EVALUASI PENGARUH VARIASI KONSENTRASI POLIVINIL ALKOHOL SEBAGAI SURFAKTAN TERHADAP PROFIL PELEPASAN MIKROPARTIKEL DEKSAMETASON MENGGUNAKAN HPLC

Transkripsi

1 EVALUASI PENGARUH VARIASI KONSENTRASI POLIVINIL ALKOHOL SEBAGAI SURFAKTAN TERHADAP PROFIL PELEPASAN MIKROPARTIKEL DEKSAMETASON MENGGUNAKAN HPLC SKRIPSI Oleh: ANUGRAH TITIS SARI K FAKULTAS FARMASI UNIVERSITAS MUHAMMADIYAH SURAKARTA SURAKARTA 2017

2 EVALUASI PENGARUH VARIASI KONSENTRASI POLIVINIL ALKOHOL SEBAGAI SURFAKTAN TERHADAP PROFIL PELEPASAN MIKROPARTIKEL DEKSAMETASON MENGGUNAKAN HPLC SKRIPSI Diajukan untuk memenuhi salah satu syarat mencapai derajat Sarjana Farmasi (S.Farm) pada Fakultas Farmasi Universitas Muhammadiyah Surakarta di Surakarta Oleh : ANUGRAH TITIS SARI K FAKULTAS FARMASI UNIVERSITAS MUHAMMADIYAH SURAKARTA SURAKARTA 2017 i

3 PENGESAHAN SKRIPSI Berjudul : EVALUASI PENGARUH VARIASI KONSENTRASI POLIVINIL ALKOHOL SEBAGAI SURFAKTAN TERHADAP PROFIL PELEPASAN MIKROPARTIKEL DEKSAMETASON MENGGUNAKAN HPLC Oleh: ANUGRAH TITIS SARI K Dipertahankan di hadapan Panitia Penguji Skripsi Fakultas Farmasi Universitas Muhammadiyah Surakarta Pada tanggal : 31 Juli 2017 Mengetahui, Fakultas Farmasi Universitas Muhammadiyah Surakarta Dekan, Azis Saifudin, Ph.D., Apt. Pembimbing (Anita Sukmawati, Ph.D., Apt.) Penguji : 1. Suprapto, M.Sc., Apt. 2. Ika Trisharyanti D. K., M.Farm., Apt. 3. Anita Sukmawati, Ph.D., Apt. ii ii

4 DEKLARASI Dengan ini saya menyatakan bahwa dalam skripsi ini tidak terdapat karya yang pernah diajukan untuk memperoleh gelar kesarjanaan di suatu Perguruan Tinggi, dan sepanjang pengetahuan saya juga tidak terdapat karya atau pendapat yang pernah ditulis atau diterbitkan oleh orang lain, kecuali yang secara tertulis diacu dalam naskah ini dan disebutkan dalam daftar pustaka. Saya bersedia dan sanggup menerima sanksi sesuai peraturan yang berlaku apabila terbukti melakukan tindakan pemalsuan data dan plagiasi. Surakarta, 16 Juni 2017 Peneliti (Anugrah Titis Sari) iii iii

5 KATA PENGANTAR Assalamu alaikum warohmatullahi wabarokatuh Alhamdulillah, puji syukur ke hadirat Allah SWT Maha Pengasih dan Maha Penyayang, yang senantiasa memberikan petunjuk sehingga penulis dapat menyelesaikan skripsi dengan judul Evaluasi Pengaruh Variasi Konsentrasi Polivinil Alkohol Sebagai Surfaktan Terhadap Profil Pelepasan Mikropartikel Deksametason Menggunakan HPLC, sebagai syarat untuk memperoleh gelar Sarjana Farmasi (S.Farm.) pada Program Studi Farmasi Fakultas Farmasi Universitas Muhammadiyah Surakarta. Terima kasih tidak lupa penulis sampaikan kepada: 1. Bapak Azis Saifudin, Ph.D., Apt. selaku Dekan Fakultas Farmasi Universitas Muhammadiyah Surakarta. 2. Ibu Anita Sukmawati, Ph.D., Apt. selaku dosen pembimbing dan telah membantu membiayai penelitian ini. 3. Bapak Suprapto, M.Sc., Apt. selaku penguji skripsi. 4. Ibu Ika Trisharyanti D. K., M.Farm., Apt. selaku penguji skripsi. 5. Bapak Sukisman dan Ibu Tatiek Suharti selaku orang tua. 6. Kakak tercinta Kistantia Elok Mumpuni dan Danang Jati Kiswoyo. 7. Teman-teman seperjuangan yang selalu memberi dukungan, semangat, dan saran dalam penyusunan skripsi ini Semoga skripsi ini dapat memberikan manfaat bagi penulis maupun pembaca. Wassalamu alaikum warohmatullahi wabarokatuh. Surakarta, 16 Juni 2017 Anugrah Titis Sari iv

