FORMULASI SEDIAAN GEL ANHIDRAT DIABETIC … · x FORMULASI SEDIAAN GEL ANHIDRAT DIABETIC WOUND...
Transcript of FORMULASI SEDIAAN GEL ANHIDRAT DIABETIC … · x FORMULASI SEDIAAN GEL ANHIDRAT DIABETIC WOUND...
i
FORMULASI SEDIAAN GEL ANHIDRAT DIABETIC WOUND
HEALING DENGAN ZAT AKTIF PIROXICAM
SKRIPSI
Diajukan untuk Memenuhi Salah Satu Syarat
Memperoleh Gelar Sarjana Farmasi (S. Farm.)
Program Studi Farmasi
Oleh:
Kenny Kowira
NIM: 138114034
FAKULTAS FARMASI
UNIVERSITAS SANATA DHARMA
YOGYAKARTA
2017
PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI
ii
FORMULASI SEDIAAN GEL ANHIDRAT DIABETIC WOUND
HEALING DENGAN ZAT AKTIF PIROXICAM
SKRIPSI
Diajukan untuk Memenuhi Salah Satu Syarat
Memperoleh Gelar Sarjana Farmasi (S. Farm.)
Program Studi Farmasi
Oleh:
Kenny Kowira
NIM: 138114034
FAKULTAS FARMASI
UNIVERSITAS SANATA DHARMA
YOGYAKARTA
2017
PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI
iii
PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI
iv
PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI
v
HALAMAN PERSEMBAHAN
只要功夫深,铁杵磨成针 Zhǐyào gōngfu shēn, tiě chǔ mó chéng zhēn
If you work hard enough at it, you can grind even an iron
rod down to a needle.
KARYA INI KUPERSEMBAHKAN UNTUK TUHAN YESUS,
KEDUA ORANG TUA, SANAK SAUDARA KELUARGA KOWIRA,
SAHABAT DAN ALMAMATERKU
PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI
vi
PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI
vii
PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI
viii
PRAKATA
Puji syukur penulis panjatkan kepada Tuhan Yang Maha Esa, Karena atas
berkat, rahmat, dan cinta kasih-Nya, penulis dapat menyelesaikan skripsi yang
berjudul “Formulasi Sediaan Gel Anhidrat Diabetic Wound Healing dengan Zat
Aktif Piroxicam” sebagai syarat untuk memperoleh gelar sarjana Farmasi (S.Farm)
di Universitas Sanata Dharma Yogyakarta.
Pada penyusunan naskah, penulis hendak menyampaikan ungkapan
terimakasih kepada banyak pihak yang telah membantu dalam penyusunan naskah
penelitian ini. Ungkapan terimakasih ini disampaikan kepada:
1. Dr. Sri Hartati Yuliani, Apt., selaku dosen pembimbing yang tiada henti
membimbing, memberikan saran, dan motivasi selama penelitian.
2. Dr. Dewi Setiyaningsih, M.Sc., Apt., selaku kepala laboratorium dan
dosen penguji yang memberikan izin dan saran pada penelitian ini.
3. Wahyuning Setyani, M. Sc., Apt., selaku dosen penguji yang memberikan
masukan dan saran pada penelitian ini.
4. Aris Widayati, M.Si., Ph.D., Apt., selaku dosen pembimbing akademik
yang membimbing dari awal langkah studi di Fakultas Farmasi.
5. Bapak Yohanes Ratijo, yang telah banyak mendampingi penelitian
dengan memberikan waktu dan tenaga dalam penelitian ini.
6. Para Laboran Laboratorium Fakultas Farmasi Universitas Sanata Dharma
Yogyakarta yang mengijinkan pelaksanaan penelitian di laboratorium.
7. Keluarga Kowira, orang tua penulis, dan seluruh sanak saudara yang
selalu memberikan doa dan dukungan finansial dalam penelitian ini.
8. DP2M Dikti yang telah memberikan Grant penelitan untuk mendukung
sebagian pendanaan penelitian in berdasarkan kontrak surat perjanjian
pelaksanaan hibah No. 010/HB-LIT/III/2016.
9. Rekan penelitian, Lalitya Adhiati Kanya, Hesti Dwi Fajryanti dan
Bernadhus Dhuta yang senantiasa bersama menyelesaikan penelitian ini.
10. Kelompok penelitian Scarless Wound Healing yang bekerja sama dalam
menyelesaikan penelitian.
11. Sahabat-sahabat penulis: Agatha, Koleta, Nicko, Citra, Geri, Fenny,
Bagas, Atika, Enggar, Adi, Risti, Ocha, Agnes, Santi, Era, Ninda, Sakti,
PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI
ix
Nares, Maria, Vina, Tomy, Hogan, yang memberikan semangat, motivasi,
dan keceriaan selama penelitian.
12. Teman-teman FST 2013, FSM A 2013, dan seluruh angkatan 2013.
13. Serta semua pihak yang tidak dapat penulis sebutkan satu per satu.
Penulis menyadari bahwa skripsi ini masih memiliki banyak kekurangan
sehingga penulis berharap kritik dan saran dari semua pihak. Akhir kata, penulis
berharap semoga tugas akhir ini dapat bermanfaat bagi semua pihak terutama di
bidang ilmu farmasi.
Yogyakarta, 1 Januari 2017
Penulis
PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI
x
FORMULASI SEDIAAN GEL ANHIDRAT DIABETIC WOUND HEALING
DENGAN ZAT AKTIF PIROXICAM
Fakultas Farmasi
Universitas Sanata Dharma, Kampus III Paingan, Maguwoharjo, Depok, Sleman,
Yogyakarta, Indonesia 55282
Telp. (0274) 883037, Fax. (0274) 886529
kenny.kowira@gmailcom
ABSTRAK
Piroxicam dapat diformulasikan dalam bentuk sediaan gel sebagai sediaan
penyembuh luka berdasarkan sifat fisika kimianya. Pada penelitian ini piroxicam
diformulasi dalam bentuk sediaan gel anhidrat dengan basis carbopol dan gliserin,
sehingga dapat dengan mudah menghantarkan obat, namun untuk pelepasan
obatnya masih kurang optimum. Oleh karena itu, propylene glycol ditambahkan
sebagai co-solvent untuk meningkatkan pelepasan obat. Tujuan penelitian ini
adalah mengetahui formula optimum sediaan gel anhidrat diabetic wound healing
dengan zat aktif piroxicam. Metode yang digunakan pada penelitian ini dalam
pembuatan sediaan dilakukan secara aseptis. Untuk uji pelepasan obat
menggunakan Franz Diffusion Cell dan formula optimum yang didapat diuji
aktivitasnya secara in vivo pada tikus dan kulitnya diuji histopatologi hematoxylin-
eosin. Hasil uji pelepasan obat menunjukkan FI memiliki pelepasan yang paling
besar dalam waktu 180 menit mencapai 90,28%. Kesimpulan yang didapat ialah
dengan jumlah propylene glycol 10%w/w dapat memberikan hasil yang optimum
berdasarkan hasil uji pelepasan obatnya.
Kata Kunci: gel anhidrat, penyembuh luka, piroxicam, ulkus diabetikum
PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI
xi
FORMULATION OF PIROXICAM ANHYDROUS GEL DIABETIC WOUND
HEALING
Kenny Kowira
Fakultas Farmasi
Universitas Sanata Dharma, Kampus III Paingan, Maguwoharjo, Depok, Sleman,
Yogyakarta, Indonesia 55282
Telp. (0274) 883037, Fax. (0274) 886529
kenny.kowira@gmailcom
ABSTRACT
Based on the physico-chemical properties, piroxicam can be formulated as a
gel dosage form for wound healing. In this study, an anhydrous gel formulated
using carbopol and glycerin as a base, so it can easily deliver the drug, however
the drug release is still lack. Therefore, propylene glycol added as a co-solvent to
enhance the drug release. This study aims to determine the optimum formula of
piroxicam anhydrous gel diabetic wound healing formulation. In this study, gel
was formulated in aseptic method, drug release test using a Franz Diffusion Cell
and the obtained optimum formula activity tested in rats and their skin being used
for histopathology hematoxylin-eosin test. The test results show the drug release FI
have the greatest release within 180 minutes reached 90,28%. The conclusion is
with 10% of propylene glycol can give the optimum results based on the drug
release test.
Keywords: anhydrous gel, piroxicam, ulcer diabetic, wound healing
PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI
xii
DAFTAR ISI
HALAMAN SAMPUL .................................................................................... i
HALAMAN JUDUL ........................................................................................ ii
HALAMAN PERSETUJUAN PEMBIMBING .............................................. iii
HALAMAN PENGESAHAN .......................................................................... iv
HALAMAN PERSEMBAHAN ...................................................................... v
LEMBAR PERNYATAAN PERSETUJUAN PUBLIKASI........................... vi
PERNYATAAN KEASLIAN KARYA .......................................................... vii
PRAKATA ....................................................................................................... viii
ABSTRAK............................................................................................................. x
ABSTRACT ............................................................................................................ xi
DAFTAR ISI .................................................................................................... xii
DAFTAR TABEL ............................................................................................ xiii
DAFTAR GAMBAR ............................................................................................. xiv
DAFTAR LAMPIRAN ......................................................................................... xv
DAFTAR SINGKATAN KATA ........................................................................... xvi
PENDAHULUAN ........................................................................................... 1
METODE PENELITIAN ................................................................................. 1
HASIL DAN PEMBAHASAN ........................................................................ 4
Pembuatan gel anhidrat diabetic wound healing piroxicam .............. 4
Uji sterilitas ........................................................................................ 5
Sifat fisik sediaan gel anhidrat diabetic wound healing piroxicam ... 5
Uji pelepasan obat .............................................................................. 6
Uji stabilitas ....................................................................................... 7
Uji aktivitas formula optimum sediaan gel anhidrat .......................... 8
Uji histopatologi ................................................................................ 8
KESIMPULAN ................................................................................................ 9
UCAPAN TERIMA KASIH ............................................................................ 10
DAFTAR PUSTAKA ...................................................................................... 11
LAMPIRAN ..................................................................................................... 13
BIOGRAFI PENULIS ..................................................................................... 45
PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI
xiii
DAFTAR TABEL
Tabel I. Formula Modifikasi Sediaan Uji Diabetic Wound Healing ......... 2
Tabel II. Sifat fisik gel anhidrat diabetic wound healing piroxicam........... 6
Tabel III. Hasil Pengamatan Uji Histopatologi ............................................ 10
PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI
xiv
DAFTAR GAMBAR
Gambar 1. Hasil uji sterilitas .......................................................................... 5
Gambar 2. Profil pelepasan obat sediaan gel anhidrat ................................... 7
Gambar 3. Preparat hasil uji histopatologi ..................................................... 9
PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI
xv
DAFTAR LAMPIRAN
Lampiran 1. Proposal Penelitian ................................................................. 13
Lampiran 2. Ethical Clearance Penelitian .................................................. 26
Lampiran 3. Certificate of Analysis Piroxicam Farmasetis......................... 27
Lampiran 4. Certificate of Analysis Working Standard Piroxicam ............ 28
Lampiran 5. Data hasil uji sifat fisis ........................................................... 29
Lampiran 6. Kurva baku piroxicam dan data uji pelepasan obat ................ 30
Lampiran 7. Data hasil uji stabilitas............................................................ 32
Lampiran 8. Data %Wound Closure dan Kecepatan Penyembuhan ........... 37
Lampiran 9. Hasil Uji Histopatologi ........................................................... 40
Lampiran 10. Foto dokumentasi kegiatan penelitian .................................... 42
PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI
xvi
DAFTAR SINGKATAN KATA
GEL : Basis gel anhidrat tanpa penambahan piroksikam
PG : Propylene Glycol
GOD-PAP : Glucose Oxidase Phenol Aminoantypyrin Peroxidase
HE : Hematoxylin-Eosin
LAF : Laminar Air Flow
MMP-9 : Matriks Metalloproteinase-9
NSAID : Nonsteroidal Anti-Inflammatory Drugs
FI : Sediaan gel anhidrat dengan PG 10%
FII : Sediaan gel anhidrat dengan PG 25%
FIII : Sediaan gel anhidrat dengan PG 50%
UV : Ultraviolet
PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI
1
PENDAHULUAN
Penderita diabetes melitus dapat mengalami neuropathy pada kaki (Hamed et al.,
2014) dengan resiko sebanyak 12-25% kejadian ulkus kaki yang dapat berujung pada
amputasi (Cavanagh et al., 2005). Pada penderita ulkus kaki diabetikum terjadi peningkatan
MMP-9 hingga 14 kali lipat dibandingkan orang normal (Lobmann et al., 2002). MMP-9
yang berlebihan dapat menghambat proses penyembuhan luka (Falanga, 2004).
