Pros id ing Sem in ar Nas iona l & W ork s hop “Pe rk e mbangan T e rk ini Sa ins F a rmas i & K li nik 5 ” | Pa d ang, 6 -7 Nov e m ber 2015
Peningkatan Kelarutan Furosemide Menggunakan PEG 6000 secara Mikroenkapsulasi (Improved Furosemide Solubility using PEG 6000 with Microencapsulation Techniques) Rahmadevi*; Laili Fitriani; & Desi Sagita Prodi Farmasi Stikes Harapan Ibu Jl Tarmizi Kadir No.71 Jambi *Corresponding email:
[email protected] ABSTRAK Furosemid merupakan obat diuretik yang bekerja pada loop henle. Berdasarkan Biopharmaceutical classification system (BCS) furosemid termasuk dalam golongan obat yang memiliki kelarutan dan permeabilitas yang rendah. Kelarutan furosemid yang rendah menyebabkan laju disolusi yang rendah. Penelitian ini bertujuan untuk meningkatkan kelarutan furosemid dengan pembuatan mikrokpsul yang menggunakan PEG 6000 dengan teknik emulsifikasi penguapan pelarut. Formula yang dibuat antara furosemid: PEG 6000 (1:1, 1:2, 1:3, 1:4). Evaluasi mikrokapsul meliputi bentuk dan morfologi menggunakan SEM (Scanning Electron Mcroscope), distribusi ukuran partikel, penetapan kadar, analisa FTIR, analisa difraksi sinar-X serta uji diolusi. Pada uji disolusi yang menggunakan medium dapar fospat pH 5,8 diperoleh persentase terdisolusi pada menit 90 F1= 48,0±0,17%, F2 = 46,4±0,08%, F3 = 51,4±0,12%, F4 = 57,7±0,02% lebih tinggi dibandingkan furosemid murni 27,9±0,02%. Dari hasil yang diperoleh dapat disimpulkan bahwa mikrokapsul furosemid dengan PEG 6000 dapat meningkatkan laju disolusi yang artinya kelarutan furosemide dapat ditingkatkan dengan penambahan PEG 6000 dalam mikrokapsul. Kata Kunci: furosemid, PEG 6000, mikrokapsul, disolusi, kelarutan PENDAHULUAN
Peningkatan laju disolusi obat
Furosemid merupakan obat golongan
merupakan salah satu upaya yang dapat
diuretik kuat, yang efektif terhadap pengobatan
dilakukan untuk memperbaiki permasalahan
udem akibat gangguan jantung, hati atau ginjal
bioavabilitas.
dan hipertensi. Namun penggunaan furosemide
meningkatkan laju disolusi obat yaitu dengan
sering
bermacam
menimbulkan
permasalahan
pada
Salah teknik
satu seperti
cara
untuk
pembuatan
bioavabilitas jika diberikan secara oral. Hal ini
mikrokapsul dan kokristal (Goud, N Rajesh,etc,
juga diakibatkan karena furosemide termasuk
2012). Mikroenkapsulasi adalah salah satu
dalam kelas empat pada sistem klasifikasi
upaya
biofarmasetika (BCS) yaitu memiliki kelarutan
mengendalikan pelepasan obat. Mikrokapsul
rendah (praktis tidak larut air) menyebabkan
mempunyai ukuran antara 1-5.000 μm, memiliki
laju disolusi dan permeabilitas yang rendah
kelarutan dan stabilitas yang lebih baik yang
dalam saluran cerna (Murtaza et al, 2014).
terdiri dari bahan inti dan bahan penyalut.
yang
dapat
digunakan
untuk
293
Pros id ing Sem in ar Nas iona l & W ork s hop “Pe rk e mbangan T e rk ini Sa ins F a rmas i & K li nik 5 ” | Pa d ang, 6 -7 Nov e m ber 2015
Bahan penyalut yang digunakan tergantung
Pemeriksaan bahan baku berdasarkan
pada tujuan pembuatan mikrokapsul. (Murtaza
Farmakope edisi IV dan edisi III dan Handbook
et al, 2014; Sutriyo dkk., 2004).
of pharmaceutical exipient edisi keenam 2009.
