g11aja

i

STABILITAS NANOPARTIKEL KETOPROFEN

TERSALUT GEL KITOSAN-ALGINAT

AKHMAD JAZULI

DEPARTEMEN KIMIA

FAKULTAS MATEMATIKA DAN ILMU PENGETAHUAN ALAM

INSTITUT PERTANIAN BOGOR

BOGOR

2011

ii

ABSTRAK

AKHMAD JAZULI. Stabilitas Nanopartikel Ketoprofen Tersalut Gel Kitosan-

Alginat. Dibimbing oleh PURWANTININGSIH SUGITA dan BAMBANG

SRIJANTO.

Uji stabilitas adalah bagian yang harus dilakukan dalam pengembangan produk

farmasi karena tanpa data stabilitas akan dihasilkan sediaan yang tidak dapat

diramalkan stabilitasnya selama usia guna. Sediaan nanokapsul telah di buat pada

penelitian sebelumnya dengan komposisi kitosan 1.75%, alginat 0.625%,

tripolifosfat 4.5%, ketoprofen 0.8%, Tween 80 dengan ragam konsentrasi 1, 2, 3%

dan campuran di sonikasi dengan ragam waktu 15, 30, dan 60 menit. Metode

stabilitas yang digunakan adalah metode uji stabilitas dipercepat dengan suhu

(40±2) oC dan kelembapan relatif (75±5)% selama 3 bulan. Parameter yang

diujikan meliputi kadar air dan kadar ketoprofen. Kadar air ditentukan dengan

metode gravimetri sedangkan kadar ketoprofen diukur dengan spektrofotometer

UV pada panjang gelombang 257.5 nm. Hasil pengujian kadar air menunjukkan

fluktuasi antara 10 dan 13 %, sedangkan kadar ketoprofen cenderung menurun

setiap minggu. Formula terbaik pada pengujian ini adalah formula dengan

tambahan Tween 80 2% dan waktu sonikasi 30 menit dengan kadar air dan usia

guna berturut-turut 11.53% dan 10.25 minggu.

ABSTRACT

AKHMAD JAZULI. Nanoparticle Stability of Ketoprofen Coated in Chitosan-

Alginate Gel. Supervise by PURWANTININGSIH SUGITA and BAMBANG

SRIJANTO.

Stability test is a test to be done in pharmaceutical product development.

Without stability test data, drug stability cannot be predicted during the usage.

Previous nanocapsule preparation has been studied with a composition of 1.75%

chitosan, 0.625% alginate, 4.5% tripolyphosphate, 0.8% ketoprofen, Tween 80

with various concentrations (1, 2, and 3%), and sonication in various times (15,

30, and 60 minutes). This study used an accelerated stability test at temperature

(40 ± 2) °C and relative humidity (75 ± 5)% for 3 months. The tests included

moisture content and ketoprofen content, which were performed by gravimetric

method and by UV spectrophotometer at 257.5 nm, respectively. The result

showed that moisture content fluctuated between 10 and 13%, whereas ketoprofen

levels tended to decrease each week. The best formula was nanoparticle with 2%

of Tween 80 and 30 minutes sonication time, which resulted moisture content and

usage of 11.53% and 10.25 week, respectively.

i

STABILITAS NANOPARTIKEL KETOPROFEN

TERSALUT GEL KITOSAN-ALGINAT

AKHMAD JAZULI

Skripsi

sebagai salah satu syarat memperoleh gelar

Sarjana Sains pada

Departemen Kimia

DEPARTEMEN KIMIA

FAKULTAS MATEMATIKA DAN ILMU PENGETAHUAN ALAM

INSTITUT PERTANIAN BOGOR

BOGOR

2011

ii

Judul : Stabilitas Nanopartikel Ketoprofen Tersalut Gel Kitosan-Alginat

Nama : Akhmad Jazuli

NIM : G44052527

Menyetujui:

Pembimbing I Pembimbing II

Prof. Dr. Purwantiningsih Sugita, MS Ir. Bambang Srijanto

NIP 196312171988032002 NIP 196605061993121001

Mengetahui:

Ketua Departemen,

Prof. Dr. Tun Tedja Irawadi, MS

NIP 195012271976032002

Tanggal Lulus:

iii

PRAKATA

Puji syukur kepada Allah SWT yang dengan ridho-Nya penulis dapat

menyelesaikan penulisan skripsi berjudul “Stabilitas Nanopartikel Ketoprofen

Tersalut Gel Kitosan-Alginat”. Penelitian ini dilaksanakan pada bulan April 2010

sampai bulan Oktober 2010 di Laboratorium Kimia Organik, Departemen Kimia

FMIPA IPB dan Laboratorium Teknologi Agroindustri Puspiptek Serpong.

Terima kasih penulis ucapkan kepada Ibu Prof. Dr. Purwantiningsih Sugita,

MS selaku pembimbing pertama dan Bapak Ir. Bambang Srijanto selaku

pembimbing kedua yang telah banyak memberi arahan selama penulis

menjalankan penelitian; kepada Bapak Purwo, Mas Budi dan Mbak Dian yang

telah mendampingi saya selama penelitian di Laboratorium Teknologi

Agroindustri. Selain itu, penulis juga mengucapkan terima kasih kepada Kepala

Laboratorium Kimia Organik, Departemen Kimia yang telah memberi izin untuk

melakukan penelitian serta seluruh staf dosen dan laboran atas kesabaran dan

bantuannya kepada penulis dalam menjalankan penelitian. Terima kasih juga tidak

lupa penulis sampaikan kepada Ibu dan Kakak penulis yang senantiasa

memberikan doa dan motivasi kepada penulis; terima kasih juga kepada teman-

teman kimia 42 atas diskusi, semangat, dan arahannya selama penulis menempuh

studi dan menjalankan penelitian.

Akhir kata, semoga karya ilmiah ini dapat bermanfaat bagi kita semua.

Bogor, Mei 2011

Akhmad Jazuli

iv

RIWAYAT HIDUP

Penulis dilahirkan di Cilacap pada tanggal 17 Mei 1987 dari Ayah Marsudi dan

Ibu Dalilah. Penulis merupakan anak keempat dari empat bersaudara.

Tahun 2005 penulis lulus dari SMAN 1 Sidareja dan pada tahun yang sama

penulis diterima di Institut Pertanian Bogor (IPB) melalui jalur Undangan Seleksi

Masuk IPB (USMI) dan tercatat sebagai mahasiswa Departemen Kimia, Fakultas

Matematika dan Ilmu Pengetahuan Alam IPB.

