uin syarif hidayatullah jakarta ukuran partikel...

82
UIN Syarif Hidayatullah Jakarta ii UIN SYARIF HIDAYATULLAH JAKARTA UKURAN PARTIKEL DAN EFISIENSI PENJERAPAN NANOPARTIKEL GLUKOSAMIN HIDROKLORIDA DENGAN VARIASI KONSENTRASI KITOSAN SKRIPSI Diajukan sebagai salah satu syarat memperoleh gelar Sarjana Farmasi MARRISA NIM: 1113102000027 FAKULTAS KEDOKTERAN DAN ILMU KESEHATAN PROGRAM STUDI FARMASI JAKARTA AGUSTUS 2017

Upload: vuongdiep

Post on 25-Mar-2019

224 views

Category:

Documents


0 download

TRANSCRIPT

Page 1: UIN SYARIF HIDAYATULLAH JAKARTA UKURAN PARTIKEL …repository.uinjkt.ac.id/dspace/bitstream/123456789/36002/1/Marrisa... · BAB 4 HASIL DAN PEMBAHASAN ... 4.2.2. Hasil Evaluasi Ukuran

UIN Syarif Hidayatullah Jakarta

ii

UIN SYARIF HIDAYATULLAH JAKARTA

UKURAN PARTIKEL DAN EFISIENSI PENJERAPAN NANOPARTIKEL GLUKOSAMIN HIDROKLORIDA

DENGAN VARIASI KONSENTRASI KITOSAN

SKRIPSI

Diajukan sebagai salah satu syarat memperoleh gelar Sarjana Farmasi

MARRISA NIM: 1113102000027

FAKULTAS KEDOKTERAN DAN ILMU KESEHATAN PROGRAM STUDI FARMASI

JAKARTA AGUSTUS 2017

Page 2: UIN SYARIF HIDAYATULLAH JAKARTA UKURAN PARTIKEL …repository.uinjkt.ac.id/dspace/bitstream/123456789/36002/1/Marrisa... · BAB 4 HASIL DAN PEMBAHASAN ... 4.2.2. Hasil Evaluasi Ukuran
Page 3: UIN SYARIF HIDAYATULLAH JAKARTA UKURAN PARTIKEL …repository.uinjkt.ac.id/dspace/bitstream/123456789/36002/1/Marrisa... · BAB 4 HASIL DAN PEMBAHASAN ... 4.2.2. Hasil Evaluasi Ukuran
Page 4: UIN SYARIF HIDAYATULLAH JAKARTA UKURAN PARTIKEL …repository.uinjkt.ac.id/dspace/bitstream/123456789/36002/1/Marrisa... · BAB 4 HASIL DAN PEMBAHASAN ... 4.2.2. Hasil Evaluasi Ukuran
Page 5: UIN SYARIF HIDAYATULLAH JAKARTA UKURAN PARTIKEL …repository.uinjkt.ac.id/dspace/bitstream/123456789/36002/1/Marrisa... · BAB 4 HASIL DAN PEMBAHASAN ... 4.2.2. Hasil Evaluasi Ukuran

UIN Syarif Hidayatullah Jakarta

vi

ABSTRAK

Nama : Marrisa

Program Studi : Farmasi

Judul Skripsi : Ukuran Partikel dan Efisiensi Penjerapan Nanopartikel Glukosamin Hidroklorida dengan Variasi Konsentrasi Kitosan

Glukosamin hidroklorida merupakan salah satu bentuk dari glukosamin yang stabil secara kimia dan dapat digunakan sebagai pencegah penyakit osteoartritis. Terdapat keterbatasan dalam penggunaan glukosamin hidroklorida secara klinis, seperti bioavailabilitas yang rendah dan tidak dapat digunakan dalam jangka waktu yang panjang secara oral serta memiliki absorbsi yang rendah pada rute transdermal. Glukosamin hidroklorida dapat dibuat dalam bentuk transdermal dengan bantuan sistem penghantaran nanopartikel kitosan untuk meningkatkan bioavailabilitas dan absorbsi dari senyawa tersebut. Penelitian ini bertujuan untuk mengetahui pengaruh variasi konsentrasi kitosan terhadap ukuran partikel dan efisiensi penjerapan dari nanopartikel yang mengandung glukosamin hidroklorida. Nanopartikel glukosamin hidroklorida dibuat menggunakan metode gelasi ionik menggunakan polimer kitosan dan penyambung silang Na-TPP dalam tiga formula, yaitu F1, F2, dan F3 dengan memvariasikan konsentrasi kitosan yaitu berturut-turut 1%, 0,5%, dan 0,25%. Nanopartikel yang dihasilkan dikarakterisasi meliputi analisis organoleptik, pH, viskositas, ukuran partikel, zeta potensial, dan efisiensi penjerapan. Hasil menunjukkan ukuran partikel pada F1, F2, dan F3 berturut-turut adalah 506,9 nm; 149,4 nm; dan 100,8 nm dengan efisiensi penjerapan 67,5%; 51,6%, dan 47,2%. Penelitian ini menunjukkan bahwa penurunan konsentrasi kitosan yang digunakan pada formula nanopartikel menghasilkan penurunan baik pada ukuran partikel maupun efisiensi penjerapan dari nanopartikel glukosamin hidroklorida.

Kata kunci: glukosamin hidroklorida, nanopartikel, kitosan, ukuran partikel, efisiensi penjerapan.

Page 6: UIN SYARIF HIDAYATULLAH JAKARTA UKURAN PARTIKEL …repository.uinjkt.ac.id/dspace/bitstream/123456789/36002/1/Marrisa... · BAB 4 HASIL DAN PEMBAHASAN ... 4.2.2. Hasil Evaluasi Ukuran

UIN Syarif Hidayatullah Jakarta

vii

ABSTRACT

Name : Marrisa

Major : Pharmacy

Title : Particle Size and Entrapment Efficiency of Glucosamine Hydrocloride Nanoparticle with Variance of Chitosan Concentration

Glucosamine hydrochloride is one form of glucosamine that is chemically stable and can be used as prevention of osteoarthritis disease. There are limitations of the clinical use of glucosamine hydrochloride, such as low bioavailability and can not be used for long periods on oral administration and have low absorption on transdermal routes. Glucosamine hydrochloride can be prepared in transdermal dosage form using chitosan nanoparticle delivery system to improve the bioavailability and absorption of the compound. The aim of this research was to determine the influence of varying chitosan concentration on particle size and entrapment efficiency of nanoparticles containing glucosamine hydrochloride. Nanoparticles were prepared by ionic gelation method using chitosan polymer and Na-TPP as cross linker in three formulas, F1, F2, and F3 with varying chitosan concentration respectively, 1%, 0.5%, and 0.25%. Nanoparticles were characterized by analysis of organoleptic, pH, viscosity, particle size, potential zeta, and entrapment efficiency. The results showed that the particle size in F1, F2, and F3 respectively were 506.9 nm, 149.4 nm, and 100.8 nm and the entrapment efficiency are 67.5%, 51.6%, and 47.2%. This study showed that the decrease of chitosan concentration used in nanoparticle formulas resulted a decrease in both of particle size and the entrapment efficiency of glucosamine hydrochloride nanoparticles.

Keywords: glucosamine hydrochloride, nanoparticle, chitosan, particle size, entrapment efficiency

Page 7: UIN SYARIF HIDAYATULLAH JAKARTA UKURAN PARTIKEL …repository.uinjkt.ac.id/dspace/bitstream/123456789/36002/1/Marrisa... · BAB 4 HASIL DAN PEMBAHASAN ... 4.2.2. Hasil Evaluasi Ukuran

UIN Syarif Hidayatullah Jakarta

viii

KATA PENGANTAR

Puji syukur saya panjatkan kehadirat Allah SWT, karena atas berkat dan rahmat-Nya saya dapat menyelesaikan skripsi saya yang berjudul “Ukuran Partikel dan Efisiensi Penjerapan Nanopartikel Glukosamin Hidroklorida dengan Variasi Konsentrasi Kitosan” sebagai salah satu syarat untuk memperoleh gelar Sarjana Farmasi di Fakultas Kedokteran dan Ilmu Kesehatan Universitas Islam Negeri (UIN) Syarif Hidayatullah Jakarta.

Skripsi ini tidak mungkin terwujud tanpa adanya dorongan, bimbingan, semangat, motivasi, bantuan baik moral maupun material serta doa dari berbagai pihak. Oleh karena itu, pada kesempatan ini penulis menyampaikan ucapan terima kasih kepada:

1. Ibu Yuni Anggraeni, M.Farm., Apt. dan Bapak Drs. Umar Mansyur, M.sc., Apt. Sebagai pembimbing yang telah membimbing dan membantu penulis dalam penelitian hingga menyusun skripsi.

2. Ibu Dr. Nurmeilis, M.Si., Apt. Selaku Ketua Program Studi Farmasi Fakultas Kedokteran dan Ilmu Kesehatan UIN Syarif Hidayatullah Jakarta.

3. Ibu Eka Putri, M.Si., Apt. sebagai pembimbing akademik yang telah membimbing dan memberikan dukungan dalam menghadapi permasalahan akademik.

4. Bapak dan Ibu staf pengajar, serta karyawan yang telah memberikan bimbingan dan bantuan selama menempuh pendidikan di Program Studi Farmasi Fakultas Kedokteran dan Ilmu Kesehatan UIN Syarif Hidayatullah Jakarta.

5. Kedua orang tua saya, mama dan papa tercinta, yaitu Bapak Alan Arsil dan Ibu Mardiati yang selalu memberikan kasih sayang dan doa yang tiada henti senantiasa mengiringi perjalanan hidup penulis, serta dukungan baik secara moril dan materil. Kepada kakak-kakak ku tersayang Lydia dan Lovita Arsil serta keponakan-keponakan ku Lavito, Rasyad, dan Lavino yang telah memberikan doa dan semangat dalam menyelesaikan penulisan skripsi ini.

6. Teman seperjuangan penelitian, Asyraq atas perhatian, kerja sama, kebersamaan dan waktu untuk mendengarkan segala keluh kesah selama penelitian.

7. Sahabat-sahabat tercinta, Aisyah, Aulia, Lisa, Upi, dan Gita yang telah menjadi keluarga kedua yang telah menghabiskan waktu susah senang

Page 8: UIN SYARIF HIDAYATULLAH JAKARTA UKURAN PARTIKEL …repository.uinjkt.ac.id/dspace/bitstream/123456789/36002/1/Marrisa... · BAB 4 HASIL DAN PEMBAHASAN ... 4.2.2. Hasil Evaluasi Ukuran

UIN Syarif Hidayatullah Jakarta

ix

bersama dan mendengarkan segala keluh kesah penulis sejak awal hingga akhir perkuliahan.

8. Sahabat biokim, Ervina, Tewe, Vita, Dian, dan Ghifar yang selalu setia menghabiskan waktu susah senang bersama, mendengarkan keluh kesah, dan memberikan semangat serta doa sejak terbentuknya kelompok praktikum biokimia hingga akhir perkuliahan.

9. Sahabat penelitian teknologi farmasi bimbingan Bu Yuni, Ramaza dan Berliana yang telah memberikan bantuan, nasihat, serta semangat selama penelitian berlangsung hingga selesai.

10. Seluruh laboran, Kak Eris, Kak Rahmadi, Kak Yaenap, Kak Rani, Kak Tiwi, dan Kak Walid yang telah banyak membantu dalam penelitian ini.

11. Teman-teman seangkatan Farmasi 2013 yang telah memberikan semangat dan doa selama ini

12. Semua pihak yang telah membantu penulis selama melakukan penelitian dan penulisan yang tidak dapat disebutkan satu per satu.

Penulis menyadari dalam penyusunan skripsi ini masih banyak kekurangan dan masih jauh dari kesempurnaan. Oleh karena itu, penulis mengharapkan kritik dan saran yang bersifat membangun demi perbaikan skripsi ini. Penulis berdoa semoga amal baik dari semua pihak yang telah membantu penulis mendapat balasan dari Allah SWT. Penulis berharap semoga skripsi ini dapat bermanfaat bagi pengembangan ilmu pengetahuan.

Ciputat, 2 Agustus 2017

Penulis

Page 9: UIN SYARIF HIDAYATULLAH JAKARTA UKURAN PARTIKEL …repository.uinjkt.ac.id/dspace/bitstream/123456789/36002/1/Marrisa... · BAB 4 HASIL DAN PEMBAHASAN ... 4.2.2. Hasil Evaluasi Ukuran

UIN Syarif Hidayatullah Jakarta

x

HALAMAN PERNYATAAN PERSETUJUAN PUBLIKASI TUGAS AKHIR UNTUK KEPENTINGAN AKADEMIK

Sebagai sivitas akademik Universitas Islam Negeri (UIN) Syarif Hidayatullah Jakarta, saya yang bertanda tangan di bawah ini:

Nama : Marrisa

NIM : 1113102000027

Program Studi : Farmasi

Fakultas : Kedokteran dan ilmu Kesehatan (FKIK)

Jenis Karya : Skripsi

Demi perkembangan ilmu pengetahuan, saya menyetujui skripsi/karya ilmiah

saya, dengan judul:

Ukuran Partikel dan Efisiensi Penjerapan Nanopartikel Glukosamin

Hidroklorida dengan Variasi Konsentrasi Kitosan

Untuk dipublikasikan atau ditampilkan di internet atau media lain yaitu Digital

Library Perpustakaan Universitas Islam Negeri (UIN) Syarif Hidayatullah Jakarta

untuk kepentingan akademik sebatas sesuai dengan Undang-Undang Hak Cipta.

Demikian penyataan persetujuan publikasi karya ilmiah ini saya buat dengan

sebenarnya.

Dibuat di : Ciputat

Pada Tanggal : 2 Agustus 2017

Yang menyatakan

(Marrisa)

Page 10: UIN SYARIF HIDAYATULLAH JAKARTA UKURAN PARTIKEL …repository.uinjkt.ac.id/dspace/bitstream/123456789/36002/1/Marrisa... · BAB 4 HASIL DAN PEMBAHASAN ... 4.2.2. Hasil Evaluasi Ukuran

UIN Syarif Hidayatullah Jakarta

xi

DAFTAR ISI

Halaman

HALAMAN JUDUL ............................................................................................. ii

HALAMAN PERNYATAAN ORISINALITAS ................................................ iii

HALAMAN PERSETUJUAN PEMBIMBING ................................................ iv

HALAMAN PENGESAHAN SKRIPSI .............................................................. v

ABSTRAK ............................................................................................................ vi

ABSTRACT .......................................................................................................... vii

KATA PENGANTAR ........................................................................................ viii

HALAMAN PERSETUJUAN PUBLIKASI KARYA ILMIAH ...................... x

DAFTAR ISI ......................................................................................................... xi

DAFTAR GAMBAR .......................................................................................... xiii

DAFTAR TABEL ............................................................................................... xiv

DAFTAR LAMPIRAN ....................................................................................... xv

BAB 1 PENDAHULUAN ..................................................................................... 1 1.1. Latar belakang ...................................................................................... 1 1.1. Rumusan Masalah ................................................................................ 4 1.2. Tujuan Penelitian .................................................................................. 4 1.4. Manfaat Penelitian ................................................................................ 4

BAB 2 TINJAUAN PUSTAKA ............................................................................ 5 2.1. Osteoartritis .......................................................................................... 5 2.2. Glukosamin Hidroklorida ..................................................................... 6 2.3. Kulit ...................................................................................................... 8

2.3.1. Struktur Kulit .............................................................................. 8 2.3.2. Jalur Penetrasi Obat Melalui Kulit ........................................... 10 2.3.3. Faktor yang Mempengaruhi Absorbsi Perkutan ....................... 12

2.4. Nanopartikel Kitosan .......................................................................... 13 2.5. Kitosan ............................................................................................... 14 2.6. Metode Gelasi Ionik ........................................................................... 15 2.7. Natrium Tripolifosfat ......................................................................... 16 2.8. Tween 80 ............................................................................................ 16 2.9. Spektrofotometri UV Visibel ............................................................. 17

BAB 3 METODOLOGI PENELITIAN ............................................................ 19 3.1. Waktu dan Tempat Penelitian ............................................................ 19 3.2. Bahan Penelitian ................................................................................. 19 3.3. Alat Penelitian .................................................................................... 19

Page 11: UIN SYARIF HIDAYATULLAH JAKARTA UKURAN PARTIKEL …repository.uinjkt.ac.id/dspace/bitstream/123456789/36002/1/Marrisa... · BAB 4 HASIL DAN PEMBAHASAN ... 4.2.2. Hasil Evaluasi Ukuran

UIN Syarif Hidayatullah Jakarta

xii

3.4. Prosedur Kerja .................................................................................... 19 3.4.1. Preparasi Nanopartikel Kitosan Glukosamin HCl ................... 19 3.4.2. Evaluasi Nanopartikel Glukosamin HCl .................................. 20

BAB 4 HASIL DAN PEMBAHASAN ............................................................... 25 4.1. Preparasi Nanopartikel Glukosamin Hidroklorida ............................. 25 4.2. Hasil Evaluasi Nanopartikel Glukosamin Hidroklorida ..................... 26

4.2.1. Hasil Pengamatan Dispersi Nanopartikel Glukosamin Hidroklorida secara Visual ....................................................... 27

4.2.2. Hasil Evaluasi Ukuran Partikel dan Indeks Polidispersitas Nanopartikel Glukosamin Hidroklorida ................................... 27

4.2.3. Hasil Evaluasi Efisiensi Penjerapan Nanopartikel Glukosamin Hidroklorida .............................................................................. 32

BAB 5 KESIMPULAN DAN SARAN ............................................................... 37 5.1. Kesimpulan ......................................................................................... 37 5.2. Saran ................................................................................................... 37

DAFTAR PUSTAKA .......................................................................................... 38

LAMPIRAN ......................................................................................................... 43

Page 12: UIN SYARIF HIDAYATULLAH JAKARTA UKURAN PARTIKEL …repository.uinjkt.ac.id/dspace/bitstream/123456789/36002/1/Marrisa... · BAB 4 HASIL DAN PEMBAHASAN ... 4.2.2. Hasil Evaluasi Ukuran

UIN Syarif Hidayatullah Jakarta

xiii

DAFTAR GAMBAR

Halaman

Gambar 2.1 Tanda-Tanda Osteoartritis ................................................................... 6

Gambar 2.2 Struktur Kimia Glukosamin Hidroklorida ........................................... 7

Gambar 2.3 Struktur Kulit ....................................................................................... 9

Gambar 2.4 Jalur Penetrasi Zat Melalui Kulit ...................................................... 11

Gambar 2.5 Stratum Korneum dan Jalur Transepidermal .................................... 12

Gambar 2.6 Struktur Kimia Kitosan ..................................................................... 14

Gambar 2.7 Struktur Kimia Natrium Tripolifosfat ............................................... 16

Gambar 3.1 Viskometer Ostwald .......................................................................... 21

Gambar 4.1 Dispersi Nanopartikel Glukosamin HCl ........................................... 27

Gambar 4.2 Diagram Perbandingan Ukuran Nanopartikel Glukosamin HCl ....... 29

Gambar 4.3 Kurva Kalibrasi Glukosamin Hidroklorida ....................................... 34

Gambar 4.4 Diagram Perbandingan Persen Efisiensi Penjerapan Nanopartikel .Glukosamin Hidroklorida .................................................................. 35

Page 13: UIN SYARIF HIDAYATULLAH JAKARTA UKURAN PARTIKEL …repository.uinjkt.ac.id/dspace/bitstream/123456789/36002/1/Marrisa... · BAB 4 HASIL DAN PEMBAHASAN ... 4.2.2. Hasil Evaluasi Ukuran

UIN Syarif Hidayatullah Jakarta

xiv

DAFTAR TABEL

Halaman

Tabel 3.1 Formula Nanopartikel Kitosan Glukosamin HCl .................................. 19

Tabel 4.1 Hasil Evaluasi Nanopartikel Glukosamin Hidroklorida ....................... 26

Tabel 4.2 Ukuran Partikel dan Indeks Polidispersitas Nanopartikel Glukosamin Hidroklorida .......................................................................................... 28

Tabel 4.3 Viskositas Dispersi Nanopartikel Glukosamin Hidroklorida ................ 30

Tabel 4.4 pH Dispersi Nanopartikel Glukosamin Hidroklorida ........................... 31

Tabel 4.5 Zeta Potensial Nanopartikel Glukosamin Hidroklorida ........................ 32

Tabel 4.6 Efisiensi Penjerapan Nanopartikel Glukosamin Hidroklorida .............. 35

Page 14: UIN SYARIF HIDAYATULLAH JAKARTA UKURAN PARTIKEL …repository.uinjkt.ac.id/dspace/bitstream/123456789/36002/1/Marrisa... · BAB 4 HASIL DAN PEMBAHASAN ... 4.2.2. Hasil Evaluasi Ukuran

UIN Syarif Hidayatullah Jakarta

xv

DAFTAR LAMPIRAN

Halaman

Lampiran 1 Skema Prosedur Penelitian .............................................................. 43

Lampiran 2 Grafik Distribusi Ukuran Nanopartikel Glukosamin HCl F1 .......... 44

Lampiran 3 Grafik Distribusi Ukuran Nanopartikel Glukosamin HCl F2 .......... 47

Lampiran 4 Grafik Distribusi Ukuran Nanopartikel Glukosamin HCl F3 .......... 50

Lampiran 5 Bobot Jenis Dispersi Nanopartikel Glukosamin Hidroklorida ........ 53

Lampiran 6 Perhitungan Viskositas Dispersi Nanopartikel Glukosamin Hidroklorida ..................................................................................... 54

Lampiran 7 Data pH Dispersi Nanopartikel Glukosamin HCl ........................... 55

Lampiran 8 Data Zeta Potensial Nanopartikel Glukosamin HCl ........................ 55

Lampiran 9 Panjang Gelombang Maksimum Phenyl Thiourea .......................... 56

Lampiran 10 Absorbansi Standar Glukosamin HCl .............................................. 56

Lampiran 11 Perhitungan Kadar Total Senyawa Glukosamin HCl Bebas ........... 57

Lampiran 12 Perhitungan Persen Efisiensi Penjerapan Nanopartikel Glukosamin Hidroklorida ..................................................................................... 58

Lampiran 13 Perhitungan Persen Standar Deviasi Relatif (%RSD) Analisis Efisiensi Penjerapan Nanopartikel Glukosamin Hidroklorida ......... 59

Lampiran 14 Hasil Uji Statistik Ukuran Partikel Nanopartikel Glukosamin Hidroklorida ..................................................................................... 60

Lampiran 15 Hasil Uji Statistik Viskositas Nanopartikel Glukosamin HCl ......... 61

Lampiran 16 Hasil Uji Statistik pH Nanopartikel Glukosamin Hidroklorida ....... 62

Lampiran 17 Hasil Uji Statistik Zeta Potensial Nanopartikel Glukosamin Hidroklorida ..................................................................................... 64

Lampiran 18 Hasil Uji Statistik Efisiensi Penjerapan Nanopartikel Glukosamin Hidroklorida ..................................................................................... 65

Lampiran 19 Gambar Alat yang Digunakan ......................................................... 66

Lampiran 20 Sertifikat Analisa Kitosan ................................................................ 68

Page 15: UIN SYARIF HIDAYATULLAH JAKARTA UKURAN PARTIKEL …repository.uinjkt.ac.id/dspace/bitstream/123456789/36002/1/Marrisa... · BAB 4 HASIL DAN PEMBAHASAN ... 4.2.2. Hasil Evaluasi Ukuran

UIN Syarif Hidayatullah Jakarta

1

BAB 1

PENDAHULUAN

1.1. Latar belakang

Osteoartritis merupakan tipe artritis yang paling sering dijumpai.

