OPTIMASI DAN EVALUASI MIKROKAPSUL IBUPROFEN TERSALUT POLIPADUAN POLIASAMLAKTAT LILIN LEBAH RANDI ABDUR ROHMAN

   

OPTIMASI DAN EVALUASI MIKROKAPSUL IBUPROFEN TERSALUT POLIPADUAN POLIASAMLAKTAT−LILIN LEBAH

RANDI ABDUR ROHMAN

DEPARTEMEN KIMIA FAKULTAS MATEMATIKA DAN ILMU PENGETAHUAN ALAM INSTITUT PERTANIAN BOGOR BOGOR 2011

   

ABSTRAK RANDI ABDUR ROHMAN. Optimasi dan Evaluasi Mikrokapsul Ibuprofen Tersalut Polipaduan Poliasamlaktat−Lilin Lebah. Dibimbing oleh TETTY KEMALA dan AHMAD SJAHRIZA. Mikroenkapsulasi merupakan suatu teknik untuk mengenkapulasi zat aktif menggunakan bahan penyalut disebut mikrokapsul. Mikroenkapsulasi obat dalam matriks polimer dapat mengendalikan pelepasan obat. Dalam penelitian ini, mikroenkapsulasi ibuprofen dilakukan dengan metode emulsifikasi dan teknik penguapan pelarut. Bahan penyalut yang digunakan adalah polipaduan poli(asam laktat) (PLA) dan lilin lebah karena bersifat biodegradabel dan biokompatibel. Gelatin digunakan sebagai pengemulsi. Mikroenkapsulasi dilakukan dengan ragam komposisi polipaduan PLA dan lilin lebah (6:4, 7:3, 8:2, dan 9:1) dan konsentrasi pengemulsi (1%, 1.5%, dan 2%). Efisiensi enkapsulasi ibuprofen menunjukkan nilai lebih dari 80% pada mikrokapsul dengan nisbah polipaduan PLA:lilin lebah 9:1. Pengaruh dari konsentrasi pengemulsi pada efisiensi enkapsulasi ibuprofen tidak signifikan. Persentase pelepasan ibuprofen berbanding lurus dengan efisiensi enkapsulasi. Kinetika pelepasan ibuprofen mengikuti model kinetika Korsmeyer-Peppas dengan mekanisme pelepasan obat berdasarkan super case-II transport. Mikrokapsul yang dihasilkan memiliki kisaran ukuran 30-180 μm dengan inti yang terdispersi secara homogen pada matriks polimer.

ABSTRACT RANDI ABDUR ROHMAN. Optimization and Evaluation of Ibuprofen Microcapsules Coated Polyblend of Poly(lactic acid)-Beeswax. Under direction of TETTY KEMALA and AHMAD SJAHRIZA. Microencapsulation is a technique to encapsulate active ingredients by coating materials so called microcapsules. Microencapsulation of drugs in a polymeric matrix can control the release of drugs. In this experiment, microencapsulation of ibuprofen was done by emulsion-solvent evaporation methods. Coating materials used were polyblend of poly(lactic acid) (PLA) and beeswax due to its biodegradable and biocompatible properties. Gelatin was used as an emulsifier. The microencapsulation was carried out in various polyblend compositions of PLA:beeswax (6:4, 7:3, 8:2, and 9:1) and concentrations of emulsifier (1%, 1.5%, and 2%). The encapsulation efficiency of ibuprofen was higher than 80% in microcapsule with ratio of polyblend (PLA:beeswax) 9:1. The concentration of emulsifier is not significantly affected by encapsulation efficiency. Percent release of ibuprofen is directly proportional to the encapsulation efficiency. Kinetics of ibuprofen release followed KorsmeyerPeppas kinetic model with mechanism of drug release based on super case-II transport. The microcapsule particle size ranged from 30 to 180 μm with homogeneous dispersion of the core within the polymeric matrix.

3   

OPTIMASI DAN EVALUASI MIKROKAPSUL IBUPOROFEN TERSALUT POLIPADUAN POLIASAMLAKTAT−LILIN LEBAH

RANDI ABDUR ROHMAN

Skripsi Sebagai salah satu syarat untuk memperoleh gelar Sarjana Sains pada Departemen Kimia

DEPARTEMEN KIMIA FAKULTAS MATEMATIKA DAN ILMU PENGETAHUAN ALAM INSTITUT PERTANIAN BOGOR BOGOR 2011

4   

Judul

: Optimasi dan Evaluasi Mikrokapsul Ibuprofen Tersalut Polipaduan Poliasamlaktat−Lilin Lebah Nama : Randi Abdur Rohman NIM : G44070062

Menyetujui Pembimbing I

Pembimbing II

Dr. Tetty Kemala, S.Si, M.Si NIP 19710407 199903 2 001

Drs. Ahmad Sjahriza NIP 19620406 198903 1 002

Mengetahui, Ketua Departemen Kimia

Prof. Dr. Ir. Tun Tedja Irawadi, MS NIP 19501227 197603 2 002

Tanggal Lulus :

5   

PRAKATA Puji syukur penulis panjatkan kepada Allah SWT atas berkat limpahan rahmat dan hidayah-Nya penulis dapat menyelesaikan karya ilmiah dengan judul Optimasi dan Evaluasi Mikrokapsul Ibuprofen Polipaduan Poliasamlaktat-Lilin Lebah. Salawat serta salam semoga selalu tercurahkan kepada Nabi Muhammad SAW, keluarganya, dan semoga kita semua menjadi pengikutnya hingga akhir zaman. Penulis mengucapkan terima kasih kepada Ibu Dr. Tetty Kemala, S.Si, M.Si dan Bapak Drs. Ahmad Sjahriza selaku pembimbing yang senantiasa memberikan arahan, dorongan semangat, dan doa kepada penulis selama melaksanakan penelitian. Penulis juga mengucapkan terima kasih kepada staf laboran Laboratorium Anorganik (Pak Syawal, Pak Mulyadi, Pak Caca, dan Bu Nurul), Pak Sabur, Pak Suherman, dan Bu Nunung atas bantuan serta masukan selama penelitian berlangsung. Terima kasih tak terhingga penulis ucapkan kepada ayah, ibu, serta seluruh keluarga, atas doa dan kasih sayangnya. Kepada Adi, Ratna, Rona, dan Ria yang telah membantu memberi masukan dan saran, penulis mengucapkan terima kasih. Tak lupa, ungkapan terima kasih penulis kepada teman-teman seperjuangan penelitian di Laboratorium Kimia Anorganik, yaitu Fachrur, Prestiana, Niswa, Putri, dan Gina yang selalu memberi dukungan dan canda tawa, serta menjadi teman diskusi yang menyenangkan Penulis berharap karya ilmiah ini dapat bermanfaat bagi perkembangan ilmu pengetahuan.

Bogor, Agustus 2011

Randi Abdur Rohman

6   

RIWAYAT HIDUP Penulis dilahirkan di Bogor pada tanggal 03 Oktober 1988 dari ayah Abdur Rochman dan ibu Atikah. Penulis adalah putra kedua dari dua bersaudara. Tahun 2007 penulis lulus dari SMAK Bogor dan pada tahun yang sama penulis lulus seleksi masuk Institut Pertanian Bogor (IPB) melalui jalur Undangan Seleksi Masuk IPB (USMI) dan diterima di Departemen Kimia, Fakultas Matematika dan Ilmu Pengetahuan Alam. Selama mengikuti perkuliahan, penulis menjadi asisten praktikum Kimia Analitik Ekstensi pada tahun ajaran 2009/2010 dan asisten Kimia Polimer 2010/2011. Penulis juga pernah mengajar mata kuliah Kimia TPB di bimbingan belajar dan privat mahasiswa MSC Education. Bulan Juli–Agustus 2010 penulis melaksanakan Praktik Lapangan di PT Sinar Mas Agro Resources and Technology Tbk (PT SMART Tbk) dengan judul Analisis Elektroforesis SDSPAGE Protein dari Kalus dan Embrioid Kelapa Sawit.