Selama menjalani perkuliahan, penulis aktif di organisasi masyarakat KPLI-

Bogor (Komunitas Pengguna Linux Indonesia - Bogor). Pada tahun 2007, penulis

pernah menjadi tenaga pengajar Bimbingan Belajar Mahasiswa-Ikatan Mahasiswa

Kimia (IMASIKA). Selain itu, penulis juga pernah menjadi asisten dalam

kegiatan In House Training/Workshop Program MIS Capacity Improvement

IMHERE IPB (2007). Pada tahun 2008, penulis menjalankan praktik lapangan di

salah satu produsen ban mobil, yaitu di Laboratorium Bahan Baku PT Multistrada

Arah Sarana, Tbk. Pada tahun 2009, penulis bekerja sebagai supervisor area di

PT Vena Sentra Informasi dan pada tahun 2010, bekerja sebagai programmer di

CV Akarvisi Media Technology.

v

DAFTAR ISI

Halaman

DAFTAR TABEL ............................................................................................. vi

DAFTAR GAMBAR ........................................................................................ vi

DAFTAR LAMPIRAN .................................................................................... vii

PENDAHULUAN .............................................................................................. 1

TINJAUAN PUSTAKA

Kitin dan Kitosan .......................................................................................... 1

Gel Kitosan ................................................................................................... 2

Ketoprofen .................................................................................................... 2

Stabilitas ....................................................................................................... 3

Model Kinetika Reaksi .................................................................................. 3

BAHAN DAN LINGKUP KERJA

Bahan dan Alat .............................................................................................. 4

Lingkup Kerja ............................................................................................... 5

HASIL DAN PEMBAHASAN

Stabilitas Fisika ............................................................................................. 5

Stabilitas Kimia ............................................................................................. 6

Pembobotan Usia Guna dan Kadar Air .......................................................... 7

SIMPULAN DAN SARAN

Simpulan ....................................................................................................... 8

Saran ............................................................................................................. 8

DAFTAR PUSTAKA ........................................................................................ 8

LAMPIRAN .................................................................................................... 10

vi

DAFTAR TABEL

Halaman

1 Spesifikasi kitosan niaga ................................................................................ 2

2 Formula nanokapsul ....................................................................................... 4

3 Hubungan kadar air dan ukuran partikel ......................................................... 6

4 Hubungan ukuran partikel dan kadar ketoprofen ............................................ 7

5 Urutan formula terbaik berdasarkan pembobotan usia guna dan kadar air ....... 8

DAFTAR GAMBAR Halaman

1 Struktur kitin dan kitosan ............................................................................... 2

2 Struktur hidrogel kitosan ................................................................................ 2

3 Struktur ketoprofen ........................................................................................ 3

4 Kurva kadar air formula 1–5 .......................................................................... 5

5 Kurva kadar air formula 6–9 .......................................................................... 5

6 Kadar ketoprofen formula 1–5 ........................................................................ 6

7 Kadar ketoprofen formula 6–9 ........................................................................ 6

vii

DAFTAR LAMPIRAN

Halaman

1 Metode pembuatan nanokapsul . .................................................................. 11

2 Diagram alir penelitian ................................................................................ 11

3 Absorbans ketoprofen pada berbagai panjang gelombang ............................ 12

4 Data kadar air selama tiga bulan .................................................................. 13

5 Nanokapsul ketoprofen tersalut gel kitosan-alginat dengan ragam waktu dan

konsentrasi surfaktan pada perbesaran 2000 kali . ......................................... 14

6 Kurva standar ketoprofen pada berbagai konsentrasi ................................... 15

7 Data kadar ketoprofen selama tiga bulan ..................................................... 16

8 Contoh penentuan model kinetika reaksi penguraian ketoprofen pada

kondisi larutan untuk nanokapsul formula 1 ................................................. 17

9 Contoh penentuan model kinetika reaksi penguraian ketoprofen pada

kondisi padatan untuk nanokapsul formula 1 ............................................... 18

10 Penguraian ketoprofen dalam uji stabilitas selama 3 bulan .......................... 19

1

PENDAHULUAN

Ketoprofen merupakan zat antiradang non-

steroid dengan daya analgesik dan antipiretik

yang bekerja menghambat sintesis

prostaglandin. Ketoprofen dieliminasi melalui ginjal. Waktu eliminasi ketoprofen tergolong

cepat, yaitu 1.5–2 jam, sehingga obat ini harus

sering dikonsumsi. Penggunaan ketoprofen

dalam dosis yang tinggi (>300mg) dapat

menyebabkan pendarahan pada lambung

(AMA 1991). Salah satu cara mengatasi

kelemahan tersebut adalah dengan menyalut

ketoprofen sehingga pelepasan obat dapat

terkendali (Yamada et. al 2001). Penyalut

yang banyak digunakan untuk mengendalikan

pelepasan obat tersebut adalah kitosan. Nanoenkapsulasi merupakan salah satu

cara penyalutan dalam skala nano untuk

mengendalikan laju pelepasan senyawa yang

disalutnya. Beberapa polimer turunan selulosa

seperti hidroksipropil metil selulosa (HPMC)

dan etil selulosa (EC) telah banyak digunakan

dalam sediaan lepas terkendali (Wade 1994

dalam Sutriyo et al. 2005). Kitosan memiliki

struktur mirip selulosa dan mampu

membentuk gel yang berfungsi sebagai

matriks dalam pengantaran obat (Sutriyo et al.

2005). Kitosan merupakan polimer alam yang bersifat non-toksik, biokompatibel, bio-

degradabel, polikationik dalam suasana asam

(Sutriyo et al. 2005) dan dapat membentuk gel

(hidrogel) karena tautan silang kitosan-kitosan

yang terjadi secara ionik (Berger et al. 2004).

Kitosan dalam bentuk gel telah digunakan

sebagai penyalut obat antiradang ketoprofen

(Yamada et al. 2001) dan propanolol

hidroklorida (Sutriyo et al. 2005). Namun, gel

kitosan rapuh sehingga perlu dimodifikasi.

Modifikasi yang pernah dilakukan ialah dengan menambahkan senyawa penaut-silang

glutaraldehida dari bahan saling tembus

(interprenetrating agent) polivinil alkohol

(PVA) (Wang et al. 2004). Bahan saling

tembus lainnya yang pernah digunakan adalah

gom guar (Sugita et al. 2006) dan

karboksimetil-selulosa (Sugita et al. 2007).

Modifikasi tersebut menghasilkan sifat reologi

kitosan yang lebih kuat dibandingkan dengan

tanpa modifikasi. Selain itu, modifikasi juga

meningkatkan waktu gelasi.

Kitosan termodifikasi ini kemudian digunakan untuk menyalut ketoprofen.

Penyalut yang pernah digunakan adalah

kitosan-alginat (Sugita et al. 2010b), tetapi

tingkat efisiensi penyalutan masih rendah.

Peningkatan efisiensi penyalutan telah

dilakukan oleh Napthaleni (2010) dengan

melakukan nanoenkapsulasi ketoprofen ter-

salut gel kitosan-alginat menggunakan Tween

80 sebagai penurun tegangan permukaan dan

tripolifosfat (TPP) sebagai penaut-silang

dengan hasil efisiensi enkapsulasi sebesar

73.31%. Hasil ini menunjukkan bahwa

efisiensi enkapsulasi kitosan-alginat dengan

bentuk nanokapsul lebih besar dibandingkan

dengan bentuk mikrokapsul.

Nanokapsul ketoprofen tersalut gel

kitosan-alginat merupakan salah satu jenis sediaan obat baru. Karena itu, diperlukan uji

kestabilan terhadap penyalut selama

penyimpanan. Parameter stabilitas yang diuji

meliputi kadar air dan kadar ketoprofen yang

masih tersalut setelah 3 bulan penyimpanan,

data ini selanjutnya digunakan untuk

menentukan usia guna sediaan obat tersebut.

Pengujian dilakukan dengan metode

dipercepat, yaitu selama 3 bulan penyimpanan

pada suhu (40±2) oC dan kelembapan relatif

(RH) (75±5)% (Agoes 2001). Tujuan penelitian ini adalah menguji

stabilitas nanokapsul tersalut gel kitosan-

alginat untuk menentukan usia guna dan sifat

penguraian senyawa aktif ketoprofen.

Penelitian ini juga mengamati kadar air pada

sediaan nanokapsul untuk mengetahui

pengaruhnya terhadap senyawa aktif

ketoprofen yang dikandungnya.