Prevalensinya cukup tinggi terutama pada usia lanjut. Osteoartritis adalah

penyakit yang dicirikan dengan adanya kelainan fungsional sendi termasuk

terjadinya degradasi kartilago, ligamen, inflamasi sinovial serta perubahan

struktur tulang yang bersifat progresif (Bijlsma, dkk., 2011).

Sendi terdiri atas kartilago yang dilubrikasi dengan cairan sinovial

sehingga kita bisa bebas bergerak dan memutar sendi tanpa rasa sakit. Senyawa

lubrikan pada kartilago, tendon, ligamen, cairan sinovial, dan membran mukus

adalah glikosaminoglikan dan proteoglikan. Tubuh kita memproduksi glukosamin

yang berfungsi sebagai bahan pembentuk glikosaminoglikan, dan juga

menstimulasi kondrosit untuk memproduksi proteoglikan. Glukosamin juga

meningkatkan produksi asam hialuronat yang mensuplai kembali cairan sinovial

sebagai lubrikan. Kemampuan tubuh untuk memproduksi glukosamin semakin

berkurang seiring dengan bertambahnya usia yang menyebabkan penipisan

kartilago yang berujung kepada degenerasi sendi (Hammad, dkk., 2015) sehingga

diperlukan tambahan glukosamin dari luar tubuh.

Glukosamin tersedia dalam beberapa bentuk, yaitu glukosamin sulfat dan

glukosamin hidroklorida. Glukosamin sulfat perlu distabilkan karena gugus sulfat

mudah terdegradasi, sehingga dibutuhkan tambahan natrium atau kalium klorida

untuk mempertahankan aktivitasnya. Glukosamin hidroklorida stabil secara kimia

dan tidak membutuhkan aditif untuk mempertahankan aktivitasnya (Wijaya,

2010). Menurut beberapa penelitian juga menunjukkan bahwa glukosamin

hidroklorida dapat mengurangi produksi IL-1 yang merangsang enzim katabolik

dan penanda inflamasi seperti prostaglandin E2 dengan sel kondrosit dan sinovial

dari pasien dengan osteoarthritis (Fox & Stephens, 2007).

Formulasi glukosamin yang terdapat di pasaran terutama dalam bentuk

oral, contohnya adalah tablet Glucosamine MPL medikon dan OSTE Cap.

Glukosamin merupakan asam yang di mana pemberian secara oral seperti tablet

Page 16: UIN SYARIF HIDAYATULLAH JAKARTA UKURAN PARTIKEL …repository.uinjkt.ac.id/dspace/bitstream/123456789/36002/1/Marrisa... · BAB 4 HASIL DAN PEMBAHASAN ... 4.2.2. Hasil Evaluasi Ukuran

UIN Syarif Hidayatullah Jakarta

2

atau kapsul glukosamin dalam jangka waktu yang lama dapat menyebabkan ulser

dan iritasi pada lambung (Eskandari, dkk., 2012). Glukosamin mengalami lintas

pertama sehingga bioavailabilitasnya pada pemberian oral sangat rendah, yaitu

sebesar 26% (Andriani, 2012). Rendahnya bioavailabilitas glukosamin

menyebabkan kadar glukosamin yang mencapai kartilago sendi cukup rendah,

sehingga pada pemberian oral dibutuhkan dosis yang lebih tinggi untuk

meningkatkan kadar glukosamin yang mencapai sendi agar penggunaan

glukosamin lebih efektif.

Masalah-masalah tersebut dapat diatasi dengan membuat sediaan

glukosamin dalam bentuk topikal. Bentuk topikal juga dapat meningkatkan

kepatuhan pasien karena akan memudahkan penggunaan sediaan, namun hanya

sedikit informasi mengenai absorbsi kulit dan pemberian transdermal dari

glukosamin. Salah satu sediaan glukosamin topikal yang berada di pasaran adalah

Joint Fit.

Glukosamin memiliki absorbsi yang rendah pada sistem transdermal yang

disebabkan oleh kepolaran dan hidrofilisitasnya (Dalirfardouei, dkk., 2016), hal

tersebut dapat dibantu dengan sistem nanocarrier untuk meningkatkan

bioavailabilitas dengan cara meningkatkan permeasi sediaan. Nanopartikel

dipandang sebagai pembawa yang sangat menjanjikan untuk meningkatkan

bioavailabilitas biomolekul, karena memiliki kemampuan difusi dan penetrasi

yang lebih baik (Mardliyati, dkk., 2012).

Sistem penghantaran nanopartikel membutuhkan suatu polimer, salah satu

di antaranya adalah kitosan yang sangat berpotensi menghasilkan penghantaran

nanopartikel. Kitosan memiliki banyak kelebihan dibandingkan dengan pembawa

lain, di antaranya adalah kemampuan untuk mengontrol pelepasan zat aktif,

menghindari penggunaan pelarut organik berbahaya karena kitosan larut pada

larutan asam encer, memiliki sejumlah gugus amin bebas yang dapat digunakan

untuk sambung silang (Guan, dkk., 2011). Kitosan juga merupakan polimer yang

biodegradable dan biokompatibel yang telah banyak digunakan. Nanopartikel

kitosan dapat dibuat dengan metode gelasi ionik, yaitu larutan kitosan disambung

silang dengan penyambung silang polianion seperti natrium tripolifosfat (NaTPP).

Keuntungan dari metode gelasi ionik adalah prosesnya relatif sederhana dan

Page 17: UIN SYARIF HIDAYATULLAH JAKARTA UKURAN PARTIKEL …repository.uinjkt.ac.id/dspace/bitstream/123456789/36002/1/Marrisa... · BAB 4 HASIL DAN PEMBAHASAN ... 4.2.2. Hasil Evaluasi Ukuran

UIN Syarif Hidayatullah Jakarta

3

mudah, serta menghindari penggunaan pelarut organik dan temperatur tinggi,

sehingga memungkinkan untuk keberhasilan enkapsulasi molekul yang rentan

seperti protein (Rampino, dkk., 2013).

Beberapa variabel dapat mempengaruhi karakteristik nanopartikel kitosan,

diantaranya adalah konsentrasi kitosan dan crosslinker, rasio volume dan massa

antara larutan kitosan dengan crosslinker, pH, kekuatan ionik, dan temperatur

(Kleine-Brueggeney, dkk., 2015). Salah satu variabel yang sangat berpengaruh

terhadap ukuran dan efisiensi penjerapan dari nanopartikel kitosan adalah

konsentrasi kitosan.

Hasil penelitian yang dilakukan oleh Zaki, Ibrahim, dan Katas (2015) yang

memvariasikan konsentrasi kitosan untuk melihat pengaruh ukuran partikel dari

nanopartikel, menunjukkan bahwa semakin besar konsentrasi kitosan yang

digunakan maka semakin besar ukuran partikel yang terbentuk. Hasil yang sama

juga didapatkan oleh Mohammadpour Dounighi N, dkk (2012) yang membuat dan

mengkarakterisasi nanopartikel kitosan dengan memvariasikan konsentrasi

kitosan pada formulanya.

Pengaruh konsentrasi kitosan terhadap efisiensi penjerapan dilaporkan

oleh Pakki, dkk (2016) di mana dalam penelitian tersebut konsentrasi kitosan

divariasikan pada pembuatan nanopartikel ekstrak bawang dayak dan didapatkan

hasil, yaitu semakin tinggi jumlah polimer yang digunakan maka semakin tinggi

juga efisiensi penjerapan dari nanopartikel. Artinya adalah semakin tinggi

konsentrasi kitosan yang digunakan maka akan meningkatkan efisiensi penjerapan

dari nanopartikel.

Anggraeni (2015) telah melakukan pembuatan sediaan gel transdermal

glukosamin hidroklorida dengan teknologi nanopartikel kitosan dengan metode

gelasi ionik. Dilakukan optimasi terlebih dahulu pada formula nanopartikel

kitosan dengan tujuan untuk mendapatkan konsentrasi dari kitosan dan NaTPP

yang dapat membentuk dispersi nanopartikel dengan efisiensi penjerapan yang

tinggi, tetapi masih masuk ke dalam rentang ukuran nanopartikel. Hasil dari

penelitian tersebut didapatkan rata-rata ukuran partikel sebesar 898,11 nm untuk

konsentrasi larutan kitosan dan NaTPP berturut-turut 1% dan 0,1%, namun dalam

Page 18: UIN SYARIF HIDAYATULLAH JAKARTA UKURAN PARTIKEL …repository.uinjkt.ac.id/dspace/bitstream/123456789/36002/1/Marrisa... · BAB 4 HASIL DAN PEMBAHASAN ... 4.2.2. Hasil Evaluasi Ukuran

UIN Syarif Hidayatullah Jakarta

4

penelitian tersebut belum dilakukan evaluasi efisiensi penjerapan karena

keterbatasan pada analisa glukosamin hidroklorida sebagai zat aktifnya.

Uraian latar belakang di atas medorong untuk dilakukannya penelitian ini

yaitu membuat nanopartikel kitosan yang mengandung glukosamin hidroklorida,

dengan metode pembuatan yang mengacu pada penelitian Anggraeni (2015)

dengan menurunkan konsentrasi kitosan yang bertujuan untuk mendapatkan

ukuran partikel yang lebih kecil dan melihat pengaruhnya terhadap efisiensi

penjerapan nanopartikel kitosan yang berisi zat aktif glukosamin hidroklorida.

1.2. Rumusan Masalah

Bagaimana pengaruh dari konsentrasi kitosan terhadap ukuran partikel dan

efisiensi penjerapan nanopartikel kitosan yang berisi zat aktif glukosamin

hidroklorida?

1.3. Tujuan Penelitian

Tujuan penelitian ini adalah untuk mengetahui pengaruh dari variasi

konsentrasi kitosan terhadap ukuran partikel dan efisiensi penjerapan dari

nanopartikel kitosan yang berisi zat aktif glukosamin hidroklorida.

1.4. Manfaat Penelitian

Setelah penelitian ini dilakukan, diharapkan dapat memberikan manfaat

sebagai berikut:

1. Hasil penelitian ini dapat dimanfaatkan sebagai tambahan literatur oleh

pihak pendidikan yang digunakan oleh mahasiswa/i yang berkepentingan.

2. Hasil penelitian ini dapat dimanfaatkan oleh pihak peneliti dan lainnya

yang berminat di bidang penelitian lanjutan tentang nanopartikel kitosan

yang mengandung bahan aktif glukosamin hidroklorida yang dapat

digunakan sebagai sediaan farmasi untuk osteoartritis.

3. Hasil penelitian ini dapat digunakan oleh industri farmasi untuk

memproduksi sediaan farmasi untuk osteoartritis dalam sistem

penghantaran nanopartikel kitosan yang mengandung glukosamin

hidroklorida.

Page 19: UIN SYARIF HIDAYATULLAH JAKARTA UKURAN PARTIKEL …repository.uinjkt.ac.id/dspace/bitstream/123456789/36002/1/Marrisa... · BAB 4 HASIL DAN PEMBAHASAN ... 4.2.2. Hasil Evaluasi Ukuran

UIN Syarif Hidayatullah Jakarta

5

BAB 2

TINJAUAN PUSTAKA

2.1. Osteoartritis

Menurut National Institute of Arthritis and Musculoskeletal and Skin

Diseases (NIAMS), osteoartritis adalah penyakit sendi yang sebagian besar

mempengaruhi kartilago (tulang rawan). Tulang rawan adalah jaringan licin yang

menutupi ujung tulang pada sendi. Tulang rawan yang sehat memungkinkan

tulang untuk bergerak bebas. Pada osteoartritis, lapisan atas tulang rawan rusak

dan menipis. Hal ini memungkinkan tulang yang berada di bawah tulang rawan

untuk bergesekan bersama-sama. Gesekan tersebut akan menyebabkan nyeri,

pembengkakan, dan terbatasnya gerakan sendi. Seiring berjalannya waktu, sendi

mungkin kehilangan bentuk normalnya.

Penyakit ini ditandai dengan adanya kelainan fungsional sendi termasuk

terjadinya degradasi kartilago, ligamen, inflamasi sinovial serta perubahan

struktur tulang yang bersifat progresif (Bijlsma, dkk., 2011). Taji tulang juga

dapat tumbuh di tepi sendi yang disebut dengan osteofit, serta sebagian kecil

tulang atau kartilago dapat pecah dan mengapung di dalam ruang sendi, yang

menyebabkan rasa sakit dan kerusakan. Tanda-tanda dari osteoartritis dapat dilihat

pada Gambar 2.1.

Sendi yang paling sering terkena osteoartritis adalah sendi pada tangan,

lutut, pinggul, dan tulang belakang. Penyakit ini biasanya berkembang secara

bertahap, gejala pertama yang dirasakan adalah nyeri sendi, kemudian rasa sakit

yang diperburuk oleh penggunaan berulang dari sendi. Beberapa orang memiliki

osteoartritis hanya pada satu sendi. Namun pada individu lain, mungkin beberapa

sendi dapat terpengaruh (Williams, 2004).

Orang tua paling berisiko terkena osteoartritis. Seperti jaringan tubuh

lainnya, tulang rawan terus dibentuk kembali. Setiap harinya, sebagian tulang

rawan mengalami kerusakan dan beberapa tulang rawan yang baru akan terbentuk.

Kemampuan tulang rawan untuk memperbaiki dirinya sendiri terbatas. Pada orang

tua akumulasi bertahun-tahun dan keausan pada sendi meningkatkan

kemungkinan bahwa osteoartritis akan berkembang. Pada osteoartritis, terdapat

Page 20: UIN SYARIF HIDAYATULLAH JAKARTA UKURAN PARTIKEL …repository.uinjkt.ac.id/dspace/bitstream/123456789/36002/1/Marrisa... · BAB 4 HASIL DAN PEMBAHASAN ... 4.2.2. Hasil Evaluasi Ukuran

UIN Syarif Hidayatullah Jakarta

6

ketidakseimbangan antara pembentukan dan kerusakan pada tulang rawannya. Hal

ini yang menyebabkan jumlah dari tulang rawan pada sendi berkurang dan

mengakibatkan sendi tidak berfungsi dengan baik. Penuaan juga dikaitkan dengan

penurunan massa otot dan kekuatan, yang dapat menyebabkan stress tambahan

pada tulang rawan sendi (Williams, 2004). Umur bukan satu-satunya yang

menjadi faktor terjadinya osteoartritis, setelah dilakukan penelitian-penelitian,

belakangan ini dinyatakan bahwa osteoartritis merupakan penyakit gangguan

homeostasis dari metabolisme kartilago dengan kerusakan struktur proteoglikan

kartilago yang penyebabnya belum diketahui.

Gambar 2.1 Tanda-Tanda Osteoartritis

[Sumber: Wieland, dkk., 2005]

2.2. Glukosamin Hidroklorida

Glukosamin (C6H13NO5) merupakan salah satu dari kelompok biokimia

yang dikenal sebagai gula amino. Senyawa ini diproduksi secara alami oleh tubuh

untuk membentuk glikosaminoglikan dan menstimulasi kondrosit untuk

memproduksi proteoglikan, protein pembentuk tulang rawan dan cairan sinovial.

Glukosamin dalam tubuh berfungsi untuk memproduksi cairan sinovial sebagai

bahan pelumas pada tulang rawan. Kekurangan cairan sinovial dalam tubuh dapat

menimbulkan kekakuan pada sendi sehingga menyebabkan penyakit osteoartritis.

Page 21: UIN SYARIF HIDAYATULLAH JAKARTA UKURAN PARTIKEL …repository.uinjkt.ac.id/dspace/bitstream/123456789/36002/1/Marrisa... · BAB 4 HASIL DAN PEMBAHASAN ... 4.2.2. Hasil Evaluasi Ukuran

UIN Syarif Hidayatullah Jakarta

7

Glukosamin juga bermanfaat menjaga metabolisme tulang rawan dan

membantu memperbaiki tulang rawan yang rusak atau terkikis. Glukosamin

tersedia dalam beberapa bentuk, yaitu glukosamin sulfat yang distabilkan oleh

natrium klorida atau kalium klorida, glukosamin hidroklorida dan N-asetil

glukosamin. Glukosamin HCl merupakan bentuk ekstrak asli dari glukosamin.

Senyawa ini stabil secara kimia dan tidak membutuhkan aditif untuk

mempertahankan aktivitasnya, sedangkan glukosamin sulfat merupakan bentuk

glukosamin yang telah termodifikasi secara kimia. Gugus sulfat mudah

terdegradasi, sehingga dibutuhkan tambahan natrium atau kalium klorida untuk

mempertahankan aktivitasnya (Wijaya, 2010).

Glukosamin hidroklorida memiliki nama lain yakni 2-amino-2-deoxy-D-

glucopyranose, kitosamin hidroklorida, dan D-(+)-glukosamin hidroklorida.

Secara struktural, glukosamin merupakan gula ber amin dengan rumus molekul

C6H13NO5HCl dengan massa molekul 215,63 Da. Glukosamin dalam bentuk

murni berbentuk serbuk kristal putih dengan titik leleh 190 - 194°C. Glukosamin

memiliki kelarutan tinggi dalam air dengan titik larut 100 mg/ml pada suhu 20°C

(Kralovec & Barrow, 2008).

Gambar 2.2. Struktur Kimia Glukosamin Hidroklorida

[Sumber: Mojarrad, dkk., 2007]

Beberapa penelitian menunjukkan bahwa glukosamin dapat berguna untuk

membantu mengurangi gejala osteoartritis (Williams, 2004). Penelitian yang

dilakukan oleh Kulkarni dkk pada tahun 2012 menunjukkan bahwa konsumsi

glukosamin hidroklorida dan/atau glukosamin sulfat terhadap pasien penderita

osteoartritis tingkat sedang berpengaruh nyata terhadap pengurangan rasa nyeri

pada sendi. Glukosamin HCl dapat menekan produksi prostaglandin E2 yang

disebabkan kemampuannya dalam menghambat kerja enzim siklooksigenase,

Page 22: UIN SYARIF HIDAYATULLAH JAKARTA UKURAN PARTIKEL …repository.uinjkt.ac.id/dspace/bitstream/123456789/36002/1/Marrisa... · BAB 4 HASIL DAN PEMBAHASAN ... 4.2.2. Hasil Evaluasi Ukuran

UIN Syarif Hidayatullah Jakarta

8

sehingga meredakan pengaruh peradangan pada penderita osteoartritis (Orth, dkk.,

2002).