6 DAFTAR ISI Halaman HALAMAN JUDUL... i HALAMAN PENGESAHAN... ii HALAMAN DEKLARASI... iii KATA PENGANTAR... iv DAFTAR ISI... v DAFTAR GAMBAR... viii DAFTAR TABEL... ix DAFTAR LAMPIRAN... x DAFTAR SINGKATAN... xi ABSTRAK... xii ABSTRACT... xiii BAB I PENDAHULUAN... 1 A. Latar Belakang Masalah... 1 B. Rumusan Masalah... 2 C. Tujuan Penelitian... 2 D. Tinjauan Pustaka Penerapan Mikropartikel dalam Tissue Engineering Metode Pembuatan Mikropartikel Mekanisme dan Kinetika Pelepasan Obat dari Sediaan Deskripsi Bahan... 7 E. Landasan Teori... 8 F. Hipotesis... 9 v

7 BAB II METODE PENELITIAN A. Kategori Penelitian B. Variabel Penelitian C. Alat dan Bahan Alat Bahan D. Tempat Penelitian E. Jalannya Penelitian Pembuatan Larutan Stok Deksametason Pembuatan Larutan PVA Formulasi Mikropartikel Deksametason Pembuatan Seri Konsentrasi Larutan Baku dan Kurva Baku Perolehan Kembali (Recovery) Drug loading dan Efisiensi Enkapsulasi Uji Pelepasan Obat F. Teknik Analisis Rendemen Mikropartikel Efisiensi Enkapsulasi Pelepasan Zat Aktif Uji Statistik BAB III HASIL DAN PEMBAHASAN A. Pembuatan Mikropartikel B. Kurva Baku Deksametason C. Uji perolehan Kembali (Recovery) Deksametason dalam Mikropartikel.. 16 D. Hasil Perhitungan Drug Loading dan Efisiensi Enkapsulasi vi

8 E. Hasil Evaluasi Pelepasan Obat Mikropartikel Deksametason BAB IV KESIMPULAN DAN SARAN A. Kesimpulan B. Saran DAFTAR PUSTAKA LAMPIRAN vii

9 DAFTAR GAMBAR Halaman Gambar 1. Struktur kimia Deksametason... 7 Gambar 2. Kurva Baku Deksametason Gambar 3. Grafik Hasil Uji Pelepasan DXM dari MP...18 Gambar 4. Grafik Jumlah obat kumulatif vs t ½ pada MP DXM viii

10 DAFTAR TABEL Halaman Tabel 1. Formula mikropartikel deksametason Tabel 2. Hasil Recovery Deksametason Tabel 3. Hasil Drug Loading serta Efisiensi Enkapsulasi Deksametason Tabel 4. Jumlah obat terlepas dan obat sisa dalam mikropartikel Tabel 5. Nilai R 2 dan Harga K persamaan Higuchi ix

11 DAFTAR LAMPIRAN Halaman Lampiran 1. Penimbangan Bahan Lampiran 2. Hasil Rendemen Mikropartikel Lampiran 3. Pembuatan Seri Konsentrasi Larutan Baku dan Kurva Baku Lampiran 4. Recovery Lampiran 5. Drug Loading Efisiensi Enkapsulasi Lampiran 6. Uji Pelepasan Deksametason Lampiran 7. Mikropartikel Tidak Terdegradasi Lampiran 8. Persamaan Higuchi x