TINJAUAN PUSTAKA

Kitin dan Kitosan

Kitin merupakan biopolimer polisakarida

terbanyak kedua setelah selulosa. Kitin

berasal dari eksoskeleton krustasea seperti

kepiting, udang, dan lobster. Selain itu, kitin

juga dapat diperoleh dari serangga, jamur, dan cendawan yang jumlahnya beragam. Pada

umumnya, kitin tidak dalam keadaan bebas,

tetapi berikatan dengan protein, mineral, dan

berbagai jenis pigmen. Kulit udang sendiri

mengandung 25–40% protein, 40–50%

CaCO3 dan 15–20% kitin. Jumlah setiap

komponen tersebut masih bergantung pada

jenis udangnya (Purwantiningsih 1992).

Struktur kimia kitin berupa unit linear

berulang dari 2-asetamido-2-deoksi-D-

glukopiranosa yang berikatan β-(1→4).

Struktur kitin dan kitosan dapat dilihat pada Gambar 1.

2

Gambar 1 Struktur kitin (R = -NHCOCH3)

dan kitosan (R = -NH2).

Kitosan merupakan kitin yang ter-

deasetilasi, yaitu modifikasi struktur kitin

melalui hidrolisis gugus asetamido meng-

gunakan larutan basa atau secara biokimia

sehingga struktur kimianya menjadi unit

berulang 2-amino-2-deoksi-D-glukopiranosa

yang terhubung oleh ikatan β-(1→4). Kitosan bersifat polikationik pada suasana asam

karena terjadi protonasi gugus amino dan

membentuk gel dalam lambung. Dengan

struktur yang mirip selulosa dan

kemampuannya membentuk gel dalam

suasana asam, kitosan memiliki sifat-sifat

sebagai matriks dalam sistem pengantaran

obat (Sutriyo et al. 2005). Mutu kitosan

ditentukan dari nilai derajat deasetikasi (DD),

kadar air, kadar abu, dan bobot molekul (BM).

Spesifikasi kitosan niaga dapat dilihat pada Tabel 1.

Tabel 1 Spesifikasi kitosan niaga

Parameter Ciri

Ukuran partikel Serpihan

sampai bubuk

Kadar air ≤ 10%

Kadar abu ≤ 2%

Derajat deasetilasi ≥ 70%

Warna larutan Tidak berwarna

Viskositas (cps):

Rendah < 200

Medium 200–799 Tinggi 800–2000

Sangat tinggi > 2000 Sumber: Anonim (1987) dalam Jamaludin (1994)

Gel Kitosan

Gel merupakan jejaring tiga dimensi yang

terhubung antarmolekul atau antarpartikel dan

memerangkap sejumlah pelarut seperti spons.

Gel terdiri atas serat-serat yang terbentuk dari

molekul primer yang bergabung pada titik sambungan seperti ikatan hidrogen, interaksi

hidrofobik, ikatan ionik, atau ikatan kovalen

(Walstra 1996). Gel merupakan sistem

semipadat berupa suspensi partikel anorganik

yang kecil atau molekul organik yang besar,

yang terpenetrasi oleh suatu cairan. Sementara

hidrogel merupakan gel yang dapat menahan

air dalam strukturnya (Wang et al. 2004). Air

yang terdapat dalam gel merupakan jenis air

imbibisi, yaitu air yang masuk ke dalam suatu

bahan dan menggembungkannya, tetapi bukan

komponen bahan tersebut (Winarno 1997).

Hidrogel dibedakan menjadi hidrogel

kimia dan fisika. Hidrogel kimia dibentuk dari reaksi yang tidak dapat balik, sedangkan

hidrogel fisika dibentuk dari reaksi yang dapat

balik (Berger et al. 2004). Hidrogel kitosan

merupakan salah satu dari jenis hidrogel

kimia. Tautan-silang kovalen dalam hidrogel

kitosan dapat dibedakan menjadi 4, yaitu

tautan silang kitosan-kitosan, jejaring polimer

hibrida atau HPN (hybrid polymer network),

jejaring polimer saling-tembus tanggung atau

utuh (semi- atau full-IPN, interpenetrating

polymer network), dan kitosan bertautan silang-ionik. Struktur hidrogel kitosan dapat

dilihat pada Gambar 2.

Gambar 2 Struktur hidrogel kitosan

(a) tautan silang kitosan-kitosan,

(b) jejaring polimer hibrida, (c) jejaring semi IPN, dan

(d) kitosan bertautan silang ionik

(Berger et al. 2004).

Ketoprofen

Ketoprofen (Gambar 3) merupakan zat

antiradang non-steroid (NSAID) dengan daya analgesik dan antipiretik yang bekerja

menghambat sintesis prostaglandin.

Ketoprofen dieliminasi melalui ginjal. Dosis

oral ketoprofen bagi penderita artritis

rematoid dan osteo-artritis adalah 75 mg, 3

kali sehari atau 50 mg, 4 kali sehari (AMA

1991).

n

3

Gambar 3 Struktur ketoprofen.

Ketoprofen atau asam 2-(3-benzoilfenil)

propanoat memiliki bobot molekul (Mr) 254.3

g mol-1. Zat ini berbentuk serbuk hablur, putih atau hampir putih, tidak berbau, mudah larut

dalam etanol, kloroform, dan eter, tetapi tidak

larut dalam air serta memiliki laju pelepasan

yang cepat dalam tubuh. Suhu leburnya

berkisar antara 93 dan 96 oC (USP 1995

dalam Agoes 2001).

Stabilitas

Stabilitas didefinisikan sebagai kemam-

puan suatu produk untuk bertahan dalam batas spesifikasi yang ditetapkan sepanjang periode

penyimpanan dan penggunaan untuk

menjamin identitas, kekuatan, mutu, dan

kemurnian produk tersebut. Sediaan obat

dikatakan stabil apabila masih berada dalam

batas yang dapat diterima selama periode

penyimpanan dan penggunaan, artinya sifat-

sifat khasnya sama seperti pada saat dibuat.

Terdapat 5 jenis stabilitas yang dikenal, yaitu

stabilitas kimia, fisika, mikrobiologi, terapi,

dan toksikologi (Agoes 2001).

Stabil secara kimia berarti dapat memper-tahankan keutuhan kimiawi dan potensi yang

tertera pada etiket dalam batas yang

dinyatakan pada spesifikasi. Stabil secara

fisika berarti dapat mempertahankan sifat

fisika awal, meliputi penampilan, kesesuaian,

keseragaman, disolusi, dan kemampuan untuk

disuspensikan. Obat murni dalam bentuk

padat, cair, atau gas biasanya lebih stabil

daripada formulasi obat. Ketika obat

diformulasikan menjadi suatu sediaan farmasi,

dekomposisi menjadi lebih cepat karena adanya eksipien (pengisi), kelembapan, dan

pengolahan.

Ketidakstabilan formulasi obat dapat

dideteksi antara lain dari perubahan dalam

penampilan fisik: warna, bau, rasa, dan

teksturmya. Ketidakstabilan fisik dapat

menyebabkan perubahan kinerja yang tidak

diinginkan seperti berkurangnya kelarutan,

keterterimaan secara hayati, atau bahkan

kegagalan produk. Ketidakstabilan kimia akan

menyebabkan berkurangnya potensi khasiat,

menimbulkan efek samping, atau bahkan ketidakamanan produk.

Uji stabilitas bertujuan menunjukkan mutu

senyawa aktif atau jenis produk farmasi di

bawah pengaruh faktor lingkungan, seperti

suhu, kelembapan, dan pencahayaan. Suhu

dan kelembapan udara sangat memengaruhi

stabilitas obat dan dapat mengganggu sifat

organoleptik, fisikokimia, dan mikrobiologi

obat. Uji stabilitas sediaan farmasi dapat

dilakukan dalam jangka panjang atau dalam

jangka waktu yang dipercepat. Uji stabilitas

jangka panjang dilakukan pada periode waktu minimum 12 bulan pada kondisi suhu (25±2) oC dan RH (60±5)%, sedangkan uji stabilitas

dipercepat dilakukan pada kondisi yang

mempercepat penguraian atau pada kondisi

ekstrem, yaitu selama 6 bulan pada suhu

(30±2) oC dan RH (60±5)% (ICH 2003) atau

selama 3 bulan pada suhu (40±2) oC dan RH

(75±5)% (Agoes 2001).