Piroxicam tergolong dalam oxicam grup dari NSAIDs yang memiliki aktivitas anti-
inflamasi (Rai et al., 2015). Mazumder et al., (2014) menyatakan secara in silico, piroxicam
dapat mempercepat penyembuhan luka dengan menghambat MMP-9. Piroxicam merupakan
obat yang lipofilik dengan nilai pKa 5,3; log P 1,8; terionisasi pada pH 7,4 sehingga
piroxicam ini dapat di formulasikan dalam bentuk sediaan gel (Abdulkarim et al., 2010).
Bentuk sediaan gel merupakan salah satu sediaan penyembuh luka (Taylor et al.,
2010). Menurut Aly, (2012) basis gel anhidrat dengan hanya menggunakan gliserin dan
carbopol dibandingkan dengan basis hidrogel yang mengandung air memiliki tingkat
penyembuhan luka yang lebih baik, namun laju pelepasan obat yang lambat. Berdasarkan
penelitian Amnuaikit (2008); Trommer & Neubert (2006), propylene glycol (PG) memiliki
fungsi yang baik sebagai co-solvent sehingga memberikan efek pelepasan obat yang baik
dan mampu menghantarkan obat yang bersifat lipofilik.
Peneliti memformulasikan sediaan gel anhidrat dengan zat aktif piroxicam dan
optimasi PG untuk meningkatkan pelepasan obat sehingga mempercepat penyembuhan luka
bagi penderita diabetes. Hipotesis dari penelitian ini ialah formula sediaan gel anhidrat
dengan kadar optimum propylene glycol memberikan stabilitas sediaan dan pelepasan obat
yang baik, serta penyembuhan luka ulkus diabetikum dengan zat aktif piroxicam.
METODE PENELITIAN
Jenis penelitian yang digunakan adalah ekperimental murni. Bahan yang digunakan
terdiri dari Piroxicam (Dexa Medica) sebagai zat aktif pada sediaan gel anhidrat, propylene
glycol sebagai co-solvent, gliserin (Aldrich) dan carbopol 940 (Brataco) sebagai basis gel,
etanol 96% (Aldrich) sebagai pelarut, etanol 70% digunakan untuk sterilisasi ruangan dan
tube, Nutrien Agar (Oxoid) digunakan sebagai media uji sterilitas, K2HPO4 dan NaH2PO4
sebagai dapar fosfat pH 7,4, ketamin 10% digunakan sebagai anestesi dan euthanasia tikus,
krim depilatori (Reckitt Benekiser) digunakan sebagai pencukur bulu tikus, formalin 10%
(Aldrich) digunakan untuk mengawetkan jaringan. Alat yang digunakan pada penelitian ini
adalah Beaker glass, magnetic stirrer (Cenco), labu ukur, batang pengaduk, sentrifuge
PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI
2
(Thermo), mortir, stamper, termometer, kabinet LAF, pipet tetes, plastic wrap, kaca bundar,
object glass, alumunium foil, ose, spuit injeksi, pinset, gunting, mikroskop (Olympus),
biopsy punch, scalpel, blade, Rheosys (Merlin VR), stopwatch, spektrofotometer UV-Vis
(Shimadzu), membrane Millipore GVWP Cat No. 025 00, Franz Diffusion Cell, microlab-
200 (Merck), mikropipet (Socorex) dan vortex (Wilten). Penelitian ini juga menggunakan
tikus Wistar jantan dengan usia 2 bulan dan bobot 150-180 g.
Pembuatan sediaan gel anhidrat diabetic wound healing
Formula basis sediaan merupakan modifikasi dari formula Aly (2012) sebagai berikut:
Tabel I. Formula Modifikasi Sediaan Uji Diabetic Wound Healing
Pertama, piroxicam dilarutkan dalam etanol, kemudian di tambahkan propylene
glycol. Setelah homogen ditambahkan carbopol yang telah dilarutkan dalam etanol
sebelumnya dan ditambahkan gliserin sampai 10 g dengan pengadukan menggunakan
magnetic stirrer selama 24 jam. Hasil campuran disimpan pada suhu ruangan selama 48 jam.
Setelah itu dilakukan sterilisasi menggunakan autoklaf dengan suhu 121ºC selama 15 menit.
Kemudian gel dimasukkan ke dalam tube secara aseptis didalam LAF.
Uji sterilitas
Gel anhidrat digoreskan pada media Nutrien Agar menggunakan jarum ose secara zig
zag di cawan petri, kemudian dibungkus dengan plastic wrap lalu diinkubasi terbalik selama
24 jam dan dilakukan pengamatan.
Sifat fisik sediaan gel anhidrat diabetic wound healing piroxicam
Uji organoleptis dan pH
Warna, bau dan bentuk dari gel diamati setelah 48 jam gel selesai dibuat dan pengujian
pH dilakukan dengan menggunakan pH universal stick.
Uji daya sebar
Sebanyak 0,5 gram gel diletakkan di tengah kaca bundar berskala, ditutup dengan kaca
bundar penutup dengan total beban 125 gram dan dibiarkan selama 1 menit. Pengukuran
dihitung dari diameter yang terbentuk dan dilakukan pengulangan sebanyak 3 kali.
FORMULA (G) GEL FI FII FIII
Carbopol 940 0,15 0,15 0,15 0,15
Etanol 1,578 1,578 1,578 1,578
Propylene glycol - 1,0 2,5 5,0
Piroxicam - 0,5 0,5 0,5
Gliserin Ad 10 Ad 10 Ad 10 Ad 10
PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI
3
Uji homogenitas
Secukupnya sediaan gel diletakkan pada object glass dan ditutup dengan object glass
lainnya, ditekan hingga merapat dan pengujian dilakukan 5 kali.
Uji viskositas
Gel secukupnya diletakkan pada plate Rheosys Merlin dan pengujian dilakukan
dengan system cone and plate pada kecepatan 50 rpm pada suhu 25ºC. Dilakukan replikasi
sebanyak 5 kali.
Verifikasi kurva baku piroxicam
Sebanyak 20 mg working standard piroxicam ditimbang dan dilarutkan pada 15 ml
etanol 96% dan di ad buffer phosphate pH 7,4 pada labu ukur 100 ml dan didapat larutan
stok dengan konsentrasi 200 µg/mL. Diambil 10 ml dari larutan stok dan di ad buffer
phosphate pH 7,4 pada labu ukur 100 ml sebagai larutan intermediet. Dari larutan
intermediet diambil secara terpisah 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, dan 9 ml pada labu ukur 10 ml untuk
mendapatkan larutan seri konsentrasi 2, 4, 6, 8, 10, 12, 14, 16, dan 18 µg/mL. Menentukan
panjang gelombang maksimum dengan scan larutan intermediet pada spektrofotometri UV-
Vis dengan range 200 – 400 nm. Dilakukan verifikasi berupa parameter linearitas, akurasi,
presisi, Limit of Detection (LOD) dan Limit of Quantification (LOQ).
Uji pelepasan obat
Sebanyak 0,1 ml gel diletakkan pada membran yang telah dijenuhkan selama 1 jam di
buffer fosfat pH 7,4 dalam sistem vertikal franz diffusion cell dengan suhu 37±2°C. Diambil
2 mL sampel dari medium disolusi pada waktu 15; 30; 45; 60; 75; 90; 120 dan 180 menit.
Jumlah pelepasan obat diukur menggunakan spetrofotometer UV pada λ maksimum
piroxicam yaitu 354 nm.
Uji stabilitas gel anhidrat diabetic wound healing piroxicam
Stabilitas gel dilihat dari siklus Freeze Thaw pada suhu -4°C dan 25±2°C masing-
masing selama 24 jam (untuk 1 siklus). Penyimpanan dilakukan sebanyak 6 siklus dan setiap
akhir siklus dilakukan pengamatan pH, organoleptis, daya sebar dan viskositas.
Uji aktivitas formula optimum gel anhidrat diabetic wound healing piroxicam
Tiga ekor tikus digunakan sebagai perlakuan diabetes telah diinjeksi aloksan
monohidrat secara i.p. dengan dosis 150 mg/kgBB, hingga kadar gula darahnya >250 mg/dl
dan tiga ekor tikus lain sebagai kelompok kontrol. Tikus dioles krim depilatory pada bagian
punggung dan didiamkan selama 5 menit, lalu dibilas dengan kapas basah hingga tampak
kulit punggungnya kemudian dibiarkan selama 48 jam. Tikus dianestesi dengan injeksi i.m.
PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI
4
ketamin 40-50 mg/kgBB di paha. Kulit punggung tikus dibasahi dengan etanol 70% dan
diberi luka eksisi menggunakan biopsy punch diameter 3 mm. Sebanyak 0,05 mL formula
optimum gel anhidrat dioleskan pada luka menggunakan spuit tanpa jarum suntik dan
pemberian dilakukan tiap 12 jam hingga luka menutup. Luka dimonitor dan dihitung
persentase penutupannya. Setelah persentase penutupan mencapai 100%, tikus di eutanasia
dengan inhalasi ketamin 100 mg/kgBB, kemudian kulit punggung diambil dengan ukuran
2x2 cm dan disimpan dalam pot berisi formalin 10%.
Uji histopatologi-pengecatan Hematoxylin-Eosin
Jaringan kulit dari perlakuan diambil dan dilakukan pengecatan hematoxylin-eosin,
lalu diamati pada mikroskop untuk melihat histopatologinya. Uji ini dilakukan oleh
Laboratorium Patologi Anatomi Universitas Gajah Mada.
Tata Cara Analisis
Analisis kuantitatif Data dianalisis menggunakan uji ANOVA dengan taraf kepercayaan
95% pada software R 3.3.2. Nilai p-value < 0,05 menunjukkan adanya perbedaan signifikan.
Data uji pelepasan obat diolah dengan memasukkan absorbansi ke dalam persamaan kurva
baku hasil verifikasi dan didapat % Drug Release per interval waktu. Konstanta difusi
didapatkan dari nilai slope pada regresi linear % Drug Release vs waktu. Studi Kinetika
dilakukan berdasarkan penelitian Aly (2012) dengan menghitung orde nol dari % Drug
Release vs waktu, orde satu dari log kumulatif % drug remaining vs waktu, dan Model
Higuchi dari % Drug Release per luar permukaan area membran vs akar waktu dilihat nilai
koefisien korelasi (r) yang paling tinggi atau mendekati 1. Pengukuran efek penyembuhan
luka pada tikus dihitung dengan persamaan:
Wound closure (%)
= area luka pada hari ke − 0 − area luka pada hari ke − n
area luka pada hari ke − 0 x100%
Analisis kualitatif Perbandingan hasil histopatologi secara mikroskopis antara struktur kulit
penyembuhan luka eksisi tikus diabetes dan tikus normal.