   

DAFTAR ISI Halaman DAFTAR TABEL .............................................................................................. viii DAFTAR GAMBAR ......................................................................................... viii DAFTAR LAMPIRAN ...................................................................................... ix PENDAHULUAN ............................................................................................. 1 METODE ........................................................................................................... 2 Bahan dan Alat ............................................................................................. 2 Lingkup Kerja .............................................................................................. 2 HASIL ................................................................................................................ Sintesis Poli(asam laktat) ............................................................................. Mikrokapsul Ibuprofen ................................................................................ Panjang Gelombang Maksimum dan Kurva Standar ................................... Efisiensi Enkapsulasi ................................................................................... Pelepasan Obat ............................................................................................ Kinetika Pelepasan Obat ............................................................................. Morfologi Mikrokapsul dengan Mikroskop Elektron Payaran ...................

3 3 4 4 4 4 5 5

PEMBAHASAN ................................................................................................ Poli(asam laktat)........................................................................................... Mikroenkapsulasi Ibuprofen ........................................................................ Panjang Gelombang Maksimum dan Kurva Standar ................................... Efisiensi Enkapsulasi ................................................................................... Pelepasan Obat ............................................................................................. Kinetika Pelepasan Obat .............................................................................. Morfologi Mikrokapsul dengan Mikroskop Elektron Payaran ....................

5 5 6 6 7 7 7 8

SIMPULAN DAN SARAN ............................................................................... 8 Simpulan ...................................................................................................... 8 Saran............................................................................................................. 8 DAFTAR PUSTAKA ........................................................................................ 8 LAMPIRAN ....................................................................................................... 11

ix   

DAFTAR TABEL 1 2

Halaman Komposisi mikrokapsul ibuprofen tersalut polipaduan PLA-lilin lebah ... 3 Parameter pelepasan ibuprofen dari mikrokapsul ...................................... 5

DAFTAR GAMBAR Halaman 1. Klasifikasi mikrokapsul menurut morfologi .............................................. 1 2. Tahapan mikroenkapsulasi dengan menggunakan teknik penguapan pelarut......................................................................................................... 2 3. PLA hasil sintesis ...................................................................................... 4 4. Mikrokapsul ibuprofen tersalut polipaduan PLA-lilin lebah ..................... 4 5. Foto mikroskop mikrokapsul tanpa penambahan ibuprofen (a) dan dengan penambahan ibuprofen (b) pada pembesaran 100x ....................... 4 6. Efisiensi enkapsulasi mikrokapsul ibuprofen dengan konsentrasi gelatin 1, 1.5 dan 2 %............................................................................................. 4 7. Pelepasan ibuprofen dari mikrokapsul formula AD (i) dan BD (ii) terhadap waktu (menit) .............................................................................. 4 8. Foto SEM mikrokapsul tanpa penambahan ibuprofen (a) dan dengan penambahan ibuprofen (b) pada pembesaran 150x, serta pada pembesaran 500x terhadap mikrokapsul tanpa penambaha ibuprofen (c) dan dengan Penambahan ibuprofen (d) ......................................................................... 5 9. Reaksi sintesis PLA ................................................................................... 6 10. Proses pembentukan mikrokapsul .............................................................. 6

   

DAFTAR LAMPIRAN 1. 2. 3. 4. 5. 6. 7. 8.  

Halaman Diagram alir penelitian ............................................................................. 12 Data bobot molekul PLA ........................................................................... 13 Absorbans larutan ibuprofena pada berbagai panjang gelombang (λ) ....... 14 Konsentrasi dan absorbans larutan ibuprofen pada pembuatan kurva standar ibuprofen (λmaks=221.6 nm) ........................................................... 15 Efisiensi enkapsulasi ibuprofen dalam mikrokapsul tersalut polipaduan PLA-lilin lebah ........................................................................................... 16 Persentase rerata pelepasan ibuprofen dalam uji disolusi medium basa dari mikrokapsul tersalut polipaduan PLA-lilin lebah ............................... 17 Pelepasan ibuprofen dalam mikrokapsul pada waktu t .............................. 18 Kinetika pelepasan ibuprofen pada berbagai pendekatan kinetika ............ 21

   

PENDAHULUAN  Ibuprofen merupakan senyawa aktif yang sering dijumpai dalam obat rematik komersial. Prinsip kerja ibuprofen adalah dengan menghambat kerja enzim prostaglandin sintetase. Namun, senyawa ini dapat menimbulkan iritasi pada lambung jika dikonsumsi dalam jumlah berlebih serta memiliki waktu paruh eliminasi yang cepat, yaitu sekitar 2 jam. Waktu paruh eliminasinya yang cepat menyebabkan obat ini harus lebih sering dikonsumsi (Gilman et al. 1996). Oleh karena itu, sistem pengantaran obat secara khusus diperlukan ibuprofen untuk mengatasi hal tersebut. Mikroenkapsulasi merupakan suatu teknik untuk mengenkapulasi zat aktif menggunakan bahan penyalut disebut mikrokapsul (Yoshizawa 2004). Enkapsulasi obat dalam partikulat pembawa sebagai sistem pengantaran obat terkendali telah dipelajari secara ekstensif (Dinarvand et al. 2005). Sistem pengantaran obat seperti mikrokapsul menjadi lebih populer daripada sistem pengantaran obat oral umumnya. Distribusi obat yang seragam pada sistem pengantaran obat mengakibatkan penyerapan obat lebih efektif dan mengurangi resiko iritasi lokal. Tujuan sistem pengantaran obat adalah untuk menyediakan sejumlah obat ke organ atau jaringan yang tepat dalam tubuh dan menjaga konsentrasi obat yang diinginkan selama pengobatan. Tujuan ideal ini dapat dicapai dengan menargetkan obat ke organ atau jaringan tententu dengan cara mengendalikan kecepatan pelepasan obat (Gowda et al. 2009). Mikrokapsul pada dasarnya merupakan sebuah partikel dengan diameter 1-1000 μm (Birnbaum & Brannon-Peppas 2004). Yoshizawa (2004) telah mengklasifikasi mikrokapsul menjadi tiga kelompok dasar menurut morfologinya, yaitu tipe berinti tunggal, berinti jamak dan tipe matriks (Gambar 1). Persebaran zat aktif dalam mikrokapsul dapat bermacam-macam baik yang berwujud padat, cair, maupun gas. Zat aktif dapat terletak di tengah-tengah kapsul dan bertindak sebagai inti (1a), atau tersebar di seluruh kapsul dan tidak terpusat di satu titik saja (1b). Mikroenkapsulasi obat dalam matriks polimer, dapat mengontrol pelepasan obat (Manjunatha et al. 2010). Penggunaan polimer biodegradabel sebagai matriks pada sistem pengantaran obat telah meningkat sejak dua dekade. Beberapa polimer biodegradabel yang

dapat digunakan untuk tujuan ini adalah poli(asam laktat) (PLA) (Jie & Qiang 2001), poli(asam laktat-ko-glikolat) (PLGA) (Da Silva et al. 2010), campuran PLA dan poli( kaprolakton) (PCL) (Kemala et al. 2010), gelatin (Dinarvard et al. 2005), campuran kitosan dan alginat (Silva et al. 2006), dan poli(ester amida) (PEA) (Manjunatha et al. 2010).