Uji jangka panjang dilakukan pada suhu

kamar untuk mendapatkan data yang sahih

sesuai rekomendasi penyimpanan (bergantung pada fluktuasi suhu, kelembapan, dan

pencahayaan sepanjang tahun). Di sisi lain, uji

stabilitas dipercepat hanya dilakukan untuk

memperoleh petunjuk awal dari usia guna dan

untuk meneliti atau memperoleh informasi

apabila sediaan pada kondisi “stres” seperti

karena pengaruh suhu dan kelembapan

(misalnya, selama transportasi). Uji stabilitas

harus dilakukan dalam pengembangan produk,

agar sediaan yang dihasilkan dapat diramalkan

stabilitasnya selama usia penggunaan (Agoes 2001).

Model Kinetika Reaksi

Permodelan kinetika reaksi dapat dilaku-

kan dengan model kinetika reaksi pada

kondisi larutan atau padatan. Permodelan

kinetika reaksi penguraian senyawa aktif pada

kondisi larutan dilakukan dengan metode

grafis mengikuti model kinetika reaksi orde

ke-0, 1, 2, dan 3 yang persamaannya berturut-

turut ialah sebagai berikut:

Kinetika reaksi orde ke-0:

�� ............................... (1)


ln�� ln�� .................... (2)


�

� ��

�

� �� ............................ (3)

4


�

��

�

�� ........................ (4)

Kinetika reaksi pada kondisi padatan

mempunyai model yang lebih kompleks,

karena reaksi terjadi pada sistem yang

heterogen. Terdapat banyak teori yang dikembangkan, tetapi belum semapan model

kinetika reaksi pada kondisi larutan (Sugita et

al. 2010a). Beberapa di antaranya adalah

model kinetika Prout-Tompkins dan Avrami-

Erofeev yang mempunyai model umum

seperti pada persamaan (5). Model ini

menunjukkan reaksi autokatalitik yang

dikendalikan oleh pertumbuhan inti reaksi.

��

�� 1 � �� .......................... (5)

dengan l, m, dan n adalah tetap, sedangkan x

merupakan fraksi terdekomposisi.

Pada persamaan Prout-Tompkins, nilai l,

m, dan n berturut-turut 1, 1, dan 0 sehingga

persamaan (5) menjadi persamaan (5a).

��

�� 1 � �� ............................... (5a)

Sementara persamaan Avrami-Erofeev,

memiliki nilai l = 0, m = 1, dan n bervariasi

sehingga persamaan (5) menjadi persamaan

(5b).

� ln�1 � �� ........................... (5b)

(Levenspiel 1999)

Parameter uji stabilitas antara lain

persentase kadar ketoprofen yang masih

tersalut, tetapan laju penguraian ketoprofen

(k), dan usia guna. Persentase kadar

ketoprofen yang masih tersalut ditentukan

untuk mengetahui efek kondisi penyimpanan

terhadap zat aktif dalam sediaan dan dihitung

berdasarkan persamaan (6):

%��

� �� 100% ........................ (6)

[A]0 merupakan kadar ketoprofen pada

minggu ke-0 dan [A]t merupakan kadar

ketoprofen setelah minggu ke-12.

Penentuan usia guna dilakukan untuk

mengetahui keamanan dan khasiat sediaan

selama penyimpanan dan penggunaan (Agoes

2001). Penentuan usia guna pada kondisi

padatan mengikuti model kinetika reaksi pada persamaan (5) dengan nilai x merupakan

batasan 10% kadar ketoprofen yang

terdegradasi. Sementara itu, penentuan usia

guna pada kondisi larutan mengikuti model

kinetika reaksi orde ke-0, 1, 2 dan 3

berdasarkan persamaan sebagai berikut:

Usia guna pada orde ke-0:

Usia Guna ��.��

! .......................... (7)


Usia Guna �" #$ �.%

! .......................... (8)


Usia Guna ��

%� ��! .......................... (9)


Usia Guna ��.�%

�.&�� !

.................... (10)

BAHAN DAN LINGKUP KERJA

Bahan dan Alat

Bahan-bahan yang digunakan pada

penelitian ini adalah etanol 96%, kristal gel

silika yang sudah dikemas sebagai pengawet, dan formula nanokapsul hasil penelitian

Napthaleni (2010) (formula nanokapsul dapat

dilihat pada Tabel 2 dan metode pem-

buatannya dapat dilihat pada Lampiran 1).

Tabel 2 Formula nanokapsul

Kode formula

Ukuran partikel

(nm)

Konsentrasi Tween 80

(%)

Waktu sonikasi (menit)

1 300–8 300 1 15

2 300–6 500 1 30

3 200–7 750 1 60

4 290–9 760 2 15

5 250–10 000 2 30

6 230–5 880 2 60

7 187–7 500 3 15

8 580–13 500 3 30

9 150–10 750 3 60

Keterangan: komposisi dibuat tetap, yaitu kitosan 1.75%, alginat 0.625%, tripolifosfat 4.5%, dan ketoprofen 0.8%.

Alat-alat yang digunakan dalam penelitian

ini antara lain kapsul kosong, botol kaca

berwarna cokelat, alat-alat kaca, sudip, kertas

saring Whatman, spektrofotometer ultraviolet

(UV), oven, climatic chamber, dan neraca

analitik.

5

Lingkup Kerja

Uji Stabilitas

Setiap formula nanokapsul sebanyak 100

mg dikemas ke dalam kapsul. Nanokapsul

yang telah dikemas dimasukkan ke dalam

botol kaca berwarna cokelat ukuran 100 mL,

sebanyak 9 botol untuk 9 formula. Setiap

botol berisi 12 kapsul serta kristal gel silika yang dikemas sebagai pengawet. Botol

kemudian disimpan dalam climatic chamber

pada suhu (40±2) oC dan RH (75±5)% selama

12 minggu. Uji stabilitas nanokapsul

dilakukan secara kimia dan fisika. Uji

stabilitas secara kimia dilakukan dengan

mengukur kadar senyawa aktif (ketoprofen)

yang masih tersisa pada kurun waktu tertentu

dengan menggunakan spektrofotometer UV,

sedangkan uji stabilitas secara fisika

dilakukan dengan mengukur kadar air. Diagram alir penelitian dapat dilihat pada

Lampiran 2.

Pengukuran Kadar Ketoprofen

Sebanyak 100 mg nanokapsul diekstraksi

dengan mengunakan etanol 96% secara

maserasi. Proses ekstraksi dilakukan sebanyak

3 kali dengan masing-masing menggunakan

15 mL etanol 96%. Larutan hasil ekstraksi

disaring menggunakan kertas saring Whatman, kemudian dipekatkan. Ekstrak

yang diperoleh diambil dalam jumlah tertentu

dan dilarutkan dalam etanol 96%. Larutan

tersebut kemudian diukur dengan

spektrofotometer UV pada panjang

gelombang λmax = 257.5 nm (penentuan

panjang gelombang maksimum dapat dilihat

pada Lampiran 3).