HASIL DAN PEMBAHASAN
Pembuatan gel anhidrat diabetic wound healing piroxicam
Sediaan gel anhidrat diabetic wound healing piroxicam dibuat dengan metode
sterilisasi aseptis di dalam LAF yang sebelumnya telah disterilisasi menggunakan etanol
70% dan didiamkan sinar UV selama 24 jam. Sediaan gel anhidrat juga disterilisasi
PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI
5
menggunakan autoklaf pada suhu 121°C selama 15 menit yang menyebabkan
mikroorganisme mati akibat denaturasi enzim dan degradasi asam nukleat (Adji et al., 2007).
Uji sterilitas
Uji ini memastikan bahwa sediaan gel anhidrat yang diformulasi secara aseptis tetap
mempertahankan sterilitasnya, hal ini dikarenakan sediaan gel anhidrat akan diaplikasikan
pada luka yang terbuka khususnya ulkus kaki diabetes. Hasil uji sterilitas ditunjukkan pada
Gambar 1. Semua formula yang dibuat memberikan hasil negatif akan kehadiran mikroba,
sehingga gel anhidrat tidak akan menyebabkan infeksi pada penggunaannya.
(a) (b)
(c) (d)
Gambar 1. Hasil uji sterilitas: GEL (a); FI (b); FII (c); FIII (d).
Sifat fisik sediaan gel anhidrat diabetic wound healing piroxicam
Sifat fisik gel, termasuk didalamnya hasil uji organoleptis, pH, daya sebar,
homogenitas dan viskositas terdapat pada Tabel II. Pada formula GEL tampak transparan
dan tidak berwarna sedangkan pada FI, FII dan FIII berwarna putih, opaque. Semua formula
menunjukkan homogenitas dan daya sebar yang baik, dengan nilai pH 5-6 dan masih
memenuhi parameter untuk sediaan topikal. Berdasarkan hasil uji viskositasnya
menunjukkan bahwa GEL memiliki nilai yang paling tinggi diikuti dengan FI dan FIII
memiliki viskositas yang paling rendah.
PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI
6
Tabel II. Sifat fisik gel anhidrat diabetic wound healing piroxicam
*Data ditampilkan dalam rata-rata±SD
a. berbeda signifikan secara statistik antar formula (p-value<0,05)
Verifikasi kurva baku piroxicam
Persamaan kurva baku didapat berdasarkan rentang konsentrasi 2, 4, 6, 8, 10, 12,
14, 16, dan 18 µg/mL adalah y = 0,0417x + 0,0969 dengan rentang SD 0,001 – 0,009; CV
0,112 – 1,999%; %Recovery 91,247 – 102,348%; nilai koefisien korelasi (r) 0,9987; LOD
0,1002 µg/mL dan LOQ 0,1038 µg/mL.
Uji pelepasan obat
Hasil uji pelepasan obat ditunjukkan pada Gambar 2, FI memiliki nilai pelepasan
obat yang paling tinggi mencapai 90,208%, sedangkan pada FII sebesar 74,899 dan FII
menunjukkan hasil terendah 66,544% yang secara statistik berbeda bermakna antar formula
(p-value < 0,05). Dari hasil tersebut didapatkan konstanta difusi pada FI 0,5085±0,00015;
FII 0,4231±0,00005; FIII 0,3767±0,00021 juga memberikan hasil secara statistik berbeda
bermakna antar formula (p-value < 0,05). Pada tiap formula dapat dilihat studi kinetika yang
bertujuan menganalisis mekanisme pelepasan obat formula tersebut. Hasil studi kinetika dan
konstanta difusi ditunjukkan pada Tabel II. Berdasarkan hasil tersebut dapat dinyatakan
bahwa semua formula mengikuti orde nol yang dilihat dari nilai koefisien korelasi (r) paling
besar atau mendekati 1. Orde nol berarti laju pelepasan obat tidak dipengaruhi oleh
konsentrasi obat, tetapi laju pelepasan akan terus meningkat seiring bertambahnya waktu
dengan mekanisme pelepasan obat yang konstan tiap waktunya. Konstanta difusi
melambangkan bahwa semakin besar nilainya maka obat yang terdapat pada sediaan tersebut
memiliki kemampuan untuk berdifusi semakin besar pula. Berdasarkan hasil konstanta difusi
maupun % Drug Release memberikan hasil FI>FII>FIII. Perbedaan hasil pada tiap formula
PARAMETER GEL FI FII FIII
Organoleptis Tak berwarna,
transparan
Putih, Opaque Putih, Opaque Putih, Opaque
pH 6 6 5 6
Daya Sebar (cm)* 6,307±0,006 6,498±0,006 6,667±0,021 6,995±0,051
Homogenitas Homogen Homogen Homogen Homogen
Viskositas (Pa.s)* 3,412±0,089 3,132±0,035 2,651±0,094 2,201±0,069
Konstanta Difusi (D)* - 0,5085±0,00015a 0,4231±0,00005 a 0,3767±0,00021 a
Orde Nol - 0,9391 0,9044 0,9000
Orde Satu - 0,7935 0,8208 0,8356
Diffusion Model (Higuchi) - 0,8360 0,7835 0,7831
PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI
7
dipengaruhi oleh rasio jumlah PG dan gliserin yaitu pada FI 1,0:6,772; FII 2,5:5,277; dan
FII 5,0:2,772. Hal tersebut meningkatkan fleksibilitas rantai polimer yang disebabkan oleh
interaksi intermolekular antara segment polimer yang lebih banyak dibandingkan afinitas
segment-solvent, sehingga rantai molekular menjadi lebih terkontraksi (Aly, 2012). Semakin
banyak jumlah PG maka jumlah gliserin akan semakin sedikit dalam formula yang dibuat,
namun kelarutan piroxicam pada gliserin dibandingkan dalam PG lebih besar yaitu 0,0283
mg/ml (Jouyban, 2010), sedangkan kelarutan piroxicam dalam PG sebanyak 6 mg/ml (Khunt
et al., 2012). Hal tersebut menyebabkan piroxicam yang terikat dalam polimer dengan rasio
gliserin yang lebih banyak akan lebih mudah melepaskannya karena piroxicam yang lebih
banyak terlarut di dalamnya. Oleh karena itu, pada formula FI dengan PG 10%w/w
memberikan hasil yang optimal dibandingkan PG dengan jumlah 25 dan 50%w/w.
Gambar 2. Profil pelepasan obat sediaan gel anhidrat diabetic wound healing piroxicam
Uji stabilitas
Stabilitas suatu sediaan merupakan hal yang penting, oleh karena itu stabilitas dari
sediaan gel ini dilihat melalui uji freeze-thaw stability (FTS). FTS ini dilakukan agar dapat
melihat kestabilan gel dalam masa penyimpanan hingga pendistribusian pada suhu
lingkungan (Zhang et al., 2012; Lafarge et al., 2016) yang diamati pada organoleptis, pH,
daya sebar dan viskositasnya. Berdasarkan hasil uji FTS pada tiap formula dikategorikan
stabil karena tidak terdapat perubahan organoleptis dan pH, walau terdapat pergeseran daya
sebar dan viskositas. Pergeseran daya sebar dan viskositas selama 6 siklus pada semua
formula menunjukkan perbedaan yang tidak signifikan secara statistik dengan p-value >
0,05. Hal ini sesuai dengan pernyataan Rowe et al., (2009) bahwa campuran gliserin,
0
10
20
30
40
50
60
70
80
90
100
0 30 60 90 120 150 180
% D
rug R
elea
se
Waktu (Menit)
Formula I
Formula II
Formula III
PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI
8
propylene glycol, dan etanol stabil secara kimia, serta carbopol yang tahan terhadap suhu
dibawah 104°C.
Uji aktivitas formula optimum sediaan gel anhidrat
Formula yang dilakukan uji aktivitas merupakan formula optimum yang memberikan
hasil uji pelepasan obat dan konstanta difusi paling besar yaitu FI. Hasil yang didapatkan
pada uji aktivitas formula optimum ialah kecepatan penyembuhan luka. Kecepatan
penyembuhan yang terlihat pada tikus normal berbeda signifikan antara luka FI baik dengan
kontrol maupun basis secara statistik (p-value < 0,05), sedangkan pada tikus diabetes tidak
berbeda signifikan secara statistik (p-value > 0,05) antara tiap luka. Kecepatan penyembuhan
antara tikus normal dan tikus diabetes juga memberikan hasil tidak berbeda signifikan (p-
value > 0,05). Hasil kecepatan penyembuhan ditunjukkan pada Tabel III. Berdasarkan hasil
tersebut dapat disimpulkan bahwa kecepatan penyembuhan pada kelompok tikus diabetes
dengan penggunaan FI memberikan peningkatan kecepatan penyembuhan mendekati
kelompok tikus normal. Hal tersebut dapat juga dipengaruhi oleh sensitivitas alat pembuat
luka pada kulit punggung tikus berupa biopsy punch 3 mm yang terlalu kecil, sehingga tidak
dapat memberikan perbedaan yang bermakna akan kecepatan penyembuhan luka antar
perlakuan luka atau kelompok tikus. Disisi lain, Aly (2012) menyatakan bahwa formula
sediaan gel anhidrat yang mengandung gliserin dalam jumlah yang banyak mempercepat
kesembuhan luka dengan memberikan efek humektan, demulcent, dan efek preservatif yang
dapat membantu penetrasi obat, menghilangkan inflamasi dan melindungi luka dari
kontaminasi selama fase penyembuhan. Propylene glycol yang bercampur dengan gliserin
pada formula juga memberikan efek sinergis terhadap kecepatan penyembuhan luka.
Uji histopatologi
Tujuan dari uji ini adalah melihat struktur kulit penyembuhan luka tikus baik dengan
perlakuan diabetes maupun tikus normal secara mikroskopis. Hasil uji histopatologis diamati
pada mikroskop cahaya dengan perbesaran 40x yang ditampilkan pada Gambar 3 dan
interpretasi hasilnya pada Tabel III.
Berdasarkan hasil pengamatan uji histopatologi pada tikus normal maupun tikus
diabetes untuk perlakuan luka kontrol dan GEL berada pada fase proliferase sedangkan pada
luka FI sudah mencapai fase remodeling tahap awal yang bertumpang tindih dengan tahap
proliferasi. Semua luka yang diamati sudah menutup dengan adanya lapisan epidermis
namun terdapat perbedaaan antara luka yang diberi pemberian sediaan dengan tidak diberi
sediaan yaitu susunan kolagen yang terlihat lebih teratur. Pada hasil uji histopatologi antara
PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI
9
tikus normal dan tikus diabetes menunjukkan perbedaan pada keteraturan susunan jaringan
dan kolagen yang terbentuk. Tikus normal memiliki susunan yang lebih rapi dan teratur
dibandingkan tikus diabetes walau memiliki kelengkapan yang sama.
Gambar 3. Preparat hasil uji histopatologi Hematoxylin-Eosin (4x10) (n=1); a. Tikus
Normal Luka Kontrol; b. Tikus Normal Luka GEL; c. Tikus Normal Luka FI; d. Tikus
Diabetes Luka Kontrol; e. Tikus Diabetes Luka GEL; f. Tikus Diabetes Luka FI; g. Kulit
Tanpa Perlakuan
KESIMPULAN
Formula optimum ditunjukkan pada formula FI dengan jumlah propylene glycol
10%w/w berdasarkan hasil uji pelepasan obat dan uji stabilitas. Pada uji aktivitas, kecepatan
penyembuhan antara tiap perlakuan tidak berbeda signifikan secara statistik, tetapi pada uji
histopatologi menunjukkan adanya perbedaan terhadap pemberian sediaan gel anhidrat.