2.3. Kulit

2.3.1. Struktur Kulit

Kulit menutupi permukaan terluar tubuh makhluk hidup dan merupakan

organ terbesar baik dalam luas permukaan maupun beratnya. Luas kulit orang

dewasa sekitar 2 m2 dengan berat 4,5 - 5 kg, yaitu sekitar 16% berat badan. Kulit

mempunyai ketebalan mulai dari 0,5 mm pada bagian kelopak mata sampai 4,00

mm pada tumit. Secara struktural kulit terdiri atas dua bagian yaitu, bagian

superfisial yang tipis tersusun dari jaringan epitelial yang disebut epidermis.

Bagian dalamnya yang lebih tebal tersusun atas jaringan ikat, disebut dermis.

Sedangkan hipodermis adalah bagian lebih dalam dari dermis namun tidak

termasuk bagian dari kulit, lapisan ini tersusun atas jaringan areolar dan adiposa

yang berfungsi sebagai penyimpan lemak dan mengandung pembuluh darah besar

yang memasok kulit (Tortora, 2009). Struktur kulit dapat dilihat pada Gambar 2.3.

a) Epidermis

Epidermis tersusun atas epitel berlapis gepeng berkeratin. Pada

lapisan ini tedapat empat jenis sel utama yaitu, keratinosit, melanosit, sel

langerhans, dan sel merkel. 90% lapisan epidermis terdiri dari keratinosit

yang tersusun atas 4 atau 5 lapisan yang memproduksi keratin. Selain

keratinosit, 8% lapisan epidermis terdiri dari sel melanosit yang

memproduksi melanin yaitu pigmen berwarna kuning-merah atau coklat-

hitam yang memberikan warna pada kulit dan mengabsorbsi sinar

ultraviolet. Terdapat juga sel langerhans yang berfungsi membantu respon

imun untuk mengenali mikroba yang menyerang kulit dan merusak

mikroba tersebut. Sel yang jumlahnya paling sedikit di epidermis adalah

sel Merkel, yaitu sel yang terletak pada lapisan terdalam epidermis dan

kontak dengan sensor neuron (Tortora, 2009).

Page 23: UIN SYARIF HIDAYATULLAH JAKARTA UKURAN PARTIKEL …repository.uinjkt.ac.id/dspace/bitstream/123456789/36002/1/Marrisa... · BAB 4 HASIL DAN PEMBAHASAN ... 4.2.2. Hasil Evaluasi Ukuran

UIN Syarif Hidayatullah Jakarta

9

Gambar 2.3. Struktur Kulit

[Sumber: Tortora, 2009]

b) Dermis

Lapisan dermis terletak di bawah lapisan epidermis. Suatu lapisan

yang terdiri dari jaringan ikat yang mengandung banyak serat elastin yang

berfungsi untuk peregangan, serat kolagen untuk kekuatan serta memiliki

banyak pembuluh darah dan ujung syaraf khusus. Pembuluh darah dermis

tidak hanya memasok dermis dan epidermis tetapi juga berperan besar

dalam mengatur suhu tubuh (Sherwood, 2007).

c) Hipodermis

Meskipun secara teknis bukan merupakan bagian kulit, hipodermis

(lapisan subkutan) berada di bawah dermis. Terdiri atas sebagian besar

jaringan adiposa dan merupakan tempat penyimpanan sebagian besar

lemak tubuh. Hipodermis berfungsi untuk mengikatkan kulit dengan

Page 24: UIN SYARIF HIDAYATULLAH JAKARTA UKURAN PARTIKEL …repository.uinjkt.ac.id/dspace/bitstream/123456789/36002/1/Marrisa... · BAB 4 HASIL DAN PEMBAHASAN ... 4.2.2. Hasil Evaluasi Ukuran

UIN Syarif Hidayatullah Jakarta

10

permukaan di bawahnya, isolasi mempertahankan suhu tubuh, dan sebagai

tempat penyimpanan energi (Sylvia & Lorraine 2005).

2.3.2. Jalur Penetrasi Obat Melalui Kulit

Selain berfungsi sebagai pelindung jaringan selama tubuh kontak dengan

lingkungan, kulit juga digunakan sebagai tempat untuk pemberian obat secara

dermal dan transdermal. Dalam pemberian obat secara dermal, obat dioleskan

untuk mengobati penyakit pada kulit. Keuntungan dari pemberian obat dengan

rute ini adalah kemampuan untuk mencapai konsentrasi tinggi obat di lokasi aksi

(kulit) dan potensi pengurangan konsentrasi obat sistemik yang juga akan

mengecilkan efek samping sistemik (Honeywell-Nguyen, dkk., 2005).

Sedangkan pemberian obat dengan rute transdermal merupakan rute

alternatif dari rute oral untuk mendapatkan efek obat secara sistemik. Dalam hal

ini, kulit adalah tempat administrasi, bukan organ sasaran. Rute transdermal

menawarkan beberapa keunggulan dibandingkan dengan pemberian oral seperti

dapat menghindari faktor-faktor yang dapat mempengaruhi penyerapan

gastrointestinal, seperti metabolisme lintas pertama oleh hati. Hal ini membuat

rute transdermal cocok untuk obat dengan bioavailabilitas rendah. Jenis obat lain

yang cocok dengan rute transdermal adalah obat dengan jendela terapi yang

sempit. Dari keuntungan rute transdermal tersebut juga memungkinkan untuk

mempertahankan laju permeasi obat yang diperpanjang (Honeywell-Nguyen,

dkk., 2005).

Stratum korneum yang terdapat pada epidermis merupakan rintangan

utama pada kulit yang membuat kulit sulit untuk ditembus oleh zat dari luar.

Impermeabilitas dari kulit tersebut menjadi suatu rintangan baik untuk rute topikal

maupun transdermal. Terdapat dua jalur yang mungkin dapat menjadi jalur

masuknya zat melewati stratum korneum, yaitu transepidermal dan

transappendageal. Jalur tersebut dapat dilihat pada gambar 2.4. Jalur

transepidermal melibatkan molekul zat langsung melintasi epidermis. Penetrasi

transepidermal dibagi menjadi transelular dan interselular seperti pada gambar 2.5

(Alkilani, dkk., 2015).

Page 25: UIN SYARIF HIDAYATULLAH JAKARTA UKURAN PARTIKEL …repository.uinjkt.ac.id/dspace/bitstream/123456789/36002/1/Marrisa... · BAB 4 HASIL DAN PEMBAHASAN ... 4.2.2. Hasil Evaluasi Ukuran

UIN Syarif Hidayatullah Jakarta

11

Gambar 2.4. Jalur Penetrasi Zat Melalui Kulit: (1) melalui kelenjar keringat, (2)

langsung menembus stratum korneum, (3) melalui folikel rambut. [Sumber: Ramteke, 2012]

Pada rute transelular, molekul obat akan melewati kulit secara langsung

melewati membran fosfolipid dan keratinosit. Jalur ini memungkinkan obat yang

bersifat polar dan hidrofilik. Sedangkan rute interselular adalah rute penetrasi

utama untuk banyak molekul yang melewati stratum korneum. Pada jalur

interselular, obat menembus lapisan kulit melalui ruang antar sel dari kulit,

sehingga jalurnya menjadi berliku dan lebih panjang. Untuk jalur ini lebih

cenderung untuk obat yang bersifat lipofilik karena akan larut dalam lemak yang

terdapat di antara filamen (Lund, 1994).

Untuk jalur transappendageal molekul melewati kelenjar keringat dan

melewati folikel rambut yang disebabkan adanya pori-pori diantaranya yang

memungkinkan obat tersebut berpenetrasi. Jalur appendageal hanya mencakup

0,1% area untuk penyerapan pada kulit, sehingga jalur ini dianggap kurang

potensial dibandingkan jalur transepidermal (Touitou & Barry, 2007).

Page 26: UIN SYARIF HIDAYATULLAH JAKARTA UKURAN PARTIKEL …repository.uinjkt.ac.id/dspace/bitstream/123456789/36002/1/Marrisa... · BAB 4 HASIL DAN PEMBAHASAN ... 4.2.2. Hasil Evaluasi Ukuran

UIN Syarif Hidayatullah Jakarta

12

Gambar 2.5. Stratum Korneum dan Jalur Transepidermal

[Sumber: Moser, dkk., 2001]

2.3.3. Faktor yang Mempengaruhi Absorbsi Perkutan

Menurut Allen dan Ansel (2014), tidak semua senyawa obat dapat

diberikan secara transdermal karena ada beberapa faktor yang dapat

mempengaruhinya, secara umum faktor tersebut meliputi sifat fisikokimia obat

seperti berat molekul, solubilitas, koefisien partisi dan konstanta disosiasi (pKa),

faktor lainnya adalah sifat dari pembawa dan kondisi dari kulit. Di bawah ini

merupakan faktor-faktor yang ditemukan oleh para peneliti pada kulit yang

normal, sedangkan pada kulit yang terluka sistem penghantaran obat transdermal

tidak terjadi karena akan terakses langsung ke jaringan subkutan dan kapiler.

1. Konsentrasi obat merupakan faktor penting. Umumnya, jumlah obat yang

terabsorbsi secara perkutan per unit luas permukaan setiap periode waktu

bertambah sebanding dengan bertambahnya konsentrasi obat dalam suatu

sistem penghantaran obat trasnsdermal.

2. Semakin besar area pengaplikasian, semakin banyak obat yang diabsorbsi.

3. Obat harus memiliki ketertarikan fisikokimia yang lebih besar kepada kulit

dibandingkan dengan pembawa sehingga obat akan meninggalkan

pembawa menuju kulit.

Page 27: UIN SYARIF HIDAYATULLAH JAKARTA UKURAN PARTIKEL …repository.uinjkt.ac.id/dspace/bitstream/123456789/36002/1/Marrisa... · BAB 4 HASIL DAN PEMBAHASAN ... 4.2.2. Hasil Evaluasi Ukuran

UIN Syarif Hidayatullah Jakarta

13

4. Obat dengan berat molekul 100 - 800 dan solubilitasnya cukup pada lipid

dan air dapat mempenetrasi kulit. Berat molekul ideal pada sistem

penghantaran obat transdermal dipercayai 400 atau dibawahnya.

5. Hidrasi pada kulit umumnya menyokong absorbsi perkutan. Sistem

penghantaran obat transdermal berperan sebagai barrier oklusif yang

menghambat keringat untuk lewat sehingga meningkatkan hidrasi kulit.

6. Absorbsi perkutan tampak lebih baik apabila diaplikasikan pada area yang

memiliki lapisan tanduk tipis dibandingkan dengan yang tebal.

7. Secara umum, semakin lama obat yang diaplikasikan berkontak dengan

kulit akan semakin banyak total obat yang diabsorbsi.

2.4. Nanopartikel Kitosan

Pada teknologi nano, suatu partikel didefinisikan sebagai obyek kecil yang

berperilaku seperti unit utuh dalam hal penghantaran dan sifat-sifatnya.

Penghantaran nanopartikel dideskripsikan sebagai formulasi suatu partikel yang

terdispersi pada ukuran nanometer atau skala per seribu mikron. Batasan ukuran

partikel yang pasti untuk sistem ini masih terdapat perbedaan karena nanopartikel

pada sistem penghantaran obat berbeda dengan teknologi nanopartikel secara

umum. Pada beberapa sumber disebutkan bahwa nanopartikel baru menunjukkan

sifat khasnya pada ukuran diameter di bawah 100 nm, namun batasan ini sulit

dicapai untuk sistem nanopartikel sebagai sistem penghantaran obat. Nanopartikel

obat secara umum harus terkandung obat dengan jumlah yang cukup di dalam

matriks pada tiap butir partikel, sehingga memerlukan ukuran yang relatif lebih

besar dibanding nanopartikel nonfarmasetik. Meskipun demikian secara umum

tetap disepakati bahwa nanopartikel merupakan partikel yang memiliki ukuran di

bawah 1 mikron (Martien, 2012). Menurut Tiyaboonchai (2003) nanopartikel

merupakan partikel koloid padat dengan diameter berkisar antara 1 – 1000 nm.

Nanopartikel saat ini menjadi atensi para peneliti karena pengembangan

material dalam skala nano dapat meningkatkan sifat fisik, mekanik dan kimia

suatu material tanpa harus merusak struktur atomnya (Harahap, 2012).

Kebanyakan nanopartikel dibuat dari polimer yang tidak larut dalam air. Polimer

tersebut harus dipanaskan atau dilarutkan dalam pelarut organik agar dapat larut

Page 28: UIN SYARIF HIDAYATULLAH JAKARTA UKURAN PARTIKEL …repository.uinjkt.ac.id/dspace/bitstream/123456789/36002/1/Marrisa... · BAB 4 HASIL DAN PEMBAHASAN ... 4.2.2. Hasil Evaluasi Ukuran

UIN Syarif Hidayatullah Jakarta

14

sempurna. Hal ini akan menyebabkan ketidakstabilan obat yang ada di dalamnya.

Sebaliknya, polimer yang larut dalam air menawarkan metode yang sangat

sederhana dan ringan tanpa menggunakan pelarut organik (Tiyaboonchai, 2003).

Di antara banyak polimer larut air yang ada, kitosan merupakan polimer

yang paling banyak diteliti. Hal ini disebabkan oleh kitosan memiliki beberapa

sifat ideal sebagai polimer pembawa untuk nanopartikel, seperti bersifat

biokompatibel, biodegradable, nontoksik, dan harga yang ekonomis. Kitosan juga

memiliki muatan positif dan menunjukkan efek peningkatan absorpsi. Sebagai

media penghantaran obat kitosan juga sering digunakan karena bersifat

biodegradable, salah satunya karena kitosan dapat dimetabolisme oleh enzim-

enzim dalam tubuh manusia seperti lisozim. Kitosan juga merupakan material

yang dapat digunakan untuk keperluan rekayasa jaringan karena mempunyai

struktur yang mirip dengan glikosaminoglikan dan bersifat hidrofilik (Lim &

Ahmad 2010). Sifat-sifat tersebut membuat kitosan menjadi polimer yang menarik

untuk dijadikan pembawa suatu penghantaran obat.

2.5. Kitosan

Kitosan adalah turunan kitin yang diisolasi dari kulit kepiting, udang,

rajungan, dan kulit serangga lainnya. Kitosan merupakan kopolimer alam

berbentuk lembaran tipis, tidak berbau, terdiri dari dua jenis polimer, yaitu poli

(2-Deoksi-2-asetilamin-2-Glukosa) dan poli (2-Deoksi-2 Aminoglukosa) yang

berikatan β-D (1–4) (Hirano, 1986).

Gambar 2.6. Struktur Kimia Kitosan

[Sumber: Pesek, dkk., 2016]

Kitosan dapat larut dibawah pH 6, kitosan larut dalam asam asetat encer,

asam laktat, asam malat, asam format dan asam suksinat (Alauhdin, 2014).

Page 29: UIN SYARIF HIDAYATULLAH JAKARTA UKURAN PARTIKEL …repository.uinjkt.ac.id/dspace/bitstream/123456789/36002/1/Marrisa... · BAB 4 HASIL DAN PEMBAHASAN ... 4.2.2. Hasil Evaluasi Ukuran

UIN Syarif Hidayatullah Jakarta

15

Kitosan memiliki gugus amino dengan pKa 6,2 - 7 yang merupakan zat basa

(Ravi, 2000). Kelarutan kitosan meningkat seiring rendahnya nilai pH. Hal ini

terjadi karena pada pH rendah, grup amino dari kitosan mendapatkan donor

proton dari asam yang menghasilkan kationik larut dalam air. Pada kondisi ini,

muatan permukaan kitosan positif (kationik) yang dapat membuat kitosan

berinteraksi dengan muatan permukaan negatif. Namun jika pH lebih dari 6,

gugus amin pada kitosan akan terdeprotonasi dan kehilangan muatannya

menghasilkan polimer tidak larut bermuatan netral. Transisi larut dan tidak

larutnya kitosan terjadi pada pH 6 - 6,5 (Harahap, 2012).

Kitosan juga bersifat hidrofilik, menahan air dalam strukturnya dan

membentuk gel secara spontan. Pembentukan gel berlangsung pada nilai pH asam

dan sedikit asam, yang disebabkan oleh sifat kationik kitosan. Viskositas gel

kitosan meningkat dengan peningkatan berat molekul atau jumlah polimer.

Viskositas juga meningkat dengan meningkatnya derajat deasetilasi (Harahap,

2012).

2.6. Metode Gelasi Ionik

Menurut Agnihotri, dkk (2004) dan Tiyaboonchai (2003), metode yang

dapat digunakan untuk memproduksi mikro dan nanopartikel kitosan dari kitosan

adalah metode ikatan silang emulsi, presipitasi, pengeringan semprot, metode

penggabungan droplet emulsi, gelasi ionik, reverse micellar method, dan

kompleks polielektrolit.

Pembuatan nanokitosan menggunakan metode gelasi ionik merupakan

metode yang menawarkan beberapa kelebihan seperti, persiapan yang sederhana

dan ringan di lingkungan berair. Mekanisme dari metode ini adalah pembentukan

nanopartikel kitosan berdasarkan interaksi elektrostatik antara gugus amin positif

(-NH) pada kitosan dengan gugus muatan negatif dari polianion contohnya

tripolyphospate (TPP) (Harahap, 2012). Karena kompleksitas interaksi ini kitosan

mengalami gelasi ionik dan terpresipitasi membentuk partikel.

Pertama-tama kitosan dilarutkan dalam pelarut asam umumnya asam

asetat untuk memperoleh kation kitosan. Pelarutan dapat menggunakan agen

penstabil atau pun tidak (misalnya poloxamer), yang dapat ditambahkan dalam

Page 30: UIN SYARIF HIDAYATULLAH JAKARTA UKURAN PARTIKEL …repository.uinjkt.ac.id/dspace/bitstream/123456789/36002/1/Marrisa... · BAB 4 HASIL DAN PEMBAHASAN ... 4.2.2. Hasil Evaluasi Ukuran

UIN Syarif Hidayatullah Jakarta

16

larutan kitosan sebelum atau setelah penambahan polianion. Setelah itu polianion

atau polimer anionik ditambahkan sambil diaduk, maka gugus negatif dari

polianion akan mengikat gugus -NH2 dari kitosan secara spontan pada

pengadukan mekanik dengan suhu ruang. Ukuran dan permukaan muatan partikel

dapat dimodifikasi dengan memvariasikan rasio kitosan dan stabilizer (Calvo,

dkk., 1997 dalam Tiyaboonchai, 2003).

2.7. Natrium Tripolifosfat

Gambar 2.7. Struktur Kimia Natrium Tripolifosfat

[Sumber: Pubchem.ncbi.nlm.nih.gov]

Tripolifosfat (TPP) dipilih sebagai pengikat silang, karena TPP memiliki

lebih banyak muatan negatif sehingga dapat berinteraksi lebih kuat dibandingkan

polianion lain seperti sulfat dan sitrat (Alauhdin, 2014). Menurut Shu dan Zhu

(2002), oleh karena muatan negatif yang tinggi interaksi dengan polikationik

kitosan akan lebih besar sehingga dapat meningkatkan mekanik pada pembuatan

gel kitosan. Selain itu, TPP juga nontoksik sehingga diharapkan tidak akan

mengubah biokompatibilitas kitosan dan sesuai untuk aplikasi biomedis

(Alauhdin, 2014).

Pembentukkan nanopartikel hanya terjadi pada konsentrasi tertentu kitosan

dan TPP. Peran TPP sebagai zat pengikat silang akan memperkuat matriks

nanopartikel kitosan (Yongmei & Yumin, 2003). Dengan semakin banyaknya

ikatan silang yang terbentuk antara kitosan dan TPP maka kekuatan mekanik

matriks kitosan akan meningkat sehingga partikel kitosan menjadi semakin kuat

Page 31: UIN SYARIF HIDAYATULLAH JAKARTA UKURAN PARTIKEL …repository.uinjkt.ac.id/dspace/bitstream/123456789/36002/1/Marrisa... · BAB 4 HASIL DAN PEMBAHASAN ... 4.2.2. Hasil Evaluasi Ukuran

UIN Syarif Hidayatullah Jakarta

17

dan keras, serta semakit sulit untuk terpecah menjadi bagian-bagian yang lebih

kecil.

2.8. Tween 80

Tween 80 adalah ester asam lemak polioksietilen sorbitan, dengan nama

kimia polioksietilen 20 sorbitan monooleat. Rumus molekulnya adalah

C64H124O26. Pada suhu 25ºC tween 80 berwujud cair, berwarna kekuningan dan

berminyak, memiliki aroma yang khas, dan berasa pahit. Tween 80 larut dalam air

dan etanol, namun tidak larut dalam minyak mineral. Kegunaan tween 80 antara

lain, sebagai zat pembasah, emulgator, dan peningkat kelarutan (Rowe, dkk.,

2009). Selain fungsi-fungsi tersebut, tween 80 juga berfungsi sebagai peningkat

penetrasi (Pandey, dkk., 2014).