Pengukuran Kadar Air

Kadar air nanokapsul ditentukan dengan

metode gravimetri (AOAC 1999). Sebanyak

1 gr dimasukkan ke dalam wadah, kemudian

dimasukkan ke dalam oven pada suhu 105 oC

selama 3 jam atau sampai bobotnya konstan.

HASIL DAN PEMBAHASAN

Stabilitas Fisika

Pengujian stabilitas yang dilakukan pada

penelitian ini meliputi pengujian secara fisika

dan kimia. Pengujian stabilitas fisika sediaan

nanokapsul ketoprofen tersalut gel kitosan-

alginat dilakukan dengan mengukur kadar air

menggunakan oven dengan metode

gravimetri. Menurut Agoes (2001), kadar air

yang dianjurkan terkandung dalam sediaan

farmasi adalah kurang dari 10%. Hal ini untuk

mencegah tumbuhnya mikrob seperti bakteri

atau jamur dan untuk mempertahankan

kestabilan. Data kadar air selama 12 minggu

dapat dilihat pada Lampiran 4, sedangkan

kurva kadar air per minggu dapat dilihat pada

Gambar 4 dan 5.

Gambar 4 Kurva kadar air formula 1–5.

Gambar 5 Kurva kadar air formula 6–9.

Kurva kadar air pada Gambar 4 dan 5

terputus pada minggu ke-6 (garis putus-

putus). Hal ini dikarenakan adanya penurunan

kelembapan yang tidak terkendali pada saat

pengukuran. Mikrob yang biasa tumbuh

karena tingginya kadar air pada sediaan

farmasi adalah bakteri dan jamur yang dapat

mengurangi khasiat obat.

Secara umum, kadar air yang didapatkan pada penelitian ini cukup tinggi dan fluktuatif,

yaitu antara 10 dan 13%. Tingginya kadar air

yang didapat selain disebabkan karena

penyimpanan pada suhu dan kelembapan

ekstrem juga karena sifat kitosan-alginat yang

higroskopis. Nilai ini lebih kecil dibandingkan

8

9

10

11

12

13

14

0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12

Kadar

Air

(%

)Minggu ke-

Formula 1 Formula 2 Formula 3

Formula 4 Formula 5

8

9

10

11

12

13

14

0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12

Kadar

Air

(%

)

Minggu ke-

Formula 6 Formula 7

Formula 8 Formula 9

6

dengan hasil Latifah et al. (2010) pada

penelitian stabilitas mikrokapsul ketoprofen

tersalut kitosan-alginat, yaitu sebesar 27.34–

40.10%. Perbedaan yang cukup besar ini

diduga karena metode pengujian kadar air

yang digunakan berbeda.

Fluktuasi kadar air pada sediaan

nanokapsul diduga karena ketidakseragaman

ukuran partikel hasil nanoenkapsulasi

sehingga penyerapan air oleh masing-masing

partikel tidak sama. Secara visual, bentuk dan susunan nanokapsul dengan perbesaran 2000

kali dapat dilihat pada Lampiran 5.

Pengaruh ukuran partikel nanokapsul

terhadap kadar air yang dikandungnya dapat

dilihat pada Tabel 3. Secara umum, kadar air

cenderung meningkat seiring dengan

peningkatan keseragaman ukuran partikel dan

persentase nanopartikel yang terbentuk. Hal

ini berkaitan dengan peningkatan luas

permukaan partikel.

Tabel 3 Hubungan kadar air dengan ukuran

partikel

Formula Kadar air

(%)

Ukuran partikel

(nm)

1 11.5663 300–8 300

2 11.8031 300–6 500

3 11.0906 200–7 750

4 11.6632 290–9 760

5 11.5302 250–10 000

6 11.7657 230–5 880

7 11.9753 187–7 500

8 10.8124 580–13 500

9 10.9173 150–10 750

Pada proses nanoenkapsulasi, surfaktan

(Tween 80) berperan menurunkan tegangan

antarmuka sehingga partikel-partikel ber-

ukuran besar akan terpecah menjadi lebih

kecil dan didapatkan lebih banyak partikel

berukuran nano. Hal ini dapat dilihat pada

Tabel 2, penambahan konsentrasi Tween 80

cenderung menurunkan ukuran partikel

nanokapsul. Penyimpangan pada formula 8

diduga berhubungan dengan perbedaan

efisiensi enkapsulasi pada waktu sonikasi yang berbeda. Sonikasi bertujuan meng-

efektifkan tumbukan antarmolekul sehingga

fungsi Tween 80 dapat lebih optimum.

Formula dengan stabilitas fisika terbaik

berdasarkan hasil pengukuran kadar air adalah

formula 8, dengan komposisi kitosan 1.75%,

alginat 0.625%, tripolifosfat 4.5%, ketoprofen

0.8%, Tween 80 3%, dan waktu sonikasi 30

menit. Nilai kadar air rata-rata formula 8

terkecil yaitu 10.81%, kemudian diikuti

dengan formula 9, 3, 5, 1, 4, 6, 2, dan formula

7 merupakan formula yang paling tidak stabil

dengan komposisi kitosan 1.75%, alginat

0.625%, tripolifosfat 4.5%, ketoprofen 0.8%,

Tween 80 3% dan waktu sonikasi 15 menit,

dengan nilai kadar air rata-rata sebesar

11.98%.

Stabilitas Kimia

Penentuan stabilitas kimia sediaan

nanokapsul ketoprofen tersalut gel kitosan-

alginat dilakukan dengan mengukur kadar

senyawa aktif (ketoprofen) selama 12 minggu

penyimpanan dengan metode spektrofotometri

berdasarkan kurva standar yang dapat dilihat

pada Lampiran 6. Kurva kadar ketoprofen

selama uji stabilitas dapat dilihat pada Gambar 6 dan 7.

Gambar 6 Kadar ketoprofen formula 1–5.

Gambar 7 Kadar ketoprofen formula 6–9.

Secara umum, terlihat bahwa kadar

ketoprofen pada semua formula cenderung

menurun selama uji stabilitas. Hal ini karena

pada suhu yang ekstrem ketoprofen akan

mudah terurai, rusak, atau lepas. Namun,

suatu sediaan farmasi dikatakan stabil apabila

penurunan kadar zat aktifnya kurang dari 10%

(Agoes 2001). Semakin lama formula

nanokapsul dikondisikan pada suhu dan

25

35

45

55

65

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13

Kadar

Ket

opro

fen

(%b/b

)

Minggu ke -

Formula 1 Formula 2 Formula 3

Formula 4 Formula 5

25

35

45

55

65

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13

Kadar

Ket

opro

fen

(%b/b

)

Minggu ke -Formula 6 Formula 7

Formula 8 Formula 9

7

kelembapan yang tinggi, akan semakin

banyak ketoprofen yang terlepas. Hal ini dapat

dilihat pada Lampiran 7, kadar ketoprofen

yang masih tersalut cenderung menurun setiap

minggu.

Kadar ketoprofen (%b/b) nanokapsul

ketoprofen tersalut gel kitosan-alginat pada

minggu ke-0 seperti terlihat pada Lampiran 7

berkisar 35–49%. Hasil ini lebih besar

dibandingkan dengan hasil Latifah et al.

(2010) pada penelitian stabilitas mikrokapsul ketoprofen tersalut kitosan-alginat, yaitu

sebesar 26–38%. Tingginya kadar ketoprofen

dalam bentuk nanokapsul ini sejalan dengan

efisiensi enkapsulasi kitosan-alginat dalam

bentuk nanokapsul yang lebih besar daripada

dalam bentuk mikrokapsul (Naphtaleni 2010).

