FORMULASI TABLET CEPAT HANCUR MENGGUNAKAN PRAGELATINISASI PATI SINGKONG PROPIONAT
Gadis Anggraini 0305250204
PROGRAM EKSTENSI DEPARTEMEN FARMASI FAKULTAS MATEMATIKA DAN ILMU PENGETAHUAN ALAM UNIVERSITAS INDONESIA DEPOK 2008
Formulasi tablet ..., Gadis anggareni, FMIPA UI, 2008
FORMULASI TABLET CEPAT HANCUR MENGGUNAKAN PRAGELATINISASI PATI SINGKONG PROPIONAT
Skripsi ini diajukan sebagai salah satu syarat untuk memperoleh gelar Sarjana Farmasi
Oleh: Gadis Anggraini 0305250204
DEPOK 2008
Formulasi tablet ..., Gadis anggareni, FMIPA UI, 2008
Formulasi tablet ..., Gadis anggareni, FMIPA UI, 2008
KATA PENGANTAR
Alhamdulillahirobil
Alamin
kepada
Allah
SWT,
yang
telah
memberikan kebarokahan waktu dan kesempatannya kepada penulis untuk menyelesaikan skripsi penelitian ini dalam waktu yang relatif singkat. Penulis mengucapkan banyak terima kasih kepada dosen, teman, dan pihak-pihak yang turut berperan serta, diantaranya: 1. Bapak Dr. Maksum Radji, M. Biomed selaku Ketua Departemen Farmasi. 2. Bapak Dr. Abdul Munim selaku Ketua Program Ekstensi Farmasi FMIPA-UI. 3. Ibu Prof. Dr. Effionora Anwar, MS selaku Ketua KBI Farmasetika. 4. Ibu Dr. Silvia Surini, M. Pharm dan Ibu Dra. Sundarsih Wahjudi selaku pembimbing skripsi, untuk segala saran, bimbingan, dukungan, dan kesabarannya yang telah diberikan selama penelitian hingga selesainya skripsi ini. 5. Ibu Prof. Dr. Dra. Endang Hanani, MS selaku pembimbing akademis. 6. Dosen-dosen pengajar di Departemen Farmasi FMIPA-UI yang telah memberikan ilmunya. 7. Seluruh karyawan, staff, laboran Departemen Farmasi FMIPA-UI yang telah
membantu
penulis
selama
menempuh
pendididikan
melakukan penelitian.
i
Formulasi tablet ..., Gadis anggareni, FMIPA UI, 2008
dan
8. Teman-teman satu tim (Ade, DJ, Vita, Linda dan Rini) dan teman-teman satu angkatan Ekstensi Farmasi 2005. 9. Terakhir, dan takkan pernah berakhir, untuk Keluarga Tercinta atas doa, kasih sayang dan pengertian yang mendalam yang telah dan akan terus diberikan kepada penulis. Skripsi ini masih jauh dari sempurna dan masih membutuhkan saran maupun kritik, namun, semoga tetap bermanfaat bagi rekan-rekan yang membutuhkan referensi mengenai tablet cepat hancur ataupun pregel pati singkong propionat dan karakterisasinya. Akhirulkalam Wassalamu Alaikum Wr. Wb.
Jakarta, November 2007
ii
Formulasi tablet ..., Gadis anggareni, FMIPA UI, 2008
ABSTRAK
Tablet cepat hancur merupakan jenis tablet yang mudah hancur walau hanya dalam ketersediaan minimum jumlah air, misalnya dalam rongga mulut. Sangat berguna terutama untuk pasien manula dan anakanak yang memiliki kesulitan saat menelan obat bentuk kapsul maupun tablet. Pembuatan tablet cepat hancur membutuhkan eksipien dengan karakteristik: mudah dikempa, laju alir bagus, dan tidak regas. Pada penelitian ini, dibuat tablet cepat hancur menggunakan pati singkong yang dimodifikasi secara fisika dan kimia. Pati singkong dipregelatinasi, lalu diesterifikasi dengan asam propionat, dihasilkan Pregelatinisasi Pati Singkong Propionat (PPSP). Dari hasil karakterisasinya, PPSP memiliki sifat-sifat yang lebih baik dibandingkan pati alami, diantaranya: kekuatan mengembang, laju alir, dan kompresibilitas. Hasil dari penelitian ini, berupa tablet dengan bobot dan ukuran yang seragam, dengan jumlah optimum PPSP adalah 20 % dalam formula menggunakan metode cetak langsung. Kata kunci
: tablet cepat hancur, esterifikasi, modifikasi pati, pregelatinasi
pati singkong propionat. xi + 94 hal.; gbr.; tab.; lamp Bibliografi
: 30 (1972-2007)
iii
Formulasi tablet ..., Gadis anggareni, FMIPA UI, 2008
ABSTRACT
The demand of fast-disintegrating tablet has been growing for the last decade, particularly for children and elderly who have difficulty swallowing tablets and capsules. The main of its component is a good desintegrant which has sensitivity in small amount of water, like saliva in oral cavity. Indonesia rich for the natural products, especially cassava starch which was known as a good excipient/desintegrant in tablets, but, because of its flow rate and poor compressibility, untreated natural starch have limitation to used in large consentration for tablet formula. Some special starch products, such as pregelatinized starch were developed by mechanically and chemically processes. This research describe a new approach of pregelatinized propionate of cassava starch (PPCS), that has been characterized having good swelling power, as excipient in fastdisintegrating tablet. The result shows that the optimum concentration of PPCS is 20 % respectively in direct compression methode. Keywords
: fast-disintegrating tablets, esterification, starch modification,
pregelatinized propionate of cassava starch. xi + 94 pages.; figs.; tabs.; appendix Bibliography : 30 (1972-2007)
iv
Formulasi tablet ..., Gadis anggareni, FMIPA UI, 2008
DAFTAR ISI
KATA PENGANTAR .................................................................................... i ABSTRAK .................................................................................................... iii DAFTAR ISI ................................................................................................. v DAFTAR GAMBAR .................................................................................... viii DAFTAR TABEL .......................................................................................... x DAFTAR LAMPIRAN .................................................................................. xi BAB I PENDAHULUAN A. Latar Belakang .............................................................................. 1 B. Tujuan Penelitian .......................................................................... 4 BAB II TINJAUAN PUSTAKA A. Tablet ............................................................................................ 5 B. Tablet Cepat Hancur .................................................................. 13 C. Pregelatinisasi Pati Singkong Propionat .................................... 17 D. Diltiazem HCl .............................................................................. 21 BAB III BAHAN DAN CARA KERJA A. Alat ............................................................................................. 23 B. Bahan ......................................................................................... 23 C. Cara Kerja .................................................................................. 24 1. Pembuatan Pregelatinisasi Pati Singkong (PPS)................... 24
v
Formulasi tablet ..., Gadis anggareni, FMIPA UI, 2008
2. Pembuatan Pregelatinisasi Pati Singkong Propionat (PPSP).................................................................................. 24 3. Karakterisasi PPS dan PPSP................................................. 24 a. Karakterisasi kimia............................................................ 24 b. Karakterisasi fisika............................................................ 26 c. Karakterisasi fungsional.................................................... 28 4. Pembuatan Tablet Cepat Hancur........................................... 31 5. Evaluasi Massa Tablet........................................................... 32 6. Evaluasi Sediaan Tablet......................................................... 33 BAB IV HASIL DAN PEMBAHASAN A. Hasil ............................................................................................ 38 1. Pembuatan PPS..................................................................... 38 2. Pembuatan PPSP................................................................... 38 3. Karakterisasi PPS dan PPSP................................................. 38 a. Karakterisasi kimia............................................................ 38 b. Karakterisasi fisika............................................................ 39 c. Karakterisasi fungsional.................................................... 39 4. Pembuatan Tablet Cepat Hancur........................................... 40 5. Evaluasi Massa Tablet........................................................... 40 6. Evaluasi Tablet Cepat Hancur ............................................... 41 B. Pembahasan............................................................................... 43 1. Pembuatan PPS..................................................................... 43
vi
Formulasi tablet ..., Gadis anggareni, FMIPA UI, 2008
2. Pembuatan PPSP................................................................... 44 3. Karakterisasi PPS dan PPSP................................................. 47 a. Karakterisasi kimia............................................................ 47 b. Karakterisasi fisika............................................................ 51 c. Karakterisasi fungsional.................................................... 56 4. Pembuatan Tablet Cepat Hancur........................................... 59 5. Evaluasi Massa Tablet........................................................... 61 6. Evaluasi Tablet Cepat Hancur................................................ 63 BAB V KESIMPULAN & SARAN ........................................................... 69 DAFTAR ACUAN........................................................................................ 70
vii
Formulasi tablet ..., Gadis anggareni, FMIPA UI, 2008
DAFTAR GAMBAR
Gambar
Halaman
1. Rumus bangun Diltiazem HCl .............................................................. 21 2. Serbuk PPS........................................................................................... 74 3. Serbuk PPSP........................................................................................ 74 4. Spektrum Inframerah PPS.................................................................... 75 5. Spektrum Inframerah PPSP.................................................................. 75 6. Bentuk partikel PPS dan PPSP menggunakan SEM............................ 76 7. Grafik distribusi ukuran partikel............................................................. 77 8. Grafik kekuatan mengembang PPS dan PPSP.................................... 77 9. Grafik presentase penambahan bobot PPS dan PPSP pada empat kondisi percobaan selama satu minggu................................................ 78 10. Percobaan kekuatan mengembang PPS dan PPSP media air............. 79 11. Uji waktu pembahasan sediaan tablet cepat hancur Diltiazem HCl...... 80 12. Hasil evaluasi susut pengeringan, sisa pemijaran, dan indeks Kompresibilitas...................................................................................... 81 13. Hasil evaluasi densitas mampat dan densitas bulk PPS dan PPSP..... 81 14. Hasil evaluasi pemeriksaan pH PPS dan PPSP................................... 82 15. Hasil evaluasi pemeriksaan laju alir PPS dan PPSP............................ 82 16. Hasil evaluasi kekerasan tablet............................................................. 83 17. Hasil evaluasi keseragaman ukuran tablet............................................ 83
viii
Formulasi tablet ..., Gadis anggareni, FMIPA UI, 2008
18. Hasil evaluasi keseragaman bobot tablet.............................................. 84 19. Hasil evaluasi waktu pembasahan tablet.............................................. 84 20. Hasil evaluasi keregasan tablet............................................................. 85 21. Hasil evaluasi waktu hancur tablet........................................................ 85
ix
Formulasi tablet ..., Gadis anggareni, FMIPA UI, 2008
DAFTAR TABEL Tabel 1.
Halaman
Tahap pemrosesan yang biasa dibutuhkan dalam berbagai teknik penyiapan granul tablet............................................. 13
2.
Kategori index kompresibilitas............................................................ 29
3.
Kategori aliran serbuk berdasarkan nilai sudut istirahat..................... 30
4.
Formulasi Tablet cepat hancur Diltiazem HCl.................................... 32
5.
Toleransi penyimpangan berat untuk tablet yang tidak bersalut........ 36
6.
Hasil karakterisasi kimia PPS dan PPSP........................................... 86
7.
Hasil karakterisasi fisika PPS dan PPSP........................................... 87
8.
Hasil karakterisasi fungsional PPS dan PPSP................................... 88
9.
Hasil pengukuran distribsi ukuran partikel.......................................... 89
10. Hasil pengukuran higroskopisitas PPS dan PPSP............................. 90 11. Hasil pengukuran kekuatan mengembang PPS dan PPSP............... 91 12. Hasil evaluasi massa tablet................................................................ 91 13. Hasil evaluasi keseragaman bobot tablet........................................... 92 14. Hasil evaluasi keseragaman ukuran tablet......................................... 93 15. Hasil evaluasi kekerasan tablet.......................................................... 94 16. Hasil evaluasi keregasan tablet.......................................................... 88 17. Hasil evaluasi waktu hancur............................................................... 88 18. Hasil evaluasi waktu pembasahan tablet........................................... 89 19. Hasil evaluasi penampilan tablet cepat hancur.................................. 89
x
Formulasi tablet ..., Gadis anggareni, FMIPA UI, 2008
DAFTAR LAMPIRAN Lampiran
Halaman
1. Perhitungan derajat substitusi......................................................... 90 2. Perhitungan konsentrasi asam propionat yang digunakan............. 91 3. Spektrum Inframerah pati tersubstitusi dalam acuan Santayanon, R., et Wootthikanokkhan, J. Modification of Cassava Starch by Using Propionic anhydride and Properties of The Starch-Blended Polyester Polyurethane.... ........ 92 4. Sertifikat Analisa Diltiazem HCl....................................................... 93
xi
Formulasi tablet ..., Gadis anggareni, FMIPA UI, 2008
BAB
I
PENDAHULUAN
A. LATAR BELAKANG Tablet cepat hancur (fast disintegrating tablets) atau juga dikenal sebagai fast-melting tablets merupakan jenis tablet baru yang sudah mulai dibuat dan dipasarkan di negara-negara luar. Kehadirannya muncul karena didesak atas kenyataan menurunnya tingkat kepatuhan minum obat terutama pada pasien geriatri dan pediatri akibat sulitnya menelan tablet meskipun sudah dalam bentuk kunyah/chewy (1). Contoh dari tablet tipe ini antara lain: Claridin Reditab (loratadine 10 mg), Feldene Melt (piroxicam 10, 20 mg), Pepcid RPD (famotidine 20, 40 mg) yang ketiganya merupakan produksi perusahaan Zydis, kemudian ada juga obat untuk anak-anak yang bisa di beli bebas (over the counter) produksi Wowtab, antara lain Benadryl Allergy & Sinus Fastmelt dan Children’s Benadryl Allergy & Cold Fastmelt(2). Permintaan fast-melting tablets terus meningkat pada beberapa tahun terakhir. Bentuk sediaan ini diletakkan di dalam rongga mulut atau pada bagian bawah lidah, dan dalam waktu kurang dari 5-30 detik akan pecah dan atau melarut dengan sendirinya saat terkena saliva (3). Keuntungannya adalah memudahkan pasien saat minum obat serta menghindari efek lintas pertama (first pass effect),
1
karena bagian rongga
Formulasi tablet ..., Gadis anggareni, FMIPA UI, 2008
mulut terdapat banyak pembuluh darah yang bisa mengabsorbsi obat secara cepat untuk mendapatkan efek terapi yang diinginkan segera dicapai (4). Sesuai dengan namanya, komponen penting pada tablet cepat hancur adalah bahan penghancur/desintegrant yang peka terhadap keberadaan cairan seperti air liur. Bahan-bahan desintegrant dengan kualifikasi
seperti
itu
umumnya
hanya
dimiliki
pada
golongan
Microcrystalline Cellulose (Avicel®) dan CMC yang harus dibeli melalui impor dan harganya mahal. Oleh karena itu perlu dicari alternatif lain yang bisa mempermudah pembuatan tablet cepat hancur dengan menggunakan bahan alam yang tersedia. Sudah banyak penelitian terdahulu menunjukkan bahwa pati singkong alami bisa digunakan sebagai eksipien dalam pembuatan tablet, baik sebagai pengisi (filler), pengikat (binder), maupun penghancur (desintegrant). Namun kelemahan dari sifat-sifat alami ini yang menjadi penghalang untuk penggunaan dalam skala besar (mass scale), antara lain sifat alirnya yang buruk dan kurang memiliki adhesivitas, sehingga tidak dapat dicetak. Untuk itu seringkali penggunaannya harus dikombinasikan dengan bahan tambahan lain untuk menutupi kekurangannya (5). Dalam perkembangan selanjutnya, sifat-sifat alami dari pati ini bisa dimodifikasi secara menyeluruh. Pertama, dilakukan modifikasi fisika yaitu dengan memasak pati singkong di atas suhu gelatinasinya yaitu 68-920C,
2
Formulasi tablet ..., Gadis anggareni, FMIPA UI, 2008
lalu dikeringkan dengan cepat pada suhu tinggi menggunakan double drum drier, hasilnya disebut pregelatinisasi pati pingkong (PPS) yang memiliki sifat laju alir dan kompresibilitas yang baik. Pati singkong yang dipregelatinasi ini kemudian dimodifikasi secara kimia menggunakan asam propionat, dinamakan Pragelatinisasi Pati Singkong Propionat (PPSP). Berdasarkan
karakterisasi
fungsionalnya,
PPSP
berpotensi
sebagai
eksipien dalam sediaan farmasi yaitu sebagai penghancur, pengikat, dan penyalut pada sediaan tablet. Sifat desintegrannya terlihat pada kekuatan mengembang yang cukup baik pada suhu tubuh. Hasil modifikasi inilah yang akan dipelajari manfaatnya sebagai pengisi dan penghancur pada sediaan tablet cepat hancur(6). PPSP sebagai bahan eksipien baru belum pernah diaplikasikan dalam bentuk sediaan farmasetika, dan masih dalam tahap penelitian karakteristiknya. Untuk mengetahui bagaimana sifat dari PPSP itu sendiri maka diujicobakan sebagai eksipien pada tablet cepat hancur. Diharapkan, tepung singkong/tapioka yang selama ini hanya dikenal sebagai bahan pangan pokok sebagai makanan pengganti beras bisa diberdayakan dengan maksimal. Ditambah lagi dengan ketersediaan tanaman ini yang mudah dijumpai diseluruh Indonesia ini menjadi tantangan sendiri bagi dunia farmasi untuk memanfaatkannya.