2.9. Spektrofotometri UV Visibel

Sesuai dengan namanya spektrofotometri adalah alat yang terdiri dari

spektrometer dan fotometer. Spektrofotometer menghasilkan sinar dari spektrum

dengan panjang gelombang tertentu dan fotometer adalah alat pengukur intensitas

cahaya yang ditransmisikan atau diabsorbsi. Jadi, spektrofotometer digunakan

untuk mengukur energi relatif jika energi tersebut ditransmisikan, direfleksikan

atau diemisikan sebagai fungsi panjang gelombang (Gandjar & Rohman, 2007).

Teknik yang sering digunakan dalam analisis farmasi meliputi

spektrofotometri ultraviolet, cahaya tampak, infra merah dan serapan atom.

Jangkauan panjang gelombang untuk daerah ultraviolet adalah 190 - 380 nm,

daerah cahaya tampak 380 - 780 nm, daerah infra merah dekat 780 - 3000 nm, dan

daerah infra merah 2,5 - 40 µm (Ditjen POM, 1995).

Gugus fungsi yang menyerap radiasi di daerah ultraviolet dekat dan daerah

tampak disebut khromofor. Khromofor menyerap pada λmax kecil dari 200 nm.

Gugus fungsi seperti hidroksida (–OH), amida (-NH2) dan klorida (–Cl) yang

mempunyai elektron-elektron valensi bukan ikatan disebut auksokhrom yang

tidak menyerap radiasi pada panjang gelombang lebih besar dari 200 nm, tetapi

menyerap kuat pada daerah ultraviolet jauh. Bila suatu auksokhrom terikat pada

Page 32: UIN SYARIF HIDAYATULLAH JAKARTA UKURAN PARTIKEL …repository.uinjkt.ac.id/dspace/bitstream/123456789/36002/1/Marrisa... · BAB 4 HASIL DAN PEMBAHASAN ... 4.2.2. Hasil Evaluasi Ukuran

UIN Syarif Hidayatullah Jakarta

18

suatu khromofor, maka pita serapan khromofor bergeser ke panjang gelombang

yang lebih panjang dengan intensitas yang lebih kuat (Dachriyanus, 2004).

Secara eksperimental, sangat mudah untuk mengukur banyaknya radiasi

yang diserap oleh suatu molekul sebagai fungsi frekuensi radiasi. Suatu grafik

yang menghubungkan antara banyaknya sinar yang diserap dengan frekuensi (atau

panjang gelombang) sinar merupakan spektrum absorpsi. Transisi yang

dibolehkan (allowed transition) untuk suatu molekul dengan struktur kimia yang

berbeda adalah tidak sama sehingga spektrum absorpsinya juga berbeda. Dengan

demikian, spektrum dapat digunakan sebagai bahan informasi yang bermanfaat

untuk analisis kualitatif. Banyaknya sinar yang diabsorpsi pada panjang

gelombang tertentu sebanding dengan banyaknya molekul yang menyerap radiasi,

sehingga spektrum absorpsi juga dapat digunakan untuk analisis kuantitatif

(Gandjar & Rohman, 2007).

Ada beberapa hal yang harus diperhatikan dalam analisis dengan

spektrofotometri ultraviolet yaitu:

1. Penentuan panjang gelombang serapan maksimum

Panjang gelombang yang digunakn untuk analisis kuantitatif adalah

panjang gelombang dimana terjadi absorbansi maksimum. Untuk

memperoleh panjang gelombang serapan maksimum dapat diperoleh

dengan membuat kurva hubungan antara absorbansi dengan panjang

gelombang dari suatu larutan baku dengan konsentrasi tertentu.

2. Pembuatan kurva kalibrasi

Dilakukan dengan membuat seri larutan baku dalam berbagai

konsentrasi kemudian asorbansi tiap konsentrasi diukur lalu dibuat kurva

yang merupakan hubungan antara absorbansi dengan konsentrasi. Kurva

kalibrasi yang lurus menandakan bahwa hukum Lambert-Beer terpenuhi.

3. Pembacaan absorbansi sampel

Absorbansi yang terbaca pada spektrofotometer hendaknya antara 0,2

sampai 0,8 atau 15% sampai 70% jika dibaca sebagai transmitan. Hal ini

disebabkan karena pada kisaran nilai absorbansi tersebut kesalahan

fotometrik yang terjadi adalah paling minimal (Rohman, 2007).

Page 33: UIN SYARIF HIDAYATULLAH JAKARTA UKURAN PARTIKEL …repository.uinjkt.ac.id/dspace/bitstream/123456789/36002/1/Marrisa... · BAB 4 HASIL DAN PEMBAHASAN ... 4.2.2. Hasil Evaluasi Ukuran

UIN Syarif Hidayatullah Jakarta

19

BAB 3

METODOLOGI PENELITIAN

3.1. Waktu dan Tempat Penelitian

Penelitian dilakukan ±6 bulan, terhitung dari bulan Januari – Juni tahun

2017 yang dilaksanakan di Laboratorium Penelitian 1, Laboratorium Penelitian 2,

Laboratorium Formulasi Sediaan Padat FKIK UIN Syarif Hidayatullah Jakarta,

dan PT. DKSH Malvern-Sudirman.

3.2. Bahan Penelitian

Glukosamin hidroklorida (Wellable, China), kitosan (PT. Biotek Surindo),

natrium tripolifosfat (WAKO), tween 80, asam asetat, natrium asetat (Merck),

metanol, dietil eter, dan aquadest.

3.3. Alat Penelitian

Timbangan analitik (AND GH-120), particle size analizer (zetasizer nano

ZS, Malvern Instrument Ltd.), sentrifus (Biofuge Pico, SORVALL, Korea),

pengaduk magnetik, mikropipet, spektrofotometer UV-Vis (U- 2900, Hitachi),

buret (50 ml, Pyrex), pH meter (Horiba f-52), piknometer (Pyrex), viskometer

ostwald, plastic wrap, vial dan alat-alat gelas yang sering dipakai di laboratorium.

3.4. Prosedur Kerja

3.4.1. Preparasi Nanopartikel Kitosan Glukosamin HCl

Tabel 3.1. Formula Nanopartikel Kitosan Glukosamin HCl

Formula Konsentrasi Glukosamin HCl (%b/v)

Konsentrasi Larutan Kitosan (%b/v)

Konsentrasi Larutan Na-TPP (%b/v)

Konsentrasi Tween 80

(%b/v)

F1 2 1,0 0,1 0,5 F2 2 0,5 0,1 0,5 F3 2 0,25 0,1 0,5

Nanopartikel glukosamin HCl dibuat dengan cara melarutkan 1 g

glukosamin HCl ke dalam 40 ml larutan kitosan dengan variasi konsentrasi sesuai

Page 34: UIN SYARIF HIDAYATULLAH JAKARTA UKURAN PARTIKEL …repository.uinjkt.ac.id/dspace/bitstream/123456789/36002/1/Marrisa... · BAB 4 HASIL DAN PEMBAHASAN ... 4.2.2. Hasil Evaluasi Ukuran

UIN Syarif Hidayatullah Jakarta

20

formula dalam asam asetat 1%. Sebanyak 10 ml larutan Na-TPP, dengan

konsentrasi sesuai formula, diteteskan ke dalam larutan kitosan untuk dilakukan

sambung silang dengan kecepatan penetesan sekitar 0,3 ml/menit sambil diaduk

menggunakan pengaduk magnetik dengan kecepatan 1500 rpm selama 60 menit

pada suhu kamar hingga terbentuk dispersi nanopartikel. Setelah itu dilakukan

evaluasi nanopartikel yang meliputi pemeriksaan secara visual dan pengujian

ukuran partikel menggunakan Zetasizer Nano ZS.

3.4.2. Evaluasi Nanopartikel Glukosamin Hidroklorida

a) Evaluasi Visual

Dispersi nanopartikel glukosamin hidroklorida yang diperoleh

diamati secara visual.

b) Evaluasi pH

Pengukuran pH dilakukan menggunakan pH meter. pH meter

sebelumnya dikalibrasi menggunakan larutan dapar standar pH 4 dan pH

7. Pada saat pengukuran pH, elektroda pada pH meter dicelupkan ke

dalam sediaan yang dibuat dan dicatat nilai pH yang tertera pada layar

(Panitia penyusun FI V, 2014).

c) Evaluasi Viskositas

Pengukuran viskositas sediaan dilakukan menggunakan viskometer

ostwald. Viskometer ostwald ditegakkan menggunakan statif kemudian

sampel sebanyak 5 ml dituang ke dalam alat, selanjutnya dihisap

menggunakan bulp pada pipa b sampai tanda batas. Sampel dibiarkan

mengalir dari tanda n ke m dan dihitung waktunya menggunakan

stopwatch, dapat dilihat pada Gambar 3.1.

Page 35: UIN SYARIF HIDAYATULLAH JAKARTA UKURAN PARTIKEL …repository.uinjkt.ac.id/dspace/bitstream/123456789/36002/1/Marrisa... · BAB 4 HASIL DAN PEMBAHASAN ... 4.2.2. Hasil Evaluasi Ukuran

UIN Syarif Hidayatullah Jakarta

21

Gambar 3.1. Viskometer Ostwald [Sumber: http://www.machinerylubrication.com]

d) Evaluasi Ukuran dan Indeks Polidispersi Nanopartikel Glukosamin Hidroklorida

Sebanyak 1,5 ml dispersi nanopartikel ditentukan ukuran dan

indeks polidispersitas partikelnya menggunakan teknik Dynamic Light

Scattering (DLS) dengan alat Zetasizer Nano.

e) Evaluasi Zeta Potensial

Sebanyak 1,5 ml dispersi nanopartikel ditentukan zeta potensialnya

dengan metode Laser Droppler Electrophoresis (LDE) menggunakan alat

Zetasizer Nano.

f) Evaluasi Efisiensi Penjerapan Nanopartikel Glukosamin Hidroklorida

1. Penentuan Persen Efisiensi Penjerapan (%EP)

Dikutip dari penelitian yang dilakukan oleh Guan dkk pada

tahun 2011 dengan sedikit modifikasi. Efisiensi pejerapan

nanopartikel glukosamin hidroklorida ditentukan dengan

Pipab

n

m

Page 36: UIN SYARIF HIDAYATULLAH JAKARTA UKURAN PARTIKEL …repository.uinjkt.ac.id/dspace/bitstream/123456789/36002/1/Marrisa... · BAB 4 HASIL DAN PEMBAHASAN ... 4.2.2. Hasil Evaluasi Ukuran

UIN Syarif Hidayatullah Jakarta

22

memisahkan obat bebas dari nanopartikel penjerap obat dengan

menggunakan teknik sentrifugasi. Dispersi nanopartikel kitosan

disentrifugasi selama 30 menit pada 13.000 rpm dengan tujuan

untuk memisahkan obat yang tidak terjerap. Jumlah obat bebas (F)

disebut supernatan. Supernatan hasil sentrifugasi ditetapkan

kadarnya dengan menggunakan spektrofotometri UV-Vis. Efisiensi

penjerapan (%EP) dihitung dengan rumus:

%𝐸𝑃 = 𝑇 − 𝐹𝑇 × 100%

Keterangan:

T = total senyawa glukosamin hidroklorida yang terdapat dalam formula

F = jumlah senyawa glukosamin hidroklorida yang tidak terjerap

2. Pembuatan Standar Glukosamin

Sebanyak 100 mg glukosamin hidroklorida standar

dilarutkan dalam 100 ml natrium asetat 0,10 M dan didiamkan

selama ±24 jam sehingga diperoleh konsentrasi akhir glukosamin

hidroklorida sebesar 1000 mg/L (Gaonkar, dkk., 2006).

3. Pembuatan Standar Phenyl Thiourea (PTH)

Standar phenyl thiourea (PTH) diperoleh dari derivatisasi

glukosamin hidroklorida standar dengan phenyl isothiocyanate

(PITC). Sebanyak 4 ml larutan glukosamin HCl standar

dimasukkan ke dalam labu volumetrik 25 ml dan ditambahkan 0,4

ml PITC dan 15 ml metanol, kemudian ditambahkan dengan

metanol : air (3:2) sampai tanda batas. Diambil sebanyak 10 ml

dan dimasukkan ke dalam tabung reaksi lalu dipanaskan selama 20

menit di atas penangas air, kemudian didinginkan dan volume

dicukupkan hingga 10 ml dengan aquadest. Larutan tersebut

kemudian diekstraksi sebanyak 2 kali menggunakan 15 ml dietil

eter untuk menghilangkan PITC yang tidak bereaksi dan bagian

Page 37: UIN SYARIF HIDAYATULLAH JAKARTA UKURAN PARTIKEL …repository.uinjkt.ac.id/dspace/bitstream/123456789/36002/1/Marrisa... · BAB 4 HASIL DAN PEMBAHASAN ... 4.2.2. Hasil Evaluasi Ukuran

UIN Syarif Hidayatullah Jakarta

23

larutan yang mengandung PTH hasil derivatisasi glukosamin HCl

diambil. Sebanyak 5 ml larutan PTH dimasukkan ke dalam labu

volumetrik 50 ml dan dicukupkan dengan aquadest sampai tanda

batas (Gaonkar, dkk., 2006).

4. Pemilihan Panjang Gelombang Maksimum

Pemilihan panjang gelombang (λ) dilakukan menggunakan

larutan phenyl thiourea hasil derivatisasi glukosamin hidroklorida

dengan phenyl isothiocyanate pada konsetrasi 16 mg/L lalu

dilakukan scanning menggunakan spektrofotometer UV-Vis pada

rentang panjang gelombang (λ) 200 - 400 nm (Gaonkar, dkk.,

2006).

5. Pembuatan Kurva Standar Glukosamin Hidroklorida

Pembuatan seri konsentrasi larutan standar phenyl thiourea

dilakukan dengan cara mengencerkan PTH dengan aquadest

hingga menghasilkan konsentrasi sebesar 3, 4, 6, 8, dan 10 mg/L

kemudian diukur absorbansinya dengan spektrofotometer UV-Vis

pada panjang gelombang 240 nm. Nilai absorbansi tersebut diplot

terhadap konsentrasi untuk mendapatkan kurva standar dan

persamaan garis yang menunjukkan hubungan antara absorbansi

dengan konsentrasi glukosamin (Gaonkar, dkk., 2006).

6. Analisis Kadar Glukosamin HCl pada Sampel

Masing-masing supernatan hasil sentrifugasi dari ketiga

formula diambil sebanyak 4 ml dan dimasukkan ke dalam labu

volumetrik 25 ml kemudian ditambahkan 0,4 ml PITC dan 15 ml

metanol, lalu ditambahkan dengan metanol : air (3:2) sampai tanda

batas. Setelah itu, diambil sebanyak 10 ml dan dimasukkan ke

dalam tabung reaksi lalu dipanaskan selama 20 menit di atas

penangas air, kemudian didinginkan dan volume dicukupkan

hingga 10 ml dengan aquadest. Larutan tersebut kemudian

Page 38: UIN SYARIF HIDAYATULLAH JAKARTA UKURAN PARTIKEL …repository.uinjkt.ac.id/dspace/bitstream/123456789/36002/1/Marrisa... · BAB 4 HASIL DAN PEMBAHASAN ... 4.2.2. Hasil Evaluasi Ukuran

UIN Syarif Hidayatullah Jakarta

24

diekstraksi sebanyak 2 kali menggunakan 15 ml dietil eter untuk

menghilangkan PITC yang tidak bereaksi, dan bagian larutan yang

mengandung PTH hasil derivatisasi glukosamin HCl diambil.

Sebanyak 5 ml larutan yang mengandung PTH dimasukkan ke

dalam labu volumetrik 50 ml dan dicukupkan dengan aquadest

sampai tanda batas. Kemudian diukur absorbansinya dengan

spektrofotometer UV-Vis pada panjang gelombang 240 nm. Hasil

absorbansi yang diperoleh kemudian dimasukkan dalam persamaan

regresi linear dari kurva standar glukosamin hidroklorida dan

diperoleh konsentrasi sampel glukosamin (Gaonkar, dkk., 2006).

Page 39: UIN SYARIF HIDAYATULLAH JAKARTA UKURAN PARTIKEL …repository.uinjkt.ac.id/dspace/bitstream/123456789/36002/1/Marrisa... · BAB 4 HASIL DAN PEMBAHASAN ... 4.2.2. Hasil Evaluasi Ukuran

UIN Syarif Hidayatullah Jakarta

25

BAB 4

HASIL DAN PEMBAHASAN

4.1. Preparasi Nanopartikel Glukosamin Hidroklorida

Tahap pertama pada penelitian ini adalah pembuatan nanopartikel

menggunakan metode gelasi ionik. Pencampuran polimer kitosan dan natrium

tripolifosfat akan menghasilkan interaksi antara muatan positif pada gugus amino

kitosan dengan muatan negatif pada tripolifosfat. Metode gelasi ionik digunakan

karena prosesnya relatif sederhana dan mudah, serta menghindari penggunaan

pelarut organik dan temperatur tinggi (Rampino, dkk., 2013). Penggunaan

tripolifosfat sebagai agen taut silang kitosan adalah untuk membentuk

nanopartikel dan untuk memperkuat formasi nanopartikel yang terbentuk,

sehingga dapat digunakan sebagai bahan penjerap. Tripolifosfat dipilih sebagai

agen taut silang karena memiliki lebih banyak muatan negatif sehingga dapat

berinteraksi lebih kuat dibandingkan polianion lain seperti sulfat dan sitrat.

Tripolifosfat juga nontoksik sehingga diharapkan tidak akan mengubah

biokompatibilitas kitosan dan sesuai untuk aplikasi biomedis (Alauhdin, 2014).

Nanopartikel yang mengandung glukosamin hidroklorida dibuat dengan

menggunakan kitosan, natrium tripolifosfat, dan tween 80. Penambahan tween 80

berfungsi untuk menstabilkan dispersi partikel dalam larutan dengan cara

mencegah timbulnya aglomerasi antarpartikel. Keberadaan surfaktan

mengakibatkan partikel-partikel kitosan di dalam larutan akan terselimuti dan

terstabilkan satu dengan yang lain sehingga proses pembentukan nanopartikel

akan semakin efektif.

Dibuat tiga formula nanopartikel dalam penelitian ini dengan menurunkan

konsentrasi kitosan yang digunakan, sedangkan untuk konsentrasi tripolifosfat dan

tween 80 tetap untuk ketiga formula dengan volume total dispersi yaitu 50 ml

untuk masing-masing formula. Konsentrasi kitosan yang digunakan adalah 1%,

0,5%, dan 0,25%. Variasi konsentrasi kitosan ini ditujukan untuk melihat

pengaruh konsentrasi kitosan terhadap efisiensi penjerapan dan ukuran

nanopartikel yang terbentuk, karena menurut Maheswara, Shyam, dan Krishna

(2014) konsentrasi kitosan akan berpengaruh, baik terhadap efisiensi penjerapan

Page 40: UIN SYARIF HIDAYATULLAH JAKARTA UKURAN PARTIKEL …repository.uinjkt.ac.id/dspace/bitstream/123456789/36002/1/Marrisa... · BAB 4 HASIL DAN PEMBAHASAN ... 4.2.2. Hasil Evaluasi Ukuran

UIN Syarif Hidayatullah Jakarta

26

maupun ukuran partikel yang dihasilkan. Dalam bidang farmasi nilai efisiensi

penjerapan merupakan hal yang penting. Nilai dari efisiensi penjerapan akan

memperlihatkan kemampuan nanopartikel kitosan membawa zat aktif ke dalam

tubuh (Wahyono dkk, 2010). Ukuran partikel juga merupakan salah satu

parameter yang sangat penting untuk nanopartikel dalam bidang farmasi. Semakin

kecil ukuran dari sebuah nanopartikel maka akan memiliki kemampuan yang lebih

baik dalam penghantaran obat melalui jaringan atau sel (Prabha, 2002).

Pemilihan awal konsentrasi kitosan 1% disebabkan oleh besarnya jumlah

zat aktif, yaitu glukosamin hidroklorida. Glukosamin hidroklorida yang digunakan

adalah 1 gram dalam 50 ml pelarut, karena dispersi nanopartikel ini akan langsung

digunakan untuk membuat sediaan gel sehingga kadar glukosamin HCl dalam

dispersi nanopartikel harus cukup untuk mendapatkan kekuatan sediaan yang

diinginkan dengan tetap memperhatikan kekentalan sediaan gel yang dihasilkan.

Dispersi nanopartikel yang mengandung glukosamin hidroklorida dalam

konsentrasi yang kecil, akan membutuhkan volume dispersi nanopartikel yang

besar untuk membuat sediaan gel dan proses pembuatan gel akan lebih sulit

karena keterbatasan dalam penambahan eksipien. Oleh karena itu, dispersi

nanopartikel yang mengandung zat aktif dalam konsentrasi tinggi harus

menggunakan polimer kitosan dalam konsentrasi yang cukup tinggi tetapi masih

mampu membentuk nanopartikel agar mendapatkan dispersi nanopartikel dengan

efisiensi penjerapan yang besar (Anggraeni, 2015).