(a) inti tunggal (b) inti jamak

(c) matriks

Gambar 1 Klasifikasi mikrokapsul menurut morfologi (Yoshizawa 2004). PLA telah menjadi fokus perhatian karena diproduksi dari sumber daya terbarukan, biodegradabel, biokompatibel, dan tidak beracun (Yu et al. 2006). PLA sendiri memiliki kerapuhan dan stabilitas termal yang rendah (Vroman & Trighzert 2009). Hu et al. (2003) menyatakan bahwa untuk memperbaiki sifat mekanik PLA dapat dilakukan kopolimerisasi dengan monomer lain, pencampuran (blending) dengan polimer lain, dan plastisisasi dengan pemlastis biokompatibel. Beberapa penelitian telah melakukan pencampuran PLA dengan polimer lain untuk memperbaiki sifat mekanik PLA, di antaranya dengan poli(asam aspartat-colaktat) (PAL) (Shinoda et al. 2003 dalam Yu et al. 2006) dan PCL (Kemala et al. 2010). Pemanfaatan lilin dan lemak telah dikembangkan sejak tahun 1938 oleh Lipowasky. Dalam beberapa tahun terakhir, penggunaan lilin dan lemak dalam sistem pengantaran obat telah banyak dikembangkan (Gowda et al. 2009). Beberapa penelitian telah menggunakan lilin lebah sebagai matriks untuk mengenkapsulasi obat, seperti flurbiprofen (Ranjha et al. 2010) dan indometasin (Gowda et al. 2009). Penggunaan lilin lebah sebagai matriks pada sistem pengantaran obat memiliki beberapa keuntungan, di antaranya stabil pada beberapa nilai pH dan tingkat kelembaban, biokompatibel, tidak imunogenik, dan tidak dose dumping (Ranjha et al. 2010). Pencampuran lilin lebah dan PLA diharapkan menghasilkan polimer kompatibel yang memiliki waktu degradasi dan permeabilitas yang lebih baik. Selain itu, pencampuran tersebut dapat mengurangi biaya yang dibutuhkan karena lilin lebah yang relatif lebih murah dibandingkan PLA.

2    Teknik penguapan pelarut telah banyak digunakan untuk mengenkapsulasi obat hidrofobik melalui proses emulsifikasi minyak dalam air (o/w) (Park et al. 2005). Tahapan mikroenkapsulasi ditunjukkan pada Gambar 2. Emulsi yang terbentuk antara larutan polipaduan dan obat dengan air tidak stabil, maka memerlukan pengemulsi untuk menstabilkannya. Gelatin telah banyak digunakan sebagai pengemulsi dalam pembuatan mikrokapsul (Ranjha et al. 2010). Gugus hidrofil dari pengemulsi akan berikatan dengan molekul air sedangkan gugus lipofilnya akan berikatan dengan pelarut organik sehingga emulsi lebih stabil. Ragam dari konsentrasi pengemulsi dan komposisi polipaduan (PLA dengan lilin lebah) akan berpengaruh terhadap ukuran mikrokapsul yang dihasilkan dan banyaknya obat yang dienkapsulasi.

METODE Bahan dan Alat Bahan-bahan yang digunakan dalam penelitian ini adalah asam laktat, lilin lebah, gelatin (bloom number 200) dan ibuprofen. Alat-alat analisis yang digunakan adalah viskometer Ostwald, mikroskop, spektrofotometer UV-VIS, mikroskop elektron payaran (SEM), dan pengaduk magnetik. Lingkup Kerja Penelitian ini dilakukan dalam beberapa tahapan (Lampiran 1), di antaranya pembuatan PLA, penentuan bobot molekul PLA, pembuatan mikrokapsul polipaduan (PLA dengan lilin lebah), pengukuran efisiensi enkapsulasi obat, uji disolusi mikrokapsul, dan karakteristik mikrokapsul yang dihasilkan dengan mikroskop dan SEM. Sintesis Poli(asam laktat) (Gonzales et al. 1999; Rusmana 2009) Pembuatan poli(asam laktat) (PLA) dilakukan tanpa menggunakan katalis. Gelas piala 100 mL dibersihkan, dikeringkan, dan ditimbang bobotnya. Setelah itu, asam laktat sebanyak 25 mL dimasukkan ke dalam gelas piala dan ditimbang. Asam laktat kemudian dipanaskan secara perlahan-lahan sampai suhu 120 °C selama 1 jam. Pemanasan dilanjutkan dengan suhu 140-150 °C selama 24 jam. PLA yang dihasilkan didinginkan pada suhu ruang dan ditimbang.

Gambar 2 Tahapan mikroenkapsulasi dengan menggunakan teknik penguapan pelarut (Chaudhari et al. 2010). Penelitian ini bertujuan mensintesis PLA, membuat mikrokapsul dari polipaduan PLAlilin lebah, menganalisis efisiensi enkapsulasi obat (ibuprofen) dari mikrokapsul yang dihasilkan, mempelajari pengaruh ragam komposisi polipaduan dan konsentrasi pengemulsi terhadap mikrokapsul yang dihasilkan, mempelajari model kinetika pelepasan obat (ibuprofen) berdasarkan koefisien determinasi (R2) dari persamaan dengan menggunakan pendekatan orde reaksi ke-0, orde reaksi ke-1, dan Korsmeyer–Peppas, dan mempelajari morfologi dari mikrokapsul yang dihasilkan.

Pengukuran Bobot Molekul PLA (Kaitian et al. 1996) Pengukuran viskositas digunakan untuk menghitung bobot molekul rata-rata. PLA dilarutkan dalam etil asetat hingga diperoleh larutan PLA dengan konsentrasi 0.2%, 0.3%, 0.4%, dan 0.5%. Pengukuran viskositas dilakukan menggunakan viskometer Ostwald pada suhu 25 °C (suhu konstan) dengan cara menghitung waktu alir pelarut dan waktu alir larutan PLA pada berbagai konsentrasi. Setelah itu, viskositas relatif (η relatif) ditentukan dengan cara membandingkan waktu alir pelarut dengan waktu alir larutan polimer (t0/t). Viskositas intrinsik [η] dicari dengan cara memplotkan η spesifik/[PLA] sebagai sumbu y dan konsentrasi [PLA] sebagai sumbu x. Bobot molekul (Mv) ditentukan berdasarkan persamaan Mark-Houwink: [η] = k(Mv)a

3    k dan a merupakan tetapan yang bergantung pada pelarut, polimer, dan suhu. Pelarut dan suhu yang digunakan pada penelitian ini adalah etil asetat dan 25 °C. Nilai k dan a secara berturut-turut adalah 1.58×10-4 dan 0.78. Pembuatan Mikrokapsul Ibuprofen Tersalut Paduan PLA dan Lilin Lebah Larutan polipaduan PLA dan lilin lebah dibuat dengan melarutkan PLA dengan lilin lebah dalam diklorometana kemudian diaduk hingga homogen. Setelah itu, ibuprofen dicampurkan ke dalam larutan polipaduan PLA dan lilin lebah. Campuran tersebut kemudian didispersikan ke dalam air. Gelatin ditambahkan setelah emulsi terbentuk. Setelah itu, campuran didekantasi hingga mikrokapsul yang terbentuk mengendap. Mikrokapsul yang diperoleh kemudian disaring, dicuci dengan akuades, dikeringudarakan selama 1 hari. Tabel 1

Komposisi Mikrokapsul Ibuprofen Tersalut Polipaduan PLA dan Lilin Lebah Nisbah polipadua Konsentrasi Formula (PLA:lilin lebah) gelatin (%) AA 6:4 1 AB 7:3 1 AC 8:2 1 AD 9:1 1 BA 6:4 1.5 BB 7:3 1.5 BC 8:2 1.5 BD 9:1 1.5 CA 6:4 2 CB 7:3 2 CC 8:2 2 CD 9:1 2

Penentuan Panjang Gelombang Maksimum dan Pembuatan Kurva Standar Larutan ibuprofen dalam bufer fosfat pH 7.2 dengan konsentrasi 10 ppm diukur absorbansnya pada panjang gelombang (λ) 210-240 nm menggunakan spekrofotometer ultraviolet (UV). Panjang gelombang maksimum (λmaks) yang diperoleh digunakan untuk analisis selanjutnya. Kurva standar dibuat dengan mengukur absorbans larutan ibuprofen dengan konsentrasi 2, 4, 6, 8, 10, 12, 14, 16, 18, dan 20 ppm pada panjang gelombang maksimum. Hasil yang diperoleh merupakan hubungan konsentrasi ibuprofen dengan absorbans.