3
Formulasi tablet ..., Gadis anggareni, FMIPA UI, 2008
B. TUJUAN PENELITIAN Mengkarakterisasi
dan
mengetahui
konsentrasi
optimum
pragelatinisasi pati singkong propionat sebagai eksipien dalam sediaan tablet cepat hancur
4
Formulasi tablet ..., Gadis anggareni, FMIPA UI, 2008
BAB II TINJAUAN PUSTAKA
A. TABLET (7) Tablet merupakan sediaan obat padat takaran tunggal dicetak dari serbuk kering, kristal atau granular. Tablet menurut Farmakope Indonesia edisi III merupakan sediaan padat kompak, dibuat secara kempa cetak, dalam bentuk tabung pipih atau sirkuler, kedua permukaannya rata atau cembung, mengandung satu jenis obat atau lebih, dengan atau tanpa bahan tambahan. Bahan tambahan yang digunakan dapat berfungsi sebagai bahan pengisi, pengikat, penghancur, pembasah, pelicin atau bahan lain yang cocok. Farmakope Indonesia edisi IV menjelaskan bahwa tablet adalah sediaan padat mengandung bahan obat dengan atau tanpa bahan pengisi(17). Tablet dapat berbeda-beda dalam bentuk, ukuran, berat, ketebalan, kekerasan, waktu hancur, laju larut dan lain-lain, tergantung cara pemakaian dan metode pembuatannya. Selain itu, tablet juga dapat dibedakan dalam bentuk, cara pembuatan dan cara pemakaiannya. Berdasarkan cara pembuatannya, tablet dibedakan atas tablet cetak dan tablet kempa. Tablet cetak adalah tablet yang dibuat dengan cara pencetakkan tanpa memberikan tekanan pada bahan obat dan bahan pembantu dalam tablet. Massa serbuk dibasahi dengan larutan yang
5
Formulasi tablet ..., Gadis anggareni, FMIPA UI, 2008
mengandung etanol persentase tinggi. Kadar etanol tergantung pada kelarutan zat aktif dan bahan pengisi dalam sistem pelarut dan derajat kekerasan tablet yang diinginkan. Massa serbuk yang lembab ditekan ke dalam cetakan, dikeluarkan dan dibiarkan kering. Tablet kempa adalah tablet yang dibuat dengan cara cetak menggunakan tekanan terhadap bahan obat dan bahan pembantu dalam tablet. Berdasarkan cara pemakaiannya, tablet dibedakan atas tablet oral, tablet sublingual, tablet buccal, tablet kunyah, tablet hisap, tablet implantasi, tablet hipodermik, tablet dispensing, tablet vaginal, tablet multi layer, tablet effervescent, dan troches. Beberapa keuntungan sediaan tablet, antara lain : 1. Tablet merupakan bentuk sediaan dengan biaya pembuatannya paling rendah. 2. Tablet merupakan bentuk sediaan oral yang paling ringan dan paling kompak. 3. Tablet merupakan bentuk sediaan oral yang paling mudah dan murah untuk dikemas dan didistribusikan. 4. Tablet paling mudah ditelan serta paling kecil kemungkinan tertinggal di tenggorokan, terutama bila bersalut yang memungkinankan pecah/ hancurnya tablet tidak terjadi. 5. Tablet dapat dijadikan produk dengan profil pelepasan khusus, seperti pelepasan di usus atau produk lepas lambat.
6
Formulasi tablet ..., Gadis anggareni, FMIPA UI, 2008
6. Tablet merupakan bentuk sediaan oral yang paling mudah untuk diproduksi secara besar-besaran. 7. Tablet
merupakan
bentuk
sediaan
oral
yang
memiliki
sifat
pencampuran kimia, mekanika dan stabilitas mikrobiologi yang paling baik. Komponen Formula Tablet Tablet oral konvensional di samping mengandung zat aktif, biasanya terdiri dari salah satu atau lebih zat-zat berikut yang berfungsi sebagai pengisi, pengikat, penghancur, pelincir, zat warna, zat perasa dan pemanis. Semua zat-zat tersebut dinamakan bahan pembantu. 1. Pengisi Pengisi diperlukan bila dosis obat tidak cukup untuk membuat bulk. Tablet oral biasanya berukuran 3/16 – ½ inchi. Berat tablet berkisar 120 – 700 mg untuk kerapatan standar zat organik. Pengisi juga dapat ditambahkan untuk memperbaiki daya kohesi sehingga dapat dikempa langsung atau untuk memacu aliran. Beberapa kriteria bahan pengisi, yaitu: a. Harus nontoksik b. Tidak boleh saling berkontradiksi dalam setiap bagian dari formulasi c. Secara fisiologis harus inert/netral. d. Harus stabil secara fisika dan kimia, baik dalam kombinasi dengan berbagai obat atau komponen tablet lain. e. Harus bebas dari segala jenis mikroba
7
Formulasi tablet ..., Gadis anggareni, FMIPA UI, 2008
f. Harus color compatible (tidak boleh mengganggu warna) g. Tidak mengganggu bioavaibilitas obat. Beberapa bahan pengisi untuk sediaan tablet, antara lain : laktosa, amilum, manitol, sorbitol, mikrokristalin selulose (Avicel®, Microcel), kalsium sulfat dihidrat dan sukrosa-dekstrin. 2. Pengikat Pengikat diperlukan untuk memberikan sifat kohesif terhadap serbuk sehingga
dapat
membentuk
struktur
tablet
yang
kompak
setelah
pencetakkan. Bahan pengikat menyatukan partikel serbuk ke dalam butiran granulat. Kekompakkan tablet dapat dipengaruhi oleh kekuatan tekanan yang digunakan dan kemampuan bahan pengikat. Pemilihan bahan pengikat tergantung pada besarnya daya kohesi yang diinginkan untuk membentuk granul dan kompatibilitas dengan bahan lainnya. Selain itu, dengan memperhatikan kemampuan untuk memberikan sifat kohesif dengan kadar penggunaan yang tidak mengganggu waktu hancur tablet. Bahan pengikat sebaiknya mudah larut di dalam air, tetapi tidak higroskopis. Bahan pengikat ini dapat ditambahkan dalam bentuk kering, pasta (mucilage), cairan atau larutan. Namun, lebih efektif jika ditambahkan dalam bentuk larutan. Beberapa bahan pengikat yang umum digunakan, antara lain gom akasia, gelatin, sukrosa, povidon, metilselulose, karboksimetilselulose dan pasta amilum.
8
Formulasi tablet ..., Gadis anggareni, FMIPA UI, 2008
3. Penghancur Bahan penghancur ditambahkan untuk memudahkan pecahnya atau hancurnya tablet ketika kontak dengan cairan saluran pencernaan. Bahan penghancur dapat berfungsi menarik air ke dalam tablet, mengembang dan menyebabkan tablet pecah menjadi bagian-bagian. Disintegrant tablet yang paling banyak digunakan adalah pati. Pati dan selulose yang termodifikasi secara kimia, asam alginate selulose mikrokristal dan povidon juga dapat digunakan. Kandungan disintegrant, cara penambahan dan derajat kepadatan berperan dalam efektifitas daya hancur tablet. 4. Lubrikan Lubrikan berfungsi memacu aliran serbuk atau granul dengan cara mengurangi gesekan diantara partikel-partikel, umumnya bersifat hidrofob yang dapat menghalangi penetrasi air ke dalam tablet sehingga mempengaruhi waktu hancur tablet. Contoh : talk, Ca/Mg stearat, asam stearat, pati, PEG dan paraffin. 5. Pelincir Suatu pelincir diharapkan dapat mengurangi gesekan antara dinding tablet dengan dinding die, pada saat tablet ditekan ke luar. Glidan berfungsi memperbaiki sifat alir serbuk atau granul, mengurangi penyimpangan bobot tablet dan meningkatkan ketepatan takaran atau dosis. Contohnya : talk, Ca/Mg stearat, aerosol, PEG dan pati.
9
Formulasi tablet ..., Gadis anggareni, FMIPA UI, 2008
6. Pemanis Penggunaan pemanis dibatasi terutama pada tablet kunyah untuk mengurangi penggunaan gula di dalam tablet. Manitol memiliki rasa manis kira-kira 72 % dari rasa manis sukrosa. Hingga saat ini hanya sakarin yang dipakai sebagai pemanis buatan, walaupun sakarin memberikan rasa pahit setelah rasa manisnya dan dilaporkan bersifat karsinogenik. Pemanis buatan baru adalah aspartam yang tidak stabil terhadap kelembaban. Metode Pembuatan Tablet Pembuatan tablet secara umum dibagi menjadi tiga metode, yaitu metode cetak langsung, granulasi kering dan granulasi basah. Metode pembuatan tablet yang dipilih tergantung pada bahan aktif yang akan dibuat menjadi sediaan tablet, dimana harus diketahui data preformulasi bahan aktif, yaitu meliputi stabilitas terhadap cahaya, suhu kelembaban, stabilitas larutan (pH, interaksi dengan bahan tambahan) dan sifat fisika kimia (ukuran partikel, densitas, kompresibilitas, bentuk partikel, sifat kristal, titik leleh, rasa warna dan bau). 1. Granulasi Basah Pada metode ini, granul dibentuk dengan cara mengikat serbuk dengan suatu perekat sebagai pengganti pengompakkan. Teknik ini memerlukan suspensi, larutan atau pasta yang mengandung pengikat yang biasanya ditambahkan ke campuran serbuk. Cara penambahan bahan pengikat tergantung pada kelarutan dan komponen campuran. Cairan
10
Formulasi tablet ..., Gadis anggareni, FMIPA UI, 2008
mempunyai peranan penting dalam proses granulasi. Jembatan cair yang terbentuk di antara partikel-partikel dan kekuatan daya rentang dan ikatan ini akan meningkat bila jumlah cairan yang ditambahkan meningkat. Proses pengayakan basah mengubah massa lembab menjadi kasar. Proses pengeringan diperlukan oleh metode granulasi basah untuk menghilangkan pelarut yang dipakai pada pembentukkan gumpalan-gumpalan dan untuk mengurangi kelembaban sampai tingkat optimum. 2. Granulasi Kering Metode granulasi kering dilakukan apabila bahan aktif peka terhadap pemanasan, kelembaban atau keduanya dimana akan menghalangi dalam proses
granulasi
basah.
Tujuan
granulasi
kering
adalah
untuk
meningkatkan aliran campuran dan atau kemampuan kempa. Pada metode ini, komponen-komponen tablet dikompakkan dengan mencetak mesin cetak tablet. Bila campuran serbuk pertama ditekan ke dalam die, yang besar dan dikompakkan dengan punch berpermukaan datar, massa yang diperoleh disebut slug dan prosesnya dinamakan slugging. Slug kemudian diayak dan diaduk untuk mendapatkan granul dengan daya mengalirnya lebih seragam dari campuran awal. Bila slug yang didapat belum memuaskan maka proses ini dapat diulang. 3. Cetak Langsung Merupakan metode paling sederhana dalam pencetakkan tablet. Sangat cocok bagi bahan aktif obat yang tidak tahan panas maupun
11
Formulasi tablet ..., Gadis anggareni, FMIPA UI, 2008
kelembaban. Syarat utama eksipien yang dapat dicetak langsung adalah memiliki kompresibilitas dan daya alir yang baik, juga harus inert, dan dapat dikerjakan kembali. Walaupun kempa langsung mempunyai beberapa keuntungan penting (tenaga kerja yang sedikit, proses kering, tahapan proses sedikit), tapi ada beberapa keterbatasan pada teknik ini: i) Perbedaan ukuran partikel dapat menimbulkan tidak seragamnya isi obat dalam tablet. ii) Obat dosis besar dapat menimbulkan masalah dengan kempa langsung bila zat aktifnya sendiri tidak dapat dikempa, sehingga memerlukan sejumlah besar pengisi, hasilnya akan berupa tablet yang sukar ditelan (berukuran besar) juga menjadi mahal. iii) Dalam beberapa keadaan, pengisi dapat berinteraksi dengan obat. Seperti senyawa-amin dan laktosa spray dried, yang akan membentuk warna kuning. iv) Dapat terjadi aliran statik selama pencampuran dan pemeriksaan rutin, yang mungkin dapat mencegah keseragaman distribusi obat dalam granul.
12
Formulasi tablet ..., Gadis anggareni, FMIPA UI, 2008
Tabel 1. Tahap Pemrosesan yang Biasa Dibutuhkan dalam Berbagai Teknik Penyiapan Granul Tablet (7) Tahap Pemrosesan 1. 2. 3. 4. 5. 6. 7. 8. 9. 10. 11.
Bahan mentah Menimbang Mengayak Mencampur Kompresi(kempa) Massa basah Penggilingan Pengeringan Penggilingan Pencampuran Kempa
Granulasi Basah X X X X X X X X X X
Granulasi Kering X X X X X
Kempa Langsung X X X
X X X
X
B. TABLET CEPAT HANCUR/ FAST DISINTEGRATING TABLET (8) Rute pemberian per oral tetap merupakan jalur pemberian obat yang paling baik, meskipun semakin banyaknya kemajuan dalam sistem penghantaran obat. Hal ini disebabkan rendahnya biaya pengobatan dan kemudahan terapi pengobatan berdasarkan tingginya kepatuhan pasien. Sediaan farmasi pada umumnya adalah berbentuk sediaan padat seperti tablet, granul, serbuk dan sebagian cair. Kebanyakan bentuk sediaan tablet dirancang untuk ditelan atau dikunyah dengan ketepatan dosis yang akurat untuk mengobati pasien. Namun ada juga sebagian pasien yang mengalami kesulitan ketika menelan tablet dan kapsul gelatin keras, akibatnya tidak meminum obat sesuai yang diresepkan dokter. Pasien-pasien seperti ini biasanya adalah para manula/geriatri dan anakanak/pediatri,
pasien yang harus terus berbaring, sedang dalam
13
Formulasi tablet ..., Gadis anggareni, FMIPA UI, 2008
perjalanan, pasien keterbelakangan mental atau mereka yang tidak bisa diajak bekerja sama (sakit jiwa). Pesatnya kemajuan teknologi farmasetika sekarang ini telah melahirkan suatu terobosan baru yaitu bentuk sediaan padat yang mampu larut/hancur dengan sangat cepat dalam rongga mulut. Saat obat tipe ini diletakkan dalam mulut, saliva/liur akan melarutkan tablet dengan cepat, menghasilkan larutan atau suspensi tanpa perlu tambahan air, yang dikenal sebagai sediaan padat cepat larut atau tablet yang larut di mulut (mouth dissolving tablets). Dalam
membantu
pasien-pasien
khusus
seperti
yang
telah
disebutkan diatas, dikembangkanlah beberapa teknologi penghantaran obat, yaitu pembuatan sediaan obat cepat larut/Fast Dissolving Drug Delivery System (FDDDS). FDDDS bisa dibuat dengan metode pembuatan tablet konvensional, seperti kempa langsung, granulasi basah ataupun kering, tablet cetak, spray drying, freeze drying maupun sublimasi. Sediaan ini juga banyak dikenal juga dengan nama: tablet cepat larut, cepat leleh, tablet berpori, (fast disolving tablet, rapid-dissolve, rapidmelt, fast melt, porous tablets) atau EFVDAS-Effervescent Drug Absorption System-(Elan Corporation). Tablet ini dapat larut dalam saliva dengan sangat cepat bahkan dalam hitungan detik. Beberapa komposisinya memang mengandung desintegrant
yang
bisa
meningkatkan
14
kecepatan
hancurnya.
Formulasi tablet ..., Gadis anggareni, FMIPA UI, 2008
Saat
diletakkan di rongga mulut, tablet langsung pecah dan melepaskan zat aktif/obat yang larut dalam liur. Ada zat aktif/obat yang bisa langsung diabsorbsi dari mulut, faring dan esophagus seiring dengan tertelannya saliva ke dalam perut. Pada keadaan ini bioavaibilitas obat akan jauh lebih baik daripada sediaan biasa, karena zat aktifnya larut lebih cepat. Tapi karena tablet ini sangat mudah larut, berpori-pori halus, dengan kekerasan yang rendah dan keregasan yang tinggi, membutuhkan penanganan yang lebih kompleks dibanding tablet biasa, seperti kemasan blister/stripping yang didesain khusus. Keuntungan dan keistimewaan utama FDDDS: 1. Meningkatkan kepatuhan pasien 2. Mempercepat waktu mulai kerja obat akan memperbaiki ketersediaanhayatinya 3. Mempermudah pemberian obat bagi pasien yang memiliki kesulitan menelan tablet dan tipe sediaan lain yang sejenis. 4. Sangat berguna bagi pasien geriatri, pediatri dan psikiatri/gangguan jiwa 5. Sesuai digunakan selama perjalanan, saat ketersediaan air terbatas. 6. Dosis yang akurat dibandingkan sediaan cair. 7. Stabilitas kimia yang baik 8. Keleluasaan penakaran dosis (yang menjadi salah satu kekurangan esensial dalam sediaan cair)
15
Formulasi tablet ..., Gadis anggareni, FMIPA UI, 2008
Karakteristik FDDDS 1. Mudah diminum: terutama pada manula yang mengalami kesulitan menelan pada sediaan obat konvensional (tablet, kapsul, larutan dan suspensi) karena kejang yang hebat atau dysphasia (kesulitan bicara). FDDDS menawarkan solusi untuk masalah ini 2. Rasa yang enak: Kebanyakan obat memiliki rasa yang tidak enak, tablet cepat hancur didesain untuk menutupinya, bahkan menjadi titik kritis dalam pemenuhan kebutuhan pasien. 3. Higroskopis: beberapa jenis tablet ini bersifat higroskopis dan tidak bisa menjaga kepadatan fisiknya di bawah kondisi normal dari kelembaban. Dibutuhkan pengemasan/packing khusus dalam mengatasinya. 4. Keregasan yang tinggi: untuk mempercepat kelarutannya, tablet ini sengaja
dibuat
sangat
pencetakkannya
dengan
berpori,
bermatriks
mengurangi
daya
halus
kompres
atau
saat
dari
puch.
Menghasilkan tablet yang rapuh, akibatnya sulit dalam penanganannya. Untuk itu dibuat kemasan/blister tablet yang bisa dikelupas (peel off) 5. Raba mulut (mouthfeel) yang nyaman: merupakan faktor yang penting, hampir
sama
dengan
faktor
kritis
dalam
rasa.