4.2. Hasil Evaluasi Nanopartikel Glukosamin Hidroklorida

Tabel 4.1. Hasil Evaluasi Nanopartikel Glukosamin Hidroklorida Formula

(Konsentrasi Kitosan)

Ukuran Partikel (nm)*

Viskositas (cP)*

pH* Zeta Potensial

(mV)*

Efisiensi Penjerapan

*

F1 (1%) 506,9 ± 21,3 3,5 ± 0,1 4,1 ±

0,1 +29,3 ± 0,2 67,5% ± 0,2

F2 (0,5%) 149,4 ± 19,6 2,3 ± 0,04 3,7 ±

0,006 +27,3 ± 0,2 51,6% ± 0,4

F3 (0,25%) 100,8 ± 1,2 1,8 ± 0,01 3,4 ±

0,004 +22,5 ± 0,1 47,2% ± 0,2 Keterangan: * = Rata-rata dari 3 data ± simpangan baku

Page 41: UIN SYARIF HIDAYATULLAH JAKARTA UKURAN PARTIKEL …repository.uinjkt.ac.id/dspace/bitstream/123456789/36002/1/Marrisa... · BAB 4 HASIL DAN PEMBAHASAN ... 4.2.2. Hasil Evaluasi Ukuran

UIN Syarif Hidayatullah Jakarta

27

4.2.1. Hasil Pengamatan Dispersi Nanopartikel Glukosamin Hidroklorida secara Visual Dispersi nanopartikel yang telah dihasilkan dapat dilihat pada Gambar 4.1.

Secara organoleptis larutan koloidal yang terbentuk transparan dengan warna

sedikit kekuningan dan tidak terlihat mikropartikel yang terbentuk secara kasat

mata. Tingkat kejernihan dari ketiga formula sama, namun terdapat perbedaan

warna di antara ketiga formula. Secara berurutan, warna yang dihasilkan pada

dispersi F1 lebih kuning dibandingkan dengan F2 dan F3 dengan intensitas warna

kuning yang semakin muda. Warna kuning pada dispersi yang dihasilkan

disebabkan dari polimer kitosan yang digunakan. Konsistensi dari ketiga formula

juga terlihat berbeda secara kasat mata, F1 memiliki konsistensi lebih kental

dibandingkan F2, dan F2 memiliki konsistensi lebih kental dibandingkan F3. Hal

ini disebabkan oleh perbedaan konsentrasi kitosan yang digunakan di dalam

formula. Hal ini menunjukkan bahwa peningkatan konsentrasi kitosan yang

digunakan dalam membuat nanopartikel akan menghasilkan warna dispersi yang

terbentuk semakin kuning dan memiliki konsistensi yang semakin kental.

Gambar 4.1. Dispersi Nanopartikel Glukosamin HCl

4.2.2. Hasil Evaluasi Ukuran dan Indeks Polidispersitas Nanopartikel

Glukosamin Hidroklorida

Ukuran dan distribusi ukuran partikel merupakan karakteristik yang paling

penting di dalam suatu sistem nanopartikel karena dapat menentukan distribusi in

vivo, toksisitas, pelepasan obat, dan kemampuan untuk targetting dari sistem

Page 42: UIN SYARIF HIDAYATULLAH JAKARTA UKURAN PARTIKEL …repository.uinjkt.ac.id/dspace/bitstream/123456789/36002/1/Marrisa... · BAB 4 HASIL DAN PEMBAHASAN ... 4.2.2. Hasil Evaluasi Ukuran

UIN Syarif Hidayatullah Jakarta

28

nanopartikel (Laili, dkk., 2014). Untuk melihat suatu formula menjadi

nanopartikel dapat diketahui dengan melihat distribusi ukuran partikel dari sampel

tersebut.

Pengukuran diameter partikel pada penelitian ini menggunakan alat

particle size analizer (PSA) dengan teknik dynamic light scattering (DLS).

Teknik tersebut dinilai lebih akurat jika dibandingkan dengan metode analisa

gambar (mikrografi) dengan menggunakan SEM dan TEM terutama untuk

sampel-sampel dalam ukuran nanometer dan submikron yang biasanya memiliki

kecenderungan aglomerasi yang tinggi. Hal ini dikarenakan pada PSA partikel

didispersikan ke dalam media sehingga partikel tidak saling beraglomerasi,

dengan demikian ukuran partikel yang terukur adalah ukuran dari single particle

(Rawle, 2010). Hasil pengukuran menggunakan PSA dalam bentuk distribusi,

sehingga hasil pengukuran dapat diasumsikan sudah menggambarkan keseluruhan

kondisi sampel. Data ukuran partikel dan indeks polidispersitas masing-masing

formula nanopartikel glukosamin hidroklorida dapat dilihat pada Tabel 4.2.

Tabel 4.2. Ukuran Partikel dan Indeks Polidispersitas Nanopartikel Glukosamin Hidroklorida

Formula Rata-Rata Ukuran Partikel (nm)*

Indeks Polidispersitas (PDI)*

F1 506,9 ± 21,3 1 F2 149,4 ± 19,6 0,8 ± 0,1 F3 100,8 ± 1,2 0,6 ± 0,01

Keterangan: * = Rata-rata dari 3 data ± simpangan baku

Hasil pengukuran menunjukkan dari ketiga formula yang dihasilkan

tergolong masuk ke dalam ukuran nanopartikel karena berukuran di bawah 1000

nm (Tiyaboonchai, 2003). Adapun rata-rata ukuran partikel dari ketiga formula

yang diukur secara triplo untuk F1, F2, dan F3 berturut-turut adalah 506,9 nm;

149,4 nm; dan 100,8 nm. Hal ini menggambarkan bahwa ukuran partikel yang

dihasilkan menurun seiring dengan penurunan konsentrasi larutan kitosan.

Menurut Katas, Hussain, dan Ling (2012) hal tersebut disebabkan oleh

konsentrasi kitosan yang tinggi menyebabkan jumlah kitosan berlebih sehingga

kitosan tersebut cenderung berikatan tidak beraturan satu dengan yang lain,

kemudian bersambung silang dengan NaTPP yang membentuk satu partikel

Page 43: UIN SYARIF HIDAYATULLAH JAKARTA UKURAN PARTIKEL …repository.uinjkt.ac.id/dspace/bitstream/123456789/36002/1/Marrisa... · BAB 4 HASIL DAN PEMBAHASAN ... 4.2.2. Hasil Evaluasi Ukuran

UIN Syarif Hidayatullah Jakarta

29

dengan ukuran yang besar. Adapun diagram perbandingan ukuran partikel dapat

dilihat pada Gambar 4.2.

Gambar 4.2. Diagram Perbandingan Ukuran Nanopartikel Glukosamin HCl

Penentuan nilai indeks polidispersitas digunakan untuk melihat persebaran

ukuran partikel yang terjadi dalam nanopartikel yang telah diformulasi. Hasil dari

ketiga formula berdasarkan pengukuran menggunakan metode Particle Size

Analyzer memiliki Polidispersity Index (PDI) yang tinggi untuk tiap formula,

yaitu secara berturut-turut untuk F1, F2, dan F3 memiliki rata-rata sebesar 1; 0,8;

dan 0,6. Data tersebut menunjukkan bahwa ketiga formula nanopartikel

glukosamin hidroklorida yang dihasilkan masih memiliki sifat polidispersi dan

memiliki distribusi ukuran partikel yang luas terutama pada F1. Rentang indeks

polidispersitas berada di antara 0 sampai dengan 1. Nilai indeks polidispersitas

mendekati 0 menunjukkan dispersi yang homogen, sedangkan indeks

polidispersitas dengan nilai lebih dari 0,5 menunjukkan heterogenitas yang tinggi

(Avadi dkk, 2010).

Uji statistik dilakukan terhadap hasil ukuran nanopartikel glukosamin

hidroklorida. Hasil analisis statistik One way ANOVA yang dilanjutkan dengan uji

Tukey HSD terhadap hasil ukuran nanopartikel menunjukkan data terdistribusi

secara normal dan memiliki nilai signifikansi 0,000 (sig < 0,05) yang berarti

0

100

200

300

400

500

600

F1 F2 F3

Uku

ran

Parti

kel (

nm)

Formula Nanopartikel Glukosamin HCl

Page 44: UIN SYARIF HIDAYATULLAH JAKARTA UKURAN PARTIKEL …repository.uinjkt.ac.id/dspace/bitstream/123456789/36002/1/Marrisa... · BAB 4 HASIL DAN PEMBAHASAN ... 4.2.2. Hasil Evaluasi Ukuran

UIN Syarif Hidayatullah Jakarta

30

bahwa peningkatan konsentrasi kitosan berpengaruh nyata terhadap ukuran

nanopartikel glukosamin hidroklorida.

Perbedaan ukuran partikel kitosan yang didapatkan pada penelitian ini

sangat dipengaruhi oleh variasi konsentrasi kitosan yang digunakan. Berdasarkan

data yang didapatkan, dengan memvariasikan konsentrasi kitosan bukan hanya

mempengaruhi ukuran partikel akan tetapi juga mempengaruhi viskositas, pH,

zeta potensial, serta efisiensi penjerapan dari dispersi nanopartikel yang

dihasilkan. Data viskositas dan pH dari dispersi nanopartikel glukosamin

hidroklorida yang didapatkan dalam penelitian ini berturut-turut dapat dilihat pada

Tabel 4.3 dan Tabel 4.4.

Tabel 4.3. Viskositas Dispersi Nanopartikel Glukosamin Hidroklorida

Formula Viskositas (cP)* F1 3,5 ± 0,1 F2 2,3 ± 0,04 F3 1,8 ± 0,01

Keterangan: * = Rata-rata dari 3 data ± simpangan baku

Pengukuran viskositas pada penelitian ini menggunakan alat viskometer

ostwald, viskometer ini digunakan untuk mengukur viskositas larutan newton.

Umumnya dispersi merupakan cairan tipe nonnewton, namun sistem koloid yang

mempunyai konsistensi encer masuk ke dalam cairan newton (Berg, 2010),

sehingga dispersi nanopartikel glukosamin hidroklorida ini dapat diukur

menggunakan viskometer ostwald.

Penggunaan kitosan sebesar 1% pada F1 memiliki nilai viskositas lebih

tinggi dibandingkan F2 dengan konsentrasi kitosan 0,5% dan F3 sebesar 0,25%,

hal tersebut dapat menggambarkan bahwa semakin tinggi konsentrasi kitosan

yang digunakan maka formula yang dihasilkan semakin kental. Menurut Dounighi

(2012), tingginya viskositas dari medium gelasi akan menghasilkan peningkatan

resistensi fase liquid terhadap dispersi, sehingga membentuk nanopartikel yang

lebih besar. Tingginya viskositas dari larutan kitosan juga menghasilkan kelarutan

yang kurang baik dibandingkan larutan yang memiliki viskositas lebih rendah dan

proses gelasi yang kurang efisien sehingga akan mendapatkan ukuran partikel

yang lebih besar. Peningkatan viskositas dispersi kemungkinan juga dapat

menghasilkan partikel yang tidak seragam, hal ini dapat dilihat dari hasil indeks

Page 45: UIN SYARIF HIDAYATULLAH JAKARTA UKURAN PARTIKEL …repository.uinjkt.ac.id/dspace/bitstream/123456789/36002/1/Marrisa... · BAB 4 HASIL DAN PEMBAHASAN ... 4.2.2. Hasil Evaluasi Ukuran

UIN Syarif Hidayatullah Jakarta

31

polidispersi yang didapatkan, F1 dengan viskositas paling tinggi juga memiliki

heterogenitas yang paling tinggi.

Uji statistik dilakukan terhadap hasil viskositas dispersi nanopartikel

glukosamin hidroklorida. Hasil analisis statistik One way ANOVA yang

dilanjutkan dengan uji Tukey HSD terhadap hasil viskositas dispersi nanopartikel

menunjukkan data terdistribusi secara normal dan memiliki nilai signifikansi

0,000 (sig < 0,05) yang berarti bahwa peningkatan konsentrasi kitosan

berpengaruh nyata terhadap viskositas dispersi nanopartikel glukosamin

hidroklorida.

Tabel 4.4. pH Dispersi Nanopartikel Glukosamin Hidroklorida

Formula pH* F1 4,1 ± 0,1 F2 3,7 ± 0,006 F3 3,4 ± 0,004

Keterangan: * = Rata-rata dari 3 data ± simpangan baku

Berdasarkan hasil yang didapatkan dapat dilihat bahwa semakin besar

konsentrasi kitosan yang digunakan maka semakin besar pH yang dihasilkan. Hal

ini disebabkan karena kitosan memiliki gugus amino dengan pKa 6,2 - 7 yang

merupakan zat basa (Ravi, 2000), sehingga semakin banyak kitosan yang

digunakan maka akan semakin tinggi pH yang dihasilkan. pH dispersi

nanopartikel yang didapatkan masih belum sesuai dengan persyaratan pH sediaan

topikal yaitu sebesar 4,5 – 6,5 (Wasitaatmadja, 1997), namun dispersi ini

selanjutnya akan langsung dibuat menjadi sediaan gel sehingga tidak perlu

dilakukan pengaturan terhadap pH dispersi nanopartikel glukosamin hidroklorida

tersebut.

Uji statistik dilakukan terhadap hasil pH dispersi nanopartikel glukosamin

hidroklorida. Hasil analisis statistik One way ANOVA yang dilanjutkan dengan uji

Tukey HSD terhadap hasil pH dispersi nanopartikel menunjukkan data

terdistribusi secara normal dan memiliki nilai signifikansi 0,000 (sig < 0,05) yang

berarti bahwa peningkatan konsentrasi kitosan berpengaruh nyata terhadap pH

dispersi nanopartikel glukosamin hidroklorida.

Zeta potensial diukur untuk mengetahui kestabilan dari koloid. Zeta

potensial merupakan ukuran kekuatan tolak menolak antarpartikel. Sebagian besar

Page 46: UIN SYARIF HIDAYATULLAH JAKARTA UKURAN PARTIKEL …repository.uinjkt.ac.id/dspace/bitstream/123456789/36002/1/Marrisa... · BAB 4 HASIL DAN PEMBAHASAN ... 4.2.2. Hasil Evaluasi Ukuran

UIN Syarif Hidayatullah Jakarta

32

sistem koloid dalam air distabilkan oleh gaya tolak elektrostatik, semakin besar

kekuatan tolak menolak antara partikel maka semakin kecil kemungkinan partikel

untuk bergabung dan membentuk agregat. Nanopartikel dengan nilai zeta

potensial lebih dari +/- 30 mV telah terbukti stabil dalam suspensi sebagai muatan

permukaan yang mencegah agregasi (Mohanraj & Chen, 2006).

Tabel 4.5. Zeta Potensial Nanopartikel Glukosamin Hidroklorida

Formula Zeta Potensial (mV)* F1 +29,3 ± 0,2 F2 +27,3 ± 0,2 F3 +22,5 ± 0,1

Keterangan: * = Rata-rata dari 3 data ± simpangan baku

Zeta potensial dari masing-masing formula yang dihasilkan memiliki nilai

kurang dari +30 mV, secara beturut-turut untuk F1, F2, dan F3 adalah +29,3 mV;

+27,3 mV dan +22,5 mV. Nilai zeta potensial yang positif disebabkan oleh residu

dari gugus amin. Berdasarkan hasil tersebut dapat diprediksikan bahwa ketiga

formula nanopartikel yang dihasilkan belum cukup stabil karena masih berada di

bawah +30 mV. Dilakukan uji statistik terhadap hasil zeta potensial dispersi

nanopartikel glukosamin hidroklorida. Hasil analisis statistik One way ANOVA

yang dilanjutkan dengan uji Tukey HSD terhadap hasil zeta potensial dispersi

nanopartikel menunjukkan data terdistribusi secara normal dan memiliki nilai

signifikansi 0,000 (sig < 0,05) yang berarti bahwa peningkatan konsentrasi kitosan

berpengaruh nyata terhadap zeta potensial dispersi nanopartikel glukosamin

hidroklorida.

4.2.3. Hasil Evaluasi Efisiensi Penjerapan Nanopartikel Glukosamin HCl

Penentuan efisiensi penjerapan digunakan untuk mengetahui gambaran

tentang jumlah obat yang berhasil terperangkap / diserap ke dalam nanopartikel.

Semakin besar nilai efisiensi penjerapan maka akan semakin cepat penetrasi zat

aktif melalui kulit yang disebabkan oleh semakin besarnya gradien konsentrasi

yang mendorong terjadinya difusi pasif dalam penetrasi (Annisa, dkk., 2016).

Efisiensi penjerapan sampel dalam penelitian ini diukur dengan cara

membandingkan jumlah total senyawa glukosamin hidroklorida yang

ditambahkan ke dalam formula dikurang dengan jumlah senyawa glukosamin

Page 47: UIN SYARIF HIDAYATULLAH JAKARTA UKURAN PARTIKEL …repository.uinjkt.ac.id/dspace/bitstream/123456789/36002/1/Marrisa... · BAB 4 HASIL DAN PEMBAHASAN ... 4.2.2. Hasil Evaluasi Ukuran

UIN Syarif Hidayatullah Jakarta

33

hidroklorida yang bebas dengan jumlah total senyawa glukosamin hidroklorida

yang ditambahkan dalam formula. Untuk menghitung jumlah senyawa

glukosamin hidroklorida yang bebas dilakukan proses pemisahan dengan metode

sentrifugasi. Jumlah senyawa glukosamin hidroklorida yang bebas disebut

supernatan, yang selanjutnya supernatan yang diperoleh diderivatisasi untuk

diukur absorbansinya menggunakan spektrofotometer UV-Vis pada panjang

gelombang 240 nm.

a. Pembuatan Senyawa Phenyl Thiourea (PTH)

Glukosamin hidroklorida harus diderivatisasi terlebih dahulu

karena glukosamin tidak memiliki gugus kromofor sehingga tidak

menyerap sinar pada daerah UV-Vis. Perlu dilakukan proses derivatisasi

sehingga glukosamin hidroklorida menjadi senyawa berkromofor dan

dapat dideteksi pada daerah UV. Pereaksi yang dapat digunakan untuk

derivatisasi glukosamin dengan detektor UV, di antaranya adalah phenyl

isothiocyanate (PITC) (Liang dkk, 1999); N-(9-fluorenyl-

methoxycarbonyloxy) succinimide (FMOC-Su) (Zhou, dkk 2005; Yan dkk,

2011); dan 1,2-naphthoquinone-4- sulphonic acid sodium salt (NQS)

(Hadad dkk, 2011). Pereaksi FMOC-Su sudah tidak ada lagi di pasaran,

sedangkan NQS memiliki harga yang relatif lebih mahal dibandingkan

PITC, sehingga akan lebih efisien menggunakan PITC untuk penelitian

ini.

Pembuatan senyawa phenyl thiourea PTH dalam penelitian ini

dilakukan dengan menderivatisasi senyawa glukosamin hidroklorida

standar dengan pereaksi phenyl isothiocyanate (PITC) menggunakan

metode yang telah divalidasi oleh Gaonkar (2006) sehingga dapat

dideteksi menggunakan spektrofotometer UV-Vis.

b. Penentuan Panjang Gelombang Maksimum Phenyl Thiourea (PTH)

Panjang gelombang maksimum ditentukan dengan menggunakan

larutan standar glukosamin hidroklorida dengan konsentrasi 1000 ppm.

Nilai absorbansi tertinggi didapatkan pada panjang gelombang 240 nm

Page 48: UIN SYARIF HIDAYATULLAH JAKARTA UKURAN PARTIKEL …repository.uinjkt.ac.id/dspace/bitstream/123456789/36002/1/Marrisa... · BAB 4 HASIL DAN PEMBAHASAN ... 4.2.2. Hasil Evaluasi Ukuran

UIN Syarif Hidayatullah Jakarta

34

dengan absorbansi 1,208. Nilai panjang gelombang tersebut sama dengan

penelitian yang dilakukan oleh Gaonkar (2006) yang mengukur

glukosamin dengan spektrofotometer UV-Vis dengan teknik derivatisasi

menggunakan PITC. Panjang gelombang maksimum glukosamin

hidroklorida dapat dilihat pada Lampiran 9.

c. Pembuatan Kurva Standar Glukosamin Hidroklorida

Kurva kalibrasi digunakan untuk mendapatkan persamaan regresi

yang akan digunakan untuk menghitung kadar senyawa glukosamin

hidroklorida bebas. Kurva kalibrasi glukosamin hidroklorida dapat dilihat

pada Gambar 4.3. Hasil pengukuran absorbansi sejumlah larutan standar

glukosamin hidroklorida pada panjang gelombang 240 nm adalah y =

0,0641x + 0,0034 dengan nilai r = 0,9998.

