OPTIMASI FORMULA TABLET EKSTRAK ETANOL SALAM-SAMBILOTO MENGGUNAKAN PVP K-30 SEBAGAI PENGIKAT DAN CROSPOVIDONE SEBAGAI PENGHANCUR INDAHWATI WIJAYA 2443011002 PROGRAM STUDI S1 FAKULTAS FARMASI UNIVERSITAS KATOLIK WIDYA MANDALA SURABAYA 2015
i
ABSTRAK OPTIMASI FORMULA TABLET EKSTRAK ETANOL SALAM- SAMBILOTO MENGGUNAKAN PVP K-30 SEBAGAI PENGIKAT DAN CROSPOVIDONE SEBAGAI PENGHANCUR Indahwati Wijaya 2443011002 Daun salam dan herba sambiloto dapat digunakan sebagai antiinflamasi. Penggunaan bahan pengikat dan bahan penghancur perlu diperhatikan dalam formula sebuah tablet. Tujuan dari penelitian ini adalah untuk mengetahui pengaruh konsentrasi PVP K-30 sebagai pengikat dan konsentrasi crospovidone sebagai penghancur serta interaksinya terhadap mutu fisik tablet ekstrak etanol salam-sambiloto, serta untuk memperoleh rancangan formula optimum yang secara teoritis memiliki mutu fisik tablet yang memenuhi syarat. Tablet dibuat dengan menggunakan metode granulasi basah. Penelitian ini menggunakan metode factorial design dengan 2 faktor yaitu konsentrasi PVP K-30 dan konsentrasi crospovidone. PVP K-30 digunakan pada konsentrasi 3% dan 5%, sedangkan crospovidone digunakan pada konsentrasi 3% dan 5%. Respon yang diamati untuk memperoleh formula optimum adalah kekerasan tablet, kerapuhan tablet dan waktu hancur tablet. Konsentrasi PVP K-30 berpengaruh signifikan dalam meningkatkan kekerasan tablet dan waktu hancur tablet, serta berpengaruh signifikan dalam menurunkan kerapuhan tablet. Konsentrasi crospovidone berpengaruh signifikan dalam meningkatkan kekerasan tablet dan menurunkan waktu hancur. Interaksi antara konsentrasi PVP K-30 dan konsentrasi crospovidone berpengaruh signifikan dalam meningkatkan kekerasan tablet. Berdasarkan program optimasi Design- Expert, diperoleh formula optimum yaitu formula dengan kombinasi konsentrasi PVP K-30 3,06% dan konsentrasi crospovidone 4,85% yang menghasilkan kekerasan tablet 6,17 kp, persen kerapuhan tablet 0,44% dan waktu hancur tablet 39,61 menit. Kata kunci: optimasi, salam, sambiloto, PVP K-30, crospovidone i
ABSTRACT FORMULA OPTIMIZATION OF TABLET CONTAINING THE ETHANOL EXTRACT OF SALAM-SAMBILOTO USING PVP K-30 AS A BINDER AND CROSPOVIDONE AS A DISINTEGRANT Indahwati Wijaya 2443011002 Salam leaves and Sambiloto herbs can be used as anti-inflammatory. The use of a binder and a disintegrant should be considered in the formulation of a tablet. The purpose of this research is to determine the effect of the concentration PVP K-30 as the binder and the concentration of crospovidone as the disintegrant, and their interactions toward physical properties of Salam-Sambiloto ethanol extract tablets and to get the optimum formula which theoretically has the eligible physical properties of the tablet. The tablets are produced using the wet granulation method. This research uses the factorial design with two factors namely the concentration of PVP K-30 and the concentration of crospovidone. PVP K-30 used at concentration 3% and 5%, while crospovidone used at concentration 3% and 5%. The responses observed in the factorial design to obtain optimum formula are the hardness, the friability and the disintegration time of the tablets. The concentrations of PVP K-30 significantly affect in the increase of the hardness and the disintegration time, and significantly affect in the decrease the friability of the tablets. The concentrations of crospovidone significantly affect in the increase of the hardness and in decrease the disintegration time of the