Saran untuk penelitian selanjutnya adalah melakukan optimasi pada basis sediaan gel
3
5 2
6 1
6
5
2
a. Tikus Normal Luka Kontrol
6
5
1
4
c. Tikus Normal Luka FI b. Tikus Normal Luka GEL
1 6 1
6
1
2 5
6
1
2 2
5 5
d. Tikus Diabetes Luka Kontrol e. Tikus Diabetes Luka GEL
4 1
6
5
f. Tikus Diabetes Luka FI
Keterangan: 1 = epidermis 2 = jaringan granulasi
3 = pembuluh darah 4 = folikel rambut
5 = jaringan ikat 6 = kolagen
g. Kulit Tanpa Perlakuan
PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI
10
anhidrat dan menggunakan biopsy punch dengan ukuran 6 – 7 mm untuk membuat luka pada
uji aktivitas.
Tabel III. Hasil Pengamatan Uji Histopatologi
Perlakuan
Hari Penyembuhan Keterangan
Tikus
diabetes
Tikus
Normal Tikus Diabetes Tikus Normal
Kontrol 12,7±2,3(b,c) 13,3±0,5(a,c)
Penyembuhan dalam fase
proliferasi ditandai dengan
adanya jaringan granulasi,
meskipun sudah terbentuk
kolagen dan jaringan ikat
Penyembuhan masih dalam
fase proliferasi ditandai
dengan kolagen yang tidak
rapat, terdapat pembuluh
darah dan jaringan
granulasi
GEL 12,3±2,1(b,c) 13,3±0,5(a,c)
Penyembuhan masuk dalam
fase proliferasi ditandai
dengan struktur kolagen dan
jaringan ikat yang tidak
teratur, dan terdapat jaringan
granulasi
Penyembuhan masih dalam
fase proliferasi ditandai
dengan banyaknya jaringan
granulasi dan kolagen
masih belum banyak
terbentuk
FI 10,7±1,5(b,c) 11,7±0,5(a,c)
Penyembuhan berada pada
fase proliferasi yang
bertumpang tindih dengan fase
remodelling tahap awal karena
masih banyaknya jaringan
granulasi dan jaringan ikat,
namun kolagen yang sudah
teratur
Penyembuhan sudah pada
fase remodelling tahap
awal ditandai dengan
kolagen yang rapat, namun
jaringan ikat yang belum
sempurna dan terdapat
folikel rambut.
Tanpa
Perlakuan -
Struktur kulit lengkap dan teratur karena tidak mengalami
proses luka
a. berbeda signifikan secara statistik antar perlakuan luka pada tikus normal (p-value<0,005)
b. tidak berbeda signifikan secara statistik antar perlakuan luka pada tikus diabetes (p-value>0,005)
c. tidak berbeda signifikan secara statistik antar kelompok tikus normal dan tikus diabetes (p-value>0,005)
UCAPAN TERIMA KASIH
Terima kasih ditujukan kepada PT. DEXA MEDICA yang telah memberikan hibah
beurpa working standard piroxicam dan DP2M Dikti yang telah mendanai sebagian
penelitian ini berdasarkan kontrak surat perjanjian pelaksanaan hibah No. 010/HB-
LIT/III/2016.
PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI
11
DAFTAR PUSTAKA
Abd-Allah, F.I. et al., 2011. Evaluation of the anti-inflammatory and analgesic effects of
piroxicamloaded microemulsion in topical formulations. International Journal of
Pharmacy and Pharmaceutical Sciences, 3(2), 66–70.
Abdulkarim, M.F. et al., 2010. Topical piroxicam in vitro release and in vivo anti-
inflammatory and analgesic effects from palm oil esters-based nanocream.
International journal of nanomedicine, 5, 915–924.
Adji, D., Zuliyanti, Larashanty, H., 2007. Perbandingan Efektivitas Sterilisasi Alkohol 70%,
Inframerah, Otoklaf, dan Ozon Terhadap Pertumbuhan Bakteri Bacillus subtilis.
Journal Sain Veteriner, 25(1), 17-24.
Aly, U.F., 2012. Healing in Diabetics. International Journal of Pharmacy and
Pharmaceutical Sciences, 4, 76–77.
Amnuaikit, T., et al., 2008. Caffeine Topical Gel Formulation, IJPS, 4(1), 16-24.
Andranila, Rr. K., 2016. Optimasi Kadar Piroksikam Dalam Sediaan Hidrogel Sebagai
Diabetic Wound Healing Pada Luka Tikus Diabetes, Skripsi, Fakultas Farmasi
Universitas Sanata Dharma, Yogyakarta.
Cavanagh, P.R. et al., 2005. Treatment for diabetic foot ulcers. The Lancet, 366(9498),
1725–1735.
Falanga, V., 2004. The chronic wound: Impaired healing and solutions in the context of
wound bed preparation. Blood Cells, Molecules, and Diseases, 32(1), 88–94.
Hamed, S. et al., 2014. Erythropoietin, a novel repurposed drug: An innovative treatment for
wound healing in patients with diabetes mellitus. Wound Repair and Regeneration,
22(1), 23–33.
Jouyban, A., 2010. Handbook of Solubility Data for Pharmaceuticals. CRC Press Taylor &
Francis Group, USA, p. 155.
Khunt, D. M. et al., 2012. Formulation Design & Development of Piroxicam Emulgel.
International Journal of PharmTech Research, 4(3), 1332-1344.
Lafarge, C. et al., 2016. Trapping of carvacrol by konjac glucomannan-potato starch gels:
Stability from macroscopic to microscopic scale, using image processing. Food
Hydrocolloids, 1-11.
Lobmann, R. et al., 2002. Expression of matrix-metalloproteinases and their inhibitors in the
wounds of diabetic and non-diabetic patients. Diabetologia, 45(7), 1011–1016.
Mazumder, M.K., Bhattacharya, P. & Borah, A., 2014. Inhibition of matrix
PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI
12
metalloproteinase-2 and 9 by Piroxicam confer neuroprotection in cerebral ischemia:
An in silico evaluation of the hypothesis. Medical Hypotheses, 83(6), 697–701.
Available at: http://dx.doi.org/10.1016/j.mehy.2014.09.021.
Rai, N., Sarkar, M. & Raha, S., 2015. Piroxicam, a traditional non-steroidal anti-
inflammatory drug (NSAID) causes apoptosis by ROS mediated Akt activation.
Pharmacological Reports, 67(6), 1215–1233. Available at:
http://dx.doi.org/10.1016/j.pharep.2015.05.012.
Rowe, R. C., Sheskey, P. J., & Quinn, M. E., 2009. Handbook of Excipients. Sixth Edition.
Pharmaceutical Press and the American Pharmacists Association, 283 & 592.
Taylor, M.J., Tanna, S. & Sahota, T., 2010. In vivo study of a polymeric glucose-sensitive
insulin delivery system using a rat model. Journal of pharmaceutical sciences, 99(10),
4215–4227.
Trommer, H., & Neubert, R. H. H., 2006. Overcoming the Stratum Corneum: The
Modulation of Skin Penetration, Skin Pharmacology and Physiology, 19, 106-121.
Zhang, X., Tong, Q-Y., & Ren, F., 2012. Influence of Glucose, Sucrose and Trehalose on
the Freeze-Thaw Stability of Tapioca Starch Gels. Advance Journal of Food Science
and Technology, 4(4), 225-230.
PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI
13
LAMPIRAN
Lampiran 1. Proposal Penelitian
BAB I
PENDAHULUAN
1.1 Latar Belakang
Kasus diabetes mellitus (DM) terus meningkat pada usia produktif yang
diiringi dengan peningkatan kemakmuran hidup dan berubahnya pola hidup
(Mihardja et al., 2014). Peningkatan tersebut ditandai dengan angka prevalensi DM
di Indonesia mencapai 4,6% (Mihardja et al., 2014). Penderita DM dapat
mengalami neuropathy pada kaki (Hamed et al., 2014) dengan resiko sebanyak 12-
25% kejadian ulkus kaki yang dapat berujung pada amputasi (Cavanagh et al.,
2005).
Penyembuhan luka merupakan keseimbangan antara akumulasi dari kolagen
dan non kolagen komponen matriks ekstraselular dan penyusunan ulang dari matrix
metalloproteinase (MMP) dan jaringan yang terjadi penghambatan
metalloproteinase (Lobmann et al., 2002). Enzim matriks ekstraselular yang
bertanggung jawab atas kesehatan dan kerusakan jaringan ialah MMP-9 (Mohamed
et al., 2016). Menurut Falanga, (2004) MMP-9 yang berlebihan dapat menghambat
proses penyembuhan luka. Pada penderita ulkus kaki diabetikum terjadi
peningkatan MMP-9 hingga 14 kali lipat dibandingkan orang normal (Lobmann et
al., 2002).
Piroxicam tergolong dalam oxicam grup dari non-steroidal anti-inflammatory
drugs (NSAIDs) yang memiliki aktivitas anti-inflamasi (Rai et al., 2015). Selain
itu, piroxicam juga dapat berfungsi sebagai obat analgesik dan antipiretik dengan
menghambat sintesis prostaglandin (Abd-Allah et al., 2011). Berdasarkan
penelitian Mazumder et al., (2014) secara in silico, piroxicam dapat mempercepat
penyembuhan dengan menghambat MMP-9.
Sediaan penyembuh luka (wound healing) dapat dikatakan ideal apabila dapat
melindungi luka dari infeksi bakteri, mencegah dehidrasi, menyerap eksudat luka,
dan mempercepat penyembuhan (Sun et al., 2011). Bentuk sediaan gel merupakan
salah satu sediaan penyembuh luka (Taylor et al., 2010). Menurut Aly, (2012) basis
gel anhidrat dibandingkan dengan basis hidrogel memiliki tingkat penyembuhan
luka yang lebih baik, namun laju pelepasan obat yang lebih lambat. Proniuk &
Blanchard, (2002) mengatakan bahwa basis gel tanpa penambahan air yaitu gel
anhidrat dapat mencegah obat terdegradasi saat penyimpanannya dan mencegah
terjadinya pertumbuhan mikroba.
Berdasarkan penelitian Amnuaikit (2008); Trommer & Neubert (2006),
propylene glycol (PG) memiliki fungsi yang baik sebagai co-solvent, penetration
enhancer, permeability enhancer sehingga memberikan efek pelepasan obat yang
PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI
14
baik. PG juga memiliki kemampuan untuk menghantarkan obat yang bersifat
lipofilik (Trommer & Neubert, 2006). Kemampuan PG tersebut dengan melakukan
interkalasi dengan bagian polar dari lipid bilayer dan melakukan kompetisi melalui
ikatan hidrogen pada air yang ada dengan keratin yang terdapat pada stratum
korneum (Trommer & Neubert, 2006). Menurut Chow et al., (2008), PG yang
optimal memberikan pengaruh stabilitas yang baik pada gel anhidrat.
Piroxicam merupakan obat yang sukar larut dalam etanol (Dirjen POM, 2014)
dan tidak larut dalam air dengan nilai pKa 5,3, log P 1,8 dan terionisasi pada pH
7,4 sehingga piroxicam ini dapat diformulasikan dalam bentuk sediaan topikal yaitu
gel anhidrat (Abdulkarim et al., 2010). Oleh karena itu, peneliti memformulasikan
sediaan gel anhidrat dengan zat aktif piroxicam dan optimasi PG untuk
meningkatkan pelepasan obat dan mempercepat penyembuhan luka bagi penderita
diabetes (Abdulkarim et al., 2010; Mazumder et al., 2014; Abd-Allah et al., 2011;
Trommer & Neubert, 2006).