Disini
lebih
menitikberatkan pada ukuran partikel tablet yang hancur. Jika ada sedikit saja partikel besar dari tablet yang terlambat hancur di dalam liur akan menyebabkan rasa (seperti) berpasir yang tidak nyaman. Hal ini bisa diatasi dengan membatasi ukuran partikel di bawah batas ukuran
16
Formulasi tablet ..., Gadis anggareni, FMIPA UI, 2008
yang bisa dideteksi. Effervescent bisa ditambahkan untuk membantu disintegrasi dan memperbaiki raba mulut dari produk tersebut. Komponen utama bahan-bahan FDDDS ini adalah yang mendukung penarikan air secara cepat ke dalam matriks tablet untuk kemudian menghancurkannya dan melarutkan dalam waktu sesingkat mungkin. Memaksimalkan struktur berpori dari tablet dan menambahkan desintegran yang sesuai atau eksipien yang sangat mudah larut air pada formulasinya merupakan pencapaian dasar yang biasa digunakan pada teknologi tablet cepat larut. Pada dasarnya fungsi utama desintegrant adalah berlawanan dengan pengikat/binder dan kekuatan fisik dari daya kompres tablet. Mekanisme pecahnya tablet menjadi partikel-partikel kecil kemudian menjadi suspensi homogen atau larutan berdasarkan atas: a. Aksi kapiler b. Tingginya daya mengembang dari disintegran c. Aksi kapiler dan tingginya daya mengembang d. Reaksi kimia (pelepasan gas)
C. PRAGELATINISASI PATI SINGKONG PROPIONAT Pati singkong berasal dari umbi tanaman singkong (Manihot utilissima Pohl) yang banyak dihasil di negara-negara tropis dan subtropis seperti Brazil, Thailand, Malaysia, Indonesia, bahkan Nigeria. Proses
17
Formulasi tablet ..., Gadis anggareni, FMIPA UI, 2008
pengolahannya dengan cara penggilingan umbi singkong, dekantasi, pemisahan ampas dengan konsentrat, pengendapan dan pengeringan (9). Secara mikroskopis berupa butir tunggal atau majemuk yang terdiri atas 2-3 butir tunggal yang berbeda bentuknya, agak bulat atau bersegi banyak; butir kecil berdiameter 5-10 µm dan butir besar 20-35 µm. Terdapat hilus di tengah berupa titik, garis lurus ataupun retakan bercabang tiga; lamela tidak jelas, konsentris. Pemeriannya berupa serbuk halus dan putih, praktis tidak larut dalam air dingin dan etanol (10). Modifikasi pati dilakukan untuk memperbaiki sifat alami pati yang kurang sesuai untuk pembuatan sediaan farmasi, antara lain dengan mengubah struktur pati secara fisika, kimia, maupun enzimatis. Modifkasi kimia meliputi esterifikasi, eterifikasi, hidrolisis, ikatan silang dan oksidasi. Modifikasi fisika meliputi pragelatinisasi, pengeringan kembali pati, ekstruksi pati serta mencampur beberapa jenis pati. Sedangkan modifikasi enzimatis misalnya dengan menggunakan bantuan enzim α-amilase (11). Pati terpragelatinisasi adalah pati yang telah mengalami proses gelatinasi dan pengeringan secara cepat. Proses yang melibatkan air dan pemanasannya tersebut mengakibatkan pecahnya sebagian atau seluruh granulanya. Pati ini dapat bercampur dalam air dingin dan membentuk pasta atau gel dengan pemanasan (12). Berdasarkan metode pembuatan dan rusaknya pati, pati terpragelatinisasi terbagi menjadi dua, yaitu: pragelatinisasi sempurna dan sebagian. Pragelatinisasi sempurna diperoleh
18
Formulasi tablet ..., Gadis anggareni, FMIPA UI, 2008
dengan memasak pati pada suhu 68-920C dan mengandung air tidak kurang dari 42% berat kering pati. Pragelatinisasi sebagian diperoleh dengan melewatkan suspensi pati dalam air melalui drum panas sampai massa mengering (13). Perubahan struktur yang diharapkan sebagai modifikasi terjadi antara suhu 55-650C, dimana granula pati dapat membengkak dengan luar biasa cepat karena menyerap air, sampai strukturnya pecah. Penambahan air akan merusak kristalinitas dan keteraturan bentuk amilosa. Pada saat granula mulai berinteraksi dengan dengan molekul air serta adanya peningkatan suhu suspensi, terjadilah pemutusan sebagian besar ikatan molekuler, yang ditandai dengan pengembangan granula. Amilosa mulai berdifusi keluar dari granula sehingga yang tertinggal hanya molekul amilopektin. Kondisi ini tidak bertahan lama karena dinding granula akan segera pecah sehingga menghasilkan massa seperti gel. Perubahan ini disebut gelatinasi yang bersifat irreversible (tidak dapat kembali ke bentuk semula). Suhu saat granula pati pecah disebut suhu gelatinasi (11). Berikut
adalah
metode
pengeringan
pada
pembuatan
pati
terpregelatinasi (14): a) Spray dried: Granula pati yang dihasilkan berbentuk cekung sferis, biasanya dengan sel udara di tengah. Cara pembuatannya, mula-mula pati ditambahkan air kemudian pasta panas disemprotkan pada ruang kering.
19
Formulasi tablet ..., Gadis anggareni, FMIPA UI, 2008
b) Roll dried: Granula terlihat transparan, bentuk platelet tidak teratur dan mirip dengan pecahan kaca. Secara umum, produk ini dimasak simultan dan dikeringkan di atas roll panas. Di bantu pula dengan menggunakan lapisan kertas tipis di bagian dasarnya. c) Drum dried: Hasilnya lebih lengket dan lebih tidak beraturan daripada hasil dari roll dried. Pengeringan ini menggunakan double drum drier yang memiliki dua drum berputar saling berimpit dengan suhu tinggi. Suspensi pati dituangkan pada celah di antara drum, kemudian pati akan kering dan drum tersebut sekaligus menekan massa pati sehingga menghasilkan serpihan-serpihan. Massa yang kering ini kemudian digiling dan diayak untuk menghasilkan ukuran partikel yang diinginkan. Esterifikasi
merupakan
proses
modifikasi
pati
dengan
cara
mereaksikan pati dengan asam karboksilat atau turunannya(15). Proses reaksi estrifikasi ada yang secara langsung dengan menggunakan golongan asam karboksilat (contohnya asam stearat, asam suksinat, asam asetat, asam formiat, asam maleat dan asam ftalat), maupun esterifikasi secara tidak langsung menggunakan turunan dari asam karboksilat, seperti anhidrida, asil klorida, dan senyawa reaktif lain yang diturunkan dari asam. Pemilihan metode disesuaikan dengan sifat pati termodifikasi yang diinginkan.
Bila
digunakan
metode
nonaqueous
(anhidrat),
maka
merupakan reaksi antara asam karboksilat anhidrat dalam piridin; DMSO (dimetil sulfoksida) dengan anhidrida; asilasi dengan asam karboksilat
20
Formulasi tablet ..., Gadis anggareni, FMIPA UI, 2008
rantai panjang dan campuran asam karboksilat-alkali aqueous. Sementara itu bila digunakan media aqueous akan menghasilkan pati termodifikasi dengan nilai derajat substitusi lebih rendah. Contohnya adalah reaksi antara asetat anhidrat dengan pati yang masih berbentuk granula atau terpragelatinisasi dalam NaOH 3%, media pH dikontrol 7-10, bersuhu 25300C. Selain NaOH dapat juga digunakan alkali lain sebagai sebagai media aqueous seperti KOH, Na2CO3 atau Na3PO4. Pada penelitian kali ini, modifikasi kimia pregel pati singkong menggunakan
asam
mensubstitusi
gugus
propionat. karboksilat
Esterifikasi (asam
dilakukan propionat)
dengan pada
cara
molekul
anhidroglukosa pada pati, sehingga gugus hidroksil akan tersubstitusi oleh asam propionat. Karena digunakan media semi-air (semi aqueous), maka kemungkinan pada hasil proses esterifikasi akan menghasilkan derajat substitusi yang rendah (<0,5). (16)
E. Diltiazem HCl (17)
Gambar 1. Rumus struktur Diltiazem HCl Diltiazem Hidroklorida digunakan sebagai model obat pada sediaan tablet cepat hancur. Dalam Farmakope Indonesia Edisi IV, disebutkan
21
Formulasi tablet ..., Gadis anggareni, FMIPA UI, 2008
Diltiazem HCl mengandung tidak kurang dari 98.5% dan tidak lebih dari101.5%
C22H26N2O4S.HCl, dihitung terhadap zat yang
telah
dikeringkan. Berupa serbuk hablur atau hablur kecil putih; tidak berbau; melebur pada suhu 2100C disertai peruraian; dan rasanya pahit. Mudah larut dalam kloroform, metanol, asam format dan air; agak sukar larut dalam etanol mutlak; tidak larut dalam eter. Diltiazem termasuk dalam kelompok obat Benzothiapines yang tergolong kelas kalsium channel blockers. Digunakan dalam pengobatan hipertensi, angina pectoris dan pada kondisi kelainan gangguan irama jantung (aritmia) pada dosis 90-360 mg/hari. Menimbulkan efek yang sangat minimal pada perubahan refleks simpatis, dengan efek samping berupa sakit kepala, kelelahan, denyut jantung melemah, nafsu makan berkurang dan hipotensi. (19)
22
Formulasi tablet ..., Gadis anggareni, FMIPA UI, 2008
BAB III BAHAN DAN CARA KERJA
A. ALAT Double drum drier (R Simon Dryers, Inggris), timbangan analitik (OHAUS GT 4000, Jepang), pengayak (Retsch, Inggris), pH meter (Eutech Instrument pH 510, Jerman), Fourrier Transformer Infra Red (ATI Matson 1001 WL 53717 model Genesis serial 931245, Jepang), disc mill, Scanning Electron Microcospe-SEM (Jeol JSM-5310, Jepang), pengukur laju alir (Erweka GDT, Jerman), pengukur kadar air (Adam AMB 50, Jepang), bulktapped density (Pharmeq, Indonesia), Hardness tester (ERWEKA TBH 228, Jerman), Friability tester (ERWEKA GDT, Jerman), alat cetak tablet (Korsch), dan alat-alat gelas.
B. BAHAN Tepung Tapioka (PT. Sungai Budi Lampung, Indonesia), Asam propionat (Merck, Indonesia), etanol (Merck, Indonesia), NaOH (Merck, Indonesia), Asam Klorida (Merck, Indonesia), Metil merah (Merck, Indonesia), Diltiazem Hidroklorida
(Supriya,
India),
Manitol
(Getec-Guanebara,
Brazil),
Microcrystalline cellulose (Mingtai Chemical, Taiwan), Aspartam, Talk (Osmanthis Bland, China), Laktosa Anhidrat, dan Corigensia odoris-coloris.
23
Formulasi tablet ..., Gadis anggareni, FMIPA UI, 2008
C. CARA KERJA 1. Pembuatan pragelatinisasi pati singkong sempurna (PPS) Tambahkan pati singkong sedikit demi sedikit sambil terus diaduk ke dalam aquadest dengan perbandingan 1:3 lalu dimasak hingga terbentuk massa kental yang berwarna transparan. Lewatkan massa kental ini melalui Double drum drier yang telah diatur suhunya di atas suhu gelatinasi, yaitu 800C + 50C. Tampung dan haluskan hasilnya yang berupa lapisan atau serpihan-serpihan tipis menggunakan disc mill, kemudian ayak dengan pengayak mesh 45. 2. Pembuatan pragelatinisasi pati singkong propionat (PPSP) (16) Campur 10 ml Asam propionat dengan etanol 70% hingga 100 ml dengan stirer. Masukkan 100 gram pati pregelatinasi sempurna sedikit demi sedikit, sambil terus diaduk selama 30 menit. Keringkan pati dalam oven pada suhu 600C selama 1 jam, kemudian lanjutkan pemanasan pada suhu 800C selama 5 jam. Setelah proses pemanasan selesai, cuci pati dengan etanol 70% sebanyak tiga kali, keringkan kembali di oven bersuhu 600C selama 1 jam. Hasilnya diayak dengan ayakan mesh 45. 3. Karakterisasi PPS dan PPSP a. Karakterisasi kimia 1. Sisa pemijaran(17) Timbang 2 gram PPS dan PPSP, masing-masing masukkan ke dalam krusibel porselen yang telah dikonstankan beratnya dengan
24
Formulasi tablet ..., Gadis anggareni, FMIPA UI, 2008
pemanasan. Kemudian dipijar dengan tanur pada suhu 8000C sampai menjadi abu (5 jam), lalu dinginkan dalam desikator. Setelah dingin, krusibel ditimbang dan dipanaskan kembali suhu 8000C selama 1 jam, dinginkan dan timbang. Ulangi pengerjaannya sehingga diperoleh berat antara dua timbangan berturut-turut lebih kecil dari 0,001 gram. Kadar abu (%b/b) = berat sisa x 100% Berat bahan 2. Pemeriksaan pH(17) Kalibrasi pH meter dengan larutan dapar pH 4 dan 7. Timbang 2 gram PPS dan PPSP, masing-masing campurkan dalam 20 ml air suling, aduk dengan stirer sampai basah merata. Cukupkan volumenya hingga 100 ml, aduk hingga homogen. Biarkan sampel selama 1 jam hingga amilum mengendap. Ukur pH supernatan sampel dengan pH meter yang telah dikalibrasi. 3. Penentuan derajat substitusi(16) Timbang pati terpregelatinasi sebanyak 100 mg, tambahkan 10 ml aquadest yang mengandung 5 ml 0.1 M Natrium Hidroksida (NaOH). Aduk dengan stirer pada suhu ruang selama 30 menit. Tambahkan 3 tetes indikator metil merah. Kelebihan NaOH dititrasi dengan dengan 0,1 M HCl yang telah dibakukan sampai titik akhir titrasi berwarna merah muda. Lakukan juga penetapan terhadap blanko. Perhitungan Derajat Substitusi: DS = 162 M (B-S) 1000W
25
Formulasi tablet ..., Gadis anggareni, FMIPA UI, 2008
DS
=
derajat
substitusi-
jumlah
gugus
hidroksil
yang
terasilasi/tersuksinilasi W
= berat sampel (gram)
M
= Molaritas HCl (mol/liter)
B
= Vol. HCl yang dibutuhkan untuk titrasi blanko (ml)
S
= Vol. HCl yang dibutuhkan untuk titrasi sampel (ml)
162 = berat mol anhidroglukosa (gram/mol) 4. Identifikasi gugus propionat (ikatan ester) dengan PPSP Untuk mengetahui terjadinya pengikatan propionat oleh pati, dilakukan pemeriksaan dengan spektrofotometer Inframerah. Pita absorbsi yang spesifik menunjukkan adanya ikatan ester pada bilangan gelombang 1730-1750 cm-1dengan limit deteksi 0.5 %. b. Karakterisasi fisika 1. Pemeriksaaan kadar air Nyalakan dan panaskan alat moisture analyzer selama kurang lebih 3 menit atau sampai angka yang tertera pada alat menunjukkan angka nol. Timbang 2 gram sampel di atas wadah alumunium sampai konstan. Pilih mode 1, lalu tekan start dua kali, biarkan alat bekerja sampai selesai, catat nilai yang terbaca pada alat.