Efisiensi Enkapsulasi Sebanyak 25 mg mikrokapsul ditimbang dan dilarutkan ke dalam 50 mL bufer fosfat pH 7.2. Campuran tersebut dikocok selama 24 jam lalu disaring (Tayade & Kale 2004). Kemudian filtrat diencerkan sebanyak 10 kali dan dibaca absorbansnya dengan spektrofotometer UV pada panjang gelombang maksimum. Absorbans yang diperoleh digunakan untuk menentukan konsentrasi ibuprofen dengan bantuan kurva standar. Uji Disolusi secara In Vitro (Depkes 1995) Uji disolusi mikrokapsul dilakukan dengan alat disolusi tipe 2 (tipe dayung). Sebanyak 200 mg mikrokapsul ditimbang dan dimasukkan ke dalam chamber disolusi. Uji disolusi dilakukan dalam medium simulasi cairan usus (larutan bufer fosfat pH 7.2) selama 6 jam pada suhu (37 ± 0.5) °C dengan kecepatan pengadukan 100 rpm. Volume medium disolusi yang digunakan sebanyak 900 mL. Pengambilan alikuot dilakukan setiap 15 menit dengan volume setiap kali pengambilan 10 mL. Setiap kali pengambilan alikuot, volume medium yang terambil digantikan dengan larutan medium yang baru dengan volume dan suhu yang sama. Konsentrasi ibuprofen dalam larutan alikuot diukur menggunakan spektrofotometer UV pada λmaks. Data yang diperoleh dibuat kurva hubungan antara persen pelepasan ibuprofen dan waktu disolusi, serta dikaji kinetika pelepasannya. Morfologi Mikrokapsul dengan Mikroskop Elektron Payaran Pengamatan morfologi mikrokapsul dilakukan terhadap mikrokapsul kosong dan yang terisi ibuprofen dengan menggunakan mikroskop dan SEM.

HASIL Sintesis Poli(asam laktat) Bobot molekul relatif (Mv) poli(asam laktat) (PLA) hasil sintesis (Gambar 3) yang ditentukan dengan viskometer Ostwald menghasilkan Mv sebesar 7736.56 g/mol. Lampiran 2 menunjukkan rincian perhitungan Mv.

4    Efisiensi Enkapsulasi

 

Gambar 3 PLA hasil sintesis. Mikrokapsul Ibuprofen Mikrokapsul ibuprofen tersalut polipaduan PLA dan lilin lebah yang dihasilkan memiliki bentuk visual seperti serbuk, halus, kering, dan berwarna putih (Gambar 4). Bentuk mikrokapsul tanpa penambahan ibuprofen (Gambar 5a) tampak bulat dan lebih transparan. Sementara itu, mikrokapsul dengan penambahan ibuprofen (Gambar 5b) memperlihatkan bentuk yang bulat dan lebih gelap.

 

Hasil penentuan efisiensi enkapsulasi mikrokapsul ibuprofen tersalut polipaduan PLA dan lilin lebah (Gambar 6) menunjukkan adanya kecenderungan peningkatan efisiensi enkapsulasi dengan meningkatnya nisbah PLA pada polipaduan PLA-lilin lebah. Efisiensi enkapsulasi berkisar pada 59.2282.25%. Data rincian penentuan efisiensi enkapsulasi mikrokapsul ibuprofen tersalut polipaduan PLA-lilin lebah ditunjukkan pada Lampiran 5.

Gambar 6 Efisiensi enkapsulasi mikrokapsul ibuprofen dengan konsentrasi gelatin = 1%; = 1.5%; = 2%.

Gambar 4 Mikrokapsul ibuprofen tersalut polipaduan PLA-lilin lebah.

Pelepasan Obat

(a) (b) Gambar 5 Foto mikroskop mikrokapsul tanpa penambahan ibuprofen (a) dan dengan penambahan ibuprofen (b) pada perbesaran 100x.

Hasil uji disolusi mikrokapsul ibuprofen tersalut polipaduan PLA-lilin lebah secara in vitro dalam medium stimulasi cairan usus (larutan bufer fosfat pH 7.2) ditunjukkan pada Gambar 7. Pelepasan ibuprofen dari mikrokapsul formula AD dan BD berturutturut adalah 24.46 dan 22.95% pada menit ke15. Selanjutnya terjadi penurunan tidak signifikan hingga menit ke-360. Hasil uji disolusi mikrokapsul ibuprofen diperlihatkan pada Lampiran 6 dan 7. 30

Panjang gelombang maksimum yang diperoleh yaitu pada panjang gelombang 221.6 nm dengan absorbans sebesar 0.459 (Lampiran 3). Persamaan kurva standar yang diperoleh adalah y = 0.0445x + 0.0154 dengan nilai r sebesar 0.9996 (Lampiran 4). Persamaan kurva standar tersebut digunakan dalam perhitungan efisiensi enkapsulasi dan persentase pelepasan ibuprofen.

20

pelepasan  ibuprofen  (%)

Panjang Gelombang Maksimum dan Kurva Standar

i

10

i i

0 30 60 90 120 150 180 210 240 270 300 330 360

0

Gambar

7

waktu  (meni t)

Pelepasan ibuprofen dari mikrokapsul formula AD (i) dan BD (ii) terhadap waktu (menit).

5    Kinetika Pelepasan Obat Hasil pendekatan kinetika terhadap pelepasan mikrokapsul formula AD dan BD menunjukkan bahwa model kinetika Korsmeyer-Peppas memiliki nilai koefisien yang lebih tinggi determinasi (R2) dibandingkan orde ke-0 dan ke-1. Nilai n yang didapatkan untuk formula AD dan BD berturut-turut adalah 0.9845 dan 0.9831 (Tabel 2). Pendekatan kinetika terhadap pelepasan ibuprofen (Lampiran 8) dikaji menggunakan data uji disolusi mikrokapsul formula AD dan BD. Morfologi Mikrokapsul dengan Mikroskop Elektron Payaran Hasil analisis mikrokapsul ibuprofen tersalut polipaduan PLA-lilin lebah menggunakan mikroskop elektron payaran (SEM) menunjukkan bahwa mikrokapsul tanpa penambahan ibuprofen (Gambar 8a) dan dengan penambahan ibuprofen (Gambar 8b) mempunyai permukaan yang tidak halus. Mikrokapsul dengan penambahan ibuprofen (Gambar 8b) yang memiliki tonjolan

berbentuk tidak beraturan yang tersebar pada permukaannya. Ukuran mikrokapsul yang dihasilkan berkisar 30-180 μm (Gambar 8c dan 8d).

PEMBAHASAN Poli(asam laktat) Sintesis poli(asam laktat) (PLA) pada penelitian ini dilakukan pada suhu 140-150 °C. PLA yang dihasilkan merupakan PLA dalam bentuk campuran rasemiknya (D,L-PLA) karena menurut Dutkiewicz et al. (2003), sintesis PLA pada suhu lebih dari 140 °C akan menghasilkan PLA dalam bentuk rasemiknya. Vroman dan Tighzert (2009) menyatakan bahwa L-PLA mempunyai bentuk semikristalin, sedangkan D,L-PLA berbentuk amorf. PLA dalam bentuk D,L-PLA memiliki waktu degradasi yang lebih cepat dibandingkan L-PLA (Lu & Chen 2004). Pengukuran bobot molekul PLA hasil sintesis menggunakan metode viskometri. Pelarut yang digunakan adalah etil asetat.

Tabel 2 Parameter Pelepasan Ibuprofen dari Mikrokapsul Orde ke-0 Orde ke-1 Formula R2 k R2 k AD 0.9284 0.0210 0.9299 6.1124.10-5 BD 0.9741 0.0204 0.9748 5.7814.10-5

(a)

Korsmeyer–Peppas R2 n 0.9990 0.9845 0.9989 0.9831

(b)

(c) (d) Gambar 8 Foto SEM mikrokapsul tanpa penambahan ibuprofen pada pembesaran 500x (a) dan 150x (c) dan dengan penambahan ibuprofen pada perbesaran 500x (b) dan 150x (d).