tablets. Interaction between the concentration of PVP K-30 and the concentration of crospovidone significantly affect in the increase the hardness of the tablets. Based on the Design Expert program optimization, the optimum formula obtained is formula with the combination of 3.06% of PVP K-30 concentration and 4.85% of crospovidone concentration which result in the 6.17 kp of hardness, 0.44% of friability and 39.61 minutes of disintegration time of the tablets. Keywords: optimization, salam, sambiloto, PVP K-30, crospovidone ii
KATA PENGANTAR Puji syukur penulis panjatkan kepada Tuhan Yang Maha Esa atas rahmat dan karunia yang telah diberikan, sehingga skripsi dengan judul Optimasi Formula Tablet Ekstrak Etanol Salam-Sambiloto Menggunakan PVP K-30 Sebagai Pengikat dan Crospovidone Sebagai Penghancur dapat terselesaikan dengan baik. Penyusunan skripsi ini dimaksudkan untuk memenuhi persyaratan untuk memperoleh gelar Sarjana Farmasi di Fakultas Farmasi Universitas Widya Mandala Surabaya. Penulis menyadari bahwa banyak pihak yang telah membantu dan memberi dukungan sehingga pada akhirnya skripsi ini dapat terselesaikan. Pada kesempatan ini penulis ingin menyampaikan rasa terima kasih yang sebesar besarnya kepada: 1. Dr. Lannie Hadisoewignyo, M.Si., Apt. dan Lisa Soegianto, S.Si., M.Sc., Apt., selaku dosen pembimbing, yang telah bersedia meluangkan waktu dan tenaga dalam memberikan bimbingan, senantiasa memberikan saran, dukungan moral dan petunjuk yang sangat bermanfaat sampai terselesaikannya skripsi ini. 2. Drs. Teguh Widodo, M.Sc., Apt. dan Sumi Wijaya, S.Si., Ph.D.,Apt., selaku dosen penguji, yang telah memberikan saran dan masukan positif yang berguna untuk skripsi ini. 3. Martha Ervina, S.Si., M.Si., Apt., selaku dekan Fakultas Farmasi Universitas Widya Mandala Surabaya, yang telah menyediakan fasilitas dan pelayanan yang baik selama pengerjaan skripsi ini. 4. Prof. Dr. Bambang Soekardjo, SU., Apt., selaku wali studi, yang telah memberikan semangat, saran dan pengarahan selama penyusunan skripsi ini. iii
5. Papa, mama, dan saudara (Megahwati Wijaya dan Budi Wijaya) atas doa dan dukungannya sehingga skripsi ini dapat terselesaikan dengan baik. 6. Seluruh dosen Fakultas Farmasi Universitas Widya Mandala yang telah mendampingi selama proses perkuliahan mulai dari semester awal sampai akhir. 7. Pak Syamsul, laboran Formulasi dan Teknologi Sediaan Solida yang telah bersedia meluangkan waktu untuk membantu dan menyediakan fasilitas di laboratorium selama penelitian berlangsung. 8. Teman temanku, khususnya Lidya Andyta Syawal, Novi Tania dan Sari Dewi Santoso, yang telah banyak membantu, memberikan dukungan dan semangat dalam penyusunan skripsi ini. 9. Semua pihak yang telah membantu baik secara langsung maupun tidak langsung dalam pengerjaan skripsi ini yang tidak dapat disebutkan satu per satu. Dengan keterbatasan pengalaman, pengetahuan maupun pustaka yang ditinjau, penulis menyadari kekurangan dalam penulisan naskah skripsi ini. Akhir kata penulis sangat mengharapkan kritik dan saran agar naskah skripsi ini dapat lebih disempurnakan. Semoga penelitian ini bermanfaat bagi masyarakat luas. Surabaya, Januari 2015 Indahwati Wijaya iv