Gambar 4.3. Kurva Kalibrasi Glukosamin Hidroklorida

d. Penentuan Efisiensi Penjerapan Glukosamin Hidroklorida

Tabel 4.6. Efisiensi Penjerapan Nanopartikel Glukosamin HCl

Formula %Efisiensi Penjerapan* %RSD

F1 67,5% ± 0,2 1% F2 51,6% ± 0,4 0,8% F3 47,2% ± 0,2 0,4%

Keterangan: * = Rata-rata dari 3 data ± simpangan baku

y = 0,0641x + 0,0034 R = 0,9998

0

0.1

0.2

0.3

0.4

0.5

0.6

0.7

0 2 4 6 8 10 12

Abs

orba

nsi

Konsentrasi (µg/ml)

Page 49: UIN SYARIF HIDAYATULLAH JAKARTA UKURAN PARTIKEL …repository.uinjkt.ac.id/dspace/bitstream/123456789/36002/1/Marrisa... · BAB 4 HASIL DAN PEMBAHASAN ... 4.2.2. Hasil Evaluasi Ukuran

UIN Syarif Hidayatullah Jakarta

35

Gambar 4.4. Diagram Perbandingan Persen Efisiensi Penjerapan Nanopartikel

Glukosamin Hidroklorida

Hasil pengukuran efisiensi penjerapan nanopartikel glukosamin

hidroklorida yang didapatkan secara berturut-turut untuk F1, F2, dan F3

adalah 67,5%; 51,6%, dan 47,2%, dapat dilihat pada Tabel 4.5. Dilihat dari

data tersebut peningkatan konsentrasi kitosan yang ditambahkan akan

meningkatkan efisiensi penjerapan dari nanopartikel, hasil ini sesuai

dengan penelitian yang dilakukan oleh Pakki, dkk (2016). Hal ini

disebabkan oleh kapasitas ruang pada nanopartikel untuk menjerap obat

terbatas, sehingga apabila perbandingan antara konsentrasi kitosan sebagai

penjerap dengan glukosamin hidroklorida sebagai zat aktif yang dijerap

semakin jauh, dapat menyebabkan nanopartikel tidak memiliki ruang yang

cukup untuk menjerap glukosamin hidroklorida tersebut. Akibatnya

glukosamin hidroklorida yang ditambahkan menjadi tidak terjerap

seluruhnya ke dalam nanopartikel. Glukosamin hidroklorida yang tidak

terjerap disebut sebagai glukosamin hidroklorida bebas. Peningkatan

glukosamin hidroklorida bebas inilah yang dapat menyebabkan penurunan

efisiensi penjerapan.

0

10

20

30

40

50

60

70

80

F1 F2 F3

Efis

iens

i Pen

jera

pan

(%)

Formula Nanopartikel Glukosamin HCL

Page 50: UIN SYARIF HIDAYATULLAH JAKARTA UKURAN PARTIKEL …repository.uinjkt.ac.id/dspace/bitstream/123456789/36002/1/Marrisa... · BAB 4 HASIL DAN PEMBAHASAN ... 4.2.2. Hasil Evaluasi Ukuran

UIN Syarif Hidayatullah Jakarta

36

Dilakukan uji statistik terhadap hasil efisiensi penjerapan

nanopartikel glukosamin hidroklorida. Hasil analisis statistik One way

ANOVA yang dilanjutkan dengan uji Tukey HSD terhadap hasil efisiensi

penjerapan nanopartikel menunjukkan data terdistribusi secara normal dan

memiliki nilai signifikansi 0,000 (sig < 0,05) yang berarti bahwa

peningkatan konsentrasi kitosan berpengaruh nyata terhadap efisiensi

penjerapan nanopartikel glukosamin hidroklorida.

Page 51: UIN SYARIF HIDAYATULLAH JAKARTA UKURAN PARTIKEL …repository.uinjkt.ac.id/dspace/bitstream/123456789/36002/1/Marrisa... · BAB 4 HASIL DAN PEMBAHASAN ... 4.2.2. Hasil Evaluasi Ukuran

UIN Syarif Hidayatullah Jakarta

37

BAB 5

KESIMPULAN DAN SARAN

5.1. Kesimpulan

Penurunan konsentrasi kitosan dalam nanopartikel glukosamin

hidroklorida pada formula 1 dengan konsentrasi kitosan sebesar 1%, formula 2

0,5%, dan formula 3 0,25% menghasilkan penurunan ukuran partikel berturut-

turut untuk F1, F2, dan F3 adalah 506,9 nm; 149,4 nm; dan 100,8 nm diikuti

dengan penurunan persen efisiensi penjerapan nanopartikel secara beturut-turut

untuk F1, F2, dan F3 adalah 67,5%; 51,6%, dan 47,2%. Ketiga formula memiliki

nilai zeta potensial kurang dari +30 mV.

5.2. Saran

1. Berdasarkan hasil yang didapatkan perlu dicari metode yang dapat

menurunkan ukuran partikel tanpa harus menurunkan konsentrasi kitosan

yang digunakan, agar mendapatkan nilai efisiensi penjerapan yang lebih

tinggi.

2. Perlu dilakukan uji stabilitas pada formulasi tersebut untuk mengetahui

kestabilan dari nanopartikel glukosamin hidroklorida.

Page 52: UIN SYARIF HIDAYATULLAH JAKARTA UKURAN PARTIKEL …repository.uinjkt.ac.id/dspace/bitstream/123456789/36002/1/Marrisa... · BAB 4 HASIL DAN PEMBAHASAN ... 4.2.2. Hasil Evaluasi Ukuran

UIN Syarif Hidayatullah Jakarta

38

DAFTAR PUSTAKA

Agnihotri, S. A., Mallikarjuna, N. N., & Aminabhavi, T. M. 2004. Recent advances on chitosan-based micro- and nanoparticles in drug delivery. Journal of Controlled Release 100 (1): 5-28.

Alauhdin M., Widiarti N. 2014. Sintesis dan modifikasi lapis tipis kitosan-tripolifosfat. Jurnal MIPA 37 (1): 46-52

Alkilani, Ahlam Zaid., NcCrudden, Maeliosa T.C., Donnelly, Ryan F. 2015. Transdermal drug delivery: innovative pharmaceutical developments based on disruption of the barrier properties of the stratum corneum. Pharmaceutics; 7(4): 438–470.

Allen, L. V., dan Ansel H. C. 2014. Ansel’s Pharmaceutical Dosage Forms and Drug Delivery Systems. Tenth Edition. Philadelpia: Lippincott Williams & Wilkins. Halaman 343-344.

Andriani, Shintia. Optimasi Derivatisasi Glukosamin HCl dengan 9-Fluorenilmetoksikarbonil Klorida (FMOC-Cl) secara KCKT- Fluorescensi (skripsi). 2012. Universitas Indonesia.

Anggraeni, Yuni. Formulasi sediaan gel transdermal glukosamin hcl untuk terapi osteoarthritis (laporan penelitian). 2015. Pusat Penelitian dan Penerbitan. LP2M Uin Syarif Hidayatullah Jakarta.

Annisa, Rahmi., Hendradi, Esti., Melani, Dewi. 2016. Pengembangan sistem nanostructured lipid carriers (NLC) meloxicam dengan lipid monostearin dan miglyol 808 menggunakan metode emulsifikasi. Journal Trop. Pharm. Chem. Vol 3. No. 3.

Avadi, M.R., Assal M.M.S., Nasser M., Saideh A., Fatemeh A., Rassoul D., dan Morteza R. 2010. Preparation and characterization of insulin nanoparticles using chitosan and arabic gum with ionic gelation method. Nanomedicine: Nanotechnology, Biology, and Medicine 6: 58-63.

Bijlsma J. W., Berenbaum F., Lafeber F. P. 2011. Osteoarthritis: an update with relevance for clinical practice. Lancet 377, 2115–2126.

Berg, John C. 2010. An introduction to interfaces & colloids: the bridge to nanoscience. World Scientific Publishing. USA. Halaman 617.

Calvo, P., C. Remunan-Lopez, J. L. Vila-Jato, and M. J. Alonso. 1997a. Chitosan and chitosan/ethylene oxide propylene oxide block copolymer nanoparticles as novel carriers for proteins and vaccines. Pharm. Res.14: 1431-1436 dalam Tiyaboonchai W. 2003. Chitosan nanoparticles: A promising system for drug delivery. Naresuan Univ. Journal. 11(3): 51-66

Dachriyanus. 2004. Analisis struktur senyawa organik secara spektrofotometri. Padang : Andalas University Press. Hal 1.

Ditjen POM. 1995. Farmakope Indonesia. Edisi IV. Jakarta: Departemen kesehatan Republik Indonesia. Jakarta. Halaman 611-613.

Page 53: UIN SYARIF HIDAYATULLAH JAKARTA UKURAN PARTIKEL …repository.uinjkt.ac.id/dspace/bitstream/123456789/36002/1/Marrisa... · BAB 4 HASIL DAN PEMBAHASAN ... 4.2.2. Hasil Evaluasi Ukuran

UIN Syarif Hidayatullah Jakarta

39

Eskandari, Sharareh. 2012. Arthritis and transdermal glucosamine (Rahamin®): A brief introduction. Iranian Journal of Rheumatology.

Fox, B. A., & Stephens, M. M. 2007. Glucosamine hydrochloride for the treatment of osteoartritis symptoms. Clinical Interventions in Aging, 2(4), 599–604.

Gandjar, I. G. dan Rohman, A. 2007. Kimia Farmasi Analisis. Cetakan II. Yogyakarta: Pustaka pelajar.

Gaonkar, P., Khanvilkar, V., Shettigar, R. & Gadgoli, C. 2006. Spectrophotometric method for determination of glucosamine in tablets. Indian Journal of Pharmaceutical Science, 68(1), 83-84.

Hadad, Ghada M., Randa A. Abdel-Salam, and Samy Emara. 2011. Determination of glucosamine and carisoprodol in pharmaceutical formulations by lc with pre-column derivatization and UV detection. Journal of Chromatographic Science 2012; 50:307–315.

Harahap, Yosmarina. Preparasi Dan Karakterisasi Nanopartikel Kitosan Dengan Variasi Asam (skripsi). 2012. Universitas Indonesia.

Hirano, S. 1986. Chitin and Chitosan. Ullman’s Encyclopedia of Industrial Chemistry. Weinheim. New York.

Honeywell-Nguyen PL., Bouwstra, JA. 2005. Vesicles as tool for transdermal and dermal delivery. Drug Discovery Today: Technologies 2, 67-74

Katas, Haliza., Hussain, Zahid., dan Ling, Tay Chai. 2012. Chitosan nanoparticles as a percutaneous drug delivery system for hydrocortisone. Journal of Nanomaterials . Volume 2012, 5.

Kleine-Brueggeney, H., G.K. Zorzi, T. Fecker, N.E. El Gueddari, B.M. Moerschbacher, F.M. Goycoolea. 2015. A rational approach towards the design of chitosan-based nanoparticles obtained by ionotropic gelation. Colloids and Surfaces B: Biointerfaces 135, 99–108.

Kralovec A. Barrow C.J. 2008. Glucosamine production and health benefits. In: Barrow C, Shahidi F, editors. Marine Nutraceuticals and Functional Foods. Boca Raton (FL): CRC Press, Florida, USA. 198-227

Kulkarni C, Leena A, Lohit K, Mishra D, Saji MJ. 2012. A randomized comparative study of safety and efficacy of immediate release glucosamine hcl and glucosamine hcl sustained release formulation in the treatment of knee osteoarthritis: a proof of concept study. Journal of Pharmacol Pharmacother. 3(1):48-54.

J. Guan, P. Cheng, S.J. Huang, J.M. Wu, Z.H. Li, X.D. You, L.M. Hao, Y. Guo, R.X. Li, H. Zhang. 2011. Optimized preparation of levofloxacin-loaded chitosan nanoparticles by ionotropic gelation. Physics Procedia 22 163 – 169.

Laili, Helmi Nur. Winarti, Lina. dan Sari, Lusia Oktora Ruma Kumala. 2014. Preparasi dan karakterisasi nanopartikel kitosan-naringenin dengan variasi rasio massa kitosan-natrium tripolifosfat. e-Jurnal Pustaka Kesehatan, vol. 2 (no. 2).

Page 54: UIN SYARIF HIDAYATULLAH JAKARTA UKURAN PARTIKEL …repository.uinjkt.ac.id/dspace/bitstream/123456789/36002/1/Marrisa... · BAB 4 HASIL DAN PEMBAHASAN ... 4.2.2. Hasil Evaluasi Ukuran

UIN Syarif Hidayatullah Jakarta

40

Liang, Zhongming, James Leslie, Abimbola Adebowale, Mohammed Ashraf, dan Natalie D. Eddington. 1999. Determination of the nutraceutical, glucosamine hydrochloride, in raw materials, dosage forms and plasma using pre-column derivatization with ultraviolet HPLC. Journal of Pharmaceutical and Biomedical Analysis, 20, 807–814.

Lim CK & Ahmad SH. 2010. Biomedical-grade chitosan in wound management and its biocompatibility in vitro. Biopolymers. Editor: Magdy Elnashar Publisher: InTech.

Lund, W. 1994. Pharmaceutical Codex, 12th edition. London: The Pharmaceutical Press

http://www.machinerylubrication.com/Read/29451/anatomy-of-viscometer (Diakses pada 17 Agustus 2017).

Maheswara RJ, Shyam S, and Krishna SA. 2014. Formulation characterization and optimization of process variables of chitosan nanoparticles containing sulfasalazine. Journal of Chemical and Pharmaceutical Sciences. 7(2): 67-72.

Mardliyati, Etik. El Muttaqien, Sjaikhurrizal. Setyawati, Damai Ria. 2012. Sintesis nanopartikel kitosan-trypoly phosphate dengan metode gelasi ionik: pengaruh konsentrasi dan rasio volume terhadap karakteristik partikel. ISSN 1411-2213.

Martien, Ronny., Adhyatmika., Irianto, Iramie D. K., Farida, Verda., Sari, Dian Purwita. 2012. Perkembangan teknologi nanopartikel sebagai sistem penghantaran obat. Majalah Farmaseutik, Vol. 8 No. 1

Mojarrad JS, Mahboob N, Valizadeh H, Ansarin M, Bourbour S. 2007. Preparation of glucosamine from exoskeleton of shrimp and predicting production by response surface metodhology. Journal of Agricultural and Chemistry. 55:2246-2250.

Mohammadpour Dounighi N, Eskandari R, Avadi MR, Zolfagharian H, Mir Mohammad Sadeghi A, Rezayat M. 2012. Preparation and in vitro characterization of chitosan nanoparticles containing mesobuthus eupeus scorpion venom as an antigen delivery system. The Journal of Venomous Animals and Toxins including Tropical Diseases, 18 (1): 44-52

Mohanraj, V. J., dan Chen, Y., 2006, Research article nanoparticle-a review, Trop Journal Pharm. Res,5(1), 562, 564-566.

Moser, K., Kriwet, K., Naik, A., Kalia, YN., Guy, RH. 2001. Passive skin penetration enhancement and its quantification in vitro. European Journal for Pharmaceutics and Biopharmaceutics 52, 103-112

National Center for Biotechnology Information. PubChem Compound Database; CID=24455, https://pubchem.ncbi.nlm.nih.gov/compound/24455 (Diakses pada 9 Februari 2017).

National Institute of Arthritis and Muskuloskeletal and Skin Disease (NIAMS), 2008. What is Osteoarthritis. National Institute of Health, United States.

Page 55: UIN SYARIF HIDAYATULLAH JAKARTA UKURAN PARTIKEL …repository.uinjkt.ac.id/dspace/bitstream/123456789/36002/1/Marrisa... · BAB 4 HASIL DAN PEMBAHASAN ... 4.2.2. Hasil Evaluasi Ukuran

UIN Syarif Hidayatullah Jakarta

41

Orth, M.W., T. L. Peters, dan J. N. Hawkins. 2002. Inhibition of articular cartilage degradation by glucosamine hcl and chondroitin sulfate. Equine Veterin. Journal Suplement: 34, 224-229.

Pandey, A., Mittal, A., Chauhan, N., & Alam, S. 2014. Role of surfactants as penetration enhancer in transdermal drug delivery system. Journal Molecular Pharmaceutics & Organic Process Research, Vol.2, Issue 2. doi: 10.4172/2329-9053.1000113. ISSN: 2329-9053 JMPOPR

Pesek, Joseph., Matyska, Maria., Jimena, Andrew., Juan, Julius., Jo, Albert., Berioso, Brandon., 2016. Analysis of glucosamine using aqueous normal phase chromatography. LWT – Food Science and Technology 65. 777-782.

Prabha, S., Zhou, W. Z., Panyam, J., Labhasetwar, V. 2002. Size-dependency of nanoparticle-mediated gene transfection: studies with fractionated nanoparticles. International Journal of Pharmaceutics 244: 105–115.

Rampino A, Borgogna M, Blasi P, Bellich B, Cesàro A. 2013. Chitosan nanoparticles: preparation, size evolution and stability. Int Journal Pharm. 455(1-2): 219-28.

Ramteke K.H., Dhole S.N., Patil S.V. 2012. Transdermal drug delivery system: a review. Journal Adv Scient Res, 3(1): 22-35

Ravi Kumar, M. N. V. 2000. A review of chitin and chitosan applications. Reactive and Functional Polymers. 46(1): 1-27.

Rawle, A. 2010. Basic Principles of Particle Size Analysis – Technical Paper of Malvern Instuments. Worcesstershire. United Kingdom. p. 1012 – 1017.

Sherwood, Lauralee. 2007. Fisiologi Manusia. Jakarta: EGC Shu X Z and Zhu K J. 2002. Controlled drug release properties of ionically cross-

linked chitosan beads: the influence of anion structure. International Journal of Pharmaceutics 233: 217 – 225.

Sylvia, Anderson Pierce. Lorraine, McCarty Wilson. 2005. Patofisiologi: Konsep Klinis Proses-Proses Penyakit Ed 6. Jakarta EGC.

Tiyaboonchai W. 2003. Chitosan nanoparticles: A promising system for drug delivery. Naresuan Univ. Journal. 11(3): 51-66

Tortora G. J., Derrickson B. 2009. Principles of Anatomy and Physiology. 12th ed. John Wiley & Sons.

Touitou, Elka. Barry W. 2007. Enhancement In Drug Delivery. New York: CRC Press, 220-221, 237, 246

Wahyono D. 2010. Ciri nanopartikel kitosan dan pengaruhnya pada ukuran partikel dan efisiensi penyaluran ketoprofen. Tesis. Bogor (ID): Institut Pertanian Bogor.

Wasitaatmadja, S.M. 1997. Penuntun Ilmu Kosmetik Medik, Universitas Indonesia Press, Jakarta.

Page 56: UIN SYARIF HIDAYATULLAH JAKARTA UKURAN PARTIKEL …repository.uinjkt.ac.id/dspace/bitstream/123456789/36002/1/Marrisa... · BAB 4 HASIL DAN PEMBAHASAN ... 4.2.2. Hasil Evaluasi Ukuran

UIN Syarif Hidayatullah Jakarta

42

Wieland, Heike A., Michaelis, Martin. Kirschbaum, Benhard J., Rudolphi, Karl A. 2005. Osteoarthritis – an untreatable disease? Nature Reviews Drug Discovery 4, 331-334

Wijaya, Dhian Eka. 2010. Skripsi: Pengoptimalan Sintesis Glukosamin Hidroklorida Berbasis Kitosan. Institut Pertanian Bogor.

Williams GW. 2004. Osteoarthritis and Treatment: What You Need to Know. In The American Council of Science and Health. New York.

Yongmei, X. Yumin, D. 2003. Effect of molecular structure of chitosan on protein delivery properties of chitosan nanoparticles. International Journal of Pharmacetics. p 215-226.

Yousry H. Hammad, Hala R. Magid, Mona M. Sobhy. 2015. Clinical and biochemical study of the comparative efficacy of topical versus oral glucosamine/chondroitin sulfate on osteoarthritis of the knee. The Egyptian Rheumatologist. 37, 85-91.

Zaki, Siti Sarah Omar., Ibrahim, Mohd Nazmi & Katas, Haliza. 2015. Particle size affects concentration-dependent cytotoxicity of chitosan nanoparticles towards mouse hematopoietic stem cells. Journal of Nanotechnology.

Zhou, Joseph Ziqi, Ted Waszkuc, and Felicia Mohammed.2005. Determination of glucosamine in raw materials and dietary supplements containing glucosamine sulfate and/or glucosamine hydrochloride by high- performance liquid chromatography with FMOC-Su derivatization: collaborative study. Journal of AOAC International Vol. 88, No. 4.