6    Pelarut ini digunakan pada pengukuran bobot molekul PLA karena pelarut ini bersifat nonpolar, tidak beracun, dan tidak higroskopis PLA hasil sintesis memiliki bobot molekul sebesar 7736.56 g mol-1 (Lampiran 2) dengan rendemen sebesar 42.66%. PLA dengan bobot molekul rendah (tidak lebih dari 10.000 g mol1 ) dapat dibuat melalui reaksi polikondensasi langsung (Kaitian et al. 1996). Gambar 9 menunjukkan reaksi polimerisasi asam laktat.

cocok untuk membuat mikrokapsul obat dari poliester biodegradabel seperti PLA (Dubey et al. 2009).

Gambar 9 Reaksi sintesis PLA (Kaitian et al. 1996). Mikroenkapsulasi Ibuprofen Mikrokapsul ibuprofen yang dihasilkan berwarna putih dan tampak homogen. Kemala et al. (2010) menyatakan bahwa pencampuran dua atau lebih cairan menghasilkan campuran homogen, maka dapat dikatakan kompatibel. Pada penelitian ini dapat disimpulkan bahwa campuran PLA dan lilin lebah adalah kompatibel. Analisis dengan mikroskop dilakukan terhadap mikrokapsul kosong tanpa penambahan ibuprofen dan dengan penambahan ibuprofen. Mikrokapsul dengan penambahan ibuprofen tampak lebih gelap. Hal ini menunjukkan ibuprofen telah terkungkung dalam matriks polimer. Mikroenkapsulasi ibuprofen dibuat menggunakan penyalut polipaduan PLA dan lilin lebah. Polipaduan merupakan campuran secara fisik antara dua atau lebih polimer yang berbeda atau kopolimer yang tidak terikat secara kovalen. Teknik paduan merupakan salah satu cara yang dapat meningkatkan sifat asli dari polimer (Kim et al. 2003). Metode yang digunakan untuk membuat mikrokapsul pada penelitian ini yaitu metode emulsifikasi dengan teknik penguapan pelarut. Metode ini memiliki beberapa keuntungan yaitu dilakukan pada suhu ruang dan menghasilkan mikrokapsul yang memiliki mekanisme pelepasan material yang dikungkung secara optimal karena material yang dikungkung terdispersi secara homogen pada matriks polimer sehingga dianggap ideal untuk sistem pengantaran obat (Obeidat 2009). Proses pembentukan mikrokapsul dengan metode emulsifikasi dan teknik penguapan pelarut ditunjukkan pada Gambar 10. Metode emulsifikasi dengan teknik penguapan pelarut

 

Gambar 10 Proses pembentukan mikrokapsul (Dubey et al. 2009).

Proses pada metode ini dilakukan dengan melarutkan polimer dalam pelarut volatil yang tidak dapat campur dengan fase cair (O/W emulsi) (Venkatesan et al. 2009). Fase organik yang digunakan pada penelitian ini yaitu diklorometana. Selain diklorometana, dapat juga digunakan kloroform, tetapi membutuhkan waktu yang lebih lama untuk menguap dibandingkan dengan diklorometana. Kloroform menguap pada suhu 61 °C, sedangkan diklorometana menguap pada suhu 39 °C. Mikrokapsul akan lebih cepat terbentuk ketika menggunakan diklorometana (Kemala et al. 2010). Yeo dan Park (2004) menyatakan bahwa diklorometana lebih mudah larut dalam air dibandingkan kloroform. Kelarutan yang tinggi dalam air akan membuat transfer massa antara fase dispersi dan fase pendispersi relatif cepat sehingga pengendapan polimer lebih cepat. Panjang Gelombang Maksimum dan Kurva Standar Pelarut yang digunakan dalam pembuatan larutan ibuprofen adalah bufer fosfat pH 7.2. Nilai pH bufer tersebut dipilih untuk menyesuaikan dengan pH usus dan biasa digunakan sebagai medium disolusi tablet ibuprofen (Depkes 1995). Penentuan λmaks dilakukan pada daerah ultraviolet karena larutan ibuprofen tidak berwarna. Pengukuran sampel pada λmaks karena memiliki perubahan serapan untuk setiap satuan konsentrasi paling besar. Dengan

7    demikian akan didapatkan kepekaan dan sensitivitas pengukuran yang maksimum (Sutrisna 2005). Panjang gelombang maksimum (λmaks) yang diperoleh yaitu 221.6 nm (Lampiran 3). Linearitas menunjukkan kemampuan suatu metode analisis untuk memperoleh hasil pengujian yang sesuai dengan konsentrasi analit dalam contoh pada kisaran konsentrasi tertentu (AOAC 2002). Linearitas suatu metode analisis adalah ukuran yang menunjukkan tingkat kesesuaian atau korelasi antara kadar analit dan sinyal detektor, dinyatakan sebagai koefisien korelasi (r) (Depkes 2001). Persamaan regresi linear untuk kurva standar adalah y = 0.0441x + 0.0153 dengan nilai r sebesar 0.9996 (Lampiran 4). Menurut AOAC (2002) nilai ini memenuhi syarat yang ditetapkan, yaitu 0,9900. Nilai koefisien korelasi yang tinggi menunjukkan hubungan yang linear antara sinyal detektor yang terukur dan jumlah ibuprofen dalam contoh. Efisiensi Enkapsulasi Efisiensi enkapsulasi merupakan salah satu parameter yang dapat digunakan untuk menentukan keberhasilan proses enkapsulasi. Parameter ini menunjukkan berapa persen senyawa aktif (ibuprofen) yang berhasil disalut dalam mikrokapsul. Hasil penentuan efisiensi enkapsulasi mikrokapsul ibuprofen tersalut polipaduan PLA dan lilin lebah (Lampiran 5) menunjukkan nilai tertinggi pada mikrokapsul formula AD, yaitu sebesar 82.25%. Efisiensi enkapsulasi mikrokapsul meningkat dengan meningkatnya nisbah PLA. Nisbah PLA-lilin lebah yang memberikan nilai efisiensi enkapsulasi ibuprofen lebih dari 80% yaitu 9:1. Nisbah PLA yang lebih banyak pada polipaduan menyebabkan kandungan senyawa dengan bobot molekul tinggi lebih banyak sehingga akan lebih mudah untuk mengungkung obat. Hal ini sesuai dengan pernyataan Kim et al. (2003) yaitu efisiensi mikrokapsul berbeda pada penggunaan bobot molekul polimer berbeda, semakin tinggi bobot molekul polimer maka semakin tinggi efisiensi yang dihasilkan. Hasil efisiensi enkapsulasi yang diperoleh menunjukkan nilai yang lebih rendah dibandingkan efisiensi enkapsulasi mikrokapsul ibuprofen yang dilakukan oleh Maharini (2010), yaitu 84.13%. Perbedaan efisiensi enkapsulasi ini disebabkan oleh

penggunaan polipaduan yang berbeda. Maharini (2010) menggunakan polipaduan PLA-PCL sedangkan pada penelitian ini menggunakan polipaduan PLA-lilin lebah. Pengaruh dari konsentrasi pengemulsi pada efisiensi enkapsulasi ibuprofen tidak signifikan. Hal ini terlihat dari nilai efisiensi enkapsulasi yang diperoleh dengan nisbah polipaduan PLA-lilin lebah (9:1). Dengan demikian kisaran konsentrasi gelatin 1-2% dapat menghasilkan mikrokapsul dengan efisiensi enkapsulasi ibuprofen lebih dari 80%. Pelepasan Obat Disolusi adalah proses masuknya zat padat ke dalam larutan. Secara sederhana, disolusi merupakan proses zat padat melarut yang dikendalikan oleh afinitas antara zat padat dengan pelarut (Kemala 2010). Mikrokapsul yang di uji disolusi adalah mikrokapsul formula AD dan BD yang memiliki efisiensi enkapsulasi lebih dari 80%. Profil disolusi untuk mikrokapsul formula AD dan BD menunjukkan adanya initial burst release pada menit ke-15. Yeo dan Park (2004) menyatakan bahwa initial burst release dapat disebabkan karena adanya obat yang tersalut pada permukaan mikrokapsul. Penyalutan ibuprofen pada permukaan mikrokapsul memungkinkan ibuprofen untuk lebih mudah terlepas sehingga mengakibatkan terjadinya initial burst release. Initial burst release yang terjadi pada mikrokapsul formula AD (24.46%) lebih besar persentasenya dibandingkan mikrokapsul formula BD (22.95%) karena mikrokapsul formula AD memiliki kandungan ibuprofen lebih banyak dari mikrokapsul formula BD sehingga mengakibatkan persentase pelepasannya menjadi lebih tinggi. Hal ini sesuai dengan Dinarvard et al. (2003) yang menyatakan bahwa nilai efisiensi enkapsulasi lebih tinggi akan menyebabkan obat tersalut pada permukaan mikrokapsul lebih banyak sehingga initial burst release lebih besar. Kinetika Pelepasan Obat Kinetika pelepasan obat dapat menggambarkan laju pelepasan obat dan model pelepasannya. Model kinetika pelepasan ibuprofen ditentukan dengan melihat nilai koefisien determinasi (R2) tertinggi yang diperoleh melalui pendekatan kinetika persamaan orde ke-0, orde ke-1, dan Koersmeyer-Peppas. Pendekatan kinetika terhadap pelepasan ibuprofen (Lampiran 8)

