saat penambahan penyambung

Skripsi


Annisa M.R.


58

silang TPP ke dalam larutan kitosan-FDTL sambiloto. Hal ini ditandai dengan terbentuknya koloid putih pada masing-masing formula pada proses pembuatan. Setelah proses pendiaman dapat diamati pada FK 1, FK 2, dan FK 3 terbentuk endapan berwarna putih yang halus. Setelah itu, campuran dikeringkan menggunakan metode pengeringan semprot (lampiran 8). Tahap berikutnya dilakukan pemeriksaan evaluasi karakteristik fisik dari hasil nanopartikel FDTL sambiloto-kitosan yang telah dikeringkan. Pemeriksaan evaluasi karakteristik fisik yang dilakukan meliputi evaluasi morfologi nanopartikel kering,evaluasi spektroskopi FT-IR, evaluasi Different Thermal Apparatus (DTA), evaluasi difraksi sinar X, dan penetapan kandungan FDTL sambiloto dalam nanopartikel. Pemeriksaan

evaluasi

karakteristik

fisik

nanopartikel

dilakukan

identifikasi pada semua hasil perlakuan. Evaluasi morfologi nanopartikel FDTL sambiloto-kitosan kering dilakukan dengan Scanning Electron Microscopy (SEM), pada perbesaran 5000 kali dan 10000 kali. Hasil pemeriksaan nanopartikel FDTL sambiloto-kitosan dengan perbandingan kitosan – FDTL sambiloto = 8:4 (FK 1), 10:4 (FK 2), dan 12:4 (FK 3) memiliki bentuk sferis. Pada FK 1 dan FK 3 menghasilkan permukaan yang kurang rata, sedangkan pada FK 2 didapatkan hasil permukaan yang lebih halus (gambar 5.1). Ukuran yang dihasilkan heterogen pada FK 1, FK 2, FK 3 yaitu berkisar 391 nm – 44,45

µm.

(tabel

V.4).

Hasil

pemeriksaan

morfologi

partikel

menunjukkan bahwa FK 1 dan FK 3 memiliki moroflogi yang kurang rata. Hal tersebut disebabkan karena perbedaan jumlah kitosan dengan TPP yang belum optimal. Selain itu, proses spray drying juga dapat memengaruhi ukuran nanopartikel yang dihasilkan.

Skripsi


Annisa M.R.


59

Evaluasi spektroskopi FT-IR digunakan untuk melihat ikatan yang terbentuk antara kitosan dan TPP. Spektrum inframerah kitosan menunjukkan pita serapan spesifik yaitu gugus amina (–NH2) dan gugus hidroksi (–OH) pada bilangan gelombang 3435 cm -1 yang mengalami vibrasi ulur serta pada ikatan amida terlihat adanya vibrasi ulur dari gugus karbonil (–C=O) pada bilangan gelombang 1654 cm-1 (Silverstein, 1968; Rohman, 2014). Kitosan yang telah berikatan dengan TPP ditunjukkan dengan adanya pita serapan amida dari kitosan pada bilangan gelombang 1655 cm-1 hilang dan muncul pita serapan baru pada bilangan gelombang 1645 cm-1 dan 1554 cm-1 (Bhumkar, 2006). Hal ini dapat dilihat pada sistem nanopartikel tanpa FDTL sambiloto pada bilangan gelombang 1634 cm-1 dan 1559 cm-1, pada FK 1 yaitu 1644 cm-1 dan 1558 cm-1, sedangkan FK 2 terlihat pada bilangan gelombang 1638 cm-1 dan 1559 cm-1 dan FK 3 terlihat pada bilangan gelombang 1637 cm-1 dan 1559 cm1

. Selain itu, pada gugus O-H, terlihat bahwa pita serapan tergeser dari

bilangan gelombang 3435 cm-1 ke 3407 - 3407 cm-1 pada spektrum inframerah nanopartikel FDTL sambiloto-kitosan (gambar 5.2). Hasil evaluasi jarak lebur dan entalpi menggunakan Differential Thermal Apparatus (DTA) untuk FDTL sambiloto-kitosan menunjukkan telah terbentuk ikatan antara kitosan dan TPP, dapat dilihat dari termogram yang terbentuk pada FK 1, FK 2, FK 3, F01, F02, dan F03 memiliki pola termogram yang berbeda dari termogram masing-masing bahan penyusunnya yakni kitosan dan fraksi diterpenlakton sambiloto (gambar 5.3). Hasil termogram DTA pada tabel V.5 terlihat bahwa FK 2 memiliki energi peleburan yang paling besar yaitu 171 J/g dibandingkan dengan FK 1 (154 J/g) dan FK 3 (121 J/g). Dari hasil tersebut dapat membuktikan bahwa ikatan antara kitosan dan TPP pada FK 2 memiliki ikatan yang lebih kuat dibandingkan dengan dua formula lain yakni, FK 1

Skripsi


Annisa M.R.