DAFTAR ISI Halaman ABSTRAK... i ABSTRACT... ii KATA PENGANTAR... iii DAFTAR ISI... v DAFTAR TABEL... ix DAFTAR GAMBAR... xi DAFTAR LAMPIRAN... xii BAB 1 PENDAHULUAN... 1 1.1. Latar Belakang... 1 1.2. Rumusan Masalah Penelitian... 5 1.3. Tujuan Penelitian... 5 1.4. Hipotesis Penelitian... 6 1.5. Manfaat Penelitian... 6 2 TINJAUAN PUSTAKA... 7 2.1. Tumbuhan Salam... 7 2.1.1. Sistematika tumbuhan salam... 7 2.1.2. Nama daerah... 7 2.1.3. Morfologi tumbuhan salam... 7 2.1.4. Makroskopik dan mikroskopik daun salam... 8 2.1.5. Kandungan kimia salam... 9 2.1.6. Kegunaan tumbuhan salam... 10 2.2. Tumubuhan Sambiloto... 10 2.2.1. Sistematika tumbuhan sambiloto... 10 2.2.2. Nama daerah... 10 v
2.2.3. Morfologi tumbuhan sambiloto... 10 2.2.4. Makroskopik dan mikroskopik herba sambiloto... 11 2.2.5. Kandungan kimia sambiloto... 14 2.2.6. Kegunaan tumbuhan sambiloto... 15 2.3. Ekstraksi... 15 2.3.1. Ekstraksi cara dingin... 15 2.3.2. Ekstraksi cara panas... 16 2.4. Ekstrak... 17 2.5. Standarisasi... 18 2.5.1. Parameter non spesifik... 18 2.5.2. Parameter spesifik... 20 2.6. Flavonoid... 20 2.7. Granul... 21 2.7.1. Definisi granul... 21 2.7.2. Mutu fisik granul... 22 2.8. Tablet... 23 2.9. Pengujian Mutu Tablet... 29 2.10. Tinjauan tentang Bahan Tambahan... 30 2.10.1. Povidone (PVP K-30)... 30 2.10.2. Crospovidone... 31 2.10.3. Laktosa Monohidrat... 32 2.10.4. Magnesium Stearat... 32 2.10.5. Talk... 33 2.11. Factorial Design... 33 3 METODOLOGI PENELITIAN... 35 3.1. Jenis Penelitian... 35 3.2. Rancangan Penelitian... 35 vi
3.3. Variabel Operasional... 36 3.4. Bahan dan Alat... 37 3.4.1. Bahan tanaman... 37 3.4.2. Bahan kimia... 37 3.4.3. Alat penelitian... 37 3.5. Tahapan Penelitian... 38 3.5.1. Standarisasi ekstrak kering... 38 3.5.2. Skrining fitokimia... 39 3.5.3. Penetapan kadar flavonoid total pada ekstrak... 40 3.5.4. Formula tablet ekstrak etanol salamsambiloto... 42 3.5.5. Pembuatan sediaan tablet... 43 3.5.6. Uji mutu granul... 44 3.5.7. Uji mutu tablet... 44 3.5.8. Penetapan kadar flavonoid total pada tablet... 46 3.6. Analisis Data... 48 3.7. Skema Kerja... 49 4 HASIL PENELITIAN DAN PEMBAHASAN... 50 4.1. Hasil Uji Standarisasi Ekstrak Etanol Salam- Sambiloto... 50 4.2. Hasil Skrining Fitokimia Ekstrak Etanol Salam- Sambiloto... 53 4.3. Hasil Penetapan Kadar Flavonoid Total pada Ekstrak Etanol Salam-Sambiloto dan Fraksi Air Salam- Sambiloto... 54 4.3.1. Hasil penentuan panjang gelombang serapan maksimum... 54 4.3.2. Hasil pembuatan kurva baku kuersetin... 55 vii
4.3.3. Hasil uji penetapan kadar flavonoid total ekstrak etanol salam-sambiloto dan fraksi air salam-sambiloto... 56 4.4. Hasil Uji Mutu Fisik Granul... 57 4.5. Hasil Uji Mutu Fisik Tablet... 58 4.5.1. Hasil uji keseragaman bobot tablet... 58 4.5.2. Hasil uji kekerasan tablet... 59 4.5.3. Hasil uji kerapuhan tablet... 60 4.5.4. Hasil uji waktu hancur tablet... 61 4.6. Optimasi Formula Tablet Ekstrak Etanol Salam- Sambiloto dengan Metode Factorial Design... 62 4.6.1. Kekerasan tablet... 63 4.6.2. Kerapuhan tablet... 64 4.6.3. Waktu hancur tablet... 66 4.7. Hasil Uji Mutu Fisik Granul Formula Optimum... 71 4.8. Hasil Uji Mutu Fisik Tablet Formula Optimum... 72 4.9. Hasil Penetapan Kadar Flavonoid Total Tablet... 73 4.9.1. Hasil scan blanko... 73 4.9.2. Hasil uji penetapan kadar flavonoid total dalam tablet... 74 5 SIMPULAN... 75 5.1. Simpulan... 75 5.2. Saran... 75 DAFTAR PUSTAKA... 76 LAMPIRAN... 81 viii