26
Formulasi tablet ..., Gadis anggareni, FMIPA UI, 2008
2. Bentuk partikel Untuk mengetahui bentuk partikel PPS dan PPSP, masing-masing serbuk diperiksa/diamati dengan alat Scanning Electron Microcospe (SEM) dengan perbesaran 100 kali. 3. Distribusi ukuran partikel Penentuan
distribusi
ukuran
partikel
menggunakan
metode
mikromeritik. Pengayak disusun mulai dari bawah ke atas,
dengan
nomor 230, 120, 80, 60 sampai 45 mesh. Sejumlah 50 g sampel dimasukkan pada pengayak paling atas, kemudian alat diatur pada kecepatan 15 rpm selama 20 menit. Serbuk yang tertinggal pada masing-masing ayakan dan panci penampung ditimbang dan dihitung masing-masing presentase beratnya. % berat serbuk =
x 100% b-a Berat sampel
Dimana: a = berat pengayak b = berat pengayak beserta serbuk sampel tertinggal 4. Densitas bulk Timbang sampel sebanyak 20 gram, masukkan dalam gelas ukur 50 ml, ratakan bagian atasnya, catat volumenya. Densitas bulk dinyatakan dalam gram/cm3. 5. Densitas mampat Timbang sampel sebanyak 20 gram, masukkan dalam gelas ukur 50 ml, ratakan bagian atasnya. Pasang gelas ukur pada alat Bulk-
27
Formulasi tablet ..., Gadis anggareni, FMIPA UI, 2008
tapped density, nyalakan, setelah 300 ketukan matikan alat, catat volume yang tertera. Densitas mampat dinyatakan dalam gram/cm3. 6. Higroskopisitas(6) Pengamatan dilakukan dengan menimbang 1 gram sampel yang ditempatkan pada pot plastik dengan 4 perlakuan yaitu: i) pot plastik tanpa tutup ii) pot plastik dengan tutup iii) pot plastik tanpa tutup dengan silika gel iv) pot plastik dengan tutup dan silika gel Masing-masing pot plastik ditempatkan dalam desikator pada suhu kamar dengan kelembaban (RH) 75% yang telah diatur dengan larutan jenih NaCl. Setiap hari sampel diamati terhadap perubahan karakteristik fisiknya meliputi perubahan warna dan bobotnya selama 1 minggu. c. Karakterisasi fungsional 1. Indeks Kompresibilitas Timbang 20 gram sampel, masukkan dalam gelas ukur 100 ml, ukur volumenya (V1). Berat jenis bulk = g/V1. Pasang gelas ukur pada alat Bulk-Tapped density, nyalakan, ketuk sampai 300 kali, matikan alat. Ulangi percobaan dengan 300 kali ketukan kedua untuk memastikan volume sampel tidak mengalami penurunan. Catat volume kedua ini (V2). Berat jenis mampat = g/V2. Index kompresibilitas = (BJ mampat-BJ bulk) BJ mampat
28
Formulasi tablet ..., Gadis anggareni, FMIPA UI, 2008
x 100%
Tabel 2. Kategori indeks kompresibilitas (27) Indeks Kompresibilitas (%)
Kategori
<10
Istimewa
11 – 15
Baik
16 – 20
Cukup
21 – 25
Dapat Mengalir
26 – 31
Buruk
32 - 37
Sangat Buruk
>38
Sangat-sangat buruk
2. Laju alir(7) Masukkan sejumlah pati dalam corong flowmeter, ratakan bagian atasnya. Jalankan alat, ukur waktu yang dibutuhkan oleh seluruh sampel untuk mengalir melalui corong. Laju aliran dinyatakan dalam gram/detik, dinyatakan baik jika mengalir tidak lebih dari 10 detik. 3. Sudut istirahat(7) Timbang + 25 g pati masukkan dalam corong flowmeter, ratakan bagian atasnya. Jalankan alat, biarkan serbuk mengalir bebas. Setelah selesai, ukur tinggi dan ½ lebar serbuk. Sudut istirahat diperoleh dengan persamaan berikut: Tan α = h/r
dimana: α = sudut istirahat; h= tinggi serbuk; r= jari-jari serbuk
29
Formulasi tablet ..., Gadis anggareni, FMIPA UI, 2008
Tabel.3 Indeks sudut istirahat(27) Sudut diam (0)
Kategori
25-30
Istimewa
31 – 35
Baik
36 – 40
Cukup
Glidan tidak diperlukan
41-45
Bisa melewati
mungkin tertahan
keterangan
sebagian 46-55
Jelek
harus diagitasi atau digetar
56-55
Sangat jelek
>66
Sangat sangat jelek
4. Kekuatan mengembang (19) Cetak serbuk yang akan diuji dengan tekanan cetak, bobot, bentuk dan kekerasan yang sama. Masing-masing tablet ditimbang berat awalnya (Wo), lalu masukkan dalam gelas piala berisi 50 ml aquadest. Timbang bobotnya tiap 1 jam (Wt). Lakukan pengamatan selama 7 jam. % Kekuatan mengembang = Wt-Wo x 100 % Wo
30
Formulasi tablet ..., Gadis anggareni, FMIPA UI, 2008
4. Pembuatan Tablet Cepat Hancur Formulasi tablet cepat hancur terdiri atas sembilan formula, yang merupakan variasi konsentrasi dari PPSP, kecuali dalam formula A yang menggunakan PPS, dan formula C yang menggunakan mikrokristalin selulosa sebagai eksipien utama. Berturut-turut untuk formula B, D, E, F, G, H dan I mengandung PPSP dengan konsentrasi 72,5%; 36,25%; 54,37%; 18,12%; 20%; 25%; dan 20%. Untuk formula G dan I memang digunakan konsentrasi PPSP yang sama, tapi berbeda dalam jumlah pengisi dan pengikat kering yang digunakan. Hal ini dilakukan untuk mengetahui tablet yang dihasilkan jika pengikat yang ditambahkan konsentrasinya diturunkan. Jumlah pengikat kering
mikrokristalin
selulosa
yang
ditambahkan
disesuaikan
kombinasinya dengan PPSP agar menghasilkan tablet cepat hancur yang baik. Untuk jumlah bahan-bahan lainnya, seperti zat aktif diltiazem HCl, manitol, dan aspartam sebagai perasa, jumlahnya sama semua untuk tiap formulasi. Masing-masing formula mengandung diltiazem HCl sebanyak 15%, lalu manitol 10%, dan aspartam 1,5%. Talk sebagai lubrikan ditambahkan sebanyak 1% hanya ada pada enam formula awal, sedangkan laktosa anhidrat digunakan pada konsentrasi 33,5%-38,5% untuk tiga formula akhir sebagai pengisi.
31
Formulasi tablet ..., Gadis anggareni, FMIPA UI, 2008
Tabel 4. Formulasi tablet cepat hancur Diltiazem HCl (berat @ 200 mg) Nama Zat
mg A
B
C
D
Diltiazem
30
30
30
30
30
Manitol
20
20
20
20
Aspartam
3
3
3
Talk
2
2
PPS
145 -
PPSP
-
Microcrystalline -
G
H
I
30
30
30
30
20
20
20
20
20
3
3
3
3
3
3
2
2
2
2
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
40
30
30
145 -
E
F
72.5 108.75 36.25
-
145 72.5 36.25
108.75 40
50
40
-
-
-
-
67
67
77
200
200
200 200 200
cellulose Laktosa
-
-
anhidrat Total
200 200 200 200
5. Evaluasi massa tablet Tablet cepat hancur dibuat dengan menggunakan metode cetak langsung, yaitu semua bahan dicampur secara homogen, yang disebut massa tablet, kemudian dievaluasi. Proses evaluasi ini meliputi: uji laju alir, sudut istirahat, dan kompresibilitas. Massa tablet yang telah dievaluasi kemudian dicetak menggunakan alat cetak tablet.
32
Formulasi tablet ..., Gadis anggareni, FMIPA UI, 2008
6. Evaluasi sediaan tablet cepat hancur Diltiazem HCl Tablet hasil produksi harus memenuhi syarat-syarat teknologi farmasi dan bioavaibilitas, sehingga harus dilakukan evaluasi. Cara-cara evaluasi yang dapat dilakukan untuk sediaan tablet dapat mengacu pada Farmakope Indonesia dan literature lain yang meliputi : 1. Penampilan Umum (7) Penampilan umum
suatu tablet, identitas visual serta “keelokan”
suatu tablet sangat penting bagi penerimaan konsumen. Evaluasi penampilan umum ini meliputi bentuk, warna, ada/tidaknya rasa, bentuk permukaan, konsistensi, serta cacat fisik. Derajat kecacatan suatu tablet seperti serpihan, keretakan, kontaminasi oleh benda padat (seperti tetesan minyak dan kotoran), tekstur permukaan (halus atau kasar), serta penampilan (mengkilap atau kusam) dapat mempunyai spesifikasi tanpa kerusakan. 2. Keseragaman Ukuran dan Bentuk (7,18) Keseragaman ukuran merupakan bagian yang mempengaruhi keseragaman sediaan. Keseragaman ukuran tablet ditentukan dengan mengukur diameter dan tebal masing-masing tablet. Keseragaman ukuran tablet dipengaruhi oleh sifat alir, keseragaman densitas dan stabilitas punch pada alat cetak tablet. Pada beban kempa yang konstan, ketebalan tablet bervariasi dengan berubahnya pengisisan die, dengan distribusi granul, ukuran partikel serta kepadatan campuran partikel yang dikempa dan
33
Formulasi tablet ..., Gadis anggareni, FMIPA UI, 2008
dengan berat tablet. Sementara pada keadaan pengisian die yang konstan, ketebalan bervariasi dengan berubahnya beban kompresi. Ketebalan tablet harus terkontrol sampai perbedaan kurang lebih 5 % dari nilai standar. Sebanyak 20 tablet diukur satu persatu diameter dan ketebalannya dengan menggunakan jangka sorong. Ketentuan yang ada dalam Farmakope Indonesia edisi III adalah tablet memiliki diameter yang tidak lebih dari 3 kali dan tidak kurang dari 11/3 tebal tablet, kecuali dinyatakan lain. 3. Kekerasan (7) Tablet harus memiliki kekuatan atau kekerasan tertentu serta tahan atas kerenyahan agar dapat bertahan terhadap guncangan mekanik pada saat pembuatan, penyimpanan dan pendistribusian. Pengukuran kekerasan tablet dilakukan saat proses produksi sedang berjalan. Pertama dilakukan sebelum proses pencetakan untuk mengatur tekanan mesin tablet agar didapat tablet dengan kekerasan tertentu. Kemudian dilakukan pengujian kekerasan selama pencetakkan untuk menjamin tidak adanya perubahan kekerasan tablet akibat pergeseran atau penyimpangan alat. Terakhir, dilakukan sebagai evaluasi terhadap tablet jadi. Umumnya kekerasan tablet cepat hancur berkisar antara 1- 3 Kp, karena diharapkan adanya ruang antar partikel yang tidak terlalu padat akan mempermudah desintegrasi (22).
34
Formulasi tablet ..., Gadis anggareni, FMIPA UI, 2008
Alat pengukur kekerasan tablet yang dikenal, antara lain Monsanto, Strong Cob dan Erweka. Cara pengukurannya adalah dengan meletakkan tablet pada posisi vertical di antara dua logam penjepit dari alat pengukur kekerasan tablet Erweka. Tentukan satuan kekerasan tablet dengan menekan tombol sesuai yang diinginkan. Tekan start sehingga alat penjepit bergerak hingga tablet pecah. Kekerasan tablet dapat langsung dibaca pada layar yang tercantum di alat. 4. Keregasan (22) Keregasan atau kerapuhan tablet merupakan salah satu parameter kekuatan mekanis tablet dan menjadi salah satu kategori penilaian kemampuan bahan pengikat tablet. Caranya adalah bebas debukan 10 tablet dengan bantuan kuas halus. Timbang seksama dengan timbangan analitik, kemudian masukkan ke dalam tabung alat uji keregasan tablet. Tekan tombol start hingga tabung uji berputar sebanyak 20-50 putaran, kemudian keluarkan tablet bebas debukan kembali dan timbang. Kerapuhan tablet dinyatakan sebagai selisih bobot sebelum dan setelah pengujian dibagi bobot mula-mula dikalikan 100 %. Dengan menggunakan metode di atas, tablet cepat hancur memenuhi syarat keregasan sampai dengan 1 % masih dapat diterima untuk tablet cepat hancur jika menggunakan metode di atas(22).
35
Formulasi tablet ..., Gadis anggareni, FMIPA UI, 2008
5. Keseragaman bobot (18) Tablet tidak bersalut harus memenuhi syarat keseragaman bobot yang ditetapkan sebagai berikut: Timbang 20 tablet, hitung bobot rata-rata tiap tablet. Jika ditimbang satu per satu tidak boleh lebih dari 2 tablet yang masing-masing bobotnya menyimpang dari bobot rata-ratanya lebih besar dari harga yang ditetapkan kolom A, dan tidak satu tablet pun yang bobotnya menyimpang dari bobot rata-ratanya lebih dari harga yang ditetapkan kolom B. Jika tida mencukupi 20 tablet, dapat digunakan 10 tablet; tidak satu tablet pun yang bobotnya menyimpang dari bobot rata-rata yang ditetapkan kolom A dan tidak satu tablet pun yang bobotnya menyimpang lebih besar dari bobot rata-rata yang ditetapkan kolom B. Tabel 5. Toleransi penyimpangan berat untuk tablet yang tidak bersalut Berat rata-rata tablet (mg)
25 mg atau kurang 25-150 mg 151-300 mg Lebih dari 300 mg
Perbedaan persentase maksimum yang diperkenankan A B 15% 30% 10% 20% 7.5% 15% 5% 10%
Cara untuk mengetahui persen penyimpangan tablet tersebut adalah dengan menggunakan rumus berikut ini: % penyimpangan = bobot tablet x – bobot tabletn bobot tablet x
36
x 100%
Formulasi tablet ..., Gadis anggareni, FMIPA UI, 2008
6.Waktu hancur (4) Pengujian waktu hancur tablet jenis ini tidak tercantum dalam Farmakope Indonesia, untuk itu digunakan prosedur pengujian yang berasal dari jurnal. Caranya adalah sebagai berikut: Tablet uji dimasukkan ke dalam gelas ukur/tabung reaksi yang diisi air sebanyak 2 ml. Amati tablet tersebut sampai tablet hancur, catat waktu yang dibutuhkan. Pengamatan yang baik dilakukan pada sudut 450 antara mata dan gelas ukur/tabung reaksi. 7. Wetting time (4) Tablet uji diletakkan di tengah 2 lapis kertas saring yang ditempatkan dalam wadah persegi berukuran 11 x 7.5 cm. Basahi kertas saring dengan aquadest sampai merata. Sisa air yang berlebih dikeluarkan dari dalam wadah. Hitung waktu yang dibutuhkan oleh air untuk berdifusi dari kertas saring ke dalam tablet.
37
Formulasi tablet ..., Gadis anggareni, FMIPA UI, 2008
BAB IV HASIL DAN PEMBAHASAN
A. HASIL 1. Pembuatan pragelatinisasi pati singkong Pregel pati singkong yang diperoleh berupa serbuk berwarna putih, dengan hasil rendemennya sebanyak 91 %. 2. Pembuatan pragelatinisasi pati singkong propionat (PPSP) Pembuatan PPSP dihasilkan granul berwarna putih agak kecoklatan. Rendemen pregel pati singkong propionat yang dihasilkan adalah sebesar 95 %. 3. Karakterisasi pregel pati singkong dan PPSP a. Karakterisasi kimia Karakterisasi kimia yang dilakukan pada penelitian ini yaitu sisa pemijaran, pemeriksaan pH, dan penentuan derajat substitusi bisa dilihat pada Tabel 6, serta identifikasi gugus propionat pada Gambar 7. Hasil sisa pemijaran untuk PPS adalah tidak meninggalkan sisa berupa abu sama sekali, sementara pada PPSP masih meninggalkan sisa abu sebesar 0,14 %. Pemeriksaan pH pada PPS menghasilkan tingkat keasaman senilai 6,23 dan PPSP senilai 3,91. Titrasi penentuan derajat substitusi sebesar 0,0918, dan identifikasi gugus propionat muncul pada
38
Formulasi tablet ..., Gadis anggareni, FMIPA UI, 2008
bilangan gelombang 1738,71 cm-1, meski bukan peak kuat yang menunjukkan ikatan ester. b. Karakterisasi fisika Karakterisasi yang dilakukan yaitu, bentuk dan ukuran partikel (Gambar 6), distribusi ukuran partikel (Gambar 7, Tabel 9), pemeriksaan kadar air, densitas bulk, densitas mampat (Tabel 7) dan higroskopisitas (Tabel 10). Bentuk partikel granula baik PPS maupun PPSP sudah tidak beraturan, dibandingkan pati alami yang struktur granulanya masih utuh. Ukuran partikel PPS banyak terdistribusi pada 251-355µm, dan PPSP terdistribusi di ukuran partikel di atas 355µm. Hasil pemeriksaan kadar air PPS sebesar 7,48% dan PPSP sebesar 5,13%. Densitas bulk dan densitas
mampat
PPS
berturut-turut
sebesar
0,4054g/cm3
dan
0,5087g/cm3, untuk PPSP sebesar 0,6060 g/cm3 dan 0,6896 g/cm3. Evaluasi higroskopisitas menunjukkan bahwa PPS lebih higroskopis dibandingkan PPSP. c. Karakterisasi fungsional Karakterisasi yang dilakukan yaitu yang mendukung PPSP sebagai eksipien dalam tablet cepat hancur, antara lain: indeks kompresibilitas, laju alir, sudut istirahat, ditampilkan pada Tabel 8, dan evaluasi kekuatan mengembang ditampilkan pada Tabel 11.
39
Formulasi tablet ..., Gadis anggareni, FMIPA UI, 2008
Indeks kompresibilitas PPS sebesar 20,36% dan PPSP sebesar 12,05%. Laju alir PPSP (3,3 g/detik) lebih baik dari PPS (3,033 g/detik). Sudut
istirahat PPS (29,60) kurang baik dibandingkan PPSP (21,070).
Pada pemeriksaan kekuatan mengembang PPS memiliki pertambahan bobot sebesar 201,6 % dan PPSP sebesar 213,8%. 4. Pembuatan tablet cepat hancur diltiazem HCl Formulasi tablet cepat hancur diltiazem HCl dapat dilihat pada Tabel 4. Terdiri atas enam formula uji coba atau pendahuluan, untuk mengetahui konsentrasi optimum PPSP sebagai eksipien dalam tablet cepat hancur dan tiga
formula
berikutnya
yang
merupakan
perbaikan.
Formula
ini
mengkombinasikan antara PPSP dengan pengikat kering mikrokristalin selulosa untuk memperbaiki kelemahan dari sifat-sifat pati hasil modifikasi tersebut agar memenuhi persyaratan sebagai tablet cepat hancur. Proses pembuatannya dikerjakan menggunakan metode cetak langsung. 5. Evaluasi massa tablet Hasil evaluasi massa tablet yang meliputi laju alir, sudut istirahat dan kompresibilitas, ditampilkan pada Tabel 12. Laju alir massa tablet formula A sampai I berturut-turut: 1,4g/detik; 1,5g/detik; 4g/detik; 1g/detik; 3,6g/detik; 1,3g/detik; 2g/detik; 2,3g/detik; dan 1,6g/detik. Sudut istirahat massa tablet formula A sampai I: 29,1°; 28,65°; 28,99°; 30,06°; 23,20°; 26,02°; 22,4°; 25,3°; dan 25,3°. Indeks kompresibilitas formula A sampai I: 27,31%; 16,47%; 11,95%; 12,45%; 14,22%; 12,48%; 15,95%; 14,16%; dan 14,25%.