60

dan FK 3. Hal ini memperkuat hasil dari pemeriksaan morfologi dengan SEM, bahwa FK 2 memiliki bentuk dan morfologi yang paling optimal. Dari hasil evaluasi difraksi sinar X, menunjukkan fraksi diterpen lakton sambiloto memiliki struktur kristalin sedangkan kitosan memiliki struktur amorf. Pada difraktogram sinar X dari FK 1, FK 2, FK 3 tidak tampak puncak tajam FDTL sambiloto, ini membuktikan bahwa FDTL sambiloto telah terjerap ke dalam sistem nanopartikel FDTL sambilotokitosan dan telah mengalami perubahan struktur kristalin (gambar 5.4). Hal ini disebabkan karena setelah melalui proses gelasi ionik, nanopartikel FDTL sambiloto-kitosan dikeringkan secara cepat dengan pengeringan semprot sehingga terjadi hambatan pada pertumbuhan kristal dan menyebabkan FDTL sambiloto terjebak dalam ukuran yang kecil. Hasil penetapan kandungan FDTL sambiloto dalam nanopartikel dengan menggunakan metode kromatografi cair kinerja tinggi (KCKT) digunakan untuk menghitung kemampuan penjerapan dari FDTL sambiloto pada nanopartikel FDTL sambiloto-kitosan. Pemeriksaan ini diawali dengan pembuatan kurva baku pada panjang gelombang maksimum 228 nm, selanjutnya diperoleh persamaan regresi liner dari kurva baku tersebut adalah y = 9,6389x – 8,4911 dengan r = 0,9982 (lampiran 10). Hasil pemeriksaan kandungan bahan obat (Tabel V.6) diperoleh kandungan FDTL sambiloto untuk FK 1 = 7,11 ± 0,46 %, FK 2 = 5,74 ± 0,36 % dan FK 3 = 4,53 ± 0,41 %. Dari perhitungan efisiensi penjerapan nanopartikel masing-masing formula diperoleh hasil efisiensi penjerapan untuk FK 1 = 32,69 ± 1,75 %, FK 2 = 31,57 ± 1,98 % dan FK 3 = 29,01 ± 1,43 %. Hasil tersebut menunjukkan bahwa dengan meningkatnya jumlah kitosan, efisiensi penjerapan semakin menurun. Hal ini dikarenakan peningkatan jumlah kitosan akan membentuk partikel yang lebih kompak sehingga menghambat penjerapan bahan obat dalam

Skripsi


Annisa M.R.


61

sistem. Selain itu, setiap bahan memiliki kemampuan tertentu untuk menjebak dan pada saat tertentu kemampuan menjebak tersebut sudah optimal. Dari pemeriksaan efisiensi penjerapan nanopartikel tersebut dilakukan analisis statistika ANOVA satu arah dengan derajat kepercayaan 95% (α = 0,05) diperoleh nilai sig. yang lebih besar dari 0,05, sehingga berdasarkan hasil tersebut dapat disimpulkan bahwa dengan meningkatnya jumlah kitosan tidak memberi perbedaan bermakna terhadap efisiensi penjerapan FDTL sambiloto pada nanopartikel. Hasil analisis statistik efisiensi penjerapan nanopartikel dengan metode ANOVA dapat dilihat pada lampiran 15. Selanjutnya dilakukan uji pelepasan FDTL sambiloto untuk mengetahui pengaruh pembentukan sistem nanopartikel FDTL sambilotokitosan terhadap substansi FDTL sambiloto. Uji pelepasan dilakukan dalam media natrium lauril sulfat (SLS) 0,1% pada suhu 37± 0,5°C, suatu surfaktan yang memfasilitasi pelepasan bahan padat sehingga dapat meningkatkan kelarutan dari bahan. SLS 0,1% yang digunakan dapat meningkatkan kelarutan andrografolid dari 4,4 µg/ml menjadi 44,7 µg/ml (Ghosh, 2012). Untuk mengetahui laju pelepasan FDTL sambiloto, maka dilakukan perhitungan slope masing-masing formula yang didapatkan dari persamaan regresi linier hubungan antara persentase jumlah FDTL sambiloto terlarut terhadap akar waktu (menit -1). Dari hasil laju pelepasan diperoleh laju pelepasan untuk FK 1= 12,8590 ± 0,6023 (mg/menit1/2) , FK 2= 13,527 ± 0,7619 (mg/menit1/2), FK 3= 13,453 ± 0,4957 (mg/menit1/2), dan substansi FDTL sambuloto= 8,3296 ± 0,4957 (mg/menit1/2). Hasil analisa statistika ANOVA satu arah dengan derajat kepercayaan 95% (α = 0,05) diperoleh nilai sig. yang lebih kecil dari 0,05,

Skripsi


Annisa M.R.


62

sehingga berdasarkan hasil tersebut dapat disimpulkan bahwa terdapat perbedaan bermakna diantara formula nanopartikel. Untuk mengetahui formula mana yang berbeda bermakna maka dilakukan uji HSD. Dari hasil HSD diperoleh bahwa laju pelepasan substansi FDTL sambiloto memiliki perbedaan yang bermakna dibandingkan dengan laju pelepasan pada FK 1, FK 2, dan FK 3. Hasil analisis statistik laju pelepasan nanopartikel FDTL sambiloto dengan metode ANOVA dapat dilihat pada lampiran 16. Profil pelepasan FDTL sambiloto menunjukkan bahwa jumlah FDTL sambiloto terlarut dari sistem nanopartikel FDTL sambilotokitosan lebih tinggi sebesar 1,6 kali bila dibandingkan dengan substansi FDTL sambiloto. Hal ini memperkuat hasil karakterisasi sistem nanopartikel FDTL sambiloto-kitosan dengan difraksi sinar X (gambar 5.4) yang menunjukkan bahwa sifat kristalin dari bahan FDTL sambiloto menurun setelah terjebak ke dalam sistem nanopartikel. Pelarut akan lebih mudah kontak di antara bahan obat yakni FDTL sambiloto, hal tersebut menyebabkan terjadinya peningkatan kecepatan melarut FDTL sambiloto. Adanya perubahan struktur kristalin dan juga pengecilan ukuran partikel akan meningkatkan kelarutan dari bahan-bahan obat dengan kelarutan yang rendah sehingga dapat meningkatkan bioavailabilitas bahan obat (Murphy, 2008). Berdasarkan hasil evaluasi yang telah dilakukan, dapat diketahui bahwa FK 2 yaitu sistem nanopartikel dengan perbandingan FDTL sambiloto-kitosan= 4 : 10 memiliki bentuk yang sferis

dan struktur

permukaan lebih rata dibandingkan dengan FK 1 dengan jumlah kitosan 80 mg dan FK 3 dengan jumlah kitosan 120 mg. Hasil statistika efisiensi penjerapan menunjukkan bahwa dengan peningkatan jumlah polimer tidak terdapat perbedaan yang bermakna pada nanopartikel sedangkan,

Skripsi


Annisa M.R.


hasil

statistika

pelepasan

FDTL

sambiloto

dari

63 nanopartikel

menunjukkan adanya peningkatan laju pelepasan pada ketiga formula sebesar 1,6 kali dibandingkan dengan substansi FDTL sambiloto. Dari penelitian yang telah dilakukan maka perlu dilakukan penelitian lebih lanjut untuk mengembangkan sistem nanopartikel kitosan pada bahan alam yang sukar larut.