8    dikaji menggunakan data uji disolusi mikrokapsul formula AD dan BD. Kinetika pelepasan ibuprofen untuk formula AD dan BD mengikuti model kinetika Korsmeyer-Peppas, karena memiliki nilai R2 yang lebih tinggi dibandingkan model kinetika lainnya, yaitu 0.9990 dan 0.9989. Nilai n pada model Korsmeyer-Peppas digunakan untuk menentukan karakter mekanisme pelepasan obat. Nilai n yang diperoleh dari mikrokapsul AD dan BD lebih besar dari 0.89. Hal ini menunjukkan karakter mekanisme pelepasan obat berdasarkan super case-II transport. Super case-II transport terjadi karena penguraian dan erosi polimer (Singhvi & Singh 2011). Morfologi Mikrokapsul dengan Mikroskop Elektron Payaran Analisi terhadap permukaan mikrokapsul dilakukan dengan mikroskop elektron payaran (SEM). Permukaan mikrokapsul tanpa penambahan ibuprofen dan dengan penambahan ibuprofen tampak tidak halus. Hal ini dapat disebabkan karena proses pencucian mikrokapsul yang tidak sempurna sehingga masih terdapat gelatin pada permukaan mikrokapsul. Permukaan mikrokapsul dengan penambahan ibuprofen memiliki banyak tonjolan tidak beraturan yang diduga karena hasil penyalutan ibuprofen yang tersebar pada permukaan mikrokapsul. Hal ini sesuai dengan Obeidat (2009) yang menyatakan bahwa pembuatan mikrokapsul dengan metode emulsifikasi dan teknik penguapan pelarut akan menghasilkan material yang dikungkung terdispersi secara homogen pada matriks polimer. Ukuran mikrokapsul yang dihasilkan pada penelitian ini berkisar antara 30-180 μm. Jain (2000) menyatakan bahwa ukuran mikrokapsul yang baik tidak lebih besar dari 250 μm. Obeidat (2009) juga menyatakan bahwa umumnya ukuran produk mikroenkapsulasi (mikropartikel) berkisar antara 1-1000 μm, sedangkan mikropartikel komersial berkisar antara 3-800 μm.

SIMPULAN DAN SARAN Simpulan Mikroenkapsulasi ibuprofen dengan penyalut polipaduan poli(asam laktat) (PLA) dan lilin lebah menghasilkan mikrokapsul dengan bentuk visual seperti serbuk, halus,

kering, dan berwarna putih. Kenaikan nisbah PLA meningkatkan efisiensi enkapsulasi ibuprofen. Efisiensi enkapsulasi dengan nisbah PLA-lilin lebah 9:1 menunjukkan nilai lebih dari 80%. Pengaruh konsentrasi pengemulsi pada efisiensi enkapsulasi tidak signifikan. Hasil uji disolusi mikrokapsul dalam medium simulasi cairan usus menunjukkan bahwa mikrokapsul dengan efisiensi enkapsulasi lebih tinggi mengalami pelepasan ibuprofen yang lebih besar. Kinetika pelepasan ibuprofen mengikuti model kinetika Korsmeyer-Peppas dengan mekanisme pelepasan berdasarkan super caseII transport. Hasil morfologi mikrokapsul dengan penambahan ibuprofen menunjukkan bahwa ibuprofen tersebar pada matriks polimer. Saran Perlu dilakukan penelitian lebih lanjut mengenai optimasi pelarut yang digunakan pada saat pencucian mikrokapsul dan dilihat pengaruhnya terhadap morfologi mikrokapsul

DAFTAR PUSTAKA [AOAC] Association of Official Analytical Chemists. 2002. AOAC International methods committee guidelines for validation of qualitative and quantitative food microbiological official methods of analysis. [terhubung berkala]. J. AOAC Int. 85: 1–5. [2 Feb 2007]. Birnbaum DT, Brannon Peppas. 2004. Microparticle drug delivery systems. Di dalam: Drug Delivery System in Cancer Therapy. Totowa: Humana Pr. Chaudhari RP, Parmar HG, Patel HJ, Shah DA. 2010. Microparticle system: a revolution in drug delivery. IJPI’s Journal of pharmaceutics and Cosmetology 1(1): 1-18. Da Silva AR, Zaniquelli MED, Baratti MO, Jorge RA. 2010. Drug release from microspheres and nanospheres of poly(lactide-co-glycolide) without sphere separation from the release medium. J. Braz. Chem. Soc. 21(2):214-225. [Depkes RI] Departemen Kesehatan Reppublik Indonesia. 1995. Farmakope Indonesia. Ed ke-4. Jakarta: Departemen Kesehatan RI. [Depkes RI] Departemen Kesehatan Republik Indonesia. 2001. Petunjuk Operasional

9    Penerapan CPOB. Ed ke-2. Departemen Kesehatan RI.

Jakarta:

Dinarvard R, Moghadam SH, Fard LM, Atyabi F. 2003. Preparation of biodegradable microspheres and matrix devices containing naltrexone. AAPS Pharm. Sci. Tech. 4(3):110. Dinarvand R, Mahmoodi S, Farboud E, Salehi M, Atyabi F. 2005. Preparation of gelatin microspheres containing lactic acid-effect of cross-linking on drug release. Acta Pharm. 5:57-67. Dubey R, Shami TC, Rao KUB. 2009. Microencapsulation technology and application. Defence Science Journal 29(1):82-95. Dutkiewicz S, Lapienis DG, Tomaszewski W. 2003. Synthesis of poly(L(+)lactic acid) by polycondensation method in solution. Fibres & Textiles in Eastern Europe 11 (4):66-70. Gilman AG, Hardman JG, Limbird LE. 1996. Goodman & Gilmans The Pharmacological Basic’s of Therapeutics. Ed ke-9. New York: McGraw Hill.

kaprolakton) sebagai pelepasan terkendali ibuprofen secara in vitro[disertasi]. Jakarta: Program Pascasarjana, Universitas Indonesia. Kemala T, Budianto E, Soegiyono B. 2010. Preparation and characterization of microspheres based on blend of poly(lactic acid) and poly( -caprolactone) with poly(vinyl alcohol) as emulsifier. Arabian J. Chem. [in press]. Kim BK, Hwang SJ, Park JB, Park HJ. 2003. Characteristics of felodipinelocated poli(ecaprolactone) microspheres. J. Microencapsulation 22: 193–203. Lu Y, Chen SC. 2004. Micro and nanofabrication of biodegradable polymers for drug delivery. Advanced Drug Delivery Reviews 56:1621–1633. Maharini P. 2010. Pelepasan ibuprofen dari mikrokapsul tersalut polipaduan poli(asam laktat) dan poli( -kaprolakton) secara in vitro [skripsi]. Bogor: Fakultas Matematika dan Ilmu Pengetahuan Alam, Institut Pertanian Bogor.

Gonzales MF, Ruseckaite RA, Cuadrado TR. 1999. Structural changes of polylactic-acid (PLA) microspheres under hydrolytic degradation. Journal of Applied Polymer Science. 71: 1223–1230.