40
Formulasi tablet ..., Gadis anggareni, FMIPA UI, 2008
6. Evaluasi tablet cepat hancur diltiazem HCl Hasil evaluasi yang pertama adalah keseragaman bobot tablet, ditampilkan pada Tabel 13. Bobot rata-rata tablet formula A sampai I yaitu: 200,95mg; 199,81mg; 201,18mg; 202,33mg; 199,6mg; 199,35mg; 201,3mg; 201,06mg; dan 200,85mg. Masing-masing tablet pada tiap formula tidak ada yang menyimpang lebih dari 7,5%, merupakan syarat perbedaan persentase maksimum yang diperkenankan dalam FI III mengenai bobot tablet. Evaluasi tablet cepat hancur diltiazem HCl yang kedua yaitu keseragaman ukuran dan bentuk tablet ditampilkan pada Tabel 14. Tablettablet pada seluruh formula berbentuk bulat dengan ukuran dan diameter yang sama untuk untuk masing-masing formula, sehingga seluruh formula (A sampai I) memenuhi persyaratan keseragaman ukuran tablet. Untuk tebal tablet, tidak menggunakan persyaratan umum tablet biasa, yaitu tidak kurang dari 1/3 diameter tablet, melainkan didesain lebih tipis dan pipih, untuk kenyamanan dalam penggunaan dan mempercepat waktu larut dan hancurnya tablet. Evaluasi yang ketiga adalah kekerasan tablet ditampilkan pada Tabel 15. Syarat yang ditetapkan pada tablet cepat hancur yaitu antara 1-3 kp. Untuk formula A sampai I, dalam proses pembuatannya tekanan disesuaikan untuk menghasilkan tablet dengan kekerasan yang memenuhi persyaratan. Dibutuhkan tekanan yang cukup tinggi pada formulasi yang
41
Formulasi tablet ..., Gadis anggareni, FMIPA UI, 2008
mengandung PPS maupun PPSP, sementara untuk formula yang hanya mengandung mikrokristalin selulosa, tablet sudah bisa terbentuk pada skala tekanan normal. Hal ini tidak mengherankan karena serbuk mikrokristalin selulosa adalah sangat kompresibel dan memiliki keunggulan yang baik dari semua aspek farmasetikanya. Uji evaluasi yang keempat adalah keregasan dapat dilihat pada Tabel 16. Hanya formulasi F dan G saja yang merupakan kombinasi antara PPSP dan eksipien lainnya yang memenuhi persyaratan keregasan tablet cepat hancur. Formula lainnya menghasilkan keregasan diatas 2%. Uji evaluasi yang kelima yaitu waktu hancur, hasilnya ditampilkan dalam Tabel 17. Formula C sampai I memenuhi persyaratan sebagai tablet cepat hancur, yaitu mampu hancur dalam waktu maksimal antara 1-2 menit(22), namun untuk formula A dan B, tablet tidak bisa hancur dalam waktu singkat. Uji evaluasi yang keenam adalah waktu pembasahan, dapat dilhat pada tabel 18.
Formula C, F, G, H dan I memiliki waktu pembasahan
kurang dari 2 menit, formula D (4 menit 46 detik) dan E (2 menit 26 detik), sedangkan pada formula A dan B, waktu yang dibutuhkan sangat lama bagi tablet untuk bisa terbasahi seluruhnya.
42
Formulasi tablet ..., Gadis anggareni, FMIPA UI, 2008
B. Pembahasan 1. Pembuatan pragelatinisasi pati singkong sempurna Pragelatinisasi pati singkong yang digunakan pada penelitian ini, merupakan
pati
singkong
yang
digelatinisasi
dengan
sempurna.
Pembuatannya diawali dengan dimasaknya tepung tapioka menggunakan aquadest dengan perbandingan 1:3 pada suhu 900C sampai terbentuk massa kental yang jernih. Jumlah aquadest yang digunakan hanya tiga kalinya, hal ini bertujuan agar massa kental tersebut cepat kering dan menguap saat dilewatkan melalui double drum drier. Jika kadar airnya terlalu tinggi maka akan sulit kering dan digiling menggunakan alat disc mill. Sedangkan jika kadar air terlalu sedikit, massa akan terlalu kental dan sulit dituang. Massa yang mengental berwarna transparan ini menunjukkan bahwa pati sudah tergelatinasi, dimana molekul air masuk ke dalam molekul pati, sehingga pati mengembang dan rusak. Tahap selanjutnya adalah melewatkan massa kental tersebut ke double drum drier yang telah diatur suhunya pada 800C. Alat ini berupa dua drum logam yang saling berimpit dan berputar. Saat melewati double drum drier, pati tergelatinasi langsung mengering dengan cepat dan membentuk lapisan-lapisan tipis yang langsung dipisahkan ke dalam penampung. Lapisan tipis tersebut kemudian digiling menggunakan disc mill lalu di ayak dengan ayakan mesh 45-60. Digunakan mesh 45-60 untuk menyeragamkan ukuran partikel saat formulasi tablet, dan memisahkan dari kotoran-kotoran
43
Formulasi tablet ..., Gadis anggareni, FMIPA UI, 2008
yang ikut terbawa saat pembuatan. Selain itu juga untuk memisahkan dari serbuk-serbuk hasil penggilingan disc mill yang terlalu halus (fines), sebab pengayakan hasil serbuk yang lebih kecil dari mesh 45 tidak bisa mengalir. Pada penelitian ini, dipakai PPS berukuran 250-358 µm, pada ukuran partikel inilah PPS memiliki laju alir yang paling baik. Selain itu ukuran partikel yang lebih kecil akan menghambat, karena terlalu halus/fines, sedangkan ukuran partikel lebih besar juga bisa merupakan hasil penggilingan disc mill yang kurang sempurna atau justru malah merupakan pengotoran/kontaminasi dari sisa bahan lain. Rendemen
pregel
pati
yang
dihasilkan
sebanyak
91,0
%.
Pengurangan massa terbanyak terjadi pada saat proses memasak pati, karena sangat lengket, banyak yang tertinggal di panci. Juga pada saat pengeringan menggunakan drum drier, terbentuk gumpalan keras di sekitar pisau pemotong, karena penumpukan pati kental yang tidak berhasil dikeringkan. Serbuk pregel pati juga ada yang tertinggal pada alat disc mill. 2. Pembuatan PPSP Pada penelitian ini dibuat PPSP dengan metode yang telah dilakukan pada penelitian sebelumnya, yang menggunakan asam propionat dengan konsentrasi 10% dari berat kering pati pregel(6). Ini sudah merupakan konsentrasi optimum untuk berhasil mensubsitusi gugus hidroksil pati menggunakan media semi aqeous (alkohol-air=70:30). Sebelumnya telah dilakukan percobaan pendahuluan dengan berbagai variasi media dan
44
Formulasi tablet ..., Gadis anggareni, FMIPA UI, 2008
konsentrasi propionat. Hasil terbaik tetap menggunakan metode berikut: Asam propionat diencerkan dalam etanol 70% menggunakan magnetic stirer. Selama pengadukan, perlahan-lahan dimasukkan PPS, kemudian pengadukan dilanjutkan selama 30 menit. Hal ini bertujuan untuk meningkatkan interaksi antara asam propionat dengan pregel pati. Setelah itu, campuran/suspensi PPS dalam alkohol dimasukkan dalam oven bersuhu 600C selama 1 jam, yang bertujuan sebagai reaksi awal esterifikasi. Selesai reaksi pemanasan awal, suhu oven dinaikkan menjadi 800C selama 5 jam. Pada tahap inilah reaksi esterifikasi berlangsung, gugus hidroksil pati akan tersubstitusi oleh gugus karboksilat dari asam propionat sehingga membentuk gugus ester. Proses berikutnya adalah pencucian pati hasil esterifikasi. Pati dikeluarkan dari oven, lalu dicuci menggunakan alkohol 70 % sebanyak 3 kali untuk melarutkan sisa asam propionat yang tidak ikut bereaksi dengan gugus hidroksil pati. Tahap selanjutnya, pengeringkan kembali dalam oven bersuhu 600C selama 1 jam, yang bertujuan menguapkan alkohol sisa pencucian. Selesai dikeringkan, diperoleh serbuk yang dinamakan pragelatinisasi pati singkong propionat (PPSP). Kemudian PPSP diayak menggunakan mesh 45/60 untuk penyeragaman ukuran partikel dalam formulasi tablet. Rendemen PPSP yang dihasilkan adalah sebesar 95%, berupa serbuk berwarna sedikit lebih tua dibandingkan pati pregel sebelum diesterifikasi. Peningkatan intensitas warna serbuk PPSP dibandingkan
45
Formulasi tablet ..., Gadis anggareni, FMIPA UI, 2008
PPS disebabkan pati sudah mengalami proses asilasi yang melibatkan panas dalam waktu yang lama sehingga terjadi warna serbuk PPSP yang sedikit lebih gelap dibanding PPS. Metode esterifikasi bahan alam ini sudah pernah dibahas dan didiskusikan dengan peneliti ahli. Sebagian masih meragukan terbentuknya ikatan ester jika masih terdapatnya air yang justru akan menggagalkan reaksi esterifikasi terjadi. Prinsip dari reaksi tersebut adalah: alkohol ditambahkan asam lemah, lalu dikatalis oleh asam kuat yang berfungsi untuk menyerap air sehingga reaksi akan berjalan ke kanan dan terjadilah ester. Pada penelitian ini digunakan bahan alam yang dikhawatirkan akan rusak jika menggunakan reaksi dengan asam-asam kuat. Dianggap sebagai solusi adalah dengan menggunakan pemanasan, yang juga berfungsi sebagai katalis. Metode ini mungkin akan dianggap berhasil mensubstitusi gugus hidroksil jika hasil spektrum IR yang disertakan mendukung, yaitu munculnya peak/puncak yang kuat pada bilangan gelombang antara 17251750 cm-1. Penelitian sebelumnya berhasil menampilkan bukti yang mendukung tersebut, peak kuat muncul pada 1739,88 cm-1. Sayangnya, penelitian kali ini kurang bisa menunjukkan bukti yang kuat, puncak muncul pada 1738,71 cm-1 namun sangat lemah, bahkan bisa dianggap hanya sebagai noise.
46
Formulasi tablet ..., Gadis anggareni, FMIPA UI, 2008
Padahal proses pembuatannya menggunakan metode yang sama, namun hasilnya bisa berbeda sangat jauh. Meski demikian terjadi perubahan karakteristik fungsional yang jauh lebih baik dari pada sebelum dilakukan reaksi/modifikasi kimia. Dalam bidang farmasetika, perbaikan-perbaikan sifat fisik inilah yang diharapkan. Pernah
dianjurkan
untuk
mengganti
istilah
‘esterifikasi’
dengan
‘pencampuran’ pati singkong menggunakan asam propionat. Istilah ini diajukan jika tidak bisa dibuktikan melalui spektrum IR yang mendukung terbentuknya gugus ester. Namun semuanya itu bergantung pada pihakpihak yang lebih berwenang. 3. Karakterisasi Pregel Pati Singkong dan PPSP a. Kimia 1. Sisa pemijaran Sisa pemijaran dilakukan untuk mengetahui kadar abu dalam suatu materi/bahan. Abu menunjukan adanya residu anorganik, seperti logamlogam mineral. Dalam amilum/pati logam mineral tersebut biasanya adalah besi, natrium, kalium, magnesium, fosfor dan sulfur. Dari hasil percobaan yang ditampilkan pada Tabel 6, didapatkan bahwa PPS tidak meninggalkan abu pada pemijaran, sedangkan PPSP masih meninggalkan abu pada pemijaran sebanyak 0,008 % atau sekitar 0,16 mg. Seharusnya, baik PPS maupun PPSP tidak meninggalkan sisa abu sama sekali, karena keduanya merupakan bahan organik. Meskipun
47
Formulasi tablet ..., Gadis anggareni, FMIPA UI, 2008
pati mengandung ion-ion mineral, jumlahnya sangat kecil yaitu antara dari 0.001-0.002 % (21).
Kemungkinan adanya sisa pijar tersebut
merupakan pengotoran/kontaminasi dari alat-alat yang digunakan selama proses pembuatan. 2. Pemeriksaan pH Pengukuran pH adalah angka untuk menentukan derajat keasaman suatu zat dalam air. Tabel 6 menunjukan hasil pengukuran pH yang dilakukan masing-masing terhadap larutan PPSP dan PPS konsentrasi 10% dalam air. Terjadi penurunan pH yang cukup banyak pada PPSP yaitu menjadi 3,91 dibandingkan pH pada larutan PPS yaitu 6,12. Sebenarnya ester propionat yang terbentuk bersifat cenderung bersifat netral. Terjadinya perbedaan pH yang cukup signifikan mungkin disebabkan kurang bersihnya pencucian asam propionat yang ada sewaktu proses pembuatan PPSP, sehingga banyak yang tertinggal dan menyebabkan keasaman meningkat. 3. Penentuan derajat substitusi (DS) Derajat substitusi adalah banyaknya jumlah gugus OH yang tersubstitusi oleh gugus karboksilat. Gugus hidroksil yang terdapat pada pati dapat disubstitusi oleh gugus karboksilat dari asam propionat untuk mengubah sifat dari pati (modifikasi kimia). Gugus OH yang dapat disubstitusi pada PPS adalah gugus OH dari anhidroglukosa pada ujung rantai pereduksi baik dari amilosa maupun amilopektin, yaitu gugus OH
48
Formulasi tablet ..., Gadis anggareni, FMIPA UI, 2008
pada C-6 yang merupakan gugus OH yang paling reaktif, dan diikuti oleh gugus OH- pada C-2 dan C-3(29). Pada Tabel 6 menampilkan hasil perhitungan derajat substitusi yang diukur secara titrasi asam basa tidak langsung dengan menggunakan HCl sebagai titran dan indikator metil merah. Pemilihan metil merah sebagai indikator karena memiliki trayek pH antara 4,2-6,2 dan perubahan warnanya cukup jelas diamati yaitu dari merah muda menjadi kuning. Sebelumnya digunakan indikator PP, namun dengan trayek pH basa (8 sampai 10) kurang sesuai jika digunakan titrannya asam, selain itu pengamatan warna dari merah muda menjadi tidak berwarna cukup sulit dipastikan. Nilai derajat substitusi yang didapat masih cukup rendah, disebabkan media yang digunakan adalah media semi air sehingga derajat substitusi yang dihasilkan hanya sebesar 0,0918. Meskipun demikian, dengan hasil derajat substitusi tersebut sudah mampu memberikan perubahan sifat-sifat fisika dan fungsional yang jauh lebih baik dibandingkan pregel pati singkong biasa. Sampai saat ini belum ada penelitian untuk mencari keterkaitan antara nilai DS dengan peningkatan karakteristik sebagai eksipien. Penelitian sebelumnya dengan DS 0,4 menghasilkan karakterisasi yang tidak jauh berbeda dengan penelitian ini yang menghasilkan DS kurang dari 0,1.
49
Formulasi tablet ..., Gadis anggareni, FMIPA UI, 2008
Modifikasi kimia menggunakan media semi-aqueous bisa dikatakan sangat ekonomis dan aman untuk digunakan dalam pembuatan skala besar. Dibandingkan jika menggunakan media non-aqeous (pelarut organik 100%), hasil derajat substitusinya mungkin meningkat lebih tinggi tapi kurang ekonomis untuk produksi dalam skala besar. Selain itu penggunaan pelarut organik cukup berbahaya jika tidak ditangani secara hati-hati. 4. Identifikasi gugus propionat (ikatan ester) dalam PPSP Hasil modifikasi kimia antara pregel pati singkong dengan dengan asam propionat menghasilkan PPSP, yaitu masuknya gugus propionat pada senyawa PPS. Dianggap terbentuknya ester propionat pada PPS dapat
dilihat
pada
gambar
spektrum
inframerah
PPSP,
yaitu
memberikan spektrum serapan pada bilangan gelombang 1738,71 cm-1 (Gambar 5). Bilangan gelombang ini tidak muncul pada spektrum inframerah PPS (Gambar 4). Namun, peak yang menandakan ikatan ester ini sangatlah lemah. Sehingga besar kemungkinan bahwa proses esterifikasi kurang berhasil. Berdasarkan pada penelitian sebelumnya dihasilkan puncak yang kuat, karena hasil DS-nya juga tinggi yaitu sebesar 0,4. Bila diperhatikan, pada spektrum inframerah PPS, terdapat puncak/peak pada bilangan gelombang 3400 cm-1 yang menunjukkan bilangan gelombang gugus –OH (hidroksil). Sedangkan pada spektrum
50
Formulasi tablet ..., Gadis anggareni, FMIPA UI, 2008
inframerah PPSP, peak pada bilangan gelombang tersebut tidak muncul atau berkurang. Hal ini mungkin menunjukkan bahwa ada sebagian gugus –OH pada pati telah tergantikan oleh gugus propionat. Hal serupa juga bisa dilihat pada Lampiran 3, dimana pada penelitian tersebut menggunakan pati singkong alami lalu dimodifikasi kimia menggunakan asam propionat. Pada gambar bagian bawah (FTIR spectrum of the modified starch) tersebut ditampilkan puncak/peak yang lebar
antara
bilangan
gelombang
3400-3600
cm-1
menghilang,
digantikan oleh puncak baru pada bilangan gelombang 1740 cm-1 yang muncul setelah asilasi. Diduga, gugus hidroksil sudah terkonversi menjadi gugus propionat. Modifikasi kimia bahan alam memang tidak diharapkan bisa terjadi substitusi sampai 100%, karena sedikit saja gugus propionat yang masuk/mensubstitusi sudah bisa menghasilkan perubahan karakteristik fisika dan fungsional yang lebih baik dibandingkan sebelum dilakukan modifikasi kimia. b. Karakterisasi Fisika 1. Pemeriksaan kadar air Hasil evaluasi pemeriksaan kadar air ditampilkan pada Tabel 7. Evaluasi ini bertujuan untuk penetapan jumlah semua jenis bahan yang mudah menguap dan hilang pada kondisi tertentu. Pada evaluasi ini diperoleh kadar air PPS dan PPSP < 15%. Kadar air PPSP yaitu
51
Formulasi tablet ..., Gadis anggareni, FMIPA UI, 2008
sebesar 5,13 %, jauh lebih rendah dibandingkan kadar air PPS yang mencapai 7,48 %. Hal ini kemungkinan disebabkan karena PPS lebih bersifat higroskopis dibandingkan PPSP, sehingga kadar airnya jauh lebih tinggi. 2. Bentuk Partikel Penentuan bentuk partikel pregel pati singkong dan PPSP dilakukan untuk mengetahui adanya perubahan fisika yang cukup bermakna setelah mengalami proses gelatinasi dan ditampilkan pada Gambar 6. Bentuk partikel pada PPS dan PPSP terlihat sudah tidak beraturan, karena pada proses gelatinisasi granul-granul amilosa sudah pecah, sehingga bentuk partikel dari amilumnya sudah tidak terlihat. Ini menandakan
bahwa
struktur
amilum
sudah
pecah/rusak
akibat
modifikasi fisika yang meliputi gelatinasi, pengeringan dan pemanasan. 3. Distribusi ukuran partikel Distribusi ukuran partikel ditampilkan pada Tabel 9. Dari data tersebut diketahui bahwa pregel pati singkong banyak terdistribusi pada ukuran 252-355 µm, sedangkan PPSP banyak terdistribusi pada ukuran 181-250 µm. Terjadinya perbedaan ukuran partikel ini disebabkan karena pada pembuatan PPSP yang dihasilkan bukan lapisan tipis seperti pada waktu pembuatan PPS, melainkan berupa serbuk kasar, dan langsung diayak, sehingga ukuran partikel yang dihasilkan lebih kecil dibandingkan PPS.