Skripsi


Annisa M.R.


BAB VII KESIMPULAN DAN SARAN 7.1

Kesimpulan Berdasarkan hasil penelitian dapat disimpulkan bahwa: 1.

FK 2 merupakan formula yang optimal dengan bentuk nanopartikel yang sferis dan struktur permukaan lebih halus.

2.

Perbedaan jumlah kitosan (FK 1= 0,08%, FK 2= 0,1%, dan FK 3= 0,12%) tidak memiliki pengaruh terhadap efisiensi penjerapan FDTL sambiloto dalam nanopartikel.

3.

Perningkatan jumlah kitosan (FK 1= 0,08%, FK 2= 0,1%, dan FK 3= 0,12% mg) tidak memengaruhi laju pelepasan nanopartikel FDTL sambiloto-kitosan, namun menunjukkan peningkatan laju pelepasan nanopartikel FDTL sambilotokitosan sebesar 1,6 kali bila dibandingkan dengan substansi FDTL sambiloto.

7.2

Saran Dari penelitian yang telah dilakukan maka perlu dilakukan penelitian lebih lanjut untuk mengembangkan sistem nanopartikel kitosan pada bahan alam yang sukar larut.

64 Skripsi


Annisa M.R.


`

DAFTAR PUSTAKA Agnihotri, S.A, Mallikarjuna N.N., Aminabhavi T.M 2004. Recent advances on chitosan-based micro and nanoparticles in drug delivery. Journal of Controlled Release, Vol. 100, p. 5–28 Amaro, M.I., Tajber, L., Corrigan, O.I., and Healy, A.M., 2011. Optimisation of spray drying process conditions for sugar nanoporous microparticles (NPMPs) intended for inhalation. International Journal of Pharmaceutics, Vol. 421, p. 99-109. Aryani, T., 2005. Pengujian Validasi Analisis Kadar Andrografolid Secara Kromatografi Cair Kinerja Tinggi (KCKT) dengan Eluasi Gradien Terhadap Ekstrak Herba Sambiloto (Andrographis paniculata Nees). Berkas Penelitian Hayati., Vol. 11, p. 73-76 Ashwatu, A. N. D., 2013. Pengaruh Jumlah Tripolifosfat Terhadap Karakteristik Nanopartikel Fraksi Diterpen Lakton SambilotoKitosan (dibuat dengan metode gelasi ionik). Skripsi: Fakultas Farmasi Universitas Airlangga, Surabaya. Bhumkar, Devika R., Pokharkar, Varsha B., 2006. Studies on effect of pH on cross-linking of chitosan with sodium tripolyphophate: a technical note. AAPS PharmSciTech, Vol. 7, article 50. Budavari, S., 2001. The Merck Index. 13th Ed, Book 2. New York: Merck and Co. Inc. Chellampillai B. and Pawar A.P., 2011. Improved bioavailability of orally administered andrographolide from pH-sensitive nanoparticles. Eur J Drug Metab Pharmacokinet, Vol. 35, p. 123-129. Daniel, W.W., 2005. Biostatistics, A Foundation for Analysis in the Health Sciences, 8th Ed., New Jersey: John Wiley & Sons, Inc., p. 322. Dash, M., Chiellini, F., Ottenbrite, R.M., and Chiellini, E., 2011. ChitosanA Versayile Semi-Synthetic Polymer in Biomedical Applications. Progress in Polymer Science, Vol. 36, p. 981-1014.

Skripsi

65 kitosan ... Pengaruh jumlah

Annisa M.R.


66

Fan, Wen., Yan, Wei., Xu, Zushun., Ni, Hong., 2012. Formation mechanism of monodisperse, low molecular weight chitosan nanoparticle by ionic gelation technique. Colloids and Surface B: Biointerfaces, 90, p. 21-27 Fattal E. and Vauthier C., 2007. Drug Delivery: Nanoparticles. In: Swarbrick, J. (ed). Encyclopedia of Pharmaceutical Technology, Ed. 3rd, Vol. 1. London: Informa Health Care, pp. 1183-1200. Gharsallaoui, A., Roudaut, G., Chambin, O., Voilley, A., and Saurel, R., 2007. Applications of Spry-Drying in Miicroencapsulation of Food Ingredients: An overview. Food Research International, Vol. 40, p. 1107-1121. He P., Davis S.S., Illum L. 1999. Chitosan Microspheres Prepared by Spray Drying. International Journal Of Pharmaceutics, Vol. 187, p. 53-65. Jain, P.K., Ravichandran, V., Jain, P.K., and Agrawal, R.K., 2010. High Performance Thin Layer Chromatography Method for Estimation of Andrographolide in Herbal Extract and Polyherbal Formulation. Journal Of Saudi Chemical Siciety, Vol. 14, p. 383-389. Kafshgari, M.H., Khorram, M., Khodadoost, M., and Khavari, S., 2011. Reinforcement of Chitosan Nanoparticles Obtained by An Ionic Cross-Linking Process. Iranian Polymer Journal, Vol. 20, p. 445456. Kanokwan J. and Nobuo N., 2008. Pharmacological Aspect of Andrographis paniculata on Health and Its Major Diterpenoid Constituent Andrographolide. Journal of Health Science, Vol. 54 No. 4, p. 370-381. Kissel T., Maretschek S., Packha C., Schnieders J., and Seidel N., 2006. Microencapsulation Techniques for Parenteral Depot Systems and Their Application in the Pharmaceutical Industry. In: Benita, S. (Ed). Microencapsulation: Methods and Industrial Applications, Ed. 2nd. Boca Raton: Taylor & Francis Group, LLC., pp. 99-122 Kissel, T., Maretxchek, S., Packhauser, C., Schnieders, J., Seidel, N., 2006. Microencapsulation Techniques for Parenteral Depot Systems and Their Application in the Pharmaceutical Industry, In:

Skripsi


Annisa M.R.