Data kadar ketoprofen yang diperoleh

kemudian digunakan sebagai dasar penentuan

model kinetika reaksi penguraian sediaan obat

ini. Contoh penentuan model kinetika reaksi

dapat di lihat pada Lampiran 8 dam 9. Kecocokan model kinetika reaksi untuk

masing-masing formula ditetapkan

berdasarkan kurva regresi antara konsentrasi

dan waktu dengan nilai R2 tertinggi. Pada

umumnya, model kinetika pada sediaan

farmasi mengikuti model kinetika orde ke-1

(Agoes 2001).

Pada Tabel 4, dapat dilihat formula 1

mengikuti model kinetika orde ke-1 semu.

Hail ini terjadi karena nilai R2 terbesar didapat

pada reaksi orde ke-3, tetapi mekanismenya belum jelas karena nilai R2-nya kecil (<90%)

sehingga belum dapat dikatakan mengikuti

mekanisme reaksi orde ke-3. Pemilihan model

kinetika untuk formula 1 dapat dilihat pada

Lampiran 8 dan 9. Formula lain mengikuti

model kinetika pada kondisi padatan, seperti

pada formula 3 dan 4 mengikuti model

kinetika Prout-Tompkins serta formula 2, 5, 6,

7, 8, 9 mengikuti model kinetika Avrami-

Erofeev. Model kinetika Prout-Tompkins

menunjukkan bahwa reaksi degradasi

ketoprofen tersalut gel kitosan-alginat terjadi

secara autokatalitik, sedangkan model kinetika

Avrami-Erofeev menunjukkan reaksi terjadi

secara nukleasi (pembentukan dan

pertumbuhan inti reaksi) (Anonim 2011).

Penentuan stabilitas kimia didasarkan pada

persentase kadar ketoprofen yang masih

tersalut selama 3 bulan (%[A]t) yang dihitung berdasarkan persamaan (6). Seperti

ditunjukkan pada Tabel 4, kadar ketoprofen

yang masih tersalut setelah 3 bulan berkisar

antara 64 dan 89%. Nilai ini sedikit di bawah

batas kestabilan menurut Agoes (2001) yang

menyatakan bahwa sediaan farmasi dikatakan

stabil apabila penurunan kadar zat aktifnya

tidak lebih dari 10%. Data penguraian

ketoprofen dalam uji stabilitas selama 3 bulan

dapat dilihat pada Lampiran 10.

Formula terbaik menurut stabilitas kimia adalah formula 2 dengan %[A]t sebesar 89.5%

dengan komposisi kitosan 1.75%, alginat

0.625%, tripolifosfat 4.5%, ketoprofen 0.8%,

Tween 80 1%, dan waktu sonikasi 30 menit.

Kemudian diikuti berturut-turut dengan

formula 5, 4, 3, 6, 9, 8, 7, dan formula 1

merupakan formula paling tidak stabil dengan

komposisi kitosan 1.75%, alginat 0.625%,

tripolifosfat 4.5%, ketoprofen 0.8%, Tween 80

1%, dan waktu sonikasi 15 menit, yang

mempunyai nilai %[A]t sebesar 64.76%.

Pembobotan Usia Guna dan Kadar Air

Penentuan usia guna sediaan farmasi

dilakukan untuk mengetahui kemampuannya

bertahan dalam batas waktu yang ditetapkan

sepanjang periode penyimpanan dan

penggunaan. Berdasarkan hasil perhitungan

Tabel 4 Hubungan ukuran partikel dan kadar ketoprofen

Formula Model kinetika reaksi %[A]ta

Ukuran partikel

(nm)

1 Orde ke-1 semu 64.76 300–8 300

2 Avrami-Erofeev 89.50 300–6 500

3 Prout-Tompkins 86.60 200–7 750

4 Prout-Tompkins 86.88 290–9 760

5 Avrami-Erofeev 88.39 250–10 000

6 Avrami-Erofeev 83.12 230–5 880

7 Avrami-Erofeev, n=4 76.57 187–7 500

8 Avrami-Erofeev, n=3 81.05 580–13 500

9 Avrami-Erofeev, n=4 82.97 150–10 750

Keterangan: a kadar ketoprofen yang masih tersalut setelah 12 minggu.

8

seperti yang ditunjukkan pada Tabel 5, usia

guna kesembilan formula nanokapsul berkisar

antara 1.87 dan 11.27 minggu. Urutan formula

nanokapsul dari usia guna terpanjang adalah

formula 2, yaitu 11.27 minggu, kemudian

formula 4, 5, 6, 3, 9, 7, 8, dan formula 1

dengan usia guna paling pendek, yaitu 1.87

minggu. Hasil ini lebih kecil dibandingkan

dengan hasil Latifah et al. (2010) yang

memperoleh nilai usia guna mikrokapsul

ketoprofen tersalut kitosan-alginat sebesar 3.57–14.01 minggu.

Penentuan nilai kelayakan suatu sediaan

farmasi tidak hanya dilihat dari faktor

stabilitas kimia (usia guna), tetapi juga

stabilitas fisika (kadar air). Penentuan formula

terbaik dilakukan dengan melakukan

pembobotan nilai usia guna dan kadar air

sediaan nanopartikel ketoprofen tersalut gel

kitosan-alginat. Pembobotan usia guna dan

kadar air dapat dilihat pada Tabel 5.

Pembobotan usia guna dilakukan dengan mengurutkan formula dengan nilai usia guna

terbesar sampai terkecil sebagai nilai bobot.

Sebaliknya, pembobotan kadar air dilakukan

dengan mengurutkan formula dengan nilai

kadar air terkecil sampai terbesar. Total nilai

bobot terkecil merupakan formula sediaan

farmasi terbaik. Apabila terdapat 2 nilai bobot

total yang sama, maka faktor usia guna lebih

dominan. Formula terbaik dari hasil

pembobotan ini adalah formula 5 dengan

komposisi kitosan 1.75%, alginat 0.625%, tripolifosfat 4.5%, ketoprofen 0.8%, dan

Tween 80 2% dengan waktu sonikasi 30

menit. Urutan formula nanokapsul selanjutnya

berturut-turut adalah formula 4, 3, 9, 2, 8, 6, 1,

dan 7.

SIMPULAN DAN SARAN

Simpulan

Nanokapsul ketoprofen tersalut gel

kitosan-alginat menunjukkan tingkat

kestabilan yang rendah karena persentase

ketoprofen yang masih tersalut setelah uji

stabilitas di bawah 90%. Formula terbaik dari

hasil uji stabilitas fisika dan kimia adalah

formula 5 dengan komposisi kitosan 1.75%,

alginat 0.625%, tripolifosfat 4.5%, ketoprofen 0.8%, Tween 80 2%, dan waktu sonikasi 30

menit yang memiliki usia guna dan kadar air

berturut-turut 10.25 minggu dan 11.53%.

Saran

Perlu dilakukan penelitian lanjutan

terhadap stabilitas lainnya seperti stabilitas

mikrobiologi, stabilitas terapi, dan stabilitas

toksikologi untuk mendukung data stabilitas

yang telah ada.

DAFTAR PUSTAKA

Agoes G. 2001. Studi Stabilitas Sediaan

Farmasi. Bandung: Teknologi Farmasi

Program Pascasarjana, Institut Teknologi Bandung.

[AMA] American Medical Association. 1991.

Drug Evolutions, Ed ke-8. Philadelphia:

Reed Business Information.

[Anonim]. 2011. Thermokinetics - NETZSCH

Thermal Analysis. [terhubung berkala]

http://www.therm-soft.com/pdf/

Thermokinetics.pdf [8 Mei 2011].