Matrik
yang
digunakan
dalam
mikrokapsul furosemid yaitu polimer hidrofilik PEG 6000 yang dapat berfungsi meningkatkan kelarutan bahan yang sukar larut dalam air. Pembuatan
mikrokapsul
furosemid
dibuat
3. Pembuatan Mikrokapsul Pada 150 ml paraffin cair ditambahkan 500 mg span 80 (larutan pertama) PEG
6000
dilarutkan
kloroform
dalam
kemudian
25
ml
dispersikan
untuk melihat kemampuan PEG 6000 sebagai
furosemid ke dalam larutan PEG 6000
bahan penyalut dalam mikrokapsul furosemid.
(larutan kedua)
Pembuatan mikrokapsul membutuhkan teknik
tertentu
mikrokapsul
yang
yang
dapat
larutan
pertama
menggunakan
dengan
tujuan
homogenizer dengan kecepatan tertentu
penguapan
pelarut
selama 4 jam sampai semua kloroform
merupakan salah satu teknik yang dapat dipakai
menguap dan terbentuk mikrokapsul yang
dalam
dengan
mengendap. Kemudian dicuci dengan n-
menggunakan cara yang sederhana (Murtaza et
heksan untuk menghilangkan paraffin yang
al, 2014; Sutriyo dkk., 2004).
melekat.
pembuatannya.
sesuai
menghasilkan
Larutan kedua dispersikan ke dalam
Teknik
pembuatan
mikrokapsul
METODE PENELITIAN
4. Evaluasi Mikrokapsul
1. Alat dan Bahan
Pemeriksaan
Alat- alat yang digunakan antara lain :
Bentuk
Bentuk
analitik (O-Hau160D), Spektrofotometri UV-
mikrokapsul
Visible (Shimadzu uv-1800), Mikroskop optilab,
menggunakan
Scanning Elektron Mikroscope (SEM), Alat uji
Mikroscope (SEM).
dan
alat-alat
umum
yang
digunakan
di
laboratorium. Bahan-bahan yang digunakan adalah:
permukaan
Mikrokapsul
Homogenizer (IKA® RW 20 Digital), Neraca
disolusi tipe keranjang (Electrolab ETC-11L)
dan
dan
Distribusi
permukaan
partikel
diperiksa
dengan
alat
Ukuran
Scanning
Elektron
Partikel
dengan
Mikroskop optilab Distribusi
ukuran
partikel
ditentukan
dengan menggunakan mikroskop yang
Furosemid (PT Indofarma), PEG 6000, n-heksan,
dilengkapi
Parafin cair (PT Bratachem), etanol(96%), Span,
mikrometer (optilab). Amati sebanyak
Chloroform, Dapar pospat PH 5,8. Dengan
1000 partikel. Partikel di kelompokkan
perbandingan antara furosemide : PEG 6000
pada ukuran – ukuran tertentu. Kemudian
terdiri dari F1 (1:1), F2(1:2), F3(1:3), F4(1:4)
masing – masing kelompok ditentukan
kamera
dengan
skala
jumlahnya. 2. Pemerisaan Bahan Baku
Pemeriksaan
Perolehan
Kembali
Furosemid dalam Mikrokapsul 294
Pros id ing Sem in ar Nas iona l & W ork s hop “Pe rk e mbangan T e rk ini Sa ins F a rmas i & K li nik 5 ” | Pa d ang, 6 -7 Nov e m ber 2015
Mikrokapsul dilarutkan dalam aquadest
disolusi adalah dapar pospat pH 5,8±0,018
lalu disaring dan diambil slurry kemudian
sebanyak 900 ml.
dilarutkan dengan etanol 96% sampai 100 ml
dan di ukur absorbannya dengan
panjang gelombang maksimalnya.
Uji disolusi dilakukan selama 90 menit dengan cara larutan diambil 5 ml setelah waktu 5, 10, 15, 20, 30, 45, 60 dan 90 menit.