67

Benita, S., Microencapsulation: Methods and Industrial Applications, 2nd Ed., New York: Marcel Dekker, Inc., p. 99-122 Ko, J.A., Park, H.J., Hwang, S.J., Park, J.B., Lee, J.S., 2002. Preparation and characterization of chitosan microparticles intended for controlled drug delivery. Int J Pharm, Vol. 249, p. 165-174. Kumar, Majeti N.V. Ravi., 2000. Nano and Microparticles as Controlled Drug Delivery Devices. J Pharm Pharmaceut Sci, 3 (2), p. 234-258 Kumar, Santosh., Joydepp D., P.K. Dutta., 2009. Preparation and characterization of N-heterocyclic chitosan derivative based gels for biomedical applications. Int. J. of Biological Macromolecules, Vol. 45, p. 330-337. Kumar, B.P., Chandiran, I.S., Bhavya, B., Sindhuri, M., 2011, Microparticulate Drug Delivery System : A Review, Vol 1(1), 1937 Kusumawardhani, D., 2005. Uji AntiMalaria In Vivo Ekstrak Sambiloto Terstandar (Parameter Kadar Andrografolida) pada Mencit, Skripsi, Fakultas Farmasi Universitas Airlangga, Surabaya. Mahajan, H.S., Deore, B.V., Deore, U.V., 2009. Development and characterization of sustained release microspheres by quasi emulsion solvent diffusion method, Int. J. of Chem Tech Research., Vol.1 No.3, p. 634-642. Mohanraj V.J. and Chen Y., 2003. Nanoparticles – A Review. International Journal Of Pharmaceutics, Vol. 274, p. 1–33 Mourya V.K., Inamdar N.N., Tiwari A., 2010. Carboxymethyl chitosan and its applications. Advance Material Letter, Vol. 1 No. 1, p. 1133 Murphy, D.K., 2008. Thermal Analysis and Calorimetric Methods for the Characterization of New Crystal Forms, Adeyeye, M.C., Brittain, H.G, Preformulation in Solid Dosage Form Development, New York, Informa Healthcare USA, Inc, 279-321.

Skripsi


Annisa M.R.


68

Park K. and Yeon Y., 2007. Microencapsulation Technology. In: Swarbrick, J. (ed). Encyclopedia of Pharmaceutical Technology, Ed. 3rd, Vol. 1. London: Informa Health Care, pp. 2315-2327. Patel R.P., Patel M.P., Suthar A.M., 2009. Spray Drying Technology: an overview. Indian Journal of Science and Technology, Vol. 2 No. 10, p. 44-47 Paudel, A., Worku, Z.A., Meeus, J., Guns, S., And Den Mooter, G. V., 2012. Manufacturing Of Solid Dispersions Of Poorly Water Soluble Drugs By Spray Drying: Formulation And Process Considerations. International Journal Of Pharmaceutics. Prashanth K.V.H. and Tharanathan R.N., 2006. Crosslinked Chitosan – Preparation and Characterization. Carbohydrate Research, Vol. 341, p. 169-173. Putri, S.M., 2014. Pengaruh Jumlah Kitosan Terhadap Karakteristik Fisik Nanopartikel Artesunat-Kitosan (dibuat dengan metode gelasi ionik-pengeringan semprot). Skripsi: Fakultas Farmasi Universitas Airlangga Surabaya. Rao J.P. and Geckeler K.E., 2011. Polymer Nanoparticle: Preparation Techniques and Size-Control Parameters. Progress in Polymer Science, Vol. 36, p. 887-913. Rodrigues, S., Costa, A.M., Grenha, A. 2012. Chitosan/carrageenan Nanoparticle : Effect of Cross-Linking with Tripolyphosphate and Charge Ratios. Carbohydrate Polymers Vol. 89, p. 282-289. Rohman, A, 2014. Spektroskopi Inframerah dan Kemometrika untuk Analisis Farmasi, Yogyakarta, Pustaka Pelajar, 227-243. Rosydah R., 2011. Pengaruh Jumlah Chitosan Terhadap Karakteristik Fisik Dan Profil Pelepasan Dari Mikropartikel KetoprofenChitosan. Skripsi: Fakultas Farmasi Shu X.Z. and Zhu K.J., 2002. The Influence of Multivalent Phosphate Structure on The Properties of Ionically Crosslinked Chitosan Films for Controlling Drug Release. European Journal of Pharmaceutics and Biopharmaceutics, Vol. 54, p. 235-243.

Skripsi


Annisa M.R.