Page 57: UIN SYARIF HIDAYATULLAH JAKARTA UKURAN PARTIKEL …repository.uinjkt.ac.id/dspace/bitstream/123456789/36002/1/Marrisa... · BAB 4 HASIL DAN PEMBAHASAN ... 4.2.2. Hasil Evaluasi Ukuran

UIN Syarif Hidayatullah Jakarta

43

Lampiran 1. Skema Prosedur Penelitian

Preparasi nanopartikel glukosamin hidroklorida dengan konsentrasi kitosan 1%; 0,5%; dan 0,25%

Evaluasi Nanopartikel

Ukuran partikel

Derivatisasi glukosamin hidroklorida bebas

Pembuatan larutan induk glukosamin

HCl

Pembuatan kurva

kalibrasi

Penentuan panjang

gelombang maksimum

Efisiensi Penjerapan

pH Visko-sitas

Zeta Potensial

Sentri-fugasi

Page 58: UIN SYARIF HIDAYATULLAH JAKARTA UKURAN PARTIKEL …repository.uinjkt.ac.id/dspace/bitstream/123456789/36002/1/Marrisa... · BAB 4 HASIL DAN PEMBAHASAN ... 4.2.2. Hasil Evaluasi Ukuran

UIN Syarif Hidayatullah Jakarta

44

Lampiran 2. Grafik Distribusi Ukuran Nanopartikel Glukosamin HCl F1

Pengulangan 1

0

2

4

6

8

10

12

14

16

1 10 100 1000 10000

Inte

nsity

(Per

cent

)

Size (d.nm)

Size Distribution by Intensity

Record 59: KitosanGlukosamin F1 1

SOP Name:

0.000

SystemDuration Used (s):

Attenuator:

Viscosity (cP):

KitosanGlukosamin_100...

3.5230

Dispersant Name:

mansettings.nano

Cell Description:

Sample Name:

Results

10 May 2017 10:34:12

7

File Name:

KitosanGlukosamin F1 1

Water

Count Rate (kcps): 80

1.52

Sample Details

General Notes:

1.25

Disposable sizing cuvette

Material Absorbtion:

Record Number:

Measurement Date and Time: Material RI:

Measurement Position (mm):

Dispersant RI:

166.5

1.330

Temperature (°C):

59

25.0

524.9

7.8

Peak 2: 801.81.000

128.0

Intercept:

43.2

1.453Peak 3:

Peak 1: 49.0448.1

0.974

Z-Average (d.nm):

4.371

PdI: 4651

% Intensity:

Refer to quality reportResult quality:

Size Distribution Report by Intensityv2.2

Size (d.n... St Dev (d.n...

www.malvern.comMalvern Instruments Ltd

Serial Number : MAL1084266Zetasizer Ver. 7.11

02 Jul 2017 23:42:14Record Number: 59File name: KitosanGlukosamin_100517

Page 59: UIN SYARIF HIDAYATULLAH JAKARTA UKURAN PARTIKEL …repository.uinjkt.ac.id/dspace/bitstream/123456789/36002/1/Marrisa... · BAB 4 HASIL DAN PEMBAHASAN ... 4.2.2. Hasil Evaluasi Ukuran

UIN Syarif Hidayatullah Jakarta

45

(Lanjutan)

Pengulangan 2

0

2

4

6

8

10

12

1 10 100 1000 10000

Inte

nsity

(Per

cent

)

Size (d.nm)

Size Distribution by Intensity

Record 60: KitosanGlukosamin F1 2

SOP Name:

0.000

SystemDuration Used (s):

Attenuator:

Viscosity (cP):

KitosanGlukosamin_100...

3.5230

Dispersant Name:

mansettings.nano

Cell Description:

Sample Name:

Results

10 May 2017 10:36:57

7

File Name:

KitosanGlukosamin F1 2

Water

Count Rate (kcps): 80

1.52

Sample Details

General Notes:

1.25

Disposable sizing cuvette

Material Absorbtion:

Record Number:

Measurement Date and Time: Material RI:

Measurement Position (mm):

Dispersant RI:

161.3

1.330

Temperature (°C):

60

25.1

483.4

9.1

Peak 2: 756.11.000

164.8

Intercept:

30.8

18.98Peak 3:

Peak 1: 51.4583.3

0.960

Z-Average (d.nm):

101.5

PdI: 4736

% Intensity:

Refer to quality reportResult quality:

Size Distribution Report by Intensityv2.2

Size (d.n... St Dev (d.n...

www.malvern.comMalvern Instruments Ltd

Serial Number : MAL1084266Zetasizer Ver. 7.11

02 Jul 2017 23:42:24Record Number: 60File name: KitosanGlukosamin_100517

Page 60: UIN SYARIF HIDAYATULLAH JAKARTA UKURAN PARTIKEL …repository.uinjkt.ac.id/dspace/bitstream/123456789/36002/1/Marrisa... · BAB 4 HASIL DAN PEMBAHASAN ... 4.2.2. Hasil Evaluasi Ukuran

UIN Syarif Hidayatullah Jakarta

46

(Lanjutan)

Pengulangan 3

0

2

4

6

8

10

12

14

1 10 100 1000 10000

Inte

nsity

(Per

cent

)

Size (d.nm)

Size Distribution by Intensity

Record 61: KitosanGlukosamin F1 3

SOP Name:

0.000

SystemDuration Used (s):

Attenuator:

Viscosity (cP):

KitosanGlukosamin_100...

3.5230

Dispersant Name:

mansettings.nano

Cell Description:

Sample Name:

Results

10 May 2017 10:39:41

7

File Name:

KitosanGlukosamin F1 3

Water

Count Rate (kcps): 80

1.52

Sample Details

General Notes:

1.25

Disposable sizing cuvette

Material Absorbtion:

Record Number:

Measurement Date and Time: Material RI:

Measurement Position (mm):

Dispersant RI:

168.0

1.330

Temperature (°C):

61

24.9

512.4

4.3

Peak 2: 795.21.000

105.8

Intercept:

41.9

1.666Peak 3:

Peak 1: 49.6436.5

0.965

Z-Average (d.nm):

6.615

PdI: 4627

% Intensity:

Refer to quality reportResult quality:

Size Distribution Report by Intensityv2.2

Size (d.n... St Dev (d.n...

www.malvern.comMalvern Instruments Ltd

Serial Number : MAL1084266Zetasizer Ver. 7.11

02 Jul 2017 23:42:36Record Number: 61File name: KitosanGlukosamin_100517

Page 61: UIN SYARIF HIDAYATULLAH JAKARTA UKURAN PARTIKEL …repository.uinjkt.ac.id/dspace/bitstream/123456789/36002/1/Marrisa... · BAB 4 HASIL DAN PEMBAHASAN ... 4.2.2. Hasil Evaluasi Ukuran

UIN Syarif Hidayatullah Jakarta

47

Lampiran 3. Grafik Distribusi Ukuran Nanopartikel Glukosamin HCl F2

Pengulangan 1

0

1

2

3

4

5

6

7

8

1 10 100 1000 10000

Inte

nsity

(Per

cent

)

Size (d.nm)

Size Distribution by Intensity

Record 70: KitosanGlukosamin F2 1

SOP Name:

0.000

SystemDuration Used (s):

Attenuator:

Viscosity (cP):

KitosanGlukosamin_100...

2.2560

Dispersant Name:

mansettings.nano

Cell Description:

Sample Name:

Results

10 May 2017 10:54:42

7

File Name:

KitosanGlukosamin F2 1

Water

Count Rate (kcps): 70

1.52

Sample Details

General Notes:

4.65

Disposable sizing cuvette

Material Absorbtion:

Record Number:

Measurement Date and Time: Material RI:

Measurement Position (mm):

Dispersant RI:

150.5

1.330

Temperature (°C):

70

25.1

161.5

7.5

Peak 2: 1.0670.744

242.7

Intercept:

8.1

14.62Peak 3:

Peak 1: 77.3387.9

0.968

Z-Average (d.nm):

43.06

PdI: 5.019

% Intensity:

Refer to quality reportResult quality:

Size Distribution Report by Intensityv2.2

Size (d.n... St Dev (d.n...

www.malvern.comMalvern Instruments Ltd

Serial Number : MAL1084266Zetasizer Ver. 7.11

02 Jul 2017 23:42:50Record Number: 70File name: KitosanGlukosamin_100517

Page 62: UIN SYARIF HIDAYATULLAH JAKARTA UKURAN PARTIKEL …repository.uinjkt.ac.id/dspace/bitstream/123456789/36002/1/Marrisa... · BAB 4 HASIL DAN PEMBAHASAN ... 4.2.2. Hasil Evaluasi Ukuran

UIN Syarif Hidayatullah Jakarta

48

(Lanjutan)

Pengulangan 2

0

1

2

3

4

5

6

1 10 100 1000 10000

Inte

nsity

(Per

cent

)

Size (d.nm)

Size Distribution by Intensity

Record 71: KitosanGlukosamin F2 2

SOP Name:

0.000

SystemDuration Used (s):

Attenuator:

Viscosity (cP):

KitosanGlukosamin_100...

2.2560

Dispersant Name:

mansettings.nano

Cell Description:

Sample Name:

Results

10 May 2017 10:57:16

7

File Name:

KitosanGlukosamin F2 2

Water

Count Rate (kcps): 70

1.52

Sample Details

General Notes:

4.65

Disposable sizing cuvette

Material Absorbtion:

Record Number:

Measurement Date and Time: Material RI:

Measurement Position (mm):

Dispersant RI:

151.5

1.330

Temperature (°C):

71

25.1

160.0

7.2

Peak 2: 450.40.740

94.94

Intercept:

38.1

2.025Peak 3:

Peak 1: 48.6209.1

0.967

Z-Average (d.nm):

7.154

PdI: 846.6

% Intensity:

Refer to quality reportResult quality:

Size Distribution Report by Intensityv2.2

Size (d.n... St Dev (d.n...

www.malvern.comMalvern Instruments Ltd

Serial Number : MAL1084266Zetasizer Ver. 7.11

02 Jul 2017 23:43:00Record Number: 71File name: KitosanGlukosamin_100517

Page 63: UIN SYARIF HIDAYATULLAH JAKARTA UKURAN PARTIKEL …repository.uinjkt.ac.id/dspace/bitstream/123456789/36002/1/Marrisa... · BAB 4 HASIL DAN PEMBAHASAN ... 4.2.2. Hasil Evaluasi Ukuran

UIN Syarif Hidayatullah Jakarta

49

(Lanjutan)

Pengulangan 3

0

1

2

3

4

5

6

7

8

1 10 100 1000 10000

Inte

nsity

(Per

cent

)

Size (d.nm)

Size Distribution by Intensity

Record 72: KitosanGlukosamin F2 3

SOP Name:

0.000

SystemDuration Used (s):

Attenuator:

Viscosity (cP):

KitosanGlukosamin_100...

2.2560

Dispersant Name:

mansettings.nano

Cell Description:

Sample Name:

Results

10 May 2017 10:59:51

7

File Name:

KitosanGlukosamin F2 3

Water

Count Rate (kcps): 70

1.52

Sample Details

General Notes:

4.65

Disposable sizing cuvette

Material Absorbtion:

Record Number:

Measurement Date and Time: Material RI:

Measurement Position (mm):

Dispersant RI:

154.6

1.330

Temperature (°C):

72

25.0

126.8

8.4

Peak 2: 11231.000

140.2

Intercept:

26.6

1.224Peak 3:

Peak 1: 65.1254.4

0.959

Z-Average (d.nm):

5.425

PdI: 2070

% Intensity:

Refer to quality reportResult quality:

Size Distribution Report by Intensityv2.2

Size (d.n... St Dev (d.n...

www.malvern.comMalvern Instruments Ltd

Serial Number : MAL1084266Zetasizer Ver. 7.11

02 Jul 2017 23:43:14Record Number: 72File name: KitosanGlukosamin_100517

Page 64: UIN SYARIF HIDAYATULLAH JAKARTA UKURAN PARTIKEL …repository.uinjkt.ac.id/dspace/bitstream/123456789/36002/1/Marrisa... · BAB 4 HASIL DAN PEMBAHASAN ... 4.2.2. Hasil Evaluasi Ukuran

UIN Syarif Hidayatullah Jakarta

50

Lampiran 4. Grafik Distribusi Ukuran Nanopartikel Glukosamin HCl F3

Pengulangan 1

0

2

4

6

8

10

12

1 10 100 1000 10000

Inte

nsity

(Per

cent

)

Size (d.nm)

Size Distribution by Intensity

Record 56: KitosanGlukosamin F3 1

SOP Name:

0.000

SystemDuration Used (s):

Attenuator:

Viscosity (cP):

KitosanGlukosamin_100...

1.7510

Dispersant Name:

mansettings.nano

Cell Description:

Sample Name:

Results

10 May 2017 11:06:30

7

File Name:

KitosanGlukosamin F3 1

Water

Count Rate (kcps): 70

1.52

Sample Details

General Notes:

4.65

Disposable sizing cuvette

Material Absorbtion:

Record Number:

Measurement Date and Time: Material RI:

Measurement Position (mm):

Dispersant RI:

201.3

1.330

Temperature (°C):

56

25.1

100.2

7.1

Peak 2: 1.1510.634

81.34

Intercept:

7.3

6.206Peak 3:

Peak 1: 84.4198.3

0.958

Z-Average (d.nm):

25.18

PdI: 5.353

% Intensity:

Refer to quality reportResult quality:

Size Distribution Report by Intensityv2.2

Size (d.n... St Dev (d.n...

www.malvern.comMalvern Instruments Ltd

Serial Number : MAL1084266Zetasizer Ver. 7.11

02 Jul 2017 23:41:09Record Number: 56File name: KitosanGlukosamin_100517

Page 65: UIN SYARIF HIDAYATULLAH JAKARTA UKURAN PARTIKEL …repository.uinjkt.ac.id/dspace/bitstream/123456789/36002/1/Marrisa... · BAB 4 HASIL DAN PEMBAHASAN ... 4.2.2. Hasil Evaluasi Ukuran

UIN Syarif Hidayatullah Jakarta

51

(Lanjutan)

Pengulangan 2

0

2

4

6

8

10

1 10 100 1000 10000

Inte

nsity

(Per

cent

)

Size (d.nm)

Size Distribution by Intensity

Record 57: KitosanGlukosamin F3 2

SOP Name:

0.000

SystemDuration Used (s):

Attenuator:

Viscosity (cP):

KitosanGlukosamin_100...

1.7510

Dispersant Name:

mansettings.nano

Cell Description:

Sample Name:

Results

10 May 2017 11:08:54

7

File Name:

KitosanGlukosamin F3 2

Water

Count Rate (kcps): 70

1.52

Sample Details

General Notes:

4.65

Disposable sizing cuvette

Material Absorbtion:

Record Number:

Measurement Date and Time: Material RI:

Measurement Position (mm):

Dispersant RI:

201.2

1.330

Temperature (°C):

57

25.1

100.0

0.0

Peak 2: 1.2030.638

141.9

Intercept:

8.1

0.000Peak 3:

Peak 1: 91.9223.2

0.957

Z-Average (d.nm):

0.000

PdI: 6.069

% Intensity:

Refer to quality reportResult quality:

Size Distribution Report by Intensityv2.2

Size (d.n... St Dev (d.n...

www.malvern.comMalvern Instruments Ltd

Serial Number : MAL1084266Zetasizer Ver. 7.11

02 Jul 2017 23:41:31Record Number: 57File name: KitosanGlukosamin_100517

Page 66: UIN SYARIF HIDAYATULLAH JAKARTA UKURAN PARTIKEL …repository.uinjkt.ac.id/dspace/bitstream/123456789/36002/1/Marrisa... · BAB 4 HASIL DAN PEMBAHASAN ... 4.2.2. Hasil Evaluasi Ukuran

UIN Syarif Hidayatullah Jakarta

52

(Lanjutan)

Pengulangan 3

0

2

4

6

8

10

1 10 100 1000 10000

Inte

nsity

(Per

cent

)

Size (d.nm)

Size Distribution by Intensity

Record 58: KitosanGlukosamin F3 3

SOP Name:

0.000

SystemDuration Used (s):

Attenuator:

Viscosity (cP):

KitosanGlukosamin_100...

1.7510

Dispersant Name:

mansettings.nano

Cell Description:

Sample Name:

Results

10 May 2017 11:11:18

7

File Name:

KitosanGlukosamin F3 3

Water

Count Rate (kcps): 70

1.52

Sample Details

General Notes:

4.65

Disposable sizing cuvette

Material Absorbtion:

Record Number:

Measurement Date and Time: Material RI:

Measurement Position (mm):

Dispersant RI:

202.2

1.330

Temperature (°C):

58

25.0

102.2

0.0

Peak 2: 1.8210.652

138.0

Intercept:

8.7

0.000Peak 3:

Peak 1: 91.3223.8

0.963

Z-Average (d.nm):

0.000

PdI: 6.512

% Intensity:

Refer to quality reportResult quality:

Size Distribution Report by Intensityv2.2

Size (d.n... St Dev (d.n...

www.malvern.comMalvern Instruments Ltd

Serial Number : MAL1084266Zetasizer Ver. 7.11

02 Jul 2017 23:41:53Record Number: 58File name: KitosanGlukosamin_100517

Page 67: UIN SYARIF HIDAYATULLAH JAKARTA UKURAN PARTIKEL …repository.uinjkt.ac.id/dspace/bitstream/123456789/36002/1/Marrisa... · BAB 4 HASIL DAN PEMBAHASAN ... 4.2.2. Hasil Evaluasi Ukuran

UIN Syarif Hidayatullah Jakarta

53

Lampiran 5. Bobot Jenis Dispersi Nanopartikel Glukosamin Hidroklorida

Formula Piknometer

Kosong (gram)

Piknometer + air

(gram)

Piknometer + sampel (gram)

Bobot Jenis

(gram/mol)

F1 1 12,688 23,146 23,358 1,020 2 12,147 22,053 22,249 1,020

Rata-rata: 1,020

F2 1 13,101 23,279 23,424 1,014 2 12,482 22,582 22,727 1,014

Rata-rata: 1,014

F3 1 14,207 25,108 25,114 1,001 2 12,727 22,465 22,477 1,001

Rata-rata: 1,001

Rumus perhitungan bobot jenis:

𝑊3−𝑊1𝑊2−𝑊1

Keterangan:

W1 = Bobot piknometer kosong

W2 = Bobot piknometer + air

W3 = Bobot piknometer + sampel

Contoh Perhitungan bobot jenis dispersi nanopartikel glukosamin HCl:

Sampel F1

Pengulangan 1 = !",!"#!!",!""!",!"#!!",!""