Persentase perolehan kembali didapat dari
Sampel
dianalisa
dengan
penetapan kadar furosemid dalam mikrokapsul
spektrofotometri
UV-visible
terhadap bobot mikrokapsul:
mendapatkan
% PK =
gelombang maksimumnya kemudian dihitung
absorban
pada
untuk panjang
menggunakan persamaan regresi yang didapat dari kurva kalibrasi Analisa Pemeriksaan interaksi furosemide dengan PEG 6000 Mengunakan FTIR Analisa interaksi furosemide dengan PEG 6000
dalam
menggunakan
mikrokapsul alat
dengan
spektroskopy
fourier
Pemeriksaan
kristalisasi
dengan
Analisa dilakukan dengan alat Difraksi sinar-X mengetahui
perubahan kristal
ada
atau
tidaknya
dari bahan aktif murni
dengan bahan aktif yang telah terenkapsulasi dengan polimer. Mikrokapsul yang setara dengan 40 mg ditentukan
IV
dan
edisi
III
dan
Handbook
of
Pemeriksaan
permukaan
partikel
alat Scanning Elektron Microscope (SEM) menunjukan bentuk yang sferis pada F1,F2,F3 dan hampir sferis pada F4 dan terdapat poripori
yang
dapat
mempermudah
cairan
berpenetrasi ke dalam mikrokapsul sehingga mempercepat proses pelarutan furosemide
Uji Profil Disolusi furosemide
cair, N-heksan sesuai dengan Farmakope edisi
mikrokapsul furosemide yang menggunakan
menggunakan Difraksi Sinar-X untuk
Bahan baku furosemid, PEG 6000, Paraffin
pharmaceutical exipient edisi keenam 2009
transformasi inframerah (FTIR). Analisa
HASIL DAN DISKUSI
profil
disolusinya
menggunakan alat disolusi dengan metode keranjang kecepatan 50 rpm sebagai media
pada semua formula. Semua formula memiliki permukaan yang tidak rata. Hal ini akibat dari kurang lamanya pengadukan dan ukuran partikel yang masih belum seragam.
Gambar 1. Mikrokapsul dari keempat formula dengan menggunakan SEM perbesaran 50x
295
Pros id ing Sem in ar Nas iona l & W ork s hop “Pe rk e mbangan T e rk ini Sa ins F a rmas i & K li nik 5 ” | Pa d ang, 6 -7 Nov e m ber 2015
Berat Mikrokapsul yang didapat pada F1 =
pada F3 = 4,5661 gram, dan F4 = 5,6336
1,8390 gram, pada F2 = 2,6076 gram, karena
gram. Berat mikrokapsul yang diperoleh
bahan aktif yang ditambahkan tidak tersalut
pada F3 dan F4 melebihi berat mikrokapsul
sempurna.
seharusnya, diduga karena terjerapnya span
Diduga
karena
pengadukan
yang
rendah
penguapan
pelarut
yang
kecepatan
80 ke dalam mikrokapsul
sehingga
Hasil
digunakan
selengkapnya
Distribusi
mikrokapsul
furosemid
ukuran
berlangsung lambat akibatnya sebagian zat
partikel
dari
aktif berdifusi menuju fase pendispersi
keempat formula dapat dilihat pada tabel di
sehingga proses penjerapan yang terjadi
bawah ini :
kurang efektif, sedangkan berat mikrokapsul
Tabel 1. Distribusi ukuran partikel dari keempat formula mikrokapsul
No
Diameter (µm)
Diameter rata-rata (µm) 75,5 125,5 175,5 225,5 275,5 325,5 375,5 425,5 475,5 525,5 575,5 625,5 675,5
50 – 100 101 – 150 151 – 200 201 – 250 251 – 300 301 – 350 351 – 400 401 – 450 451 – 500 501 – 550 551 – 600 601 – 650 651 – 700 Jumlah Diameter panjang rata-rata (µm)
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13
% frekuensi
Jumlah partikel F1
F2
F3
F4
4 0 2 0 65 13 31 25 102 108 95 86 152 128 113 105 165 182 142 133 167 141 145 170 114 127 146 160 90 95 151 134 53 85 74 90 31 80 47 43 31 17 28 25 20 19 17 19 8 5 9 10 1000 1000 1000 1000 318 341 344 349
F1
F2
F3
F4
0,4 6,5 10,2 15,2 16,3 16,7 11,4 9,0 5,3 3,1 3,1 2,0 0,8
0 1,3 10,8 12,8 18,2 14,1 12,7 9,5 8,5 8,0 1,7 1,9 0,5
0,2 3,1 9,5 11,3 14,2 14,5 14,6 15,1 7,4 4,7 2,8 1,7 0,9
0 2,5 8,6 10,5 13,3 17,0 16,0 13,4 9,0 4,3 2,5 1,9 1,0
% Frekuensi
Diameter rata-rata (µm
) Gambar 2. Grafik persentase frekuensi terhadap diameter rata-rata.