69

Silverstein, R.M; G.C. Bassler, T. C. Morril., 1986. Penyidikan Spektrometrik Senyawa Organik, Edisi ke 4 diterjemahkan oleh A.J. Hartomo, Anny Victor Purba, Jakarta, Penerbit Erlangga, 95137. Sinha V.R., Singla A.K., Wadhawan S., Kaushik R., Kumria R., Bansal K., Dhawan S., 2004. Chitosan microspheres as a potential carrier for drugs. International Journal Of Pharmaceutics., Vol. 274, p. 1–33 Swarbrick, J., 2007. Encyclopedia of Pharmaceutical Technology Third Edition. New York: Informa Healthcare, p. 2315-2325. Tiyaaboonchai, W. 2003. Chitosan nanoparticles: A Promising System for Drug Delivery. Naresuan University Journal Vol. 11(3), p. 51-66 Tsai H.S. and Wang Y.Z., 2008. Properties of hydrophyilic network membranes by introducing binary crosslink agent. Polymer Bulletin, Vol. 60, p. 103-113. Tyas, H.P., 2010. Penentuan Parameter Standar Umum dan Fingerprint Fraksi Diterpenlakton dari Sambiloto (Andrographis paniculata Nees), Skripsi, Fakultas Farmasi Universitas Airlangga, Surabaya. Widyawati, T. 2007. Aspek Farmakologi Sambiloto (Andrographis paniculata Nees). Majalah Kedokteran Nusantara, Vol. 40 No. 3. Williams R.O. and Vaughn J.M., 2007. Nanoparticle Engineering. In: Swarbrick, J. (ed). Encyclopedia of Pharmaceutical Technology, Ed. 3rd, Vol. 1. London: Informa Health Care, pp. 2384-2398. Wu, Y., Yang, W., Wang, C., Hu, J., and Fu, S., 2005. Chitosan Nanoparticles as A Novel Delivery System for Ammonium Glycyrrhizinate, International Journal of Pharmaceutics, 295, pp 235-245. Wuster, D.E., Taylor, P.W., 1965. Dissolution Kinetics on Certain Forms of Prednisolone. J. PharmSci, Vol. 54, p. 670-676. Yokoyama T., 2007. Basic Properties And Measuring Methods Of Nanoparticles. In: Hosokawa M., Nogi K., Naito M., Yokoyama T. (Eds). Nanoparticle Technology Handbook. Amsterdam: Elsevier, pp. 5

Skripsi


Annisa M.R.


Lampiran 1 Sertifikat Analisis Kitosan

70 Skripsi


Annisa M.R.


71

Lampiran 2 Analisis Spektra Inframerah Fraksi Diterpen Lakton Sambiloto

Spektrum infra merah FDTL sambiloto (pellet KBr) yang digunakan dalam penelitian

Spektrum Inframerah Standar Andrografolida (Singh et al., 2006)

Skripsi


Annisa M.R.


72

Lampiran 3 Analisis Spektra Inframerah Kitosan (Low)

Spektrum infra merah Kitosan (pellet KBr) yang digunakan dalam penelitian.

Spektrum inframerah kitosan dari pustaka : Shi, Lu-E., Zhen-Xing Tang. 2009. Adsorption Of Nuclease P1 On Chitosan Nano-Particles. Brazilian Journal of Chemical Engineering, Vol. 26, No. 02, p. 435 – 443.

Skripsi


Annisa M.R.


73

Lampiran 4 Analisis Spektra Inframerah Nanopartikel a. Sistem nanopartikel tanpa bahan obat fraksi diterpen lakton sambiloto 100.0 90 80 70 60

%T

2342,54

50

1559,54 1538,56

1416,59 1384,57

1634,44

40

903,59

673,57 558,51

1095,45

30 20 3434,17

10 0.0 4000.0

3000

2000

cm-1

1500

1000

450.0

sistem kosong kitosan.pk SISTEM~1.SP 3551 4000 450 17 66 4 %T 1 1 REF 4000 37 2000 59 600 3434 17 2342 54 1634 44 1559 54 1538 56 1416 59 1384 57 1095 45 903 59 673 57 558 51 END 11 PEAK(S) FOUND

Skripsi


Annisa M.R.


74

b. FK 1: Nanopartikel fraksi diterpen lakton sambiloto-kitosan dengan jumlah kitosan 80 mg 100.0 90 80 70 60

%T

50 1728,47

672,48 655,45

40 30

1644,38 1558,35

2929,33

1384,42 1416,39

20

559,35

1151,22 1096,21

3407,17

10

906,38 1033,29

0.0 4000.0

3000

2000

cm-1

1500

1000

450.0

nanopartikel FDTL fk 1.pk NANOPA~7.SP 3551 4000 450 17 64 4 %T 1 1 REF 4000 49 2000 63 600 3407 17 2929 33 1728 47 1644 38 1558 35 1416 39 1384 42 1151 22 1096 21 1033 29 906 38 672 48 655 45 559 35 END 14 PEAK(S) FOUND

Skripsi


Annisa M.R.


75

c. FK 2: Nanopartikel fraksi diterpen lakton sambiloto-kitosan dengan jumlah kitosan 100 mg 100.0 90 80 70 60

%T

50 1728,45

40

1559,38

30

1416,43 1384,43

1638,32

906,46 1033,39

673,47 561,38

1095,30

20 3433,7

10 0.0 4000.0

k FK 2.pk

3000

2000

cm-1

1500

1000

450.0

FK2NIS~1.SP 3551 4000 450 7 56 4 %T 1 1 REF 4000 26 2000 48 600 3433 7 1728 45 1638 32 1559 38 1416 43 1384 43 1095 30 1033 39 906 46 673 47 561 38 END 11 PEAK(S) FOUND

Skripsi


Annisa M.R.


76

d. FK 3: Nanopartikel fraksi diterpen lakton sambiloto-kitosan dengan jumlah kitosan 120 mg 100.0 80 60 %T

1728,58

1416,53 1559,48 1637,45 1384,53 1538,49

40 20

901,50 1032,43 1151,35 1095,33

673,56 559,45

3432,19

0.0 4000.0

3000

2000

cm-1

1500

1000

nanopartikel FDTL fk3.pk NANOPA~8.SP 3551 4000 450 19 68 4 %T 1 1 REF 4000 47 2000 65 600 3432 19 2358 60 2344 60 1728 58 1637 45 1559 48 1538 49 1416 53 1384 53 1151 35 1095 33 1032 43 901 50 673 56 559 45 END 15 PEAK(S) FOUND

Skripsi


Annisa M.R.

450.0


77

Lampiran 5 Hasil Pemeriksaan Differential Thermal Apparatus (DTA)

Hasil pemeriksaan DTA dari fraksi diterpen lakton sambiloto, terlihat puncak endotermik yaitu pada titik lebur 215,1°C dengan ∆H = 39,9 J/g.

Hasil pemeriksaan DTA dari kitosan, terlihat puncak endotermik yaitu pada titik lebur 150°C dengan ∆H = 122 J/g.