Tabel 5 Urutan formula terbaik berdasarkan pembobotan usia guna dan kadar air

Formula Usia guna

(minggu)

Nilai bobot berdasarkan usia guna

Kadar air

(%)

Nilai bobot berdasarkan

kadar air

Total nilai

bobot

Urutan formula terbaik

1 1.87 9 11.5663 5 14 8

2 11.27 1 11.8031 8 9 5

3 9.47 5 11.0906 3 8 3

4 10.40 2 11.6632 6 8 2

5 10.25 3 11.5302 4 7 1

6 10.10 4 11.7657 7 11 7

7 8.27 7 11.9753 9 16 9

8 7.15 8 10.8124 1 9 6

9 8.80 6 10.9173 2 8 4

9

[AOAC] Associations of Official Analytical

Chemists. 1999. Official Methods of

Analysis of AOAC International. 5th

Revision. Vol ke-2. Cunniff P, editor.

Maryland: AOAC Int.

Berger J, Reist M, Mayer JM, Felt O, Gurni

R. 2004. Structure and interactions in

covalently and ionically crosslinked

chitosan hydrogels for biomedical

applications. Eur J Pharm Biopharm

57:193-194.

Jamaludin MA. 1994. Isolasi dan pencirian

kitosan limbah udang windu (Penaeus

monodon fabricus) dan afinitasnya

terhadap ion logam Pb2+, Cr6+, dan Ni2+

[skripsi]. Bogor: Fakultas Matematika dan

Ilmu Pengetahuan Alam, Institut Pertanian

Bogor.

Latifah S, Sugita P, Srijanto B. 2010. Stabilitas mikrokapsul ketoprofen tersalut

kitosan-alginat. Di dalam: Prosiding

Seminar Nasional Sains III; Bogor, 13

Nov 2010. Bogor: FMIPA-IPB. hlm. 248-

259.

Levenspiel O. 1999. Chemical Reaction

Engineering, Ed ke-3. New York: J Wiley.

Naphtaleni. 2010. Nanoenkapsulasi keto-

profen tersalut gel kitosan-alginat menggunakan Tween 80 [skripsi]. Bogor:

Fakultas Matematika dan Ilmu

Pengetahuan Alam, Institut Pertanian

Bogor.

Purwantiningsih. 1992. Isolasi kitin dan

komposisi senyawa kimia dari limbah

udang windu (Panaeus monodon) [tesis].

Bandung: Program Pascasarjana, Institut

Teknologi Bandung.

Sugita P, Sjachriza A, Lestari SI. 2006. Sintesis dan optimalisasi gel kitosan-gom

guar. J Natur 9:32-36.

Sugita P, Sjachriza A, Rachmanita. 2007.

Sintesis dan optimalisasi gel kitosan-

karboksimetilselulosa. J Alchemy 6:57-58.

Sugita P, Srijanto B, Arifin B, Mubarok M.

2010a. Perilaku disolusi ketoprofen dan

indometasin farnesil tersalut gel kitosan-

gom guar. J Sains Teknol Indones 12:38-44.

Sugita P, Wukirsari T, Kemala T, Aryanto B.

2010b. Perilaku disolusi mikrokapsul

ketoprofen-alginat berdasarkan ragam

konsentrasi surfaktan. Di dalam: Prosiding

Seminar Nasional Sains III; Bogor, 13

Nov 2010. Bogor: FMIPA-IPB. hlm. 221-

229.

Sutriyo, Joshita D, Indah R. 2005.

Perbandingan pelepasan propanolol

hidroklorida dari matriks kitosan, etil selulosa dan hidroksipropil metil selulosa.

Maj Ilmu Kefarmasian 2:145-153.

Walstra P. 1996. Dispersed Systems. Di

dalam: Fennema OR. Food Chemistry. Ed

ke-3. New York and Basel: Marcel

Dekker. hlm. 122-125.

Wang T, Turhan M, Gunasekaram S. 2004.

Selected properties of pH-sensitive,

biodegradable chitosan-poly(vinyl alcohol) hydrogel. Polym Int 53: 911-918.

Winarno FG. 1997. Kimia Pangan dan Gizi.

Jakarta: Gramedia.

Yamada T, Onishi H, Machida Y. 2001. In

vitro and in vivo evaluation of sustained

release chitosan-coated ketoprofen micro-

particles. Yakugaku Zasshi 121:239-245.

10

LAMPIRAN

11

Lampiran 1 Metode pembuatan nanokapsul (modifikasi Sugita et al. 2006).

Kitosan dilarutkan dalam larutan asam asetat 1% (v/v). Sebanyak 228.6 mL

larutan kitosan 1.75% (b/v) ditambahkan 38.1 mL alginat 0.625% (b/v) sambil di

aduk. Setelah itu, ditambahkan 7.62 mL tripolifosfat 4.5% (b/v). Campuran

tersebut ditambahkan dengan larutan ketoprofen 0.8% (b/v), kemudian

ditambahkan surfaktan Tween 80 pada ragam konsentrasi 1, 2, dan 3% sambil

diaduk hingga homogen. Rekapitulasi formulasi dapat dilihat pada Tabel 2.

Campuran akhir disonikasi dengan microtip probe ultrasonic sonicator pada

ragam waktu 15, 30, dan 60 menit pada suhu ruang. Nanokapsul dibentuk

menggunakan alat pengering semprot (spray dryer) dan dihasilkan serbuk

nanokapsul.

Lampiran 2 Diagram alir penelitian

Produk Nanokapsul

Hasil Sintesis Naphtaleni (2010)

Uji Stabilitas

Climatic Chamber

Kadar Air

Moisture Analyzer

Kadar Ketoprofen

Spektrofotometer UV

Pengemasan Kapsul

Dikemas dengan Kapsul

Analisis Data

Menentukan usia guna

produk

12

Lampiran 3 Absorbans ketoprofen pada berbagai panjang gelombang

Panjang Gelombang (nm) Absorbans

253.00 0.949

253.50 0.964

254.00 0.969

254.50 0.957

255.00 0.95

255.50 0.96

256.00 0.955

256.50 0.948

257.00 0.959

257.50a 0.972

258.00 0.949

258.50 0.922

259.00 0.921

259.50 0.912

260.00 0.889 a

Panjang gelombang maksimum

13

Lampiran 4 Data kadar air selama tiga bulan (%)

Formula Konsentrasi Tween 80

Minggu ke -

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12

1 12.2044 12.6706 12.5828 11.5942 12.0097 12.4673 9.0737 10.3545 10.9360 11.3525 10.9254 11.6455

2 1% 12.6056 12.8650 13.4518 12.6108 11.7073 12.5534 8.1461 9.8488 11.5634 12.3513 11.3256 12.4554

3 11.5493 11.4159 12.3827 11.7766 11.0119 12.2429 6.2827 10.6358 10.2021 11.0315 12.0645 11.0365

4 11.7219 13.2768 12.6654 12.6100 13.0137 13.6951 7.5145 11.8561 11.0784 10.2534 12.6452 10.6453

5 2% 12.7854 13.2057 11.8820 11.5479 13.2239 12.7619 6.7291 9.9452 10.6280 12.1356 11.3544 12.4566

6 11.7593 12.3772 12.2642 12.9252 11.3353 12.8680 7.5472 12.9596 10.9405 11.3255 12.6424 12.6456

7 12.0799 13.3962 13.0435 11.9302 12.5494 13.6842 7.3375 10.9565 11.9070 11.6235 11.9522 13.1546

8 3% 10.7707 11.0244 12.0205 12.4023 11.3837 12.0265 5.5848 8.6487 10.2392 12.1264 11.6420 11.6566

9 11.0263 11.3900 13.0167 12.6595 13.5875 11.1927 5.9524 8.9554 9.2144 10.3564 12.4348 11.1224

14

Lampiran 5 Nanokapsul ketoprofen tersalut gel kitosan-alginat dengan ragam

waktu dan konsentrasi surfaktan pada perbesaran 2000 kali (Naphtaleni 2010).