296
Pros id ing Sem in ar Nas iona l & W ork s hop “Pe rk e mbangan T e rk ini Sa ins F a rmas i & K li nik 5 ” | Pa d ang, 6 -7 Nov e m ber 2015
Distribusi
ini
pada keempat formula memiliki kemiripan
apakah
dengan bilangan gelombang gugus-gugus
mikrokapsul furosemid yang dibuat memiliki
fungsi yang ada pada furosemid murni dan
rentang
dengan
PEG 6000, tetapi ada beberapa gugus fungsi
persyaratan mikrokapsul yaitu 1-5000µm.
yang tidak tampak pada F2,F3 dan F4,
Distribusi ukuran mikrokapsul dipengaruhi
disebabkan karena sedikitnya bahan aktif
oleh jumlah PEG 6000 yang digunakan
dibandingkan penyalut sehingga beberapa
sebagai pembentuk dinding mikrokapsul,
gugus fungsi tertutupi, dapat dilihat pada
semakin besar jumlah PEG 6000 maka
gambar di bawah ini :
bertujuan
ukuran
untuk ukuran
terjadi
mikrokapsul melihat
yang
peningkatan
sesuai
ukuran
partikel
Furosemid e
mikrokapsul yang dihasilkan. Kecepatan
PEG 6000
pengadukan juga mempengaruhi bentuk dan ukuran mikrokapsul, pada pengadukan yang
Gambar 3. Spektum IR dari senyawa murni
lambat akan dihasilkan mikrokapsul dengan ukuran yang lebih besar karena selama proses
pengadukan
tetesan
dengan
terbentuk
ukuran
tetesan-
yang
besar,
(Lachman et al., 1994, Sutriyo dkk., 2004) Pada
penentuan
kadar
dan
perolehan
kembali furosemide yang terjerap dalam mikrokapsul pada F1 = 51,7±0,01% , F2 = 65,5±0,02%, F3 = 75.9±0,04%, dan F4 =
Gambar 4. Spektum IR dari keempat formula mikrokapsul Hasil difraksi sinar-X, furosemid murni dan
76,7±0,01% menunjukkan bahwa persentase
PEG
perolehan
dengan intensitas puncak yang tajam pada
kembali
furosemid
dalam
6000
menghasilkan
difraktogram
mikrokapsul relatif rendah yaitu kecil dari
sudut-sudut
100%, hal ini dapat disebabkan karena
menunjukan bahwa furosemid murni dan
kecepatan pengadukan yang lambat sehingga
PEG 6000
bahan aktif tidak tersalut dengan sempurna
Penambahan polimer pada keempat formula
dan ikut terbuang bersama parafin cair.
menunjukan terjadi perubahan puncak yang
Hasil analisa mikrokapsul furosemid dengan menggunakan
Spektroskopi
Transformer Infra Red (FTIR),
tertentu.
Hal
tersebut
berada dalam bentuk kristal.
lebih tinggi daripada furosemid murni.