52
Formulasi tablet ..., Gadis anggareni, FMIPA UI, 2008
4. Densitas bulk Densitas bulk merupakan parameter yang digunakan untuk menyatakan ukuran per partikel suatu materi, merupakan bobot dari kumpulan/gumpalan banyak partikel pada satu materi, dibagi banyaknya volume yang ditempati. Volume tersebut juga termasuk ruang antarpartikel sebagaimana ruang yang terdapat dalam pori-pori dari masingmasing partikel itu sendiri. Densitas bulk bukanlah parameter intrinsik dari satu material, karena bisa berubah berdasarkan penanganannya. Contohnya, jika suatu materi berbentuk granul/serbuk dalam suatu silinder mengalami tumbukan/benturan, maka partikel dari materi serbuk/ granul tersebut akan bergerak dan menempati ruang yang lebih teratur dan lebih rapat, menghasilkan densitas bulk yang lebih besar. Nilai densitas bulk suatu serbuk terutama bergantung pada distribusi ukuran partikel, bentuk partikel dan kecenderungan partikel untuk menghasilkan rongga intrapartikel maupun antar partikel, atau membentuk massa yang rapat tidak berongga. Berdasarkan data pada Tabel 7, PPSP memiliki densitas bulk sebesar 0,606 g/cm3, sedangkan PPS menghasilkan densitas bulk 0,4054 g/cm3. Peningkatan densitas bulk berkaitan dengan perubahan bentuk dan ukuran partikel karena pengaruh proses asilasi/esterifikasi. Proses ini menyebabkan terjadinya perubahan struktur granul, dimana
53
Formulasi tablet ..., Gadis anggareni, FMIPA UI, 2008
ikatan ester yang terbentuk pada rantai lurus akan menyebabkan peningkatan bobot molekul pati. Hal ini menyebabkan kerapatan antar partikel meningkat. 5. Densitas mampat Densitas mampat adalah volume dibagi bobot dari serbuk/granul, dalam suatu tabung/silinder berskala setelah dilakukan ketukan. Baik densitas bulk dan densitas mampat dilakukan untuk mengetahui kompresibilitas
suatu
massa
serbuk.
Densitas
mampat
sangat
tergantung pada bentuk partikel, partikel yang kecil akan membentuk massa yang lebih kompak daripada granul besar. Berdasarkan pengukuran yang ditampilkan pada Tabel 7, densitas mampat PPSP senilai 0,6896 g/cm3 sedangkan PPS hanya sebesar 0,5087 g/cm3. Hal ini disebabkan pada proses pembuatan PPSP yang dihasilkan adalah lapisan tipis yang sudah tidak lengket, mudah dalam pengayakan, sehingga ukurannya jauh lebih teratur dan seragam. Dibandingkan PPS, yang saat pembuatannya terbentuk lapisan-lapisan lengket, sehingga saat digiling dalam discmill harus dilakukan berkali-kali agar menjadi serbuk yang bagus, sebab jika tidak yang dihasilkan bisa hanya berbentuk serpihan-serpihan. Serbuk PPS juga lebih sulit diayak untuk menyeragamkan ukuran partikel dibandingkan serbuk PPSP.
54
Formulasi tablet ..., Gadis anggareni, FMIPA UI, 2008
6. Higroskopisitas Pengujian higroskopisitas dilakukan untuk mengukur besarnya penyerapan uap air di udara. Kemampuan untuk menyerap lembab oleh bahan padat akan menjadi perhitungan pada kondisi dan lama penyimpanan sebelum maupun setelah proses pembuatan. Selain itu juga dapat digunakan untuk memperkirakan perpindahan lembab dalam sediaan padat setelah proses pembuatan. Hasil pengukuran yang ditampilkan pada Tabel 10, menunjukan adanya perubahan bobot pada kedua jenis pati modifikasi tersebut setiap harinya. Pada penyimpanan yang terbuka dan tertutup tanpa silika gel serta penyimpanan dengan menggunakan silika gel, ternyata terjadi peningkatan bobot dari masing-masing PPS maupun PPSP. Peningkatan bobot pati ini disebabkan karena pati bersifat higroskopis yang dapat menyerap uap air yang ada pada udara. PPS memiliki persen penambahan bobot yang lebih besar, yaitu sampai 0,28 % sampai hari ke-enam dengan kondisi dalam pot plastik bertutup bersama silika gel. Sementara itu PPSP memiliki persen penambahan bobot yang lebih kecil, hanya 0,14 % pada kondisi penyimpanan yang serupa dengan PPS. Persen penambahan bobot PPSP yang lebih kecil disebabkan PPSP menyerap lebih sedikit uap air, karena proses esterifikasi yang menggantikan gugus hidroksil pada
55
Formulasi tablet ..., Gadis anggareni, FMIPA UI, 2008
molekul pati menyebabkan tidak terbentuknya ikatan hidrogen dengan uap air. Berdasarkan hasil pengukuran bisa disimpulkan bahwa kondisi penyimpanan
tertutup
disertai
dengan
penambahan
silika
gel
memperlihatkan penambahan bobot yang paling kecil, sehingga kondisi tersebut merupakan yang terbaik bila ingin menyimpannya dalam skala kecil. Untuk skala besar, gunakan ruangan yang bisa diatur rate of humidity/RH-nya. Dari hasil pengamatan juga diketahui tidak terjadi perubahan warna dari masing-masing pati. c. Karakterisasi Fungsional 1. Indeks Kompresibilitas Kategori kompresibilitas suatu massa yang istimewa-baik adalah berkisar antara 5 sampai 20 %. Hasil indeks kompresibiltas PPS dan PPSP
ditampilkan
pada
Tabel
8.
PPSP
memiliki
nilai
indeks
kompresibilitas 12,05% dan pregel pati singkong sebesar 20,36%. Hal ini menunjukkan PPSP memilki kompresibilitas yang meningkat dan lebih baik dibanding pregel pati singkong biasa. Oleh karena itu, modifikasi kimia yang dilakukan berhasil memperbaiki karakteristik indeks kompresibilitas bahan alam tersebut. 2. Laju alir Serbuk-serbuk farmasi secara luas bisa digolongkan sebagai mengalir bebas atau tidak mengalir bebas (kohesif). Kebanyakan sifat
56
Formulasi tablet ..., Gadis anggareni, FMIPA UI, 2008
aliran dipengaruhi secara nyata oleh perubahan dalam ukuran partikel, kerapatan, bentuk, muatan elektrostatis, dan lembab yang teradsorpsi, yang mungkin timbul dari pemrosesan atau formulasi(7). Laju alir mempengaruhi keseragaman bobot saat pencetakkan pada mesin tablet. Jika dapat mengalir dengan baik maka bahan tersebut dapat digunakan untuk pembuatan tablet secara cetak langsung. Hasil karakteristik fungsional PPS dan PPSP untuk laju alir bisa dilihat pada bagian Tabel 8. PPSP menghasilkan laju alir sebesar 3,3 g/detik, dibandingkan dengan PPS yang hanya sebesar 3,03 g/detik. Ini merupakan perbaikan karakteristik eksipien tablet yang sangat membantu, bila dibandingkan dengan pati alami yang sama sekali tidak bisa mengalir (6). Dengan laju alir yang baik maka pati singkong hasil modifikasi tersebut dapat digunakan untuk pembuatan tablet secara cetak langsung. 3. Sudut istirahat Sudut istirahat dipengaruhi oleh bentuk dan ukuran partikel. Semakin halus ukuran partikel suatu massa/bahan, maka massa tersebut akan sulit mengalir dan membentuk sudut dengan kemiringan yang tinggi. Nilai dari sudut istirahat jarang dibawah 20°, nilai sampai 40° menunjukkan potensial aliran yang baik. Di atas 50° serbuk hanya mengalir dengan susah, itu pun jika mungkin(7). Hasil evaluasi sudut istirahat ditampilkan pada Tabel 8.
57
Formulasi tablet ..., Gadis anggareni, FMIPA UI, 2008
PPSP memiliki sudut istirahat sebesar 21,07°, lebih kecil dibanding PPS yang menghasilkan sudut istirahat sebesar 29,56°. Berdasarkan hasil ini maka hasil modifikasi pati singkong dapat digunakan untuk pencetakan tablet secara cetak langsung. 4. Kemampuan mengembang Pada pati alami, keteraturan bentuk granula pati akan mencegah penetrasi air sehingga akan membatasi pengembangan. Suatu suspensi pati jika dipanaskan (mendapat suhu tinggi), maka akan terjadi pengembangan granula yang cepat. Sedangkan pada PPS dan PPSP bentuk granulanya sudah pecah, sehingga dapat mengembang dengan cepat dalam cairan tanpa perlu adanya suhu yang tinggi. Kekuatan mengembang merupakan parameter yang menunjukkan kemampuan suatu eksipien berpotensi sebagai penghancur, dan bila menunjukkan kekuatan mengembang yang besar, maka bahan tersebut baik dijadikan penghancur dalam sediaan tablet. Hasil evaluasinya ditampilkan pada Tabel 11. Pengamatan kemampuan mengembang dilakukan menggunakan media aquadest pada suhu kamar selama 7 jam. Pada jam pertama sampai jam ke tujuh menunjukkan bobot PPS dan PPSP mengalami peningkatan bertahap secara signifikan. Pada jam kedua, baik PPS maupun PPSP sudah mampu mengembang dengan cepat melebihi dua kali bobot semula (500 mg), yaitu berturut –turut PPS dan PPSP
58
Formulasi tablet ..., Gadis anggareni, FMIPA UI, 2008
sebesar 1024 mg dan 1063 mg. Lalu untuk jam ketiga, keempat, dan seterusnya sampai jam ketujuh, pertambahan bobotnya jauh lebih lambat sampai hingga waktu pengamatan selesai. PPS dan PPSP mempunyai kemampuan mengembang sampai lebih dari tiga kali-lipat bobot awal pada akhir waktu pengamatan, dengan hasil akhir pertambahan bobot PPS sebesar 1508 mg dan PPSP sampai 1569 mg. Berdasarkan percobaan diatas, keduanya bisa dikategorikan sebagai desintegran yang baik. Dari hasil pengamatan diketahui bahwa PPS dan PPSP sama-sama memiliki kekuatan mengembang yang baik. Dibandingkan dengan pati alami yang sama sekali tidak bisa mengembang (6). 4. Pembuatan Tablet Cepat Hancur Pembuatan tablet cepat hancur menggunakan metode cetak langsung, karena merupakan metode yang paling sederhana dan mudah dalam proses pencetakkan untuk mengatur kekerasan tablet yang dihasilkan agar berada dalam kisaran 1-3 kp. Ini adalah faktor yang paling menyulitkan dalam pembuatan tablet cepat hancur. Dengan kekerasan yang minimum harus menghasilkan keregasan yang minimum pula. Sesuai dengan namanya, tablet cepat hancur diharuskan cepat hancur/melarut dalam waktu singkat dengan hitungan detik atau maksimal antara 1-2 menit. Oleh karena itu pembatasan kekerasan tablet menjadi syarat mutlak.
59
Formulasi tablet ..., Gadis anggareni, FMIPA UI, 2008
Pada tablet normal umumnya kekerasan dan keregasan biasanya berbanding terbalik, bila kekerasan tinggi (diatas 5 kp) maka keregasan juga bagus, sedangkan pada tablet hancur, kekerasan tablet bisa menjadi salah satu penghambat waktu hancur tablet. Syarat keregasan untuk tablet cepat hancur ini diberikan toleransi sampai 1% bukanlah hal yang mudah diperoleh meskipun dengan metode yang jauh lebih singkat yaitu cukup 20-50 rotasi(22). Dibandingkan dengan tablet biasa yang harus diputar sampai 100 rotasi (25 rpm selama 4 menit). Tablet yang kekerasannya minimum, berarti kurang kompak, dan itu menyebabkan tingginya keregasan tablet. Dibutuhkan formulasi dan eksipien yang baik untuk memenuhi persyaratan yang diluar standar tablet pada umumnya. Formula tablet A menggunakan PPS, sementara formula B sampai F menggunakan
PPSP
dan
mikrokristalin
selulosa
yang
saling
dikombinasikan dan divariasikan konsentrasinya. Hal ini bertujuan untuk mengetahui sifat dan karakteristik dari PPSP dan PPS itu sendiri jika dalam massa tablet siap cetak bersama eksipien lainnya. Talk digunakan sebagai lubrikan untuk mencegah melekatnya massa serbuk dengan dinding cetakan. Dalam pertimbangan formulasi tablet ini, tidak ditambahkan glidan karena laju alir masing-masing eksipien sudah baik. Juga dikhawatirkan penambahan glidan tersebut akan menghambat
penetrasi air ke dalam
tablet, sehingga menambah panjang waktu hancur tablet.
60
Formulasi tablet ..., Gadis anggareni, FMIPA UI, 2008
Formula tablet berikutnya, yaitu G, H, dan I, merupakan formula perbaikan dan penyesuaian berdasarkan formula A sampai F. Pada formula G, H dan I, PPS tidak lagi digunakan, karena karakteristiknya yang kurang kompak serta sangat regas, kurang sesuai digunakan pada pembuatan tablet cepat hancur metode cetak langsung. Talk juga tidak lagi digunakan karena
massa
tablet
yang
dihasilkan
cukup
baik
sehingga
tidak
menimbulkan perlengketan pada cetakan tablet. Sebaliknya ada tambahan eksipien yaitu laktosa anhidrat, yang digunakan sebagai pengisi tablet/filler, yang memiliki laju alir dan kompresibilitas yang baik. Tablet cepat hancur menitikberatkan pada rasa yang merupakan faktor kritis untuk menciptakan raba mulut/mouthfeel yang nyaman. Oleh karena itu, ditambahkan aspartam sebagai pemanis dan mannitol yang memberikan sensasi dingin. Keduanya penting ditambahkan untuk menutupi rasa pahit dari zat aktif diltiazem HCl. 5. Evaluasi massa tablet Evaluasi massa tablet yang dilakukan adalah pengukuran laju alir, sudut istirahat dan kompresibilitas. Evaluasi ini bertujuan untuk mengukur kemampuan massa tablet yang dapat dicetak sehingga bisa menghasilkan tablet yang baik. Uji laju alir dan sudut istirahat digunakan untuk mengetahui keseragaman bobot dari tablet, sedangkan kompresibilitas menunjukan kemampuan tablet untuk dicetak. Terutama dalam metode cetak langsung,
61
Formulasi tablet ..., Gadis anggareni, FMIPA UI, 2008
kesemua evaluasi tersebut penting untuk memperoleh hasil dan kriteria tablet yang baik. Pada uji evaluasi laju alir, kesembilan formula menunjukkan hasil yang baik (Tabel 12). Massa tablet tidak memiliki hambatan untuk turun melalui
corong
flowmeter.