Manjunatha M, Jagadish RL, Gowda DV, Khan MS. 2010. Preparation, evaluation and bioavailability studies of indomethacin loaded PEA polymeric microspheres for controlled drug delivery. Der Pharmacia Sinica 1(2):141-155.

Gowda DV, Ravi V, Shivakumar HG, Hatna S. 2009. Preparation, evaluation and bioavailability studies of indomethacin-bees wax microspheres. J. Mater Sci.:Mater Med. 20:1447–1456.

Obeidat WM. 2009. Recent patents review in microencapsulation of pharmaceuticals using the emulsion solvent removal methods. Recent Patents on Drug Delivery & Formulation 3:178-192.

Hu Y, Rogunova M, Topolkaraev V, Hiltner A, Baer E. 2003. Aging of poly(lactide)/poly(ethylene glycol) blends: part 1. poly(lactide) with low stereoregularity. Elsevier 44: 5701–5710.

Park JH, Ye M, Park K. 2005. Biodegradable polymers for microencapsulation of drugs. Molecules 10:146-161.

Jain RA. 2000. The manufacturing technique of various drug loaded biodegradable poly(lactide-co-glicolide) (PLGA) devices. Biomaterial 21:2475-2490. Jie W, Qiang Z. 2001. Uptake of cyclosporine a loaded colloidal drug carriers by mouse peritoneal macrophages in vitro. Acta. Pharmacol Sin. 22(1):57-61. Kaitian X, Kozluca A, Denkbas EB, Piskin E. 1996. Poly(D,L-lacticacid) homopolimers: Synthesis and characterisation. Tr. J. of Chemistry 20:43-53. Kemala T. 2010. Mikrosfer polipaduan poli(asam laktat) dengan poli( -

Ranjha NM, Khan H, Naseem S. 2010. Encapsulation and characterization of controlled release flurbiprofen loaded microspheres using beeswax as an encapsulating agent. J. Mater Sci.:Mater Med. 21:1621–1630. Rusmana N. 2009. Optimalisasi pembuatan poli(asamlaktat) tanpa katalis [skripsi]. Bogor: Fakultas Matematika dan Ilmu Pengetahuan Alam, Institut Pertanian Bogor. Shinoda H et al. 2003. Amphiphilic biodegradable coplymer, poly(aspartic acidco-lactide): acceleration of degradation rate and improvement of thermal stabilityfor poly(lactic acid), poly(butylene

10    succinate) and poly(e-caprolactone). Polym Degrad Stabil 80:241–50.

particle size, and in vitro dissolution rate. AAPS Pharm Sci 6:1-8.

Silva CM, Ribeiro AJ, Figueiredo M, Ferreira D, Veiga F. 2006. Microencapsulation of hemoglobin in chitosan-coated alginate microspheres prepared by emulsification/internal gelation. The AAPS Journal 7(4):903-913.

Venkatesan P, Manavalan R, Valliappan K. 2009. Microencapsulation: a vital technique in novel drug delivery system. J. Pharm. Sci. and Res. 1(4):26-35. Vroman I dan Tighzert L. 2009. Biodegradable polymers. Materials 2:307-344.

Singhvi G, Singh M. 2011. Review: in-vitro drug release characterization models. International Journal of Pharmaceutical Studies and Research 2(1):77-84.

Yeo Y, Park K. 2004. Control of encapsulation efficiency and initial burst in polymeric microparticle system. Arch. Pharm. Res. 27(1):1-12.

Sutrisna EM. 2005. Uji efek penurunan kadar glukosa darah ekstrak air buah jambu biji (Psidium guajava L.) pada kelinci. Pharmacon 6(1):23-26.

Yoshizawa H. 2004. Trends in microencapsulation reseach. KONA 22:2331.

Tayade PT, Kale RD. 2004. Encapsulation of water-insoluble drug by a cross-linking technique: effect of process and formulation variables on encapsulation efficiency,

Yu L, Dean K, Li L. 2006. Polymer blends and composites from renewable resources. Elvisier 31:576-602.

   

                 

LAMPIRAN                          

12   

Lampiran 1 Diagram alir penelitian Sintesis PLA  

PLA 

Lilin lebah

Komposisi 9:1, 8:2, 7:3, dan 6:4 

+ diklorometana 

POLIPADUAN 

Ibuprofen 

Larutan gelatin  1.0% 

M

I

K

Larutan gelatin  1.5% 

R

karakteristik Mikrokapsul 

O

K

A

P

Larutan gelatin  2.0% 

S

U

L

 

Penentuan panjang gelombang  maksimum dan kurva standar 

Mikroskop dan SEM  Uji efisiensi 

Uji disolusi 

13   

Lampiran 2 Data bobot molekul PLA [PLA] (%b/v) 0,0000 0,2008 0,3016 0,4032 0,5032

Laju alir (detik) 38,02 39,06 39,46 39,61 39,74

η relatif 1 1,0274 1,0379 1,0418 1,0452

Contoh perhitungan ([PLA]=0,2008%): η spesifik = η relatif – 1 η relatif = tsampel tpelarut = 1,0274 – 1 = 39,06 38,02 = 1,0274

= 0,0274

η spesifik 0,0274 0,0379 0,0418 0,0452

η reduktif 0,1365 0,1257 0,1037 0,0898

η reduktif = η spesifik [PLA] = 0,0274 0,2008 = 0,1365

14    0.16 0.14

η reduktif

0.12 0.1 0.08

Y=0,1705‐0,1605X R=0,9847

0.06 0.04 0.02 0 0.2008

0.3016

0.4032

0.5032

[PLA] (%b/v) Garafik hubungan [PLA] terhadap viskositas reduktif Penentuan bobot molekul Persamaan garis: y = 0,1705 – 0,1605x Viskositas intrinsik ([η]) = 0.1705 [η] = k (Mv)a ; k = 1.58 × 10-4 ; a = 0.78 0.1705 = 1.58 × 10-4 (Mv)0.78 Mv = 7736,56 g mol-1

Lampiran 3 Absorbans larutan ibuprofena pada berbagai panjang gelombang (λ)

15   

λmaks (nm) 221.6

Absorbans 0.459

Keterangan : a = larutan ibuprofen dengan konsentrasi 10 ppm

Lampiran 4 Konsentrasi dan absorbans larutan ibuprofen pada pembuatan kurva standar ibuprofen (λmaks = 221,6 nm)

16   

[ibuprofen] (ppm) 2.02 4.04 6.06 8.08 10.10 12.12 14.14 18.18 20.20

Absorbans 0.103 0.190 0.277 0.371 0.465 0.567 0.635 0.816 0.899

1 0.9

absorbans 

0.8 0.7 0.6 0.5

Y=0.0153+0.0441x r=0.9996

0.4 0.3 0.2 0.1 0 2.02

4.04

6.06

8.08

10.1

12.12

14.14

18.18

20.2

[ibuprofen] (ppm) Grafik hubungan [ibuprofen] terhadap absorbans

Lampiran 5

Efisiensi enkapsulasi ibuprofen dalam mikrokapsul tersalut polipaduan PLA-lilin lebah

17   

Formula AA AB AC AD BA BB BC BD CA CB CC CD

Massa ibuprofen (g) 0.1509 0.1500 0.1516 0.1510 0.1549 0.1503 0.1507 0.1535 0.1529 0.1522 0.1522 0.1504

a (g)

b (g)

c

0.4609 0.4315 0.4868 0.4990 0.4521 0.4697 0.5000 0.4975 0.5143 0.5027 0.4893 0.4915

0.0271 0.0261 0.0253 0.0256 0.0251 0.0253 0.0261 0.0260 0.0252 0.0257 0.0277 0.0250

0.562 0.489 0.520 0.577 0.484 0.496 0.537 0.582 0.503 0.554 0.576 0.561

Efisiensi [ibuprofen] enkapsulasi (ppm) (%) 12.4027 69.89 10.7466 59.22 11.4499 72.66 12.7430 82.25 10.6332 61.82 10.9054 67.35 11.8355 75.23 12.8564 80.13 11.0642 73.84 12.2212 78.53 12.7203 73.82 12.3800 80.91

Keterangan : a : massa total kapsul yang diperoleh b : massa kapsul yang digunakan untuk penentuan efisiensi mikroenkapsulsi c : absorban filtrat hasil disolusi kapsul setelah diencerkan 10 kali Contoh perhitungan (formula AA) : y = 0.0153+0.0441x 0.562 = 0.0153+0.0441x x = 12.4027 1g 1L a( g ) × × Vol.ekstraksi × 1000mg 1000mL b( g ) Efisiensi enkapsulasi = × 100% massa.ibuprofen( g ) [12.4027 ppm]×10 × 1g × 1L × 50mL × 0.4609g 1000mg 1000mL 0.0271g = ×100% 0.1509g

[ibuprofen]× fp ×

= 69.89%

     

Lampiran 6 Persentase rerata pelepasan ibuprofen dalam uji disolusi medium basa dari mikrokapsul tersalut polipaduan PLA-PCL

18   

Mikrokapsul Formula AD Waktu (menit) 0 15 30 45 60 75 90 105 120 135 150 165 180 195 210 225 240 255 270 285 300 315 330 345 360

Persentaese pelepasan ibuprofen (%b/b) Ulangan 1 Ulangan 2 0.00 0.00 24.66 24.26 24.32 23.70 24.38 24.17 23.59 23.80 23.84 24.48 22.59 23.45 23.81 23.37 23.06 23.50 22.52 22.74 22.08 23.20 22.07 22.76 21.49 22.87 22.29 24.37 19.82 21.45 20.01 20.72 19.61 20.56 19.79 20.03 18.52 19.74 19.07 19.31 18.99 18.50 18.17 17.17 17.96 18.71 17.74 19.01 17.51 18.54

Rerata persentase pelepasan ibuprofen (%b/b) 0.00 24.46 24.01 24.28 23.69 24.16 23.02 23.59 23.28 22.63 22.64 22.41 22.18 23.33 20.64 20.36 20.08 19.91 19.13 19.19 18.75 17.67 18.34 18.37 18.03

Mikrokapsul Formula BD Waktu (menit) 0 15 30 45 60 75 90 105 120 135 150 165 180 195 210 225 240 255 270 285 300 315 330 345 360

Persentaese pelepasan ibuprofen (%b/b) Ulangan 1 Ulangan 2 0.00 0.00 22.58 23.31 22.11 22.85 21.84 22.16 21.44 21.88 21.89 22.11 21.58 21.49 21.49 21.39 20.51 21.06 20.61 20.83 20.04 21.05 19.68 20.47 19.88 20.33 19.96 20.53 18.30 18.87 18.24 18.46 18.18 17.80 18.23 17.85 18.04 17.66 17.60 16.23 17.40 16.26 17.19 16.78 16.59 16.18 16.11 16.33 16.51 16.22

Rerata persentase pelepasan ibuprofen (%b/b) 0.00 22.95 22.48 22.00 21.66 22.00 21.54 21.44 20.79 20.72 20.54 20.07 20.10 20.24 18.58 18.35 17.99 18.04 17.85 16.92 16.83 16.98 16.39 16.22 16.36

Lampiran 7 Pelepasan ibuprofen dalam mikrokapsul pada waktu t

19   

Mikrokapsul Formula AD (Ulangan I) Bobot mikrokapsul (g)

Waktu (menit)

Absorbans

[Ibuprofen] (ppm)

0.2000

0 15 30 45 60 75 90 105 120 135 150 165 180 195 210 225 240 255 270 285 300 315 330 345 360

0.000 0.257 0.251 0.249 0.239 0.239 0.225 0.234 0.225 0.218 0.212 0.210 0.203 0.208 0.185 0.185 0.180 0.180 0.168 0.171 0.169 0.161 0.158 0.155 0.152

0.0000 5.4807 5.3447 5.2993 5.0726 5.0726 4.7551 4.9592 4.7551 4.5964 4.4603 4.4150 4.2562 4.3696 3.8481 3.8481 3.7347 3.7347 3.4626 3.5306 3.4853 3.3039 3.2358 3.1678 3.0998

Persentase pelepasan ibuprofen (%b/b) 0.00 24.66 24.32 24.38 23.59 23.84 22.59 23.81 23.06 22.52 22.08 22.07 21.49 22.29 19.82 20.01 19.61 19.79 18.52 19.07 18.99 18.17 17.96 17.74 17.51

Mikrokapsul Formula AD (Ulangan II) Bobot mikrokapsul (g)

Waktu (menit)

Absorbans

[Ibuprofen] (ppm)

0.2000

0 15 30 45 60 75 90 105 120 135 150 165 180 195 210 225 240 255 270 285 300 315 330 345 360

0.000 0.253 0.245 0.247 0.241 0.245 0.233 0.230 0.229 0.220 0.222 0.216 0.215 0.226 0.199 0.191 0.188 0.182 0.178 0.173 0.165 0.153 0.164 0.165 0.160

0.0000 5.3900 5.2086 5.2540 5.1179 5.2086 4.9365 4.8685 4.8458 4.6417 4.6871 4.5510 4.5283 4.7778 4.1655 3.9841 3.9161 3.7800 3.6893 3.5760 3.3946 3.1224 3.3719 3.3946 3.2812

Lanjutan

Persentase pelepasan ibuprofen (%b/b) 0.00 24.26 23.70 24.17 23.80 24.48 23.45 23.37 23.50 22.74 23.20 22.76 22.87 24.37 21.45 20.72 20.56 20.03 19.74 19.31 18.50 17.17 18.71 19.01 18.54

20   

Mikrokapsul Formula BD (Ulangan I)

21   

22   

Mikrokapsul Formula BD (Ulangan II) Bobot mikrokapsul (g) 0.2002

Waktu (menit)

Absorbans

[Ibuprofen] (ppm)

0 15 30 45 60 75 90 105 120 135 150 165 180 195 210 225 240 255 270 285 300

0.000 0.244 0.237 0.228 0.223 0.223 0.215 0.212 0.207 0.203 0.203 0.196 0.193 0.193 0.177 0.172 0.165 0.164 0.161 0.148 0.147

0.0000 5.1859 5.0272 4.8231 4.7098 4.7098 4.5283 4.4603 4.3469 4.2562 4.2562 4.0975 4.0295 4.0295 3.6667 3.5533 3.3946 3.3719 3.3039 3.0091 2.9864

Persentase pelepasan ibuprofen (%b/b) 0.00 23.31 22.85 22.16 21.88 22.11 21.49 21.39 21.06 20.83 21.05 20.47 20.33 20.53 18.87 18.46 17.80 17.85 17.66 16.23 16.26

23    315 330 345 360

0.150 0.144 0.144 0.142

3.0544 2.9184 2.9184 2.8730

16.78 16.18 16.33 16.22

Lanjutan Contoh perhitungan (mikrokapsul formula AD, ulangan 1, menit ke-15): % pelepasan ibuprofen = =

1g 1L × × Vol.bufer 1000mg 1000mL × 100% massa.mikrokapsul ( g ) mg 1g 1L 5.4807 × 10 × × × 900mL L 1000mg 1000mL × 100% 0.2000 g

[ibuprofen] × fp ×

= 24.66 %(b/b)

24   

Lampiran 8 Kinetika pelepasan ibuprofen pada berbagai pendekatan kinetika Formula AD BD

Model kinetika Orde ke-0 Orde ke-1 Korsmeyer-Peppas Orde ke-0 Orde ke-1 Korsmeyer-Peppas

Persamaan regresi Q = -0.0210 t + 25.3638 Ln [A]t = 6.1124.10-5 t + 1.4618 Log (y) = 0.9845 log (t) – 0.3364 Q = -0.0204 t + 23.2932 Ln [A]t = 5.7814.10-5 t + 1.4681 Log (y) = 0.9831 log (t) – 0.3662

R2 0.9284 0.9299 0.9990 0.9741 0.9748 0.9989