Skripsi


Annisa M.R.


78

Lampiran 6 Hasil Pemeriksaan Defraktogram Sinar X

Counts FDTL

1000

500

0 10

20

30

Position [°2Theta] (Copper (Cu))

Hasil pemeriksaan defrkatogram sinar X dari fraksi diterpen lakton sambiloto.

Skripsi


Annisa M.R.


79

Counts KItosan 300

200

100

0 10

20

30

Position [°2Theta] (Copper (Cu))

Hasil pemeriksaan defrkatogram sinar X dari kitosan.

Defraktogram sinar X kitosan (Kumar et al., 2009)

Skripsi


Annisa M.R.


80

Lampiran 7 Pemeriksaan Viskositas Kitosan Hasil pemeriksaan viskositas pada kitosan grade low menggunakan alat Digital Viscosimeter (Brookfield Viscosimeter DV-II).

Viskositas Kitosan (cps) Replikasi 1

Replikasi 2

Replikasi 3

18

19

22

Rata-rata

Skripsi


19,67

Annisa M.R.


81

Lampiran 8 Pembuatan Nanopartikel Pembuatan nanopartikel :

FK 1

Tahapan Larutan kitosan Setelah di sambung silang dengan TPP kemudian dilakukan pengadukan 500 rpm selama 2 jam

FK 2

FK 1 Jernih

Formula FK 2 Jernih

Membentuk endapan putih yang halus

Membentuk endapan putih yang halus

FK 3

FK 3 Jernih Membentuk endapan putih yang halus

Setelah di keringkan :

Skripsi


Annisa M.R.


82

Lampiran 9 Ukuran Nanopartikel pada setiap Formula

No. 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10

Skripsi

FK 1 424.3 480.6 480.6 501.4 630.4 643.7 711.4 882 1239 3009

Ukuran (nm) FK 2 420.3 549.8 828.3 866.4 874.2 874.2 910.4 1180 1261 1722


FK 3 391 480.6 524.5 537.3 704.2 764.1 777.6 866.4 1855 4445

Annisa M.R.


83

Lampiran 10 Hasil Penentuan Linieritas Bahan Fraksi Diterpen Lakton Sambiloto dengan Metode HPLC

Konsentrasi (ppm) 50 100 150 200 300

Skripsi

Luas Area 501.62573 974.73291 1377.64880 1899.75281 2914.92432


Annisa M.R.


84

Lampiran 11 Kandungan FDTL Sambiloto dalam Nanopartikel

Formula

Repl ikasi

FDTL Sambiloto (pembanding) FK 1

FK 2

FK 3

1 2 3 1 2 3 1 2 3

Bobo t (mg)

Luas Area

5

10444,3

5 5 5 5 5 5 5 5 5

766,80 696,26 763,39 634,52 603,96 559,77 446,51 485,61 488, 18

Kandungan (mg)

Kandungan (%)

0,37 0,33 0,37 0,30 0,29 0,27 0,21 0,23 0,23

7,34 6,67 7,31 6,08 5,78 5,36 4,28 4,65 4,67

Contoh Perhitungan Perlakuan FK 1 replikasi 1: Luas Area FDTL sambiloto (pembanding) = 10444,3 Bobot FDTL sambiloto (pembanding) = 5 mg Luas Area pada FK 1 replikasi 1 = 766,80 Kandungan FDTL sambiloto =

x 5 mg = 0,37 mg

Kandungan FDTL sambiloto (%) =

x 100% = 7,34 %

Skripsi


Annisa M.R.

Kandunga n Rata-rata ± SD (%)

7,11 ± 0,38 5,74 ± 0,36 4,53 ± 0,22


85

Lampiran 12 Penetapan Efisiensi Penjerapan (EP) Nanopartikel

Formula

FK 1

FK 2

FK 3

Efisiensi

Rep likasi

Bo bot (m g)

Kandungan teoritis (mg)

Kandungan Nyata (mg)

1 2 3 1 2 3 1 2 3

5 5 5 5 5 5 5 5 5

1.09 1.09 1.09 0.91 0.91 0.91 0.78 0.78 0.78

0,37 0,33 0,37 0,30 0,29 0,27 0,21 0,23 0,23

Efisiensi Penjerapan (%) 33.77 30.67 33.62 33.41 31.80 29.48 27.36 29.76 29.91

Penjerapan Rata-rata ± SD (%) 32.69 ± 1.75 31.57 ± 1.98 29.01 ± 1.43

Contoh Perhitungan Efisiensi Penjerapan pada FK 1 Replikasi 1: Formula FK 1 dengan perbandingan FDTL sambiloto-kitosan-TPP= 40 : 80 : 64 memiliki berat total 184 mg. Kandungan teoritis FDTL sambiloto dalam FK 1 =

x 5 mg = 1,09 mg

Kandungan aktual FDTL sambiloto dalam FK 1 Luas area FK 1 replikasi 1 = 766.79907 Luas area FDTL-sambiloto pembanding = 10444,3 x 5 mg = 0,37 mg

=

Efisiensi penjerapan =

x 100% =

Skripsi

x 100% = 33,77 %


Annisa M.R.