Fourier
Peningkatan intensitas puncak yang tinggi
didapat
pada
mikrokapsul
kemungkinan
akibat
bahwa pada gugus-gugus yang terdapat pada
adanya
F1, F2, F3 dan F4 memiliki pita absorpsi yang
furosemid dan PEG 6000 dapat dilihat pada
sedikit berbeda dari furosemid murni hal ini
gambar di bawah ini:
kemungkinan karena adanya ikatan antar molekul furosemid dan PEG 6000, tetapi gugus-gugus
ikatan
antar
molekul
Furosemid e
antara
PEG6000
fungsi yang muncul dengan
ditunjukkan oleh bilangan gelombangnya,
Gambar 5. Difraktogram senyawa murni
297
Pros id ing Sem in ar Nas iona l & W ork s hop “Pe rk e mbangan T e rk ini Sa ins F a rmas i & K li nik 5 ” | Pa d ang, 6 -7 Nov e m ber 2015
F1
F2
F3
F4
Gambar 6. Difraktogram keempat formula mikrokapsul Profil disolusi mikrokapsul furosemid selama 90
dibandingkan
furosemid
murni
yaitu
menit didapat bahwa pada menit ke-90 persen
27,9±0,02% Hasil selengkapnya dapat dilihat
terdisolusi F1= 48,0±0,17%, F2 = 46,4±0,08%,
pada gambar berikut :
F3 = 51,4±0,12%, F4 = 57,7±0,02% lebih besar
Gambar 7. Grafik persen terdisolusi (%) terhadap waktu (menit) KESIMPULAN Berdasarkan penelitian yang telah dilakukan
penguapan pelarut dan dapat meningkatkan laju
dapat disimpulkan bahwa: PEG 6000 dapat
disolusi furosemide dalam mikrokapsul karena
digunakan sebagai penyalut dalam pembuatan
dapat meningkatkan persentase terdisolusi
mikrokapul
furosemide.
dengan
teknik
emulsifikasi
DAFTAR PUSTAKA Murtaza, G., S. Ali khan, M. Najam-Ul-Haq, I. Hussain. (2014). Comperative Evalution of Various Solubility Enhancemet Strategies of Furosemid: Pak J Pharm Sci. Vol 27(4):963-973. Sutriyo, J. Djajadisastra, dan A. Novitasari. (2004). Mikroenkapsulasi Propanolol Hidroklorida dengan Penyalut Etil Selulosa Menggunakan Metoda Emulsifikasi Penguapan Pelarut: Majalah Ilmu Kefarmasian. Vol 1(2):93-111.
Lukmanto, H. (2003). Informasi Akurat Produk Farmasi di Indonesia. Edisi II. Penerbit Buku Kedokteran EGC. Jakarta. hal. 588. Tjay, T.H., Rahardja, K. (2002). Obat-obat Penting: Khasiat, Penggunaan, dan Efek-Efek Sampingnya. Edisi VI. Jakarta:Penerbit PT. Elex Media Komputindo. Ganiswara, S.G. (1995). Farmakologi dan Terapi. Edisi IV, Jakarta: bagian Farmakologi Fakultas Kedokteran Universits Indonesia
298
Pros id ing Sem in ar Nas iona l & W ork s hop “Pe rk e mbangan T e rk ini Sa ins F a rmas i & K li nik 5 ” | Pa d ang, 6 -7 Nov e m ber 2015
Grosser, T., Smyth, E.M., dan Fitzgerald, G.A.. (2011). Anti-inflammatory, Antipyretic, and Analgesic Agent; Pharmacology of Gout. In: Goodman and Gilman’s The Pharmacological Basis of Therapeutics. Edisi Ke-12. New york: McGraw-Hill. Halaman 986-987. Rowe, R.C., P.J. Sheskey and M.E. Quinn. (2009). Handbook of Pharmaceutical Exipient. Edisi keenam.USA. The pharmaceutical press. Istiyani, K. (2008). Mikroenkapsulasi Insulin. Universitas Indonesia press. Martin, Alfred. 1999. Farmasi Fisik Jilid 2 Edisi 3. Jakarta: UI Press. Birnbaum,DT., Brannon-Peppas. (2003). Microparticle Drug Delivery Systems. Drug Delivery System in Cancer Therpy.Totowa: Humana Press. Lachman, L dan Lieberman, H.A. (1994). Teori dan Praktek Farmasi Industri (Edisi Kedua). Jakarta: UI Press
299