12 DAFTAR SINGKATAN DCM : Dichloromethana DL : Drug Loading DXM : Dexamethasone EC : Ethyl Cellulose EE : Efisiensi Enkapsulasi HPLC : High Performance Liquid Chromatography MP : Mikropartikel PBS : Phospat Buffer Saline PVA : Polivinil Alkohol UFLC : Ultra Fast Liquid Chromatography xi

13 ABSTRAK Mikropartikel merupakan sistem penghantaran obat lepas terkontrol yang dapat diaplikasikan pada tissue engineering scaffold untuk memfasilitasi perbaikan dan regenerasi jaringan yang rusak. Deksametason termasuk obat golongan kortikosteroid yang dikenal sebagai molekul signal yang penting untuk diferensiasi sel di sumsum tulang dan mesenchymal stem cells. Polivinil Alkohol (PVA) pada penelitian ini digunakan sebagai bahan penstabil emulsi dalam formulasi mikropartikel. Penelitian ini bertujuan untuk mengevaluasi pengaruh konsentrasi PVA terhadap efisisiensi enkapsulasi dan profil pelepasan deksametason yang dianalisis menggunakan HPLC. Mikropartikel deksametason dibuat dengan variasi konsentrasi PVA yaitu 0,1% b/v, 0,5% b/v dan 2,5% b/v menggunakan metode emulsifikasi tipe O/W. Profil pelepasan obat dievaluasi dalam medium dapar fosfat ph 7,4 yang mengandung 0,1% tween 80 pada 37 C selama 28 hari dan dianalisis kadarnya menggunakan HPLC. Laju pelepasan obat dari matriks dianalisis menggunakan persamaan Higuchi. Hasil penelitian menunjukkan hasil efisiensi enkapsulasi mikropartikel dengan konsentrasi PVA 0,1% b/v, 0,5% b/v dan 2,5% b/v berturut-turut yaitu 48,13%, 53,64% dan 43,83%. Harga konstanta Higuchi dari mikropartikel dengan PVA 0,1% b/v, 0,5% b/v dan 2,5% b/v berturut-turut yaitu 0,6310 µg/hari 1/2, 0,9169 µg/hari 1/2 dan 0,4487 µg/hari 1/2. Hal tersebut menunjukkan bahwa penggunaan konsentrasi PVA 2,5% b/v dapat menurunkan efisiensi enkapsulasi dan laju pelepasan obat. Kata Kunci: Deksametason, mikropartikel, polivinil alkohol, efisiensi enkapsulasi, pelepasan obat xii

14 ABSTRACT Microparticles is a controlled release drug delivery system that can be applied for tissue engineering scaffold to facilitate repairing and regenerating of damaged tissue. Dexamethasone is corticosteroid which is known as an important signal molecule for cell differentiation in bone marrow and mesenchymal stem cells. Polyvinyl Alcohol (PVA) in this research were used as emulsion stabilizer in microparticles preparation. The research aims is to evaluate the influence of PVA concentration on encapsulation efficiency and drug release of dexamethasone analyzed using HPLC. Microparticles of dexamethasone were prepared with various concentration of PVA i.e. 0.1% w/v, 0.5% w/v and 2.5% w/v using the oil-inwater emulsification method (O/W). Drug release profile were evaluated in phosphate buffer saline ph 7.4 containing 0.1% tween 80 at 37 C for 28 days and analyzed using HPLC. The drug release rate from matrix was analyzed using Higuchi equation. The results showed that encapsulation efficiency of microparticle with PVA concentration of 0.1% w/v, 0.5% w/v and 2.5% w/v were 48.13%, 53.64% dan 43.83% respectively. The Higuchi constant from microparticles with PVA is 0.1% w/v, 0.5% w/v and 2.5% w/v were µg/day 1/2, µg/day 1/2 and µg/day 1/2 respectively. It showed that the PVA at concentration 2,5% w/v decreased encapsulation efficiency and drug release rate. Keywords: dexamethasone, microparticles, polyvinyl alcohol, encapsulation efficiency, drug release. xiii