86

Lampiran 13 Hasil Uji Pelepasan Fraksi Diterpen Lakton Sambiloto dari Nanopatikel dalam Media Natrium Lauril Sulfat 0,1% a)

Kontrol (Fraksi Diterpen Lakton Sambiloto) t (menit)

Skripsi

% terlarut

Rata-rata

FDTL A

FDTL B

FDTL C

% terlarut ± SD

0

0,00

0,00

0,00

0,00 ± 0,00

15

26,48

29,99

31,99

29,49 ± 2,79

30

51,32

44,56

43,66

46,51 ± 4,19

45

56,56

51,18

52,61

53,45 ± 2,79

60

48,93

55,48

56,80

53,74 ± 4,22

120

63,37

58,01

59,09

60,16 ± 2,83

180

61,79

60,26

62,25

61,43 ± 1,04

360

61,52

63,26

65,68

63,48 ± 2,09


Annisa M.R.


b) FK

1

(sistem

nanopartikel

87

perbandingan

FDTL

sambiloto:kitosan= 4:8) t (menit)

Skripsi

% terlarut

Rata-rata

FK 1A

FK 1B

FK 1C

% terlarut ± SE

0

0,00

0,00

0,00

0,00 ± 0,00

15

68,71

56,26

68,71

64,56

30

66,51

63,69

66,90

65,70

45

68,40

68.07

65,53

67,33

60

68,01

69,73

68,01

68,58

120

65,45

69,71

65,99

67,05

180

66,12

69,27

66,21

67,20

360

66,80

69,33

65,36

67,16


Annisa M.R.


c)

FK

2

(sistem

nanopartikel

88

perbandingan

FDTL


Skripsi

% terlarut

Rata-rata

FK 2A

FK 2B

FK 2C

% terlarut ± SE

0

0,00

0,00

0,00

0,00 + 0,00

15

70,06

67,58

67,58

68,41

30

74,30

66,87

65,70

68,96

45

71,23

67,16

67,49

68,63

60

70,60

65,79

70,60

68,99

120

69,57

69,57

66,24

68,46

180

67,78

71,52

68,30

69,20

360

74,02

71,83

69,46

71,77


Annisa M.R.


d) FK

3

(sistem

nanopartikel

89

perbandingan

FDTL


% terlarut

Rata-rata

FK 3A

FK 3B

FK 3C

% terlarut ± SE

0

0,00

0,00

0,00

0,00 + 0,00

15

69.15

69.15

71.39

69.90

30

68.09

67.76

68.09

67.98

45

70.62

69.66

68.23

69.50

60

69.08

68.57

69.08

68.91

120

69.62

69.71

67.98

69.11

180

70.66

70.12

67.25

69.34

360

70.87

68.91

67.70

69.16

Contoh perhitungan persen terlarut dengan koreksi Wuster pada FK 2 replikasi 1 (FK 2A): 1) Menit ke 15 Koreksi wurster Cn

= C’n + a/bN-1ΣS=1 Cs = 27,99+ (0,5/25).(0) = 27,99 ppm

Skripsi


Annisa M.R.


90

Konsentrasi dalam media uji 25 mL = (25/1000) x (27,99) = 0,69975 mg Persen terlarut = (0,69975 / 0,9988) x 100% = 70,06 % 2) Menit ke 30 Koreksi wurster Cn

= C’n + a/bN-1ΣS=1 Cs = 29,12 + (0,5/25).(0+27,99) = 29,68 ppm

Konsentrasi dalam media uji 25 mL = (25/1000) x (29,68) = 0,74208 mg Persen terlarut = ( 0,74208 / 0,9988 ) x 100% = 74,30 % 3) Menit ke 45 Koreksi wurster Cn

= C’n + a/bN-1ΣS=1 Cs = 27,31 + (0,5/25).(0+ 27,99 + 29,12 ) = 28,45 ppm

Skripsi


Annisa M.R.


91

Konsentrasi dalam media uji 25 mL = (25/1000) x (28,45) = 0,71137 mg Persen terlarut = ( 0,71137 / 0,9988 ) x 100% = 71,23 % 4) Menit ke 60 Koreksi wurster Cn

= C’n + a/bN-1ΣS=1 Cs = 26,52 + (0,5/25).(0 +27,99 + 29,12 + 27,31) = 28,20 ppm

Konsentrasi dalam media uji 25 mL = (25/1000) x ( 28,20 ) = 0,70510 mg Persen terlarut = (0,70510 / 0,9988 ) x 100% = 70,60 % 5) Menit ke 120 Koreksi wurster Cn

= C’n + a/bN-1ΣS=1 Cs = 25,57 + (0,5/25).(0 + 27,99 + 29,12 + 27,31+ 26,51) = 27,79 ppm

Skripsi


Annisa M.R.


92

Konsentrasi dalam media uji 25 mL = (25/1000) x ( 27,79 ) = 0,69482 mg Persen terlarut = (0,69482 / 0,9988 ) x 100% = 69,57 % 6) Menit ke 180 Koreksi wurster Cn

= C’n + a/bN-1ΣS=1 Cs = 24,35 + (0,5/25).(0 + 27,99 + 29,12 + 27,31+ 26,51 + 25,57) = 27,08 ppm

Konsentrasi dalam media uji 25 mL = (25/1000) x (27,08 ) = 0,67696 mg Persen terlarut = (0,67696 / 0,9988 ) x 100% = 67,78 %

Skripsi


Annisa M.R.


93

7) Menit ke 360 Koreksi wurster Cn

= C’n + a/bN-1ΣS=1 Cs = 26,35 + (0,5/25).(0+ 27,99 + 29,12 + 27,31 + 26,51 + 25,57 + 24,35 ) =29,57 ppm

Konsentrasi dalam media uji 25 mL = (25/1000) x (29,57) = 0,23926 mg Persen terlarut = (0,23926 / 0,9988 ) x 100% = 74,02 %

Skripsi


Annisa M.R.


94

Lampiran 14 Hasil Uji Pelepasan Fraksi Diterpen Lakton Sambiloto dari Nanopartikel

Sediaan

Kontrol

Formula 1

Formula 2

Formula 3

Skripsi

Repilkasi

Persamaan Garis Regresi

1

y = 8,9016x – 1,8121 ; r = 0,9539

2

y = 8,0626x – 0,2797 ; r = 0,9986

3

y = 8,0246x – 0,2067 ; r = 0,9992

1

y = 13,177x + 4,0035 ; r = 0,9029

2

y = 12,164x + 2,0732 ; r = 0,9672

3

y = 13,235x + 3,9529 ; r = 0,9058

1

y = 14,401x + 3,2365 ; r = 0,9444

2

y = 13,177x + 3,7497 ; r = 0,9137

3

y = 13,003x + 3,9018 ; r = 0,9050

1

y = 13,4346x + 3,8781; r = 0,9115

2

y = 13,385x + 3,9212 ; r = 0,9090

3

y = 13,541x + 4,2926 ; r = 0,8951


Annisa M.R.