1.2 Rumusan Masalah
Berapa kadar optimum propylene glycol dalam formula sediaan gel anhidrat
penyembuh luka ulkus diabetikum dengan zat aktif Piroxicam?
1.3 Tujuan
Mengetahui formula optimum sediaan gel anhidrat diabetic wound healing
dengan zat aktif piroxicam.
1.4 Urgensi Penelitian
Penelitian ini berguna untuk mengembangkan formulasi sediaan gel anhidrat
piroxicam yang dapat mempercepat proses penyembuhan luka pada penderita
diabetes sehingga mengurangi angka kejadian amputasi akibat ulkus diabetikum.
1.5 Kontribusi Penelitian
Penelitian ini diharapkan dapat memberikan kontribusi pada perkembangan
ilmu kefarmasian khususnya yang berkaitan dengan formulasi gel anhidrat dengan
penambahan piroxicam untuk meningkatkan kecepatan penyembuhan luka akibat
diabetes, sehingga dapat pula dijadikan acuan untuk penelitian berikutnya.
1.6 Luaran yang Diharapkan
Luaran yang diharapkan dari penelitian ini adalah formula efektif sediaan gel
anhidrat diabetic wound healing dengan penambahan piroxicam yang mampu
mempercepat proses penyembuhan luka akibat diabetes.
1.7 Manfaat Penelitian
Penelitian ini diharapkan dapat membuktikan secara ilmiah formula optimum
sediaan gel anhidrat diabetic wound healing dengan penambahan piroxicam
terhadap daya peningkatan kecepatan proses penyembuhan luka akibat diabetes.
PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI
15
BAB II
TINJAUAN PUSTAKA
2.1 Luka
1. Penyembuhan Luka
Luka adalah kerusakan epitel pada kulit yang diiringi dengan gangguan
pada struktur dan fungsi dari jaringan normal. Luka dihasilkan dari luka sayat
(insisi), luka bakar, haematoma, atau abrasi (Enoch & Leaper, 2008). Proses
penyembuhan luka terbagi atas 4 fase yang saling tumpang tindih yakni
koagulasi atau hemostasis, inflamasi, reepitelisasi atau pembentukan jaringan
(proliferasi) dan penyusunan ulang jaringan (remodeling) (Bellavia et al.,
2014; Hamed et al., 2014).
Pada fase koagulasi, ketika terjadi luka agregat platelet di sisi luka akan
mengubah fibrin clot menjadi matrix sementara dengan bantuan
fibroconectin, platelet juga mensekresri beberapa mediator khusus seperti
platelet-derived growth factor (PDGF) dan transforming growth factor
(TGF)-β1, yang berkontribusi pada penyembuhan luka dengan mengaktivasi
makrofag dan fibroblast pada sisi luka (Hamed et al., 2014).
Pada fase yang kedua yaitu inflamasi, dapat terlihat dari pengeluaran
darah dari netrofil dan makrofag pada luka dan fagositosis sisa jaringan dan
munculnya mikroorganisme (Hamed et al., 2014). Sel inflamasi akan
mensekresi proinflammatory sitokin seperti TGF-β1, monosit khemoatraktan
protein-1, colony-stimulating factor-1, interleukin (IL)-1, dan tumor necrosis
factor (TNF)-α dan growth factor seperti PDGF, vascular endothelial growth
factor (VEGF), dan insulin-like growth factor-1. Proinflammatory sitokin
tersebut yang akan memulai migrasi pada sel luka sebagai persiapan untuk
fase selanjutnya (Hamed et al., 2014).
Selanjutnya ialah fase pembentukan jaringan (proliferasi) yang
melibatkan epitelisasi, fibroplasia, angiogenesis, dan kontraksi (Hamed et al.,
2014). Matrix sementara yang telah terbentuk pada fase koagulasi dan
inflamasi dengan adanya makrofag dan kemudian dengan bantuan fibroblast
yang membentuk kolagen, proteoglikan, hyaluronan, dan fibronectin (Hamed
et al., 2014; Enoch & Leaper, 2008). Komponen tersebutlah yang membantu
membentuk matriks ekstraselular yang baru yang mendukung pertumbuhan
dan proses perbaikan sel (Enoch & Leaper, 2008).
Fase yang terakhir ialah fase penyusunan kembali jaringan
(remodeling) yang menyangkut terminasi dari inflamasi dan proses
pembentukan bekas luka, pembentukan kembali morfologi jaringan yang
normal, dan penyusunan kembali matriks kolagen, pada saat yang sama pula
PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI
16
sel yang tidak diperlukan pada penyembuhan luka ini akan di buang atau
terjadi apoptosis (Hamed et al., 2014).
2.2 Penyembuhan Luka Diabetes
1. Luka Diabetes
Luka pada penderita diabetes dapat terjadi dikarenakan terjadi
neuropathy pada kaki yang dapat berujung pada amputasi (Hamed et al.,
2014). Faktor fisiologis yang terjadi pada penderita diabetes saat proses
penyembuhan luka yakni penurunan atau pemutusan produksi dari growth
factor, respon angiogenesis, fungsi makrofag dan perlindungan lapisan
epidermis, akumulasi kolagen, jumlah dari jaringan granulasi, migrasi dan
proliferasi keratinosit dan fibroblas, dan keseimbangan antara akumulasi
komponen ekstraselular matriks dan penyusunan ulang dari MMP (Brem &
Tomic-Canic, 2007). Menurut Hamed et al., (2014), pada penderita diabetes
terjadi gangguan pada semua fase proses penyembuhan luka yang
dikarenakan pada proses epitelisasi tidak terbentuk atau tertunda karena
pengurangan jumlah fibronectin didalam plasma dan penurunan fibronectin
di kulit yang mengganggu pembentukan provisional matriks, juga
dikarenakan intensitas dan durasi respon inflamasi yang meningkat.
2. Matrix metalloproteinase-9
MMPs merupakan bagian dari enteropeptidase zinc-dependent yang
dapat memodifikasi komponen matriks ekstraselular dan pengontrol sifat sel
(Michaluk et al., 2011; Lobmann et al., 2002). MMPs ini pula yang
bertanggung jawab pada kebanyakan matriks ekstraselular baik pada
kesehatan dan kerusakan jaringan, khususnya MMP-8 (collagenase-2) dan
MMP-9 (gelatinase-B) (Mohamed et al., 2016). Menurut Falanga, (2004)
MMP-9 yang berlebihan dapat mengakibatkan proses penyembuhan luka
menjadi tertunda. Pada penderita ulkus kaki diabetikum terjadi peningkatan
MMP-9 mencapai 14 kali lipat dibandingkan orang normal yang membuat
proses penyembuhan berjalan sangat lambat (Lobmann et al., 2002).
2.3 Piroxicam
Gambar 1. Struktur Piroxicam (Pubchem compound database)
PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI
17
Piroxicam mengandung tidak kurang dari 97,0% dan tidak lebih dari
103,0% C15H13N3O4S dengan bobot molekul 331,35 (Dirjen POM RI, 2014).
Piroxicam merupakan obat yang sangat sukar larut dalam air, sukar larut
dalam etanol (Dirjen POM RI, 2014), dengan nilai pKa 5,3, log P 1,8 dan
terionisasi pada pH 7,4 (Abdulkarim et al., 2010). Piroxicam berbentuk
serbuk, hampir putih atau coklat terang atau kuning terang dan tidak berbau
(Dirjen POM RI, 2014).
Piroxicam (Px) tergolong dalam oxicam grup dari non-steroidal anti-
inflammatory drugs (NSAIDs) yang memiliki aktivitas yang baik sebagai
agen anti-inflamasi (Rai et al., 2015), analgesik, dan antipiretik dalam
menghambat sintesi prostaglandin (Abd-Allah et al., 2011). Px dapat
digunakan pada musculoskeletal, gangguan pada sendi seperti osteoarthritis
dan rheumatoid (Abd-Allah et al., 2011). Berdasarkan penelitian Mazumder
et al., (2014), secara in silico Px dapat mempercepat penyembuhan dengan
menghambat MMP-9 yang berinteraksi dengan membentuk ikatan hidrogen
pada residu Proline 421, Alanine 189, Leusin 188, dan Tirosin 423.
2.4 Sediaan Penyembuh Luka
Sediaan penyembuh luka dikatakan ideal dalam penggunaannya
apabila sediaan yang digunakan untuk menyembuhkan luka tersebut dapat
melindungi luka dari infeksi bakteri, mencegah dehidrasi, menyerap eksudat
luka dan mempercepat penyembuhan (Sun et al., 2011). Selain itu, sediaan
penyembuh luka yang baik juga dapat mengurangi rasa sakit dan
mempercepat proses penyembuhan luka, serta tidak berasa sakit ketika
penggunaan sediaan tersebut (Taylor et al., 2010). Suatu sediaan penyembuh
luka memiliki beberapa karakteristik yang diinginkan guna mempercepat
proses penyembuhan luka seperti, memberikan dan mempertahankan
lingkungan yang lembab, tidak basah dan tidak kering, terjadi pertukaran gas
antara uap air dan udara, mencegah infeksi, menghilangkan luka dengan
menyerap eksudatnya, keefektifan biaya dengan frekuensi pemakaiannya
yang diminimalkan (Richard et al., 2007).
2.5 Gel Anhidrat
Gel ialah suatu sistem semi padat yang terdiri dari suspensi yang terbuat
dari partikel anorganik yang kecil atau molekul organik yang besar, dan
terpentrasi oleh suatu cairan (Dirjen POM RI, 2014). Berdasarkan sifat
pelarutnya gel dibagi menjadi 2 yaitu, hidrogel dan gel anhidrat (Zats, et al.,
2005). Gel anhidrat merupakan gel tidak menggunakan air pada basisnya
(Proniuk & Blanchard, 2002).
Salah satu basis pada gel anhidrat ialah gliserin, methanol, dan carbopol
(Aly, 2012). Gel anhidrat dapat menembus barrier kulit lebih mudah
dibandingkan hidrogel karena kulit yang merupakan barrier bersifat
PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI
18
hidrofobik (Aly, 2012). Menurut Aly, 2012 gel anhidrat dapat memberikan
efek penyembuhan luka yang lebih baik dibanding hidrogel. Gel anhidrat
dapat mencegah obat atau zat aktif yang terdapat pada sediaan terdegradasi
saat penyimpanannya (Proniuk & Blanchard, 2002). Selain itu, gel anhidrat
dapat mencegah adanya pertumbuhan mikroba (Proniuk & Blanchard, 2002).
2.6 Landasan Teori
Sediaan penyembuh luka ideal apabila dapat melindungi luka dari
infeksi bakteri, mencegah dehidrasi dan mempercepat penyembuhan. Gel
terbukti dapat mempercepat penyembuhan luka pada penderita diabetes. Gel
anhidrat dengan basis yang tanpa penambahan air dapat mencegah
pertumbuhan mikroba dan mencegah degradasi obat. Formula gel anhidrat
dengan basis carbopol-gliserin dengan mudah dapat menembus barrier kulit
yang hidrofobik dan memberikan efek kenyamanan pada penggunaannya,
namun untuk pelepasan obat masih kurang optimum. Penambahan propylene
glycol pada gel anhidrat terbukti memberikan pengaruh pada pelepasan obat.
Propylene glycol juga dapat menghantarkan obat yang bersifat lipofilik
seperti piroxicam. Gel anhidrat yang dibuat dengan penambahan zat aktif
piroxicam sebagai zat aktif dapat mempercepat penyembuhan luka pada
penderita diabetes. Hal tersebut dikarenakan piroxicam dapat menghambat
MMP-9, sedangkan pada penderita diabetes MMP-9 terinduksi lebih banyak
14 kali dibanding orang normal.