Namun,
seiring
dengan
meningkatnya
konsentrasi mikrokristalin selulosa maka laju alir dan sudut istirahat yang dihasilkan akan semakin baik – terutama terlihat pada formula C yang mengandung komposisi utama mikrokristalin selulosa memiliki laju alir 4 g/detik. Mikrokristalin selulosa yang merupakan modifikasi selulosa memiliki keunggulan yang baik sebagai eksipien farmasi, antara lain dilihat dari sifat laju alirnya, sehingga mampu memperbaiki laju alir dari massa tablet yang menggunakannya dalam formulasi. Pada formula A dan B yang dominan mengandung PPS dan PPSP menghasilkan laju alir yang kecil, hanya 1,4 g/detik dan 1,5 g/detik, meski sudah ditambahkan talk sebanyak 1% dalam formula, tetap tidak mampu memperbaiki laju alir dari formula pertama ini. Padahal uji laju alir PPS dan PPSP tersendiri tanpa bahan-bahan eksipien lainnya menunjukkan hasil yang baik sekitar 3 g/detik. Hal ini menunjukkan bahwa terjadi interaksi antar-eksipien
yang
digunakan
dalam
formulasi,
sehingga
saling
mempengaruhi dan menghasilkan sifat laju alir yang baru. Berturut-turut, formula kombinasi PPSP-mikrokristalin selulosa yang memberikan laju alir terbaik sampai yang terjelek adalah formula E, H, G, I dan F. Formula E
62
Formulasi tablet ..., Gadis anggareni, FMIPA UI, 2008
merupakan formula dengan perbandingan mikrokristalin selulosa lebih besar daripada PPSP (3:1) memiliki laju alir sebesar 3,6 g/detik, sedangkan formula F dengan perbandingan mikrokristalin selulosa dan PPSP 1:3 memiliki laju alir sebesar 1,3 g/detik. Untuk formula G, H, dan I, menghasilkan laju alir masing-masing sebesar 2 g/detik, 2,3 g/detik dan 1,6 g/detik, dengan jumlah komposisi mikrokristalin selulosa dan PPSP hampir seimbang, oleh karena itu hasil laju alirnya tidak berbeda jauh. Hasil evaluasi indeks kompresibilitas memberikan kriteria yang menunjukkan bahwa massa tablet formula B sampai I adalah istimewabaik, yaitu sekitar 10-16 %. Untuk Formula A memberikan hasil sebesar 27,31 % yang termasuk dalam kategori buruk. Tidak jauh berbeda dengan karakterisasi PPS itu sendiri pada uji indeks kompresibilitas sebelumnya sebesar 20,36 %. 6. Evaluasi tablet cepat hancur Proses pencetakkan tablet cepat hancur dengan bobot per tablet 200 mg, menggunakan cetakan tablet berukuran 300 mg. Hal ini menyebabkan diameter tablet yang dihasilkan memiliki ukuran lebih dari tiga kali ukuran tebal tablet. Ukuran ini tidak sesuai dengan persyaratan yang tertera pada Farmakope Indonesia III. Langkah ini perlu dilakukan karena dengan ketebalan yang minimum, tablet yang bentuknya pipih akan jauh lebih nyaman saat diletakkan dalam rongga mulut.
63
Formulasi tablet ..., Gadis anggareni, FMIPA UI, 2008
Formulasi A yang menggunakan pregel pati singkong sebagai eksipien utama, diketahui memiliki indeks kompresibilitas yang kurang baik sebesar 27,31%, sehingga saat dicetak hasilnya kurang memuaskan. Penampilannya tidak baik, sangat regas dan banyak serpihan serbuk yang tidak bisa dikempa. Saat evaluasi waktu hancur, hasilnya berupa tablet yang mengembang stabil, tidak langsung hancur, namun terdegradasi perlahan-lahan selama + 4 jam. Tablet sulit dikempa, meski sudah diatur pada kekuatan tekan (compression force) yang maksimal. Hasil kekerasan tablet paling tinggi hanya 2,30 kp dengan keregasan yang cukup tinggi yaitu 2,78%. Pada uji waktu pembasahan waktu yang dibutuhkan sangatlah lama. Hal ini disebabkan, saat bagian tepi tablet menyentuh kertas saring yang lembab, tablet terus-menerus menyerap air yang ada di sekelilingnya sampai mengembang maksimal untuk waktu yang lama, sehingga inti tengah dan permukaan tablet tidak mampu terbasahi dalam waktu singkat. Formula B menggunakan PPSP sebagai eksipien utama, memiliki penampilan yang jauh lebih baik dibandingkan tablet formula A, tidak regas, lebih kompak dan tidak ada retakan, meski tekstur permukaan tablet masih sedikit berpasir. Hasil evaluasi lainnya juga menunjukkan perbaikan, antara lain indeks kompresibilitas (16,47%), dan kekerasan rata-rata tablet sebesar 2,40 kp. Namun hasil uji keregasan yang tinggi (1,99 %), waktu pembasahan (92 menit) dan waktu hancur yang lama (3 jam) masih menjadi
64
Formulasi tablet ..., Gadis anggareni, FMIPA UI, 2008
kekurangan tablet hasil formula B ini untuk memenuhi persyaratan tablet cepat hancur. Formula C menggunakan mikrokristalin selulosa sebagai eksipien utama. Hasil evaluasi pada uji waktu hancur (9,44 detik), keregasan (0,12 %), dan waktu pembasahan (9,07 detik). Meski kekerasan tablet sedikit melewati persyaratan tablet cepat hancur (3,86 kp), formula ini dapat menjadi acuan bagi formula akhir menggunakan PPSP dengan konsentrasi optimum. Formula A dan B merupakan formula awal dan uji coba untuk mengetahui sifat dan karakteristik PPS dan PPSP dalam bentuk masa tablet sampai dicetak menjadi tablet. Sementara untuk formula C, sudah diketahui bahwa mikrokristalin selulosa merupakan eksipien unggulan sehingga hasil uji evaluasinya sangat baik. Oleh karena itu digunakan sebagai kombinasi dengan PPSP untuk menutupi kekurangan dari bahan alam hasil modifikasi tersebut. Formula D yang menggunakan kombinasi mikrokristalin selulosa dan PPSP dengan perbandingan sama banyak (1:1) dan menghasilkan tablet yang baik secara visual namun kurang memenuhi persyaratan pada parameter keregasan tablet. Hasil friabilitasnya sebesar 2,76 %. Sedangkan untuk parameter kekerasan (2,69 kp) dan waktu hancur (8,12 detik) semuanya memenuhi kriteria. Namun waktu pembasahan untuk formula D melampaui batas ketentuan yang persyaratkan (4 menit 46 detik).
65
Formulasi tablet ..., Gadis anggareni, FMIPA UI, 2008
Formula E dengan menggunakan mikrokristalin selulosa dan PPSP dengan perbandingan 1:3. Menghasilkan tablet yang baik dan cukup kompak, namun tetap bermasalah pada keregasan tablet yang cukup tinggi yaitu 4,60%. Kekerasan tablet rata-rata sebesar 2,65 kp, waktu hancur 33,91 detik, dan waktu pembasahan selama 2 menit 26 detik. Formula F dengan menggunakan mikrokristalin selulosa dan PPSP perbandingan (3:1). Menghasilkan tablet yang memenuhi syarat optimum sebagai tablet cepat hancur. Diantaranya memiliki waktu hancur selama 12,12 detik, wetting time selama 8,31 detik, kekerasan sebesar 2,24 kp dan keregasan tablet 0,92%. Berdasarkan ke enam formula di atas bisa diketahui bahwa sifat dan karakteristik PPSP yang perlu diperhatikan adalah keregasannya. Sifat kemampuan mengembangnya yang cepat dan besar berpotensi sebagai penghancur. Pada penelitian ini konsentrasi optimum PPSP sebagai eksipien pada tablet cepat hancur adalah sekitar 20%. Jika jumlah/konsentrasinya lebih dari 20%, maka tablet yang dihasilkan mungkin akan sangat regas dan rapuh, sehingga untuk menutupi kekurangannya harus digunakan eksipien lain yang memiliki daya ikat baik. Oleh karena itu digunakan mikrokristalin selulosa yang dapat berfungsi sebagai pengikat kering dalam metode cetak langsung.
66
Formulasi tablet ..., Gadis anggareni, FMIPA UI, 2008
Formula dengan konsentrasi mikrokristalin selulosa yang cukup banyak (contohnya formula F) menunjukkan evaluasi massa tablet dan evaluasi tablet yang semakin baik. Mikrokristalin selulosa merupakan turunan selulosa yang memiliki banyak fungsi dalam formulasi tablet, baik digunakan sebagai pengisi, pengikat, maupun penghancur. Hanya saja jika jumlah mikrokristalin selulosa terlalu banyak, dikhawatirkan sifat-sifat PPSP akan tertutupi oleh mikrokristalin selulosa. Untuk memperbaiki formula F tersebut dibuat formula G, H dan I dengan memposisikan mikrokristalin selulosa sebagai pengikat kering pada konsentrasi 15-20%, dan konsentrasi PPSP 20-25%. Pada Formula G, H dan I digunakan laktosa anhidrat sebagai pengisi. Laktosa anhidrat bersifat inert
dan
diharapkan
tidak
akan
memberikan
kontribusi
terhadap
kemampuan hancurnya tablet. Pada formula G, dengan jumlah mikrokristalin selulosa dan PPSP sama banyak, menghasilkan tablet yang sudah memenuhi kriteria sebagai tablet cepat hancur, yaitu: waktu hancur selama 11,57 detik, kekerasan tablet rata-rata 2,6 kp, wetting time selama 12,25 detik, dan keregasannya hanya 0,86%. Disamping itu, penampilan tablet dari formula G cukup baik, tidak ada serpihan, retakan dan cukup kompak Formula H menghasilkan tablet dengan waktu hancur dan waktu pembasahan yang baik, yaitu 17,97 detik dan 1 menit 26 detik. Namun faktor keregasan yang tinggi (2,5 %) dan penampilan tablet dari formula H
67
Formulasi tablet ..., Gadis anggareni, FMIPA UI, 2008
juga kurang baik, menghasilkan banyak serpihan dari massa tablet yang kurang kompak. Formula I menghasilkan tablet dengan waktu hancur dan wetting time-yang semakin singkat yaitu berturut-turut sebesar 10,74 detik dan 12,26 detik. Tetapi hasil keregasannya semakin tinggi (2,57%), menjadikan tablet ini juga banyak menghasilkan serpihan yang seharusnya tidak boleh ada, karena mengurangi nilai penampilan dari suatu sediaan farmasi. Berdasarkan kesembilan formula yang dibuat, diketahui dengan konsentrasi optimum PPSP sebanyak 20 % memberikan hasil evaluasi tablet
yang
memenuhi
semua
persyaratan
tablet
cepat
menggunakan metode cetak langsung.
68
Formulasi tablet ..., Gadis anggareni, FMIPA UI, 2008
hancur,
BAB V KESIMPULAN DAN SARAN
A. KESIMPULAN 1. Pregel pati singkong propionat lebih baik daripada pregel pati singkong dalam karakteristik fungsionalnya, yaitu: kompresibilitas, laju alir, sudut istirahat dan kekuatan mengembang. 2. Pregel pati singkong propionat bisa digunakan sebagai eksipien pada formulasi tablet cepat hancur, dengan konsentrasi optimum sebesar 20%.
B. Saran 1. Perlu dilakukan penelitian lebih lanjut dalam memperbaiki metode pembuatan pregelatinisasi pati singkong propionat sehingga berhasil menampilkan spektrum IR sebagai bukti yang kuat dan mendukung. 2. Perlu dilakukan penelitian lebih lanjut terhadap PPSP dalam aplikasinya pada bentuk sediaan farmasi lainnya, seperti suspensi atau tablet lepas terkendali.
69
Formulasi tablet ..., Gadis anggareni, FMIPA UI, 2008
DAFTAR ACUAN 1. Dobeti, Luca. 2001. 6 hal. Fast-Melting Tablets: Developments and Technologies. Article in Pharmaceutical Technology Drug Delivery, Italy, 5 Agustus 2007, jam 20.00.
2. Bogner, H. Robin. 2003. 6 hal. Fast Dissolving Tablets. University of Connecticut-School of Pharmacy. USA. 5 Agustus 2007, jam 20.00.
3. Klancke, James. 2003. 3 hal. Dissolution Testing of Orally Disintegrating Tablets. www.huges-medical.com, 5 Agustus 2007, jam 20.00.
4. Mutassem M., Rawas-Qalaji, R. Simon, F. Estelle dan Simons J. Keith. 2006. 7 hal. Fast-disintegrating Sublingual Tablets: Effect of Ephinefrin Load on Tablet Characteristics. 7 hal. www.aapspharmscitech.org. 5 Agustus 2007, jam 20.00.
5. Anwar, Effionora. Arry Yanuar dan Helen Corona. 2004. 3 hal. Kemampuan Pregelatinasi Pati Singkong Mensubstitusi Mikrokristal Selulosa sebagai Eksipien Tablet yang Dibuat dengan Cara Cetak Langsung. Sains Indonesia Vol. IX FMIPA UI.
6. Panjaitan, Clara. 2007. Karakterisasi Pati Singkong Terpregelatinasi Propionat Sebagai Bahan Eksipien Sediaan Farmasi. Skripsi Sarjana Farmasi FMIPA-UI. Depok.
7. Lachman L., Herbert A.L., L.K Joseph. 1984. Teori dan Praktek Farmasi Industri. Alih bahasa Siti Suyatmi. Edisi 3. Jilid 1-2, UI Press, Jakarta.
8. Pharmphedia. 2006. Fast Dissolving Drug Delivery System. 5 hal. www.pharmphedia.com/Fast_dissolving_drug_delivery_system. 5 Agustus 2007, jam 20.00.
9. Tapioka. 2001. http://www.ristek.go.id. 5 Agustus 2007 jam 20.00
70
Formulasi tablet ..., Gadis anggareni, FMIPA UI, 2008
10. Swinkels, JJM. 1985. Starch, sources, chemistry, and physics. Dalam Starch Conversion Technology. Ed. By G.M.A Van Beynum and J.A Roels. New York & Basel, Marcel Dekker: 27-33.
11. Wurzburg, O.B. 1989. Introduction of Modified Starch. Dalam: Wurzburg, O.B. Modified Starch Properties and Uses. CRC Press Inc, Florida: 5-75. 12. Belitz, HD et Grosch W. 1999. Food Chemistry. 2nd Edition. Springer Publishing. Germany: 306.
13. Rismana, E. 2004. 2 hal. Modifikasi Pati Untuk Farmasi. www.aapspharmscitech.org. 1 Agustus 2007 jam 13.00.
14. Whistler, R. L, 1984. Industrial Microscopy of Starches. Dalam Starch Chemistry and Technology. 2nd Ed. Academic Press Inc: 670-671.
15. Jarowenko, W. 1989. Acetylated Starch and Miscellaneuos Organic Esters. Dalam Wurzburg, O.B. Modified Starchs: Properties and Uses. CRC Press, Inc, Florida: 57-63.
16. Hustiany, Rini. 2006. Modifikasi Asilasi dan Suksinilasi Pati Tapioka Sebagai Bahan Enkapsulasi Komponen Flavor. Laporan Penelitian Sekolah Pasca Sarjana Institut Pertanian Bogor. Bogor.
17. Departemen Kesehatan. 1995. Farmakope Indonesia. Edisi IV, Republik Indonesia, Jakarta: 4-7, 107, 925, 999-1039.
18. ______. 1979. Farmakope Indonesia. Edisi III, Departemen Kesehatan Republik Indonesia, Jakarta: 6, 7, 756.
71
Formulasi tablet ..., Gadis anggareni, FMIPA UI, 2008
19. Sweetman, Sean C. 2005. Martindale The Extra Pharmacopeia. Ed.34. Pharmaceutical Press. London: 900-902.
20. Baumgartner, Sasa. Odon, Planinsek. Stane, Srcic, dan Kristl Julijana. 2005. Analysis of Surface Properties of Cellulose Ethers and Drug Release From Their Matrix. 9 hal. Slovenia. www.sciencedirect.com. 21. Wide, Ainley dan Paul J. Weller. 1994. Handbook of Drugs Exipients, 2nd Edition, The Pharmaceutical Press, London.
22. Izza-Abu, Khawla. 2004. Fast Dissolving Tablets. 9 hal. United States of America. www.pharmaceutical-patents.com. 5 Agustus 2007, jam 20.00.
23. Santayanon, R., et J. Wootthikanokkhan. Modification of Cassava Starch by Using Propionic anhydride and Properties of The StarchBlended Polyester Polyurethane. 2002. Thailand. www.elsevier.com. 5 Agustus 2007, jam 20.00.
24. Baldi, Fabio., et Malfertheiner, Peter. Lansoprazole Fast Disintegrating Tablet: A new Formulation for an Established Proton Pump Inhibitor. 2003. 5 hal. Italy-Germany. www.karger.com/dig. 5 Agustus 2007, jam 20.00.
25. Iwasaki, Koji. 2004. Evaluation of Fast Disintegrating Lansoprazole Tablet in Human Subjects. 9 hal. Japan. www.jssx.org. 5 Agustus 2007, jam 20.00.
26. Nabeshima, E.H. et Grossmann, M.V.E. 2001. Functional Properties of Pregelatinized and Cross-Linked Cassava Starch Obtained by Extrusion with Sodium Trimetaphosphate. 7 hal. www.elsvier.com. 10 Agustus 2007, jam 20.00.
27. The National Formulary Vol.25. 2007. The United States Pharmacopeia XXX. E-book from www.arabswell.com for Windows.
72
Formulasi tablet ..., Gadis anggareni, FMIPA UI, 2008
28. The Merck Index. 1996. An Encyclopedia of Chemical, Drugs, and Biologicals. Vol. II. 12th Ed. Merck & Co., Inc. White House Station. NJ. London: 9039.
29. Pomeranz, Y., CE., Meloan. 1980. Food Analysis: Theory and Practice. AVI Publishing Company Inc. Westport, Connecticut: 550-555.
30. Martin, Alfred. Swarbrick, James et Cammarata, Arthur. 1993. Farmasi Fisik-Dasar dasar Kimia Fisik dalam ilmu farmasetik. Penerjemah: Yoshita. Edisi 3. Jilid 2, UI Press, Jakarta: 10191072.