95

Contoh Perhitungan Persamaan Regresi Linier Hubungan antara % terlarut versus akar waktu (menit-1) pada Formula 1 replikasi 1: Formula 1 Replikasi 1 Waktu (menit)

Akar waktu (menit -1)

% terlarut

0

0,00

0,00

15

3,87

68,71

30

5,48

66,51

r = 0,9029 y = 13,177x + 4,0035

Skripsi


Annisa M.R.


96

Lampiran 15 Hasil Analisis Statistik Efisiensi Penjerapan Nanopartikel dengan ANOVA Satu Arah

Descriptives EP N

FK 1 FK 2 FK 3 Total

Skripsi

Mean

Std.

Std.

95% Confidence

Deviation

Error

Interval for Mean Lower

Upper

Bound

Bound

3

32.6867

1.74809

1.00926

28.3442

37.0292

3

31.5633

1.97566

1.14065

26.6555

36.4711

3

29.0100

1.43091

.82614

25.4554

32.5646

9

31.0867

2.21677

.73892

29.3827

32.7906


Annisa M.R.


97

Descriptives EP

FK 1 FK 2 FK 3 Total

Minimum

Maximum

30.67

33.77

29.48

33.41

27.36

29.91

27.36

33.77

Test of Homogeneity of Variances EP Levene Statistic

df1

df2

Sig.

.137

2

6

.874

Skripsi


Annisa M.R.


98

ANOVA EP Sum of

df

Mean

Squares Between Groups Within Groups Total

Skripsi

F

Sig.

Square

21.299

2

10.650

18.013

6

3.002

39.312

8


3.547

.096

Annisa M.R.


99

Post Hoc Tests Multiple Comparisons Dependent Variable: EP Tukey HSD (I)

(J)

Mean

Std.

Sig. 95% Confidence

FORMULA FORMULA Difference Error (I-J)

FK 2 FK 1 FK 3

FK 2

FK 1 FK 3 FK 1

FK 3 FK 2

Skripsi

Interval Lower

Upper

Bound

Bound

1.12333 1.41473 .720 -3.2174

5.4641

3.67667 1.41473 .090

-.6641

8.0174

-1.12333 1.41473 .720 -5.4641

3.2174

2.55333 1.41473 .246 -1.7874

6.8941

-3.67667 1.41473 .090 -8.0174

.6641

-2.55333 1.41473 .246 -6.8941

1.7874


Annisa M.R.


100

Homogeneous Subsets EP Tukey HSD FORMULA

N

Subset for alpha = 0.05 1

FK 3

3

FK 2

3

FK 1

3

Sig.

Skripsi

29.0100 31.5633 32.6867 .090


Annisa M.R.


101

Lampiran 16 Hasil Analisis Statistik Laju Pelepasan Nanopartikel dengan ANOVA Satu Arah

Descriptives LP N

kontrol FK 1 FK 2 FK 3 Total

Skripsi

3

Mean

8.32960

Std.

Std.

95% Confidence

Deviation

Error

Interval for Mean

.495731

.286210

Lower

Upper

Bound

Bound

7.09814

9.56106

3

1.28587E1 .602298

.347737 11.36248

14.35486

3

1.35270E1 .761890

.439877 11.63436

15.41964

2

1.34095E1 .034648

.024500 13.09820

13.72080

11

1.19059E1 2.363848 .712727 10.31784

13.49395


Annisa M.R.


102

Descriptives EP Minimum

Maximum

kontrol

8.025

8.902

FK 1

12.164

13.235

FK 2

13.003

14.401

FK 3

13.385

13.434

Total

8.025

14.401

Test of Homogeneity of Variances LP Levene Statistic

df1

df2

Sig.

3.291

3

7

.088

Skripsi


Annisa M.R.


103

ANOVA LP Sum of

df

Squares Between Groups Within Groups Total

Skripsi

Mean

F

Sig.

52.468

.000

Square

53.499

3

17.833

2.379

7

.340

55.878

10


Annisa M.R.


104

Post Hoc Tests LP Tukey HSD (I) formu (J) -la

95% Confidence Interval

Mean formula

Difference

Std.

(I-J)

Error

Lower

Upper

Sig.

Bound

Bound

kontr FK 1

-4.529067* .476013

.000

-6.10475

-2.95339

ol

FK 2

-5.197400* .476013

.000

-6.77308

-3.62172

FK 3

-5.079900* .532198

.000

-6.84156

-3.31824

4.529067*

.476013

.000

2.95339

6.10475

FK 2

-.668333

.476013

.535

-2.24401

.90735

FK 3

-.550833

.532198

.736

-2.31250

1.21083

5.197400*

.476013

.000

3.62172

6.77308

FK 1

.668333

.476013

.535

-.90735

2.24401

FK 3

.117500

.532198

.996

-1.64416

1.87916

5.079900*

.532198

.000

3.31824

6.84156

FK 1

.550833

.532198

.736

-1.21083

2.31250

FK 2

-.117500

.532198

.996

-1.87916

1.64416

FK 1 kontrol

FK 2 kontrol

FK 3 kontrol

Skripsi


Annisa M.R.


105

Homogeneous Subsets LP Tukey HSD Subset for alpha = 0.05 formula

N

1

2

kontrol

3

FK 1

3

12.85867

FK 3

2

13.40950

FK 2

3

13.52700

Sig.

Skripsi

8.32960

1.000

.578


Annisa M.R.

SKRIPSI PENGARUH JUMLAH KITOSAN TERHADAP KARAKTERISTIK FISIK DAN PROFIL PELEPASAN NANOPARTIKEL FRAKSI DITERPEN LAKTON SAMBILOTO-KITOSAN

Recommend Documents