2.7 Hipotesis
Formula sediaan gel anhidrat dengan kadar optimum propylene glycol
memberikan stabilitas sediaan dan pelepasan obat yang baik, serta
penyembuhan luka ulkus diabetikum dengan zat aktif piroxicam.
BAB III
METODOLOGI PENELITIAN
3.1 Jenis dan Rancangan Penelitian
Penelitian yang berjudul “Formulasi Sediaan Gel Anhidrat Diabetic
Wound Healing dengan Zat Aktif Piroxicam” ini termasuk eksperimental
murni.
3.2 Variabel Penelitian dan Definisi Operasional
1. Variabel Bebas
Variabel bebas pada penelitian ini adalah variasi jumlah propylene glycol
sebagai co-solvent dan penetration enhancer yang ditambahkan ke dalam
sediaan gel anhidrat diabetic wound healing.
PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI
19
2. Variabel Tergantung
Variabel tergantung pada penelitian ini adalah sifat fisik, stabilitas, dan
pelepasan piroxicam dalam sediaan gel anhidrat diabetic wound healing.
3. Variabel Pengacau
a. Variabel pengacau terkendali. Variabel pengacau terkendali pada
penelitian ini adalah prosedur pembuatan dan pengujian sediaan,
kondisi penyimpanan sediaan, wadah penyimpanan sediaan, berat
badan tikus, galur tikus, jenis kelamin tikus, dan asupan gizi tikus.
b. Variabel pengacau tak terkendali. Variabel pengacau tak terkendali
pada penelitian ini adalah suhu dan kelembapan udara ruangan selama
pembuatan dan pengujian sediaan, serta kondisi patologis hewan uji
(tikus).
4. Definisi Operasional
a. Sediaan Gel Anhidrat. Sediaan gel dengan basis carbopol-gliserin dan
tanpa air.
b. Co-solvent. Pelarut pembantu yang membantu melarutkan zat aktif.
c. Penetration enhancer. Peningkatan kemampuan untuk menembus
barrier.
d. Sifat fisik gel. Parameter kualitas fisik meliputi, organoleptis, pH, daya
sebar, homogenitas, dan viskositas.
e. Stabilitas fisik. Parameter kestabilan gel meliputi, perubahan
organoleptis, ph, viskositas, daya sebar, pelepasan zat aktif dan
stabilitas sediaan setelah diuji menggunakan metode freeze thaw cycle.
f. Organoleptis. Uji secara visual terhadap fisik gel anhidrat terkait bau,
warna, homogenitas dan tekstur.
g. Viskositas. Tingkat kekentalan yang menyatakan tahanan gel anhidrat
untuk mengalir dengan rentang 200-300 dPa.s dengan perubahan
viskositas ≤10% (Garg et al., 2002).
h. Daya sebar. Kemampuan penyebaran sediaan gel anhidrat pada kulit
dengan rentang diameter 5-7 cm (Garg et al., 2002).
i. Formula gel optimum. Formula yang memiliki hasil uji sifat fisik dan
stabilitas fisik gel yang paling memenuhi standar sediaan semisolid
diantaranya daya sebar 5-7 cm, viskositas 200-300 dPa.s dengan
perubahan viskositas ≤10% dan jumlah pelepasan obat mendekati
100%.
j. Kecepatan penyembuhan luka. Satuan laju per waktu luka pada hewan
uji dapat sembuh.
k. Tikus putih galur wistar terinduksi aloksan. Hewan uji yang
diinjeksikan obat peningkat gula darah sehingga nilai gula darah lebih
dari 250 mg/dl.
PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI
20
l. Efek penyembuhan luka. Perhitungan persentase wound closure rate
yang didapat dari luka tikus setelah pemakaian sediaan.
m. Uji Hispatologi. Suatu pengamatan kulit tikus menggunakan mikroskop
cahaya dengan adanya bantuan zat pewarna tertentu.
3.3 Bahan Penelitian
Piroxicam (dari PT. Sanbe Farma), aloksan monohidrat, gliserin,
propylene glycol, carbopol 940, etanol 96% (Labora), etanol 70%, Nutrien
Agar (Oxoid), kloroform teknis, ketamin, krim depilatori, kapas, formalin
10%, larutan Harris Hematoxylin, larutan acid alcohol, larutan ammonium,
larutan stok Eosin alcohol 1%, larutan working Eosin, buffer fosfat.
3.4 Alat Penelitian
Beaker glass, mantle heater, stirrer, magnetic stirrer, labu ukur, batang
pengaduk, sentrifuge, sntrifuge tube, mortir, stamper, thermometer, kabinet
LAF, pipet tetes, plastic wrap, kaca bundar, object glass, corong, alumunium
foil, ose, spuit injeksi, pinset, gunting, mikroskop cahaya, biopsy punch,
scalpel, blade, viskometer Merlyn II, stopwatch, spektrofotometer UV-Vis,
kuvet spetrofotometer, membran selofan porous, dissolution tester.
Sterilisasi Ruangan & Tube
Pembuatan Gel anhidrat diabetic wound
Uji sifat fisik gel anhidrat diabetic wound
1. Organoleptis dan pH
2. Daya Sebar
3. Homogenitas
4. Viskositas
5. Uji Disolusi
Uji sterilitas gel anhidrat diabetic wound
Uji stabilitas gel anhidrat diabetic wound
Uji aktivitas formula optimum gel anhidrat
diabetic wound
PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI
21
3.5 Tata Cara Penelitian
1. Sterilitasi ruangan
Selama 24 jam sebelum pembuatan gel diabetic wound ruangan
dibersihkan terlebih dahulu dengan menggunakan etanol 70%, dalam hal ini
termasuk setiap sudut dan lantai ruangan. Setelah itu, lampu UV pada LAF
dan ruangannya dinyalakan selama 24 jam.
2. Sterilisasi tube
Tube yang akan dipakai dicuci dengan etanol 70%, bersamaan dengan
plastik filling gel dibiarkan dibawah sinau UV pada LAF selama 24 jam
bersamaan dengan proses sterilisasi ruangan.
3. Pembuatan gel diabetic wound healing
Pada penelitian ini sediaan yang akan dibuat ialah gel dengan
penambahan Piroxicam dengan perbedaan jumlah propylene glycol (FI, FII,
dan FIII) dan basis gel itu sendiri (Gel). Formula sediaan tersebut merupakan
modifikasi dari formula Aly (2012) yaitu:
Tabel I. Formula Gel Anhidrat (Aly, 2012).
Bahan Jumlah
Carbopol (% w/w) 1,5
Metanol (mL) 1
Gliserin (g) 9
Atrovastatin (% w/w) 1
Tabel II. Formula Modifikasi Sediaan Uji Diabetic Wound Healing
Formula (g) Gel FI FII FIII
Carbopol 940 0,15 0,15 0,15 0,15
Etanol 0,789 0,789 0,789 0,789
Propylene glycol - 1,0 2,5 5,0
Piroxicam - 0,5 0,5 0,5
Gliserin Ad 10 Ad 10 Ad 10 Ad 10
Piroxicam dilarutkan dalam etanol terlebih dahulu, kemudian di
tambahkan propylene glycol. Setelah tercampur homogen ditambahkan
carbopol dan ditambahkan gliserin sampai 10 g dengan pengadukan
menggunakan magnetic stirrer selama 24 jam. Hasil campuran disimpan pada
suhu ruangan selama 48 jam untuk mendapatkan ekuilibrasi.
4. Uji Sifat fisik gel anhidrat diabetic wound healing piroxicam
a. Uji organoleptis dan pH
Uji organoleptis dilakukan dengan cara mengamati warna, bau dan
bentuk dari gel setelah 48 jam gel selesai dibuat. Pengujian pH dilakukan
dengan menggunakan pH universal stick dengan cara mengoleskan sedikit
gel pada stik pH dan membandingkan warna yang dihasilkan dengan standar.
PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI
22
Nilai pH yang diinginkan adalah 4,5-6,5 yaitu pH kulit sehingga kulit tidak
teriritasi karena perbedaan pH (Divadi, 2015).
b. Uji daya sebar
Sebanyak 0,5 gram gel anhidrat ditimbang dan diletakkan di tengah
kaca bundar yang berskala, ditutup dengan kaca bundar penutup dengan
penambahan beban sehingga total berat penutup dan beban ialah 125 gram
dan dibiarkan selama 1 menit. Pengukuran dihitung dari diameter yang
terbentuk dan dilakukan pengulangan sebanyak 3 kali (Divadi, 2015).
c. Uji Homogenitas
Secukupnya sediaan gel diletakkan pada object glass dan ditutup
dengan object glass lainnya, ditekan hingga merapat dan pengujian dilakukan
3 kali (Divadi, 2015).
d. Uji Viskositas
Viskositas gel diukur menggunakan viskometer Merlyn II dengan
sistem cup and bob. Gel diambil sebanyak 15 mL dan dimasukkan ke dalam
cup, kemudian cup dan bob dipasang pada viskometer. Pengujian dilakukan
pada kecepatan 50 rpm pada suhu 25ºC (Divadi, 2015).
e. Uji Disolusi
Dilakukan uji disolusi pada formula GEL, FI, FII, dan FIII dimana GEL
sebagai blanko. Sebanyak 2 gram gel dimasukkan ke frans diffusion cell yang
didalamnya telah terdapat membran selofan porous yang sudah direndam air
suling 100°C selama 5 menit. Keadaan sel dijaga supaya tidak terdapat
gelembung udara. Kemudian sel yang telah dimasukkan gel diuji disolusinya
menggunakan dissolution tester yang mengandung 300 mL buffer fosfat pH
7,4 dengan mempertahankan kondisinya selama proses uji disolusi pada suhu
37±2°C dengan kecepatan 120 rpm. Diambil 2 mL sampel dari medium
disolusi pada tiap interval waktu 15 menit yaitu pada 0; 15; 30; 45; 60; 75;
dan 90 menit. Tiap pengambilan sampel dilakukan penambahan 2 mL buffer
fosfat pada pH yang sama untuk menjaga volume konstan pada medium
disolusi. Jumlah pelepasan obat diukur menggunakan spetrofotometer UV
pada λ maksimum piroxicam yaitu 350 nm (Abd-Allah et al., 2010).
5. Uji sterilitas
Kabinet LAF dibersihkan dengan etanol 70%, Lampu UV dinyalakan
selama 24 jam. Peralatan yang digunakan juga disterilkan sebelumnya
menggunakan autoklaf pada 121ºC selama 15 menit. Nutrient Agar (Oxoid)
ditimbang sebanyak 21 gram dan ditambahkan pada 750 mL akuades, diaduk
dengan batang pengaduk hingga homogen. Media NA dipanaskan dengan
hotplate magnetic stirrer sampai homogen, dan dituang ke tabung reaksi
sebanyak 15 mL tiap tabungnya dan ditutup dengan penutup yang sesuai.
Media NA tersebut disterilisasi menggunakan autoklaf pada 121ºC selama 15
PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI
23
menit dengan tekanan 1 atm. Dalam LAF media NA yang telah steril dituang
pada cawan petri, dan penuangan dilakukan didekat bunsen. Media NA
dibiarkan memadat dalam cawan petri. Sediaan gel yang akan diuji disiapkan,
kemasan dibersihkan dengan etanol 70%. Jarum ose yang akan digunakan
dipanaskan di atas bunsen hingga memijar, dan didinginkan. Kemasan gel
dibuka secara aseptis didekat nyala bunsen, dan sedikit gel dibuang,
kemudian diambil 1 ose gel dan digoreskan secara zigzag pada permukaan
media NA. Ose yang digunakan untuk menggoreskan harus dipijarkan setiap
penggunaannya. Tiap cawan petri diberi label dan dibungkus dengan plastic
warp, dan diinkubasi terbalik dalam LAF tanpa nyala bunsen selama 24 jam
dan dilakukan pengamatan setelahnya (Divadi, 2015).