73
Formulasi tablet ..., Gadis anggareni, FMIPA UI, 2008
Gambar 4. Serbuk PPS
Gambar 5. Serbuk PPSP
74
Formulasi tablet ..., Gadis anggareni, FMIPA UI, 2008
Keterangan : tidak ada puncak pada bilangan gelombang 1738 cm-1
Gambar 6. Spektrum Inframerah PPS
Keterangan : ada puncak pada bilangan gelombang 1738,71 cm-1, tapi sangat lemah sehingga diragukan sebagai ikatan ester
Gambar 7. Spektrum Inframerah PPSP
75
Formulasi tablet ..., Gadis anggareni, FMIPA UI, 2008
(a)
(b) Keterangan : (a) pregelatinasi pati singkong (PPS) (b) pregelatinasi pati singkong propionat (PPSP) Gambar 8. Bentuk partikel PPS dan PPSP menggunakan SEM (Scanning Electrone Microscope
76
Formulasi tablet ..., Gadis anggareni, FMIPA UI, 2008
%
50 40 30 20 10 0
PPS
PPSP < 65 66-125 126-180181-250251-335 >355 Ukuran partikel (um)
Gambar 9. Grafik distribusi ukuran partikel PPS dan PPSP
250 200 150 100 50 0 1
2
3
4
5
6
7
waktu (jam) PPS -
PPSP -
Gambar 10. Grafik presentase kekuatan mengembang PPS dan PPSP
77
Formulasi tablet ..., Gadis anggareni, FMIPA UI, 2008
0.9
Persentase penambahan bobot
0.8 0.7 0.6 0.5 0.4 0.3 0.2 0.1 0 0
1
2
3
4
5
6
7
Hari kePPS a
PPS b
PPS c
PPS d
PPSP a
PPSP b
PPSP c
PPSP d
Keterangan : Empat kondisi percobaan : a. pot plastik tanpa tutup b. pot plastik dengan tutup c. pot plastik tanpa tutup dengan silica gel d. pot plastik dengan tutup dengan silica gel
Gambar 11. Grafik persentase penambahan bobot PPS dan PPSP pada empat kondisi percobaan selama satu minggu
78
Formulasi tablet ..., Gadis anggareni, FMIPA UI, 2008
(a)
(b) Keterangan: (a) PPS (b) PPSP Gambar 12. Uji Kekuatan Mengembang serbuk PPS dan PPSP
79
Formulasi tablet ..., Gadis anggareni, FMIPA UI, 2008
(a)
(b)
(c) Keterangan: (a) detik ke-0 (b) detik ke-5 sampai 20 (c) diatas detik ke 20
Gambar 13. Uji waktu pembasahan sediaan tablet cepat hancur Diltiazem HCl
80
Formulasi tablet ..., Gadis anggareni, FMIPA UI, 2008
HASIL EVALUASI SUSUT PENGERINGAN, SISA PEMIJARAN, DAN INDEKS KOMPRESIBILITAS PPS DAN PPSP
25
PERSEN(%)
20 15 10
PPS PPSP
5 0 SUSUT SISA PEMIJARAN INDEKS PENGERINGAN KOMPRESIBILITAS KARAKTERISASI
Gambar 14. Hasil evaluasi susut pengeringan, sisa pemijaran dan indeks kompresibilitas PPS dan PPSP
HASIL EVALUASI DENSITAS BULK DAN DENSITAS MAMPAT PPS DAN PPSP
0.7 0.6 0.5 0.4 g/cm3 0.3 0.2 0.1 0
DENSITAS MAMPAT DENSITAS BULK PPS
PPSP DENSITAS BULK
SAMPEL
DENSITAS MAMPAT
Gambar 15. Hasil evaluasi densitas mampat-densitas bulk PPS dan PPSP
81
Formulasi tablet ..., Gadis anggareni, FMIPA UI, 2008
PPSP
PPS
0
1
2
3
4
5
6
7
pH
Gambar 16. Hasil evaluasi pemeriksaan pH PPS dan PPSP
3.3 3.2 LAJU ALIR
3.1 g/detik
3 2.9 2.8 PPS
PPSP
Gambar 17. Hasil evaluasi laju alir PPS dan PPSP
82
Formulasi tablet ..., Gadis anggareni, FMIPA UI, 2008
2.17 2.38 2.6 2.24 2.65 2.69
I
FORMULAL
H G F E D
3.86
C B
2.4 2.3
A
kp
Gambar 18. Hasil evaluasi kekerasan tablet
9 8 7 6 mm
5 4
Diameter
3
Ketebalan
2 1 0 A
B
C
D
E
F
G
H
I
FORMULA
Gambar 19. Hasil evaluasi keseragaman ukuran tablet
83
Formulasi tablet ..., Gadis anggareni, FMIPA UI, 2008
bobot rata-rata (mg) A
B
C
D
E
F
G
H
I
FORMULA A
B
C
D
E
F
G
H
I
bobot rata-rata (mg) 201 199.8 201.2 202.3 199.6 199.4 201.3 201.1 200.9
Gambar 20. Hasil evaluasi keseragaman bobot tablet
140 120 100 80 MENIT 60 40 20 0 A
B
C
D
E
F
G
H
FORMULA
Gambar 21. Hasil evaluasi waktu pembasahan tablet
84
Formulasi tablet ..., Gadis anggareni, FMIPA UI, 2008
I
5 4.5 4 3.5 3 PERSEN (%) 2.5 2 1.5 1 0.5 0
A B C D E F G H I FORMULA
Gambar 22. Hasil evaluasi keregasan tablet
20 18 16 DETIK
14 12 10 8 6 4 2 0 C
D
E
F
G
H
FORMULA
Gambar 23. Hasil evaluasi waktu hancur tablet
85
Formulasi tablet ..., Gadis anggareni, FMIPA UI, 2008
I
Tabel 6. Hasil karakterisasi kimia PPS dan PPSP No
Percobaan
1
Sisa pemijaran (%)
PPS
PPSP
0,000
0,14
0,001
0,13
0,000
0,15
0,00 ± 0,00
0,14±0,008
1
6,12
3,91
2
6,12
3,92
3
6,13
3,92
Rata-rata
6,123±0,004
3,916±0,004
1
-
0,0919
2
-
0,0918
3
-
0,0918
1 2 3 Rata-rata
2
3
Pemeriksaan pH
Derajat substitusi
Rata-rata
86
Formulasi tablet ..., Gadis anggareni, FMIPA UI, 2008
0,0918±0,00005
Tabel 7. Hasil karakterisasi fisika PPS dan PPSP No 1
2
3
Percobaan Kadar air (%)
Densitas bulk (g/cm3)
Densitas mampat
PPS
PPSP
1
7,47
5,33
2
7,43
4,89
3
7,53
5,18
Rata-rata
7,48±0,04
5,13±0,18
1
0,4054
0,6060
2
0,4054
0,6060
3
0,4054
0,6060
Rata-rata
0,4054 ± 0,00
0,6060±0,00
1
0,5084
0,6896
2
0,5000
0,6896
3
0,5172
0,6896
Rata-rata
0,5087±0,006
0,6896±0,00
87
Formulasi tablet ..., Gadis anggareni, FMIPA UI, 2008
Tabel 8. Hasil karakterisasi fungsional PPS dan PPSP No
Percobaan
1
Kompresibilitas (%)
2
3
4
PPS
PPSP
1
20,27
12,05
2
18,92
12,05
3
21,88
12,05
Rata-rata
20,36 ± 1,48
12,05 ± 0,00
Laju alir
1
4
3,7
(g/detik)
2
2,6
3,1
3
2,5
3,1
Rata-rata
3,033±0,68
3,3 ±0,34
1
28,24
20,26
2
29,16
21,80
3
31,29
21,16
Rata-rata
29,56±1,27
21,07±0,63
5%
1
Tidak terukur
Tidak terukur
10%
2
13,75
Tidak terukur
15%
3
27,50
Tidak terukur
20%
4
-
5,50
Sudut istirahat
Kekuatan gel (gf)
88
Formulasi tablet ..., Gadis anggareni, FMIPA UI, 2008
Tabel 9. Hasil pengukuran distribusi ukuran partikel PPS dan PPSP Ukuran partikel (µm)
PPS (%)
PPSP (%)
≤ 65
0,2
0
66-125
0,4
2,18
126-180
0,2
18,1
181-250
5,76
21,47
251-355
48,11
20,68
> 355
45,32
37,57
89
Formulasi tablet ..., Gadis anggareni, FMIPA UI, 2008
Tabel 10. Hasil pengukuran higroskopisitas Sampel
Perlakuan
PPS
PPSP
Kenaikan Bobot Zat (%) pada hari ke 1
2
3
4
5
6
a
0,77
0,78
0,79
0,81
0,82
0,82
b
0,35
0,36
0,37
0,38
0,39
0,41
c
0,68
0,68
0,69
0,70
0,71
0,71
d
0,25
0,25
0,26
0,27
0,28
0,28
a
0,23
0,24
0,25
0,27
0,28
0,30
b
0,09
0,15
0,16
0,18
0,19
0,20
c
0,11
0,11
0,12
0,13
0,14
0,17
d
0,07
0,07
0,08
0,11
0,13
0,14
Keterangan : (a) pot plastik tanpa tutup (b) pot plastik dengan tutup (c) pot plastik tanpa tutup dengan silica gel (d) pot plastik dengan tutup dengan silica gel
90
Formulasi tablet ..., Gadis anggareni, FMIPA UI, 2008
Tabel 11. Hasil Pengukuran Kekuatan Mengembang PPS dan PPSP T (jam
Berat (mg)
% Kekuatan Mengembang
ke-)
Pregel Pati Singkong
PPSP
Pregel Pati Singkong
PPSP
0
500
500
-
-
1
904
918
80,8
83,6
2
1.024
1.063
104,8
112,6
3
1.116
1.157
123,2
131,4
4
1.229
1.222
145,8
144,4
5
1.377
1.446
175,4
189,2
6
1.485
1.481
197,0
196,2
7
1.508
1.569
201,6
213,8
Tabel 12. Hasil Evaluasi Massa Tablet Hasil untuk masing-masing formula
Parameter Evaluasi
A
Laju Alir g/detik) 1,4 Sudut Istirahat
29.1°
B
C
D
E
F
G
H
I
1,5
4
1
3,6
1,3
2
2,3
1,6
25.3°
28.4°
28.65° 28.99° 30.06° 23.20° 26.02° 22.4°
( 0) Densitas Bulk
0,979 0,583
0,987
0,731
0,621
0,841
0,832 0,976 0,932
1,347 0,698
1,121
0,835
0,724
0,961
0,990 1,137 1,087
27,31 16,47
11,95
12,45
14,22
12,48
15,95 14,16 14,25
(g/ml) Densitas Mampat (g/ml) Indeks Kompresibilitas (%)
91
Formulasi tablet ..., Gadis anggareni, FMIPA UI, 2008
Tabel 13. Hasil Evaluasi Keseragaman Bobot Tablet Tablet
Formula A
B
C
D
E
1
201.1
200.8
200.1
204.5
200.5 198.0
200.5 200.1
199.8
2
202.4
201.0
200.0
205.3
198.0 197.0
199.0 201.0
200.0
3
205.5
202.3
200.0
203.4
199.0 199.0
200.5 200.8
201.0
4
196.6
200.9
200.3
202.1
200.4 201.0
198.9 201.3
199.9
5
200.3
200.8
199.9
201.3
200.1 199.9
200.6 203.4
204.3
6
199.3
200.4
199.3
201.9
200.0 201.0
201.1 200.6
200.5
7
198.0
199.1
199.4
202.8
198.0 204.0
196.5 201.8
204.1
8
197.4
199.4
199.5
203.4
195.5 203.0
196.0 202.0
203.5
9
195.0
199.5
199.8
203.1
200.8 200.5
195.0 203.4
203.8
10
194.0
203.0
200.1
200.9
200.3 201.0
200.0 201.8
202.1
11
196.0
200.0
200.3
198.3
200.2 202.0
200.7 200.0
195.0
12
198.7
198.3
200.4
199.9
198.0 198.9
198.0 199.8
197.3
13
206.0
197.6
200.0
203.1
198.0 198.0
200.3 199.4
198.3
14
206.4
196.0
200.0
204.5
198.9 199.0
197.9 204.0
204.0
15
207.5
195.4
204.0
204.1
199.0 197.0
201.9 203.8
205.9
16
199.1
196.5
205.0
201.5
199.0 197.4
200.4 200.0
200.0
17
203.4
199.6
203.1
199.7
201.1 200.1
200.6 200.4
200.0
18
200.0
198.7
202.0
198.9
200.3 200.5
200.3 197.2
199.9
19
201.6
200.7
203.6
204.9
198.2 203.2
199.0 196.9
199.3
20
210.7
200.3
208.0
203.1
199.1 202.1
200.9 203.5
198.7
Rata2
200.95 199.81 201.18 202.33 199.6 199.35 201.3 201.06 200.85
92
F
Formulasi tablet ..., Gadis anggareni, FMIPA UI, 2008
G
H
I
Tabel 14. Hasil Evaluasi Keseragaman Ukuran Tablet Parameter
Formula
Evaluasi
A
B
C
D
E
F
G
H
I
Ketebalan (mm)
2,8
3,12
3,92
2,50
2,43
2,63
2,76
2.82
2,60
Diameter (mm)
9,00 9,00
9,00
9,00
9,00
9,00
9,00
9,00
9,00
Tabel 15. Hasil Evaluasi Kekerasan Tablet Tablet
Formula A
B
C
D
E
F
G
H
I
1
2,50
1,90
4,10
3,01
2,85
2,95
2,75
2,33
2,90
2
2,25
2,83
4,50
3,00
2,70
2,54
2,51
3,04
2,15
3
2,70
2,86
4,30
2,95
2,65
2,43
3,05
3,02
1,79
4
2,85
2,76
4,60
2,85
2,73
2,37
2,57
2,45
1,55
5
2,35
2,55
4,10
2,60
2,53
1,95
2,33
2,68
2,97
6
2,90
2,45
3,90
2,98
2,55
1,56
2,21
2,80
1,84
7
1,90
3,00
3,25
2,74
2,68
1,99
2,76
1,78
2,26
8
1,50
1,78
3,38
2,80
2,88
3,00
2,81
1,32
2,85
9
2,05
2,08
2,98
1,96
3,02
1,87
2,95
1,50
1,91
10
2,00
1,79
3,45
2,03
1,95
1,71
2,10
2,87
1,49
Rata2
2,30
2,40
3,86
2,69
2,65
2,24
2,60
2,38
2,17
(kp)
93
Formulasi tablet ..., Gadis anggareni, FMIPA UI, 2008
Tabel 16. Hasil Evaluasi Keregasan Tablet Percobaan
Formula A
B
C
D
E
F
G
H
I
1
2,31
1,45
0,10
2,62
3,62
0,91
0,63
1,60
1,59
2
3,25
1,98
0,23
2,44
4,98
0,98
1,03
2,97
2,44
3
2,78
2,54
0,03
3,23
5,21
0,87
0,92
2,93
3,67
Rata2 (%)
2,78
1,99
0,12
2,76
4,60
0,92
0,86
2,50
2,57
Tabel 17. Hasil Evaluasi Waktu Hancur Tablet
Formula A
B
C
D
E
F
G
H
I
1
28.800 18.000
7,07
6,08
36,91 11,33 10,21 15,33
9,33
2
28.800 18.000 11,07
7,10
24,51 11,45 11,22 14,81
9,43
3
36.000 18.000
8,90
6,88
40,22 12,01 15,67 19,11
8,67
4
36.000 18.000 10,12
9,21
20,34 13,10
9,87
18,93 10,39
5
36.000 18.000 10,08
9,34
34,59
9,20
19,30 11,88
6
36.000 18.000
9,38
10,11 34,87 15,49 13,22 20,36 14,76
Rata2 (detik)
33.600 18.000
9,44
8,12
94
9,34
33,91 12,12 11,57 17,97 10,74
Formulasi tablet ..., Gadis anggareni, FMIPA UI, 2008
Tabel 18. Hasil Evaluasi Waktu Pembasahan Percobaan
Formula A
B
C
D
E
F
G
H
I
1
120’31”
90’12”
9.03”
’5’34”
1’56”
6.29”
10.31”
1’41”
10.51”
2
120’32”
90’25”
8.07”
4’21”
2’10”
8.30”
11.43”
1’28”
10.39”
3
120’38”
98’36”
10.11”
5’42”
2’47”
9.14”
15.03”
1’11”
15.18
120’33” 92’24”
9.07”
4’46” 2’26” 8.31” 12.25” 1’26” 12.26”
Rata2
Keterangan: menit ( ’ ); detik ( ” )
Tabel 19. Hasil Evaluasi Penampilan Tablet Cepat Hancur Formula
Penampilan Konsistensi Warna Kurang Putih kompak, banyak serpihan Cukup Putih kompak Kompak, Putih baik, tidak ada serpihan Kompak, Putih sedikit sekali serpihan Cukup Putih kompak
A
Bentuk Bulat, pipih
B
Bulat, pipih
C
Bulat pipih
D
Bulat pipih
E
Bulat, pipih
F
Bulat, pipih
Kompak
Putih
G
Bulat pipih
Kompak
Putih
H
Bulat pipih
Putih
I
Bulat pipih
Cukup Kompak Cukup kompak
95
Putih
Formulasi tablet ..., Gadis anggareni, FMIPA UI, 2008
Permukaan Kasar, tidak rata, ada retakan Kasar dan berpasir Halus, licin dan rata Rata, halus, masih sedikit berpasir Rata, halus, dengan sedikit sekali serpihan Rata, halus, dan licin Rata, halus, tanpa serpihan Halus, sedikit berpasir Rata, ada retakan dan serpihan
96
Formulasi tablet ..., Gadis anggareni, FMIPA UI, 2008
Lampiran 1 Perhitungan Derajat Substitusi (DS)
Perhitungan derajat substitusi sebagai berikut: DS = 162 M (B-S) 1000W
Dimana: W
: berat sampel (gram)
B
: volume HCl 0.1 M pada blanko
S
: volume HCl 0.1 M pada sampel
M
: molaritas HCl (mol/liter)
162
: berat molekul anhidroglukosa (162 gram/mol)
DS
: jumlah gugus hidroksil yang terasilasi
Contoh: DS
= 162 x 0,1141 (1.95-1.45) 1000 x 0.1006 = 0.0918
96 Formulasi tablet ..., Gadis anggareni, FMIPA UI, 2008
Lampiran 2 Perhitungan asam propionat
Konsentrasi 10 % dari berat kering pati Berat pati
= 100 gram
Asam propionat
= 10 % x 100 gram = 10 ml
keterangan: 1 gram ~ 1 ml *bj asam propionat = 0,992
97 Formulasi tablet ..., Gadis anggareni, FMIPA UI, 2008