= 1,020 gram/mol

Pengulangan 2 = !!,!"#!!",!"#!!,!"#!!",!"#

= 1,020 gram/mol

Rata-rata = 1,020 gram/mol

Page 68: UIN SYARIF HIDAYATULLAH JAKARTA UKURAN PARTIKEL …repository.uinjkt.ac.id/dspace/bitstream/123456789/36002/1/Marrisa... · BAB 4 HASIL DAN PEMBAHASAN ... 4.2.2. Hasil Evaluasi Ukuran

UIN Syarif Hidayatullah Jakarta

54

Lampiran 6. Perhitungan Viskositas Dispersi Nanopartikel Glukosamin .Hidroklorida

Waktu Alir Sampel Nanopartikel Gl-HCl dan Air

Sampel Pengulangan 1 (Detik) 2 (Detik) 3 (Detik)

F1 673 688 703 F2 435 447 448 F3 347 347 351

Rata-rata waktu alir air = 177,3 detik

Rumus viskositas menggunakan viskometer ostwald:

η1 =t1 × ρ1 × η2t2 × ρ2

Keterangan:

η1 = viskositas sampel

η2 = viskositas air = 0,89 cP (Rowe, 2009)

t1 = waktu alir sampel

t2 = waktu alir air

ρ1 = bobot jenis sampel

ρ2 = bobot jenis air

Contoh perhitungan viskositas dispersi nanopartikel glukosamin hidroklorida:

Sampel F1

Pengulangan 1= η1 = 673 × 1,020 × 0,89177,3 × 1 = 3,446 cP

Pengulangan 2= η1 = 688 × 1,020 × 0,89177,3 × 1 = 3,523 cP

Pengulangan 3= η1 = 703 × 1,020 × 0,89177,3 × 1 = 3,600 cP

Rata-rata viskositas formula 1 = 3,523 cP

Page 69: UIN SYARIF HIDAYATULLAH JAKARTA UKURAN PARTIKEL …repository.uinjkt.ac.id/dspace/bitstream/123456789/36002/1/Marrisa... · BAB 4 HASIL DAN PEMBAHASAN ... 4.2.2. Hasil Evaluasi Ukuran

UIN Syarif Hidayatullah Jakarta

55

Lampiran 7. Data pH Dispersi Nanopartikel Glukosamin HCl

Formula Sampel pH

F1 1 4,110 2 4,133 3 4,138

F2 1 3,724 2 3,734 3 3,734

F3 1 3,410 2 3,417 3 3,418

Lampiran 8. Data Zeta Potensial Nanopartikel Glukosamin HCl

Formula Sampel Zeta Potensial (mV) F1 1 29,1

2 29,2 3 29,5

F2 1 27,5 2 27,2 3 27,3

F3 1 22,4 2 22,5 3 22,6

Page 70: UIN SYARIF HIDAYATULLAH JAKARTA UKURAN PARTIKEL …repository.uinjkt.ac.id/dspace/bitstream/123456789/36002/1/Marrisa... · BAB 4 HASIL DAN PEMBAHASAN ... 4.2.2. Hasil Evaluasi Ukuran

UIN Syarif Hidayatullah Jakarta

56

Lampiran 9. Panjang Gelombang Maksimum Phenyl Thiourea (Hasil Derivatisasi Glukosamin HCl)

Lampiran 10. Absorbansi Standar Glukosamin Hidroklorida

Konsentrasi (µg/ml) Absorbansi 3 0,203 4 0,255 6 0,382 8 0,517 10 0,647

Report Date: 18:46:44, 06/07/2017

200 250 300 350 400nm

PTH

-0.2-0.10.00.10.20.30.40.50.60.70.80.91.01.11.21.31.41.51.61.71.81.92.02.12.2Abs

Sample: PTH File name: PTH belom diencerin.UDS Run Date: 14:46:58, 02/13/2017 Operator: R310 Comment: belom diencerin

Instrument Model: U-2910 Spectrophotometer Serial Number: ROM Version: 2J15301 05

Instrument Parameters Measurement Type: Wavelength Scan Data Mode: Abs Starting Wavelength: 400.0 nm Ending Wavelength: 200.0 nm Scan Speed: 200 nm/min Sampling Interval: 0.2 nm Slit Width: 1.50 nm Lamp change mode: Auto Auto change wavelength: 340.0 nm Baseline Correction: User 1 Wait time: 0 s Cycle Time: 0 min Replicates: 1 Response: Medium Path Length: 10.0 mm (Abs values are corrected to 10 mm path length)

1/4

Peak Integration Method: Rectangular Sensitivity: 1 Threshold: 0.0100

Peaks Peak # Start (nm) Apex (nm) End (nm) Height (Abs) Area (Abs*nm) Valley (nm) Valley (Abs) 1 400.0 240.0 225.6 1.208 50.738 225.6 0.996

2/4

Page 71: UIN SYARIF HIDAYATULLAH JAKARTA UKURAN PARTIKEL …repository.uinjkt.ac.id/dspace/bitstream/123456789/36002/1/Marrisa... · BAB 4 HASIL DAN PEMBAHASAN ... 4.2.2. Hasil Evaluasi Ukuran

UIN Syarif Hidayatullah Jakarta

57

Lampiran 11. Perhitungan Kadar Total Senyawa Glukosamin Hidroklorida Bebas

Formula Absorbansi Kadar Gl-HCl (µg/ml)

Faktor Pengenceran

Kadar Gl-HCl yang Tidak

Terjerap (µg/ml)

F1 0,423 6,546

1000x 6546

0,420 6,499 6499 0,417 6,452 6452

F2 0,618 9,588

1000x 9588

0,628 9,744 9744 0,624 9,682 9682

F3 0,453 7,014

1500x 10521

0,457 7,076 10614 0,456 7,047 10570,5

Kadar senyawa glukosamin hidroklorida yang tidak terjerap dalam nanopartikel

ditentukan dengan persamaan:

y = 0,0641x + 0,0034

Contoh perhitungan kadar senyawa glukosamin hidroklorida yang tidak terjerap:

F2 (Absorbansi) : 0,618; 0,628; dan 0,624

Sampel 1 : 0,618 = 0,0641x + 0,0034

: x = !,!"#!!,!!"#

!,!"#$= 9,588 µg/ml

Faktor pengenceran : 9,588 x 1000 = 9588 µg/ml

Sampel 2 : 0,628 = 0,0641x + 0,0034

: x = !,!"#!!,!!"#

!,!"#$= 9,744 µg/ml

Faktor pengenceran : 9,744 x 1000 = 9744 µg/ml

Sampel 3 : 0,624 = 0,0641x + 0,0034

: x = !,!"#!!,!!"#

!,!"#$= 9,682 µg/ml

Faktor pengenceran : 9,682 x 1000 = 9682 µg/ml

Page 72: UIN SYARIF HIDAYATULLAH JAKARTA UKURAN PARTIKEL …repository.uinjkt.ac.id/dspace/bitstream/123456789/36002/1/Marrisa... · BAB 4 HASIL DAN PEMBAHASAN ... 4.2.2. Hasil Evaluasi Ukuran

UIN Syarif Hidayatullah Jakarta

58

Lampiran 12. Perhitungan Persen Efisiensi Penjerapan Nanopartikel Glukosamin .Hidroklorida

Rumus perhitungan % Efisiensi Penjerapan (EP):

%𝐸𝑃 = 𝑇 − 𝐹𝑇 × 100%

Keterangan:

T = total senyawa glukosamin HCl yang terdapat dalam formula

F = jumlah senyawa glukosamin HCl yang tidak terjerap

Kadar akhir glukosamin HCl dalam dispersi nanopartikel adalah 1 gr/50 mL atau

20000 µg/ml.

Contoh perhitungan % efisiensi penjerapan nanopartikel glukosamin hidroklorida:

Formula 3

Pengulangan 1:

% Efisiensi Penjerapan =!""""!!"#$!

!""""×100% = 47,395%

Pengulangan 2:

% Efisiensi Penjerapan =!""""!!"#!$

!""""×100% = 46,930%

Pengulangan 3:

% Efisiensi Penjerapan =!""""!!"#$",!

!""""×100% = 47,148%

Rata-rata efisiensi penjerapan nanopartikel glukosamin HCl F3=

47,395% !46,930% ! 47,148%

3= 47,158%

Page 73: UIN SYARIF HIDAYATULLAH JAKARTA UKURAN PARTIKEL …repository.uinjkt.ac.id/dspace/bitstream/123456789/36002/1/Marrisa... · BAB 4 HASIL DAN PEMBAHASAN ... 4.2.2. Hasil Evaluasi Ukuran

UIN Syarif Hidayatullah Jakarta

59

Lampiran 13. Perhitungan Persen Standar Deviasi Relatif (%RSD) Analisis .Efisiensi Penjerapan Nanopartikel Glukosamin Hidroklorida

Rumus perhitungan %RSD:

SD = (!(!!!!)!

!!! RSD = !"

!! ×100%

Keterangan:

SD = Standard Deviation

x = Kadar dari perhitungan

x’ = Kadar rata-rata (mean)

n = Jumlah data

RSD = Relative Standard Deviation

Formula x (µg/ml) x’(µg/ml)

F1 6546

6529 6499 6452

F2 9588

9671,3 9744 9682

F3 10521

10568,5 10614 10570,5

Contoh perhitungan persen standar deviasi relatif (%RSD):

F1

SD = (!"#!!!"#$)!!(!"##!!"#$)!!(!"#$!!"#$)!

!!!

= 63,710

RSD = !",!"#!"#$

× 100% = 0,976%

Page 74: UIN SYARIF HIDAYATULLAH JAKARTA UKURAN PARTIKEL …repository.uinjkt.ac.id/dspace/bitstream/123456789/36002/1/Marrisa... · BAB 4 HASIL DAN PEMBAHASAN ... 4.2.2. Hasil Evaluasi Ukuran

UIN Syarif Hidayatullah Jakarta

60

Lampiran 14. Hasil Uji Statistik Ukuran Partikel Nanopartikel Glukosamin .Hidroklorida

Uji Normalitas Ukuran Partikel Formula Nanopartikel Glukosamin Hidroklorida

Tests of Normality

Formula Kolmogorov-Smirnova Shapiro-Wilk

Statistic df Sig. Statistic df Sig.

Ukuran_Partikel f1 ,269 3 . ,950 3 ,569

f2 ,372 3 . ,782 3 ,073

f3 ,356 3 . ,818 3 ,157

a. Lilliefors Significance Correction Keterangan: Signifikansi >0,05, kesimpulan data terdistribusi normal

Uji Homogenitas Ukuran Partikel Nanopartikel Glukosamin Hidroklorida

Test of Homogeneity of Variances

Ukuran_Partikel Levene Statistic df1 df2 Sig.

4,877 2 6 ,055

Keterangan: Signifikansi > 0,05 data terdistribusi homogen

Uji ANOVA Ukuran Partikel Nanopartikel Glukosamin Hidroklorida

ANOVA

Ukuran_Partikel Sum of Squares df Mean Square F Sig.

Between Groups 295064,829 2 147532,414 527,219 ,000

Within Groups 1678,987 6 279,831 Total 296743,816 8

Keterangan: Signifikansi < 0,05, data berbeda secara bermakna

Page 75: UIN SYARIF HIDAYATULLAH JAKARTA UKURAN PARTIKEL …repository.uinjkt.ac.id/dspace/bitstream/123456789/36002/1/Marrisa... · BAB 4 HASIL DAN PEMBAHASAN ... 4.2.2. Hasil Evaluasi Ukuran

UIN Syarif Hidayatullah Jakarta

61

(Lanjutan)

Uji Lanjut Tukey HSD Ukuran Partikel Nanopartikel Glukosamin Hidroklorida

Multiple Comparisons

Dependent Variable: Ukuran_Partikel Tukey HSD

(I)

Formula

(J)

Formula

Mean

Difference (I-J) Std. Error Sig.

95% Confidence Interval

Lower Bound Upper Bound

f1 f2 357,466667* 13,658480 ,000 315,55870 399,37463

f3 406,100000* 13,658480 ,000 364,19203 448,00797

f2 f1 -357,466667* 13,658480 ,000 -399,37463 -315,55870

f3 48,633333* 13,658480 ,028 6,72537 90,54130

f3 f1 -406,100000* 13,658480 ,000 -448,00797 -364,19203

f2 -48,633333* 13,658480 ,028 -90,54130 -6,72537

*. The mean difference is significant at the 0.05 level.

Keterangan: Signifikansi < 0,05 data berbeda secara bermakna

Lampiran 15. Hasil Uji Statistik Viskositas Nanopartikel Glukosamin Hidroklorida

Uji Normalitas Viskositas Formula Nanopartikel Glukosamin Hidroklorida

Tests of Normality

Formula Kolmogorov-Smirnova Shapiro-Wilk

Statistic df Sig. Statistic df Sig.

Viskositas f1 ,175 3 . 1,000 3 1,000

f2 ,361 3 . ,806 3 ,130

f3 ,385 3 . ,750 3 ,000

a. Lilliefors Significance Correction Keterangan: Signifikansi >0,05, kesimpulan data terdistribusi normal

Uji Homogenitas Viskositas Nanopartikel Glukosamin Hidroklorida

Test of Homogeneity of Variances

Viskositas Levene Statistic df1 df2 Sig.

1,893 2 6 ,230

Keterangan: Signifikansi > 0,05 data terdistribusi homogen

Page 76: UIN SYARIF HIDAYATULLAH JAKARTA UKURAN PARTIKEL …repository.uinjkt.ac.id/dspace/bitstream/123456789/36002/1/Marrisa... · BAB 4 HASIL DAN PEMBAHASAN ... 4.2.2. Hasil Evaluasi Ukuran

UIN Syarif Hidayatullah Jakarta

62

(Lanjutan)

Uji ANOVA Viskositas Nanopartikel Glukosamin Hidroklorida

ANOVA

Viskositas Sum of Squares df Mean Square F Sig.

Between Groups 5,001 2 2,501 1012,046 ,000

Within Groups ,015 6 ,002 Total 5,016 8

Keterangan: Signifikansi < 0,05, data berbeda secara bermakna

Uji Lanjut Tukey HSD Viskositas Nanopartikel Glukosamin Hidroklorida

Multiple Comparisons

Dependent Variable: Viskositas Tukey HSD

(I)

Formula

(J)

Formula

Mean Difference

(I-J) Std. Error Sig.

95% Confidence Interval

Lower Bound Upper Bound

f1 f2 1,266667* ,040586 ,000 1,14214 1,39120

f3 1,772333* ,040586 ,000 1,64780 1,89686

f2 f1 -1,266667* ,040586 ,000 -1,39120 -1,14214

f3 ,505667* ,040586 ,000 ,38114 ,63020

f3 f1 -1,772333* ,040586 ,000 -1,89686 -1,64780

f2 -,505667* ,040586 ,000 -,63020 -,38114

*. The mean difference is significant at the 0.05 level.

Lampiran 16. Hasil Uji Statistik pH Nanopartikel Glukosamin Hidroklorida

Uji Normalitas pH Nanopartikel Glukosamin Hidroklorida

Tests of Normality

Formula Kolmogorov-Smirnova Shapiro-Wilk

Statistic df Sig. Statistic df Sig.

pH f1 ,323 3 . ,879 3 ,321

f2 ,385 3 . ,750 3 ,000

f3 ,343 3 . ,842 3 ,220

a. Lilliefors Significance Correction

Keterangan: Signifikansi > 0,05 data terdistribusi normal

Page 77: UIN SYARIF HIDAYATULLAH JAKARTA UKURAN PARTIKEL …repository.uinjkt.ac.id/dspace/bitstream/123456789/36002/1/Marrisa... · BAB 4 HASIL DAN PEMBAHASAN ... 4.2.2. Hasil Evaluasi Ukuran

UIN Syarif Hidayatullah Jakarta

63

(Lanjutan)

Uji Homogenitas pH Nanopartikel Glukosamin Hidroklorida

Test of Homogeneity of Variances

pH Levene Statistic df1 df2 Sig.

4,648 2 6 ,060

Keterangan: Signifikansi > 0,05 data terdistribusi homogen

Uji ANOVA pH Nanopartikel Glukosamin Hidroklorida

ANOVA

pH

Sum of

Squares df

Mean

Square F Sig.

Between Groups ,764 2 ,382 4160,427 ,000

Within Groups ,001 6 ,000 Total ,764 8

Keterangan: Signifikansi < 0,05, data berbeda secara bermakna

Uji Lanjut Tukey HSD pH Nanopartikel Glukosamin Hidroklorida Multiple Comparisons

Dependent Variable: pH Tukey HSD

(I)

FORMULA

(J)

FORMULA

Mean

Difference (I-

J)

Std.

Error Sig.

95% Confidence

Interval

Lower

Bound

Upper

Bound

1,000 2,000 ,396333* ,007822 ,000 ,37233 ,42033

3,000 ,712000* ,007822 ,000 ,68800 ,73600

2,000 1,000 -,396333* ,007822 ,000 -,42033 -,37233

3,000 ,315667* ,007822 ,000 ,29167 ,33967

3,000 1,000 -,712000* ,007822 ,000 -,73600 -,68800

2,000 -,315667* ,007822 ,000 -,33967 -,29167

Keterangan: Signifikansi < 0,05 data berbeda secara bermakna

Page 78: UIN SYARIF HIDAYATULLAH JAKARTA UKURAN PARTIKEL …repository.uinjkt.ac.id/dspace/bitstream/123456789/36002/1/Marrisa... · BAB 4 HASIL DAN PEMBAHASAN ... 4.2.2. Hasil Evaluasi Ukuran

UIN Syarif Hidayatullah Jakarta

64

Lampiran 17. Hasil Uji Statistik Zeta Potensial Nanopartikel Glukosamin .Hidroklorida

Uji Normalitas Zeta Potensial Formula Nanopartikel Glukosamin Hidroklorida

Tests of Normality

Formula Kolmogorov-Smirnova Shapiro-Wilk

Statistic df Sig. Statistic df Sig.

Zeta_Potensial f1 ,292 3 . ,923 3 ,463

f2 ,253 3 . ,964 3 ,637

f3 ,175 3 . 1,000 3 1,000

a. Lilliefors Significance Correction Keterangan: Signifikansi > 0,05, kesimpulan data terdistribusi normal

Uji Homogenitas pH Nanopartikel Glukosamin Hidroklorida

Test of Homogeneity of Variances

Zeta_Potensial Levene Statistic df1 df2 Sig.

1,171 2 6 ,372

Keterangan: Signifikansi > 0,05 data terdistribusi homogen

Uji ANOVA Zeta Potensial Nanopartikel Glukosamin Hidroklorida

ANOVA

Zeta_Potensial Sum of Squares df Mean Square F Sig.

Between Groups 72,887 2 36,443 1426,043 ,000

Within Groups ,153 6 ,026 Total 73,040 8

Keterangan: Signifikansi < 0,05, data berbeda secara bermakna

Page 79: UIN SYARIF HIDAYATULLAH JAKARTA UKURAN PARTIKEL …repository.uinjkt.ac.id/dspace/bitstream/123456789/36002/1/Marrisa... · BAB 4 HASIL DAN PEMBAHASAN ... 4.2.2. Hasil Evaluasi Ukuran

UIN Syarif Hidayatullah Jakarta

65

(Lanjutan)

Uji Lanjut Tukey HSD Zeta Potensial Nanopartikel Glukosamin Hidroklorida

Multiple Comparisons

Dependent Variable: Zeta_Potensial Tukey HSD

(I)

Formula

(J)

Formula

Mean

Difference (I-J) Std. Error Sig.

95% Confidence Interval

Lower Bound Upper Bound

f1 f2 1,933333* ,130526 ,000 1,53284 2,33382

f3 6,766667* ,130526 ,000 6,36618 7,16716

f2 f1 -1,933333* ,130526 ,000 -2,33382 -1,53284

f3 4,833333* ,130526 ,000 4,43284 5,23382

f3 f1 -6,766667* ,130526 ,000 -7,16716 -6,36618

f2 -4,833333* ,130526 ,000 -5,23382 -4,43284

*. The mean difference is significant at the 0.05 level. Keterangan: Signifikansi < 0,05, data berbeda secara bermakna

Lampiran 18. Hasil Uji Statistik Efisiensi Penjerapan Nanopartikel Glukosamin .Hidroklorida

Uji Normalitas Efisiensi Penjerapan Formula Nanopartikel Glukosamin

Hidroklorida

Tests of Normality

Formula Kolmogorov-Smirnova Shapiro-Wilk

Statistic df Sig. Statistic df Sig.

Efisiensi_Penjerapan f1 ,175 3 . 1,000 3 1,000

f2 ,221 3 . ,986 3 ,775

f3 ,183 3 . ,999 3 ,931

a. Lilliefors Significance Correction

Keterangan: Signifikansi >0,05, kesimpulan data tidak terdistribusi normal

Page 80: UIN SYARIF HIDAYATULLAH JAKARTA UKURAN PARTIKEL …repository.uinjkt.ac.id/dspace/bitstream/123456789/36002/1/Marrisa... · BAB 4 HASIL DAN PEMBAHASAN ... 4.2.2. Hasil Evaluasi Ukuran

UIN Syarif Hidayatullah Jakarta

66

(Lanjutan)

Uji Homogenitas Efisiensi Penjerapan Nanopartikel Glukosamin Hidroklorida

Test of Homogeneity of Variances

Efisiensi_Penjerapan Levene Statistic df1 df2 Sig.

,591 2 6 ,583

Keterangan: Signifikansi > 0,05 data terdistribusi homogen

Uji ANOVA Efisiensi Penjerapan Nanopartikel Glukosamin Hidroklorida

ANOVA

Efisiensi_Penjerapan Sum of Squares df Mean Square F Sig.

Between Groups 685,728 2 342,864 3902,319 ,000

Within Groups ,527 6 ,088 Total 686,255 8

Keterangan: Signifikansi < 0,05, data berbeda secara bermakna

Uji Lanjut Tukey HSD Efisiensi Penjerapan Nanopartikel Glukosamin

Hidroklorida

Multiple Comparisons

Dependent Variable: Efisiensi_Penjerapan Tukey HSD

(I)

Formula

(J)

Formula

Mean

Difference (I-J) Std. Error Sig.

95% Confidence Interval

Lower Bound Upper Bound

f1 f2 15,861667* ,242021 ,000 15,11908 16,60425

f3 20,347333* ,242021 ,000 19,60475 21,08992

f2 f1 -15,861667* ,242021 ,000 -16,60425 -15,11908

f3 4,485667* ,242021 ,000 3,74308 5,22825

f3 f1 -20,347333* ,242021 ,000 -21,08992 -19,60475

f2 -4,485667* ,242021 ,000 -5,22825 -3,74308

*. The mean difference is significant at the 0.05 level. Keterangan: Signifikansi < 0,05, data berbeda secara bermakna

Page 81: UIN SYARIF HIDAYATULLAH JAKARTA UKURAN PARTIKEL …repository.uinjkt.ac.id/dspace/bitstream/123456789/36002/1/Marrisa... · BAB 4 HASIL DAN PEMBAHASAN ... 4.2.2. Hasil Evaluasi Ukuran

UIN Syarif Hidayatullah Jakarta

67

Lampiran 19. Gambar Alat yang Digunakan

Buret dan Stirrer Zetasizer Nano

Sentrifus

Page 82: UIN SYARIF HIDAYATULLAH JAKARTA UKURAN PARTIKEL …repository.uinjkt.ac.id/dspace/bitstream/123456789/36002/1/Marrisa... · BAB 4 HASIL DAN PEMBAHASAN ... 4.2.2. Hasil Evaluasi Ukuran

UIN Syarif Hidayatullah Jakarta

68

Lampiran 20. Sertifikat Analisa Kitosan