6. Uji Stabilitas Gel anhidrat piroxicam
a. Freeze Thaw Cycle
Uji Freeze Thaw dilakukan dengan cara masing-masing formula
disimpan pada suhu -4ºC selama 24 jam, lalu kembali disimpan pada suhu
±25ºC selama 24 jam (untuk 1 siklus). Penyimpanan dilakukan sebanyak 6
siklus dan setiap akhir siklus dilakukan pengamatan sifat fisik dari setiap
formula gel seperti pH, organoleptis, daya sebar dan viskositas (Elya et al.,
2013).
b. Uji viskositas
Semua formula diukur viskositasnya menggunakan viskometer Merlyn
II dengan sistem cup and bob. Sebanyak 15 mL Gel dimasukkan ke dalam
cup, kemudian cup dan bob dipasang pada viskometer. Pengujian dilakukan
pada kecepatan 50 rpm pada suhu 25ºC. Hasil yang didapat dicatat dan
dilakukan pada masing-masing replikasi. Uji viskositas dilakukan yaitu tiap
siklus pada freeze thaw cycle (Barasa, 2016).
c. Uji daya sebar
Sebanyak 0,5 gram gel diletakkan di tengah kaca bundar dan ditutup
dengan kaca penutup yang sudah ditimbang dan ditambahkan dengan
pemberat hingga total pemberat diatas gel sebesar 125 gram, didiamkan
selama 1 menit dan penyebaran gel dari 4 bagian sisi dicatat. Setelah
didapatkan diameter dari persebaran gel, dilakukan perhitungan luas
persebaran gel dengan menggunakan rumus luas lingkaran. Uji daya sebar
dilakukan yaitu tiap siklus pada freeze thaw cycle (Barasa, 2016).
d. Uji pH
Masing-masing formula diukur nilai pH-nya menggunakan kertas
indikator pH. Uji pH dilakukan pada tiap siklus freeze thaw cycle. Sedikit gel
dioleskan pada pH universal dan warna yang didapatkan dibandingkan
hasilnya dengan standar. Nilai pH yang diinginkan adalah 4,5-6,5 yaitu pH
kulit sehingga kulit tidak teriritasi karena perbedaan pH (Barasa, 2016).
PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI
24
e. Uji sentrifugasi
Dilakukan uji sentrifugasi terhadap masing-masing formula setelah 48
jam pembuatan. Tiap formula diuji sentrifugasi dengan cara gel dimasukkan
ke dalam tabung sentrifugasi, kemudian dimasukkan ke dalam mesin
sentrifugasi dan sistem dijalankan dengan kecepatan 3750 rpm selama 5 jam
dan diamati pemisahan yang terjadi pada masing-masing gel tiap formula
(Elya et al., 2013).
7. Uji aktivitas formula optimum gel anhidrat diabetic wound healing
piroxicam
a. Perlakuan pada tikus
Enam ekor tikus ditimbang, tiga ekor tikus diinjeksi aloksan
monohidrat secara intraperitonial dengan dosis 150 mg/kgBB, 48 jam setelah
induksi dilihat kadar gula darah tikus (Pirbalouti et al., 2010). Tiga ekor tikus
yang kadar gula darahnya di atas 250 mg/dl dan tiga ekor tikus lainnya
sebagai kontrol tikus tanpa diabetes. Tikus diberi olesan krim depilatory pada
bagian punggungnya dan didiamkan selama 5 menit, kemudian dibilas
dengan kapas basah (air bersih), hingga tampak kulit punggungnya. Tikus
dibiarkan selama 48 jam. Tikus diberi anestesi melalui injeksi i.m. ketamin
0,5 mL/kgBB dibagian paha dan ditunggu hingga tikus tertidur. Kulit
punggung tikus dibasahi dengan etanol 70% (Divadi, 2015) dan melakukan
luka secara eksisi menggunakan biopsy punch dengan diameter 3 mm
(DiPietro, 2003). Sebanyak 0,1 mL formula optimum gel anhidrat diabetic
wound dioleskan pada luka menggunakan spuit tanpa jarum suntiknya dan
pemberian sediaan dilakukan tiap 12 jam hingga luka menutup. Tikus di
eutanasia dengan inhalasi kloroform teknis, kemudian kulit punggung
diambil dengan ukuran 2x2 cm dan disimpan dalam pot berisi formalin 10%.
Kemudian dimonitor dan area luka dihitung (Divadi, 2015).
b. Uji histopatologi-Pengecatan Hematoxylin-Eosin (HE)
Pengecatan ini diawali dengan proses pemotongan jaringan (trimming)
menggunakan scalpel yang dilanjutkan dengan proses dehidrasi yaitu air yang
terkandung dalam jaringan dikeluarkan menggunakan reagen pembersih,
kemudian dilakukan impregnasi yakni penetrasi parafin ke dalam jaringan.
Selanjutnya adalah meletakkan jaringan tersebut di atas sebuah balok kayu
(embedding) sebagai alas pemotongan jaringan dengan pisau mikrotom
(cutting). Dilanjutkan dengan proses pengecatan (staining) secara berurutan
menggunakan xylol, alkohol absolut, akuades, harris hematoxylin, acid
alkohol, eosin, dan alkohol 96%. Terakhir dilakukan penutupan dengan object
glass dengan cover glass (mounting) dan hasil histopatologinya diamati pada
mikroskop cahaya (Olympus tipe BH-2, Olympus Corp., Jepang) (Divadi,
2015).
PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI
25
Tata Cara Analisis
1. Analisis kuantitatif
Data yang akan diperoleh pada penelitian ini adalah data sifat fisik dan
stabilitas sediaan gel anhidrat diabetic wound healing dengan zat aktif
piroxicam, dan data kecepatan penyembuhan luka pada tikus.
Data sifat fisik yang diperoleh, dihitung rata-rata dan dicari standar
deviasinya. Dari data sifat fisik, viskositas dan daya sebar dianalisis
menggunakan software R i368 3.2.3. untuk masing-masing respon. Analisis
statistik yang digunakan R i368 3.2.3. adalah uji ANOVA dengan taraf
kepercayaan 95%.
Data stabilitas fisik yang diperoleh, dihitung rata-rata dan dicari standar
deviasinya. Dari data stabilitas fisik, viskositas dan daya sebar dianalisis
menggunakan software R i368 3.2.3. dengan uji ANOVA dengan taraf
kepercayaan 95%. Nilai p-value < 0,05 menunjukkan adanya perbedaan
signifikan.
Data disolusi obat yang diperoleh, dihitung kadarnya dengan
memasukkan hasil absorbansi kedalam persamaan kurva baku, sehingga
didapat kadar yang terdisolusi pada selang waktu tertentu.
Pengukuran efek penyembuhan luka pada tikus dihitung dengan
persamaan:
Wound closure (%)
= area luka pada hari ke − 0 − area luka pada hari ke − n
area luka pada hari ke − 0 x100%
2. Analisis kualitatif
Perbandingan hasil uji histopatologi secara miksroskopis antara
struktur kulit tikus diabetes dan tikus normal dengan luka eksisi yang
diberikan penambahan sediaan.
PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI
26
Lampiran 2. Ethical Clearance Penelitian
PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI
27
Lampiran 3. Certificate of Analysis Piroxicam Farmasetis
PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI
28
Lampiran 4. Certificate of Analysis Working Standard Piroxicam
PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI
29
Lampiran 5. Data hasil uji sifat fisis
Data Hasil Uji Viskositas
Viskositas (Pa.s) GEL FI FII FIII
Replikasi 1 3,458 3,101 2,679 2,306
Replikasi 2 3,429 3,137 2,641 2,122
Replikasi 3 3,507 3,145 2,561 2,227
Replikasi 4 3,307 3,089 2,708 2,235
Replikasi 5 3,333 3,071 2,655 2,284
Rata – rata±SD 3,407±0,084 3,109±0,032 2,649±0,055 2,235±0,071
Data Hasil Uji Daya Sebar
Daya Sebar (cm) GEL FI FII FIII
Replikasi 1 6,100 6,505 6,800 7,010
Replikasi 2 6,105 6,500 6,820 6,990
Replikasi 3 6,115 6,510 6,795 7,000
Replikasi 4 6,110 6,490 6,790 7,005
Replikasi 5 6,120 6,495 6,815 7,015
Rata – rata±SD 6,110±0,008 6,500±0,008 6,804±0,013 7,004±0,010
PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI
30
Lampiran 6. Kurva baku piroxicam dan data uji pelepasan obat
Kurva baku piroxicam
Konsentrasi
(µg/mL)
Rata-Rata
Absorbansi
SD CV %Recovery
2 0,173 0,001 0,578% 91,247%
4 0,264 0,001 0,218% 100,380%
6 0,351 0,007 1,999% 101,692%
8 0,438 0,005 1,054% 102,348%
10 0,515 0,001 0,112% 100,344%
12 0,596 0,001 0,194% 99,674%
14 0,690 0,009 1,339% 101,536%
16 0,738 0,002 0,207% 96,038%
18 0,865 0,004 0,440% 101,754%
Parameters Values
Slope 0,0417
Intercept 0,0969
Correlation coefficient (r) 0,9987
LOD (µg/mL) 0,1002
LOQ (µg/mL) 0,1038
Data uji pelepasan obat
Formula I Formula II Formula III
Waktu % Drug Release
(Rata – rata±SD)
% Drug Release
(Rata – rata±SD)
% Drug Release
(Rata – rata±SD)
15 3,263±0,0015 3,505±0,0005 2,257±0,0023
30 9,348±0,0005 6,830±0,0006 4,997±0,0011
45 11,983±0,0010 7,216±0,0014 8,459±0,0055
60 16,740±0,0013 10,823±0,0010 11,335±0,0026
75 20,109±0,0109 14,712±0,0007 11,524±0,0010
90 26,442±0,0011 16,223±0,0017 12,976±0,0021
120 43,171±0,0015 34,844±0,0105 31,428±0,0066
180 90,208±0,0033 74,899±0,0075 66,544±0,0087
y = 0.0417x + 0.0969
R² = 0.9974
0.000
0.200
0.400
0.600
0.800
1.000
0 2 4 6 8 10 12 14 16 18
Abso
rban
si
Konsentrasi (ppm)
PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI
31
Koefisien Difusi
Uji Normalitas
Formula p-value
FI 0,31730
FII 0,05551
FIII 0,31730
*p-value > 0,05 menunjukkan data terdistribusi normal.
Uji Homogenitas
*p-value > 0,05 menunjukkan varians data homogen.
Uji ANOVA
*p-value < 0,05 menunjukkan data berbeda secara signifikan, dilanjutkan
posthoc Tukey untuk melihat letak perbedaannya.
Antar kelompok FI, FII dan FIII berbeda bermakna.