DAFTAR TABEL Tabel ix Halaman 2.1. Hubungan antara indeks kompresibilitas dan Hausner ratio terhadap sifat alir serbuk... 23 2.2. Factorial design 2 2... 34 3.1. Perbandingan konsentrasi PVP K-30 dan crospovidone... 42 3.2. Formula tablet ekstrak etanol daun salam dan herba sambiloto... 42 3.3. Persyaratan keseragaman bobot... 45 3.4. Dasar pemilihan formula optimum... 48 4.1. Hasil uji standarisasi ekstrak etanol salam... 51 4.2 Hasil uji standarisasi ekstrak etanol sambiloto... 51 4.3. Hasil uji skrining fitokimia ekstrak etanol salam... 53 4.4. Hasil uji skrining fitokimia ekstrak etanol sambiloto... 53 4.5. Hasil pembuatan kurva baku kuersetin... 55 4.6. Hasil penetapan kadar flavonoid total... 56 4.7. Hasil uji mutu fisik granul... 57 4.8. Hasil uji keseregaman bobot tablet... 58 4.9. Hasil uji kekerasan tablet... 59 4.10. Hasil uji kerapuhan tablet... 60 4.11. Hasil uji waktu hancur tablet... 61 4.12. Rangkuman data hasil percobaan dengan program optimasi Design-Expert... 62 4.13. Persyaratan untuk mendapatkan daerah optimum... 70 4.14. Rangkuman formula yang masuk daerah optimum berdasarkan program optimasi Design-Expert... 70 4.15. Hasil uji mutu fisik granul formula optimum... 71 4.16. Hasil uji mutu fisik tablet formula optimum... 72
4.17. Hasil penetapan kadar flavonoid total formula optimum tablet ekstrak etanol salam-sambiloto... 74 x
DAFTAR GAMBAR Gambar Halaman 2.1. Struktur Povidone... 30 3.1. Skema Kerja... 49 4.1. Serbuk ekstrak etanol daun salam... 50 4.2. Serbuk ekstrak etanol herba sambiloto... 51 4.3. Panjang gelombang serapan maksimum dari kompleks kuersetin-alcl 3... 55 4.4. Kurva hubungan korelasi antara konsentrasi dan absorbansi kuersetin pada panjang gelombang maksimum... 56 4.5. Contour plot kekerasan tablet ekstrak etanol salam sambiloto... 64 4.6 Contour plot kerapuhan tablet ekstrak etanol salam-sambiloto... 66 4.7. Contour plot waktu hancur tablet ekstrak etanol salamsambiloto... 68 4.8. Superimposed contour plot tablet ekstrak etanol salamsambiloto... 69 4.9. Hasil scan blanko matriks tablet ekstrak etanol salamsambiloto... 73 xi
DAFTAR LAMPIRAN Lampiran Halaman A. SERTIFIKAT PENGUJIAN STANDARISASI EKSTRAK ETANOL DAUN SALAM... 81 B. SERTIFIKAT PENGUJIAN STANDARISASI EKSTRAK ETANOL HERBA SAMBILOTO... 82 C. HASIL UJI PENETAPAN KADAR FLAVONOID TOTAL PADA EKSTRAK ETANOL SALAM-SAMBILOTO... 83 D. HASIL UJI PENETAPAN KADAR FLAVONOID TOTAL PADA FRAKSI AIR SALAM-SAMBILOTO... 84 E. HASIL UJI MUTU FISIK GRANUL... 85 F. HASIL UJI KESERAGAMAN BOBOT TABLET EKSTRAK ETANOL SALAM-SAMBILOTO... 86 G. HASIL UJI KEKERASAN TABLET EKSTRAK ETANOL SALAM-SAMBILOTO... 90 H HASIL UJI KERAPUHAN TABLET EKSTRAK ETANOL SALAM-SAMBILOTO... 91 I. HASIL UJI WAKTU HANCUR TABLET EKSTRAK ETANOL SALAM-SAMBILOTO... 92 J. CONTOH PERHITUNGAN... 93 K. TABEL UJI r... 95 L. TABEL UJI F... 96 M. HASIL UJI STATISTIK KESERAGAMAN BOBOT TABLET ANTAR FORMULA... 98 N. HASIL UJI STATISTIK KEKERASAN TABLET ANTAR FORMULA... 99 O. HASIL UJI STATISTIK KERAPUHAN TABLET ANTAR FORMULA... 100 P. HASIL UJI STATISTIK WAKTU HANCUR TABLET ANTAR FORMULA... 101 xii
Q. HASIL UJI ANAVA KEKERASAN TABLET EKSTRAK ETANOL SALAM-SAMBILOTO DENGAN DESIGN EXPERT... 102 R. HASIL UJI ANAVA KERAPUHAN TABLET EKSTRAK ETANOL SALAM-SAMBILOTO DENGAN DESIGN EXPERT... 105 S. HASIL UJI ANAVA WAKTU HANCUR TABLET ESKTRAK ETANOL SALAM-SAMBILOTO DENGAN DESIGN EXPERT... 108 T. HASIL UJI MUTU FISIK TABLET EKSTRAK SALAM- SAMBILOTO BERDASARKAN FORMULA OPTIMUM... 111 U. TABEL UJI T... 113 V. HASIL UJI STATISTIK HASIL PERCOBAAN DAN HASIL TEORITIS PADA KEKERASAN TABLET EKSTRAK ETANOL SALAM-SAMBILOTO... 114 W. HASIL UJI STATISTIK HASIL PERCOBAAN DAN HASIL TEORITIS PADA KERAPUHAN TABLET EKSTRAK ETANOL SALAM-SAMBILOTO... 115 X. HASIL UJI STATISTIK HASIL PERCOBAAN DAN HASIL TEORITIS PADA WAKTU HANCUR TABLET EKSTRAK ETANOL SALAM-SAMBILOTO... 116 Y. HASIL PENETAPAN KADAR FLAVONOID TOTAL TABLET FORMULA OPTIMUM... 117 Z. SERTIFIKAT ANALISIS BAHAN... 118 xiii