(a)

(b)

(c)

(d)

(e)

(f)

(g)

(h)

(i)

Nanokapsul ketoprofen tersalut gel kitosan alginat pada dengan konsentrasi 1%

untuk waktu sonikasi (a) 15 menit (formula 1); (b) 30 menit (formula 2); (c) 60

menit (formula 3), 2% untuk waktu sonikasi (d) 15 menit (formula 4); (e) 30

menit (formula 5); (f) 60 menit (formula 6), serta 3% untuk waktu sonikasi (g) 15

menit (formula 7); (h) 30 menit (formula 8); (i) 60 menit (formula 9) pada

perbesaran 2000 kali.

15

Lampiran 6 Kurva standar ketoprofen pada berbagai konsentrasi

[Ketoprofen] mg/L Absorbans

0.00 0.01

2.50 0.13

5.00 0.26

7.50 0.40

10.00 0.51

12.50 0.60

15.00 0.77

y = 0.0498x + 0.0088R² = 0.9970

0.00

0.10

0.20

0.30

0.40

0.50

0.60

0.70

0.80

0.90

0.00 2.50 5.00 7.50 10.00 12.50 15.00 17.50

A

ppm

16

Lampiran 7 Data kadar ketoprofen selama tiga bulan (%b/b)

Formula Konsentrasi Tween 80

Minggu ke -

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12

1 49.0985 62.4332 43.9481 39.8560 38.1310 38.0807 36.8113 33.9344 38.1002 32.9527 32.9537 32.4329

2 1% 39.4304 56.6324 45.5827 39.4566 31.0924 42.9327 40.2071 37.4829 51.3617 36.4131 35.9861 35.5231

3 35.7454 56.8016 38.8360 36.6189 35.1445 42.1629 40.6469 33.6350 39.6626 31.9765 31.4821 29.4970

4 42.3424 48.3209 39.7212 39.1183 35.2948 44.5365 41.9426 39.4867 37.4040 38.6387 37.7921 36.9726

5 2% 35.2966 52.8222 39.7132 34.1307 35.2757 43.6983 44.1864 33.1678 41.1970 31.3908 32.0038 31.7727

6 36.7820 52.4218 50.1218 44.1296 38.9332 57.3282 39.0534 34.5971 42.4985 32.8146 31.8874 31.1806

7 37.2307 51.3264 39.2095 34.9717 33.2534 46.1809 43.1225 34.9822 38.0838 32.3759 31.8458 30.6151

8 3% 40.7011 57.3331 42.2628 37.8999 36.8799 47.3626 41.3915 38.1477 42.0395 35.2034 34.1969 33.4113

9 43.6588 50.9072 44.2151 39.0245 39.3465 45.3668 43.3883 41.0077 44.5427 39.0021 38.0856 36.8620

17

Lampiran 8 Contoh penentuan model kinetika reaksi penguraian ketoprofen pada

kondisi larutan untuk nanokapsul formula 1

Minggu ke-

(t)

Kadar ketoprofen rata-rata (% b/b)

[A]t ln [A]t 1/[A]t 1/(2[A]t2)

0 49.0985 3.8938 0.0204 0.0002

1 62.4332 4.1341 0.0160 0.0001

2 43.9481 3.7830 0.0228 0.0003

3 39.8560 3.6853 0.0251 0.0003

4 38.1310 3.6410 0.0262 0.0003

5 38.0807 3.6397 0.0263 0.0003

6 36.8113 3.6058 0.0272 0.0004

7 33.9344 3.5244 0.0295 0.0004

8 38.1002 3.6402 0.0262 0.0003

9 32.9527 3.4951 0.0303 0.0005

10 32.9537 3.4951 0.0303 0.0005

11 32.4329 3.4792 0.0308 0.0005

12 31.7981 3.4594 0.0314 0.0005

y = -1.773x + 49.91

R² = 0.652

0

25

50

75

100

0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12

[A]t

Minggu ke -

Kurva regresi orde 0

y = -0.042x + 3.906

R² = 0.737

0

1

2

3

4

5

0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12

ln [

A]t

Minggu ke -


y = 0.001x + 0.020

R² = 0.807

0

0.01

0.02

0.03

0.04

0.05

0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12

1/[

A]t

Minggu ke -


y = 0.000026x + 0.000199

R² = 0.858213

0

0.0001

0.0002

0.0003

0.0004

0.0005

0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12

1/2

[A]t

2

Minggu ke -


18

Lampiran 9 Contoh penentuan model kinetika reaksi penguraian ketoprofen pada

kondisi padatan untuk nanokapsul formula 1

Minggu ke-

(t) t2 t

3 t

4 Fraksi terdekomposisi (x)

x -ln x ln x/(1-x)t

0 0 0 0

1 1 1 1 -0.2716

2 4 8 16 0.1049 0.1108 -2.1439

3 9 27 81 0.1882 0.2086 -1.4615

4 16 64 256 0.2234 0.2528 -1.2461

5 25 125 625 0.2244 0.2541 -1.2402

6 36 216 1296 0.2503 0.2880 -1.0973

7 49 343 2401 0.3089 0.3694 -0.8055

8 64 512 4096 0.2240 0.2536 -1.2425

9 81 729 6561 0.3288 0.3988 -0.7134

10 100 1000 10000 0.3288 0.3987 -0.7135

11 121 1331 14641 0.3394 0.4147 -0.6658

12 144 1728 20736 0.3524 0.4344 -0.6087

y = 0.028x + 0.108

R² = 0.845

0

0.1

0.2

0.3

0.4

0.5

0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 101112

-ln

(1-x

)

Minggu ke -

Kurva regresi Avrami-Erofeev

y = 0.121x - 1.935

R² = 0.775-2.5

-2

-1.5

-1

-0.5

0

0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 101112

ln(x

/(1

-x))

Minggu ke -

Kurva regresi Prout-Tompkins

y = 0.001x + 0.195

R² = 0.768

0

0.1

0.2

0.3

0.4

0.5

0 100 200

-ln

(1-x

)

Minggu ke -

Kurva regresi Avrami-Erofeev,

n = 2

y = 0.000x + 0.226

R² = 0.684

0

0.2

0.4

0.6

0 1000 2000

-ln

(1-x

)

Minggu ke -


n = 3

y = 10-05x + 0.243

R² = 0.610

0

0.2

0.4

0.6

0 10000 20000 30000

-ln

(1-x

)

Minggu ke -


n = 4

19

Lampiran 10 Penguraian ketoprofen dalam uji stabilitas selama 3 bulan

Formula Model Kinetika

Reaksi Persamaan Laju R

2 [A]0

a [A]12b %[A]t

c

(% b/b) (% b/b) (%)

1 Orde ke-1 semu y = 2.6 10-5x + 19.9 10-5 0.8582 49.10 31,80 64.76

2 Avrami-Erofeev y = 0.0123x - 0.0332 0.9873 39.43 35,29 89.50

3 Prout-Tompkins y = 0.2984x - 5.0344 0.9180 35.75 30,96 86.60

4 Prout-Tompkins y = 0.073x - 2.9667 0.8594 42.34 36,79 86.88



7 Avrami-Erofeev, n=4 y = 9 10-6x + 0.0632 0.9124 37.23 28,51 76.57



Keterangan: a kadar awal ketoprofen,

b kadar ketoprofen setelah 12 minggu,

c kadar ketoprofen yang masih tersalut setelah

12 minggu.

g11aja

Documents