Replikasi Formula I Formula II Formula III
1 0,5087 0,4232 0,3767
2 0,5085 0,4231 0,3766
3 0,5084 0,4231 0,3770
Rata-rata±SD 0,5085±0,00015 0,4231±0,00005 0,3767±0,00021
PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI
32
Lampiran 7. Data hasil uji stabilitas
1. Pergeseran Daya Sebar selama ke-6 freeze thaw cycle
Formula/
Siklus
GEL
(cm)
FI
(cm)
FII
(cm)
FIII
(cm)
Siklus 0 6,100 6,505 6,800 7,010
6,105 6,500 6,820 6,990
6,115 6,510 6,795 7,000
6,110 6,490 6,790 7,005
6,120 6,495 6,815 7,015
Rata-rata ± SD 6,110±0,008 6,500±0,008 6,804±0,013 7,004±0,010
Siklus 1 6,090 6,490 6,820 6,995
6,105 6,470 6,790 7,020
6,095 6,520 6,805 6,985
6,100 6,485 6,800 6,990
6,090 6,485 6,795 7,005
Rata-rata ± SD 6,096±0,007 6,490±0,018 6,802±0,012 6,999±0,014
Siklus 2 6,115 6,485 6,805 7,000
6,095 6,500 6,790 6,985
6,080 6,475 6,805 7,005
6,075 6,495 6,800 6,980
6,100 6,490 6,780 7,010
Rata-rata ± SD 6,093±0,016 6,489±0,010 6,796±0,011 6,996±0,013
Siklus 3 6,080 6,495 6,785 6,985
6,075 6,485 6,795 6,990
6,105 6,505 6,810 6,980
6,090 6,470 6,800 7,015
6,095 6,480 6,780 6,995
Rata-rata ± SD 6,091±0,010 6,487±0,014 6,794±0,012 6,993±0,014
Siklus 4 6,080 6,470 6,775 6,995
6,075 6,510 6,820 6,975
6,100 6,485 6,800 7,000
6,105 6,495 6,785 6,995
6,090 6,470 6,780 6,990
Rata-rata ± SD 6,090±0,013 6,486±0,017 6,792±0,018 6,991±0,010
Siklus 5 6,070 6,500 6,795 6,970
6,090 6,485 6,770 6,975
6,120 6,490 6,820 6,990
6,070 6,470 6,780 6,995
6,075 6,475 6,785 7,020
Rata-rata ± SD 6,085±0,021 6,484±0,012 6,790±0,019 6,990±0,020
PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI
33
Uji Normalitas
Formula Siklus
0
Siklus
1
Siklus
2
Siklus
3
Siklus
4
Siklus
5
Siklus
6
GEL 0,9672 0,4211 0,7941 0,9276 0,6919 0,0884 0,8989
FI 0,9672 0,3072 0,9276 0,9796 0,4642 0,8989 0,0622
FII 0,5012 0,6853 0,2717 0,8989 0,4510 0,6421 0,9796
FII 0,9276 0,6557 0,2567 0,4272 0,2320 0,6275 0,6557
*p-value > 0,05 menunjukkan data terdistribusi normal.
Uji Homogenitas
Formula p-value*
GEL 0,1931
FI 0,7159
FII 0,7466
FIII 0,7729
*p-value > 0,05 menunjukkan varians data homogen.
Uji ANOVA
Formula/
Siklus
GEL
(cm)
FI
(cm)
FII
(cm)
FIII
(cm)
Siklus 6 6,090 6,475 6,780 7,010
6,100 6,515 6,770 6,975
6,085 6,470 6,805 6,995
6,075 6,470 6,790 6,980
6,070 6,485 6,795 6,985
Rata-rata ± SD 6,084±0,012 6,483±0,019 6,788±0,014 6,989±0,014
PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI
34
Formula p-value*
GEL 0,0734
FI 0,6000
FII 0,5280
FIII 0,5560
*p-value > 0,05 menunjukkan data tidak berbeda secara signifikan.
2. Pergeseran Viskositas selama ke-6 freeze thaw cycle
Formula/
Siklus
GEL
(Pa.s)
FI
(Pa.s)
FII
(Pa.s)
FIII
(Pa.s)
Siklus 0 3,458 3,101 2,679 2,306
3,429 3,137 2,641 2,122
3,507 3,145 2,561 2,227
3,307 3,089 2,708 2,235
3,333 3,071 2,655 2,284
Rata-rata ± SD 3,407±0,084 3,109±0,032 2,649±0,055 2,235±0,071
Siklus 1 3,387 3,196 2,709 2,220
3,396 3,163 2,612 2,163
3,372 3,044 2,592 2,252
3,461 3,054 2,713 2,271
3,408 3,080 2,532 2,261
Rata-rata ± SD 3,405±0,034 3,107±0,068 2,632±0,078 2,233±0,044
Siklus 2 3,391 3,193 2,676 2,222
3,429 3,094 2,663 2,197
3,410 3,096 2,702 2,198
3,388 3,023 2,619 2,268
3,398 3,119 2,485 2,274
Rata-rata ± SD 3,403±0,017 3,105±0,061 2,629±0,086 2,232±0,037
Siklus 3 3,359 3,094 2,711 2,185
3,430 3,123 2,653 2,251
3,394 3,103 2,521 2,256
3,380 3,158 2,620 2,267
3,425 3,011 2,637 2,192
Rata-rata ± SD 3,398±0,030 3,098±0,054 2,628±0,069 2,230±0,039
Siklus 4 3,424 2,989 2,689 2,271
3,371 2,896 2,497 2,179
3,414 3,298 2,641 2,265
3,381 3,107 2,539 2,181
3,383 3,194 2,697 2,242
Rata-rata ± SD 3,395±0,023 3,097±0,160 2,613±0,090 2,228±0,045
PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI
35
Uji Normalistas
*p-value > 0,05 menunjukkan data terdistribusi normal.
Uji Homogenitas
Formula p-value*
GEL 0,000118
FI 0,04073
FII 0,5262
FIII 0,6476
*p-value > 0,05 menunjukkan varians data homogen dan dilanjutkan dengan Uji
ANOVA, varians data yang tidak homogen dilanjutkan dengan Uji Kruskal Wallis.
Formula/
Siklus
GEL
(cm)
FI
(cm)
FII
(cm)
FIII
(cm)
Siklus 5 3,409 3,020 2,679 2,247
3,392 3,124 2,621 2,215
3,414 3,173 2,549 2,198
3,371 3,158 2,705 2,249
3,376 2,982 2,495 2,226
Rata-rata ± SD 3,392±0,019 3,091±0,085 2,610±0,088 2,227±0,022
Siklus 6 3,402 3,117 2,615 2,213
3,408 3,075 2,540 2,313
3,374 3,197 2,588 2,242
3,377 3,102 2,640 2,142
3,386 2,952 2,657 2,215
Rata-rata ± SD 3,389±0,015 3,089±0,089 2,608±0,046 2,225±0,062
Formula Siklus
0
Siklus
1
Siklus
2
Siklus
3
Siklus
4
Siklus
5
Siklus
6
GEL 0,6058 0,3526 0,4434 0,6146 0,3143 0,4616 0,4303
FI 0,5705 0,2806 0,7582 0,5713 0,9517 0,3039 0,7186
FII 0,6262 0,4152 0,1798 0,6887 0,3043 0,7173 0,8067
FII 0,4855 0,2714 0,1550 0,1202 0,1304 0,5716 0,8069
PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI
36
Uji Kruskal Wallis
*p-value > 0,05 menunjukkan data tidak berbeda secara signifikan.
Uji ANOVA
*p-value > 0,05 menunjukkan data tidak berbeda secara signifikan.
Formula p-value*
GEL 0,9426
FI 1,0000
Formula p-value*
FII 0,9760
FIII 1,0000
PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI
37
Lampiran 8. Data %Wound Closure dan Kecepatan Penyembuhan
Tikus Diabetes
Tikus Normal
Kecepatan Penyembuhan
Perlakuan Tikus Diabetes
(Hari)
Tikus Normal
(Hari)
Luka 1 2 3 1 2 3
Kontrol 10 14 14 13 13 14
Basis 10 14 13 13 13 14
Piroxicam 9 12 11 12 11 12
Uji Normalitas
*p-value > 0,05 menunjukkan data terdistribusi normal.
Perlakuan Tikus Normal Tikus Diabetes
Luka Kontrol Basis Piroxicam Kontrol Basis Piroxicam
p-value* 0,05551 0,05551 0,05551 0,05551 0,31730 0,31730
PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI
38
Uji Homogenitas
*p-value > 0,05 menunjukkan varians data homogen.
Uji ANOVA
*p-value > 0,05 menunjukkan data tidak berbeda secara signifikan, untuk p-value
< 0,05 dilanjutkan dengan posthoc Tukey untuk melihat letak perbedaan.
Terdapat perbedaan antara kelompok piroxicam dengan basis dan kelompok
piroxicam dengan kontrol.
Uji Homogenitas antara kecepatan penyembuhan tikus diabetes dan normal
Perlakuan p-value*
Tikus Normal 1,0000
Tikus Diabetes 0,5868
Perlakuan p-value*
Tikus Normal 0,0185
Tikus Diabetes 0,4690
PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI
39
*p-value > 0,05 menunjukkan varians data homogen dan dilanjutkan dengan Uji
ANOVA, varians data yang tidak homogen dilanjutkan dengan Uji Kruskal Wallis.
Uji Kruskal Wallis antara kecepatan penyembuhan tikus diabetes dan normal
*p-value > 0,05 menunjukkan data tidak berbeda secara signifikan.
PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI
40
Lampiran 9. Hasil Uji Histopatologi
Tikus Normal Tanpa Perlakuan
Tikus Normal Luka Kontrol
Tikus Normal Luka GEL
Tikus Normal Luka FI
PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI
41
Tikus Diabetes Luka Kontrol
Tikus Diabetes Luka GEL
Tikus Diabetes Luka FI
PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI
42
Lampiran 10. Foto dokumentasi kegiatan penelitian
Formulasi Sediaan gel anhidrat diabetic wound healing piroxicam
Sediaan gel anhidrat diabetic wound healing
piroxicam: A. GEL B. FI C. FII D. FIII
A. B. C. D.
Uji Sterilitas
PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI
43
Uji Viskositas
Uji Homogenitas
Uji Daya Sebar
Uji Pelepasan Obat
PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI
44
Pot berisi sampel kulit punggung tikus dalam
formalin 10%, siap diuji histopatologi histopatologi
Kandang tikus
Tikus diberi perlakuan luka punggung
Proses pengambilan kulit punggung tikus
PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI
45
BIOGRAFI PENULIS
Penulis skripsi berjudul “Formulasi Sediaan Gel Anhidrat
Diabetic Wound Healing dengan Zat Aktif Piroxicam”
memiliki nama lengkap Kenny Kowira. Dilahirkan di
Pontianak pada tanggal 16 September 1995 dari pasangan
Bapak Teddy Bong dan Ibu Ng Tjhiu Ket. Penulis
merupakan anak ketiga dari tiga bersaudara. Penulis telah
menyelesaikan pendidikan di TK Santa Maria Pontianak
pada tahun 1999 hingga 2001, lalu melanjutkan
pendidikan di SD Santa Maria Pontianak pada tahun 2001
hingga 2007. Penulis menempuh sekolah menengah di SMP Suster Pontianak pada
tahun 2007 hingga 2010 kemudian melanjutkan ke tingkat menengah atas di SMA
Santu Petrus Pontianak pada tahun 2010 hingga 2013. Penulis melanjutkan
pendidikan tinggi di Fakultas Farmasi Universitas Sanata Dharma Yogyakarta.
Selama menempuh pendidikan S1, penulis terlibat dalam berbagai organisasi
maupun kepanitian antara lain menjadi ketua (2015-2016) dan penyiar (2014-2016)
Radio Swara Mahasiswa Sanata Dharma (MASDHA) Yogya, Delegasi The 14th
Asia Pacific Pharmaceuticals Symposium, Pattaya, Thailand (2015), dan Ketua
Seminar Nasional Jaringan Mahasiswa Kesehatan Indonesia Fakultas Farmasi
Universitas Sanata Dharma Yogyakarta (2014). Penulis juga pernah menjadi asisten
praktikum farmasi fisika (2015-2016), farmasetika (2015) dan kimia analisis
(2015). Selain itu, penulis juga memperoleh prestasi sebagai Juara III dalam ajang
Pharmaceutical Industri Case Study, Pharmanova ITB (2016).
PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI