OPTIMASI HPMC DAN KARBOPOL DALAM SEDIAAN EMULGEL

KETOPROFEN SECARA SIMPLEX LATTICE DESIGN

SKRIPSI

Oleh :

Hesti Anggita Ningtyas

125010818

FAKULTAS FARMASI

UNIVERSITAS WAHID HASYIM

SEMARANG

2017

i

OPTIMASI HPMC DAN KARBOPOL DALAM SEDIAAN EMULGEL

KETOPROFEN SECARA SIMPLEX LATTICE DESIGN

SKRIPSI

Diajukan untuk memenuhi salah satu syarat

dalam mencapai derajat Sarjana Farmasi

Program Studi Ilmu Farmasi pada Fakultas Farmasi

Universitas Wahid Hasyim

Semarang

Oleh :

Hesti Anggita Ningtyas

125010818

FAKULTAS FARMASI

UNIVERSITAS WAHID HASYIM

SEMARANG

2017

ii

iii

SURAT PERNYATAAN

Yang bertanda tangan di bawah ini, saya :

Menyatakan bahwa dalam skripsi ini tidak terdapat karya yang pernah diajukan

untuk memperoleh gelar kesarjanaan di suatu perguruan tinggi dan sepanjang

pengetahuan saya juga tidak terdapat karya atau pendapat yang pernah ditulis atau

diterbitkan orang lain, kecuali yang secara tertulis diacu dalam naskah ini dan

disebutkan dalam daftar pustaka.

Demikian surat pernyataan ini saya buat untuk dapat digunakan sebagaimana

mestinya.

Semarang, 20 April 2017

Hesti Anggita Ningtyas

Nama : Hesti Anggita Ningtyas

NIM : 125010818

Judul Skripsi : Optimasi HPMC dan Karbopol dalam Sediaan Emulgel

Ketoprofen secara Simplex Lattice Design

iv

MOTO DAN PERSEMBAHAN

Dia memberikan hikmah (kemampuan untuk memahami rahasia-rahasia

syariat agama) kepada siapa yang Dia kehendaki.

Barangsiapa diberi hikmah, sesungguhnya dia telah diberi kebaikan yang

banyak. Dan tidak ada yang dapat mengambil pelajaran kecuali orang-orang

yang mempunyai akal sehat (Q.S Al-Baqarah : 269).

Skripsi ini ku persembahkan untuk:

Bapak, ibu, kakak, dan adikku yang telah

memberikan dukungan dan kasih sayang.

Seluruh keluarga, sahabat, dan teman-

temanku atas motivasi dan semangatnya.

Almamaterku, sebagai wujud rasa

terima kasih dan baktiku.

v

KATA PENGANTAR

Puji syukur kehadirat Allah SWT atas segala rahmat dan karunia-Nya

sehingga penulis dapat menyelesaikan skripsi yang berjudul Optimasi HPMC dan

Karbopol dalam Sediaan Emulgel Ketoprofen secara Simplex Lattice Design.

Skripsi ini disusun untuk memenuhi salah satu syarat untuk menyelesaikan

program strata 1 (S1) Fakultas Farmasi, Universitas Wahid Hasyim Semarang.

Penyusunan skripsi ini tidak lepas dari bantuan berbagai pihak, oleh karena itu

penulis ingin menyampaikan ucapan terima kasih kepada:

1. Aqnes Budiarti, S.F., M. Si., Apt. selaku dekan Fakultas Farmasi, Universitas

Wahid Hasyim, Semarang, atas kesempatan yang diberikan kepada penulis

untuk menyelesaikan skripsi ini.

2. Dr. Hj. Mimiek Murrukmihadi, S.U., Apt. selaku dosen pembimbing utama

yang penuh kesabaran memberi bimbingan, dorongan, meluangkan waktu,

pikiran, perhatian, dan saran kepada penulis selama penyusunan skripsi ini

sehingga bisa selesai dengan baik.

3. Kiki Damayanti, S. Farm. selaku dosen pembimbing pendamping yang penuh

kesabaran memberi bimbingan, dorongan, meluangkan waktu, pikiran,

perhatian, dan saran kepada penulis selama penyusunan skripsi ini sehingga

bisa selesai dengan baik.

4. Dr. Mufrod, M. Sc., Apt. dan Elya Zulfa, M. Sc., Apt. selaku dosen penguji,

terima kasih atas saran dan masukannya, sehingga skripsi ini menjadi lebih

baik.

vi

5. Seluruh dosen Fakultas Farmasi Universitas Wahid Hasyim yang telah

memberikan dasar ilmu untuk penulisan skripsi ini.

6. Segenap petugas laboratorium teknologi farmasi, Fakultas Farmasi, Universitas

Wahid Hasyim, atas segala bantuannya selama penelitian.

7. Kedua orang tuaku bapak Heru Sukoco, S.H. dan ibu Ratna Setyawati serta

kakakku Hentia Febriani, S.Kep., Ns. dan adikku Satria Ferdiansyah yang

selalu memberikan kasih sayang, doa yang tidak pernah putus, dan dukungan

baik moril maupun materil.

8. Sahabat seperjuangan Fatmawati dan Nida Ulfah yang telah membantu banyak

dalam proses penelitian, serta Ima Setyowati dan Evi Kurniawati, terima kasih

atas bantuannya.

Hanya doa yang dapat penulis panjatkan semoga segala kebaikan dan

dukungan yang diberikan kepada penulis mendapat balasan dari Allah SWT.

Semoga skripsi ini dapat bermanfaat bagi pembaca dan pengembangan ilmu

teknologi farmasi, Aamiin

Semarang, 20 April 2017

Penulis

vii

DAFTAR ISI

Halaman

HALAMAN JUDUL ............................................................................................. i

HALAMAN PENGESAHAN ............................................................................... ii

SURAT PERNYATAAN...................................................................................... iii

HALAMAN PERSEMBAHAN ........................................................................... iv

KATA PENGANTAR .......................................................................................... v

DAFTAR ISI ......................................................................................................... vii

DAFTAR TABEL ................................................................................................. xi

DAFTAR GAMBAR ............................................................................................ xii

DAFTAR LAMPIRAN ....................................................................................... xiv

INTISARI ............................................................................................................ xv

ABSTRACT. .......................................................................................................... xvi

BAB I. PENDAHULUAN ............................................................................... 1

A. Latar Belakang Masalah .................................................................. 1

B. Perumusan Masalah ......................................................................... 4

C. Tujuan Penelitian ............................................................................. 4

D. Manfaat Penelitian ........................................................................... 5

E. Tinjauan Pustaka .............................................................................. 5

1. Ketoprofen ................................................................................... 5

2. Emulgel ........................................................................................ 6

a. Emulsi .................................................................................... 7

b. Gel ......................................................................................... 8

viii

3. Optimasi....................................................................................... 11

4. Karakteristik Fisika dan Kimia Emulgel ..................................... 12

a. Uji Organoleptis .................................................................... 12

b. Penentuan Tipe Emulsi dalam Emulgel ................................. 12

c. Uji Viskositas ........................................................................ 14

d. Uji Daya Sebar....................................................................... 14

e. Uji Daya Lekat ....................................................................... 14

f. Uji pH .................................................................................... 15

5. Monografi Bahan ......................................................................... 15

a. Ketoprofen ............................................................................. 15

b. Karbopol ................................................................................ 16

c. Hydroxypropyl Methylcellulose (HPMC) ............................. 16

d. Metil Paraben ......................................................................... 17

e. Propil Paraben........................................................................ 18

f. Propilen Glikol ...................................................................... 18

g. Etanol 96% ............................................................................ 19

h. Tween 80 ............................................................................... 20

i. Span 80 .................................................................................. 20

j. Paraffin Cair .......................................................................... 21

k. Aquadest ................................................................................ 21

l. Triethanolamine (TEA) ......................................................... 22

F. Landasan Teori ................................................................................ 22

G. Hipotesis .......................................................................................... 23

ix

BAB II. METODOLOGI PENELITIAN ........................................................ 24

A. Alat dan Bahan Penelitian ................................................................ 24

1. Alat Penelitian ............................................................................ 24

2. Bahan Penelitian......................................................................... 24

B. Jalannya Penelitian .......................................................................... 24

1. Formula Acuan Emulgel Ketoprofen ......................................... 24

2. Pembuatan Emulgel Ketoprofen ................................................ 25

a. Pembuatan Emulsi ................................................................ 25

b. Pembuatan Gel ..................................................................... 26

c. Pembuatan Emulgel ............................................................. 26

3. Evaluasi Emulgel Ketoprofen .................................................... 26

a. Organoleptis ......................................................................... 26

b. Pemeriksaan Tipe Emulsi dalam Emulgel ........................... 27

c. Uji Viskositas ....................................................................... 27

d. Uji Daya Sebar ..................................................................... 27

e. Uji Daya Lekat ..................................................................... 28

f. Uji pH ................................................................................... 28

4. Penentuan Formula Optimal Emulgel ........................................ 28

5. Validasi Persamaan Simplex Lattice Design .............................. 29

C. Cara Analisis .................................................................................... 29

D. Skema Jalannya Penelitian ............................................................... 30

BAB III. HASIL PENELITIAN DAN PEMBAHASAN ................................. 31

A. Karakteristik Emulgel Ketoprofen ................................................... 31

x

1. Organoleptis Emulgel Ketoprofen ............................................ 31

2. Pengamatan Tipe Emulsi dalam Emulgel Ketoprofen .............. 32

3. Viskositas Emulgel Ketoprofen ................................................ 33

4. Daya Sebar Emulgel Ketoprofen .............................................. 36

5. Daya Lekat Emulgel Ketoprofen .............................................. 38

6. pH Emulgel Ketoprofen ............................................................ 40

B. Penentuan Formula Optimal Emulgel Ketoprofen .......................... 43

C. Validasi Formula Optimal ............................................................... 45

BAB IV. KESIMPULAN DAN SARAN............................................................ 47

A. Kesimpulan ...................................................................................... 47

B. Saran ................................................................................................ 47

DAFTAR PUSTAKA .......................................................................................... 48

LAMPIRAN ......................................................................................................... 53

xi

DAFTAR TABEL

Halaman

Tabel I. Klasifikasi dan Deskripsi Gel ................................................................................. 9

Tabel II. Formula Emulgel Chlorphenesin ............................................................................ 25

Tabel III. Formula Emulgel Ketoprofen ................................................................................. 25

Tabel IV Data Organoleptis Emulgel Ketoprofen ................................................................. 31

Tabel V. Data Viskositas Emulgel Ketoprofen ..................................................................... 34

Tabel VI. Data Daya Sebar Emulgel Ketoprofen ................................................................... 37

Tabel VII. Data Daya Lekat Emulgel Ketoprofen ................................................................... 38

Tabel VIII. Data pH Emulgel Ketoprofen ................................................................................. 41

Tabel IX. Validasi Persamaan Simplex Lattice Design ........................................................... 46

xii

DAFTAR GAMBAR

Halaman

Gambar 1. Rumus bangun ketoprofen ...................................................................................... 15

Gambar 2. Rumus bangun karbopol ......................................................................................... 16

Gambar 3. Rumus bangun HPMC ............................................................................................ 17

Gambar 4. Rumus bangun metil paraben ................................................................................. 18

Gambar 5. Rumus bangun propil paraben ................................................................................ 18

Gambar 6. Rumus bangun propilen glikol ............................................................................... 19

Gambar 7. Rumus bangun tween 80 ........................................................................................ 20

Gambar 8. Rumus bangun span 80 ........................................................................................... 21

Gambar 9. Rumus bangun triethanolamine .............................................................................. 22

Gambar 10. Skema jalannya penelitian ...................................................................................... 30

Gambar 11. Emulgel ketoprofen ................................................................................................ 32

Gambar 12. Penentuan tipe emulsi dalam emulgel dengan metode

pengenceran ............................................................................................................ 33

Gambar 13. Penentuan tipe emulsi dalam emulgel dengan metode

pewarnaan .............................................................................................................. .. 33

Gambar 14. Profil pengaruh dan interaksi HPMC dan karbopol terhadap

viskositas emulgel ketoprofen. ............................................................................... 35

Gambar 15. Profil pengaruh dan interaksi HPMC dan karbopol terhadap

daya sebar emulgel ketoprofen. .............................................................................. 37

Gambar 16. Profil pengaruh dan interaksi HPMC dan karbopol terhadap

daya lekat emulgel ketoprofen. ............................................................................... 39

xiii

Gambar 17. Profil pengaruh dan interaksi HPMC dan karbopol terhadap pH

emulgel ketoprofen. ................................................................................................ 42

Gambar 18. Profil optimal HPMC dan karbopol ....................................................................... 44

xiv

DAFTAR LAMPIRAN

Halaman

Lampiran 1. Surat Keterangan Penelitian ................................................................................... 54

Lampiran 2. Sertifikat Analisis Ketoprofen ................................................................................ 55

Lampiran 3. Perhitungan dan Penimbangan Bahan .................................................................... 56

Lampiran 4. Perhitungan HLB .................................................................................................... 57

Lampiran 5. Penentuan Konsentrasi HPMC dan Karbopol Formula Optimal

Berdasarkan Design Expert® 9.0.3 ......................................................................... 58

Lampiran 6. Hasil Uji Normalitas dan One Sample T-Test ........................................................ 59

Lampiran 7. Persamaan Simplex Lattice Design Berdasarkan Design Expert®

9.0.3 ........................................................................................................................ 63

Lampiran 8. Data Karakteristik Formula Emulgel Ketoprofen .................................................. 67

Lampiran 9. Data Karakteristik Formula Optimal Emulgel Ketoprofen .................................... 70

Lampiran 10. Alat yang Digunakan dalam Penelitian .................................................................. 71

Lampiran 11. Formula Optimal Emulgel Ketoprofen ................................................................... 73

xv

INTISARI

Ketoprofen merupakan derivat asam propionat yang memiliki sifat

antiinflamasi sedang dan analgesik lokal pada nyeri sendi. Upaya untuk

menghindari efek samping pada saluran cerna akibat penggunaan secara sistemik

dan sifat ketoprofen yang hidrofobik, maka ketoprofen dibuat dalam sediaan

emulgel. Kombinasi HPMC dan karbopol sebagai gelling agent dapat mengontrol

viskositas, daya sebar, dan pH emulgel. Penelitian ini bertujuan untuk

mendapatkan formula optimal emulgel ketoprofen secara simplex lattice design

dengan kombinasi HPMC dan karbopol.

Kombinasi HPMC dan karbopol dibuat emulgel ketoprofen dengan

konsentrasi 1%. Formula emulgel berdasarkan Design Expert® 9.0.3 dibuat 8

formula, selanjutnya dilakukan uji organoleptis, viskositas, daya sebar, daya lekat,

penentuan tipe emulsi dalam emulgel, dan pH. Viskositas, daya sebar, daya lekat,

dan pH dipilih sebagai respon untuk menentukan formula optimal. Validasi

dilakukan menggunakan one sample T-test pada formula optimal.

Hasil penelitian menunjukkan kenaikan kadar HPMC memberikan pengaruh

menurunkan viskositas dan daya lekat, tetapi meningkatkan daya sebar dan pH.

Interaksi antara HPMC dan karbopol dapat menurunkan daya sebar tetapi

meningkatkan viskositas, daya lekat, dan pH. Formula emulgel ketoprofen dengan

kombinasi HPMC dan karbopol dengan perbandingan 1,18% : 0,82% merupakan

formula optimal.

Kata kunci : Emulgel, ketoprofen, HPMC, karbopol, simplex lattice design

xvi

ABSTRACT

Ketoprofen is a propionic acid derivative which has anti-inflammatory

properties and used as local analgesic on painful joints. To avoid side effects on

the gastrointestinal tract due to systemic used and hydrophobic ketoprofen

properties, it was made in the preparation of ketoprofen emulgel. The combination

of HPMC and carbopol as gelling agent can control viscosity, spreadability, and

pH of emulgel. This study aims to obtain an optimal formula of ketoprofen

emulgel with HPMC and carbopol combination as gelling agent with simplex

lattice design.

Combination HPMC and carbopol made ketoprofen emulgel with

concentration of 1%. Formula emulgel based on Design Expert® 9.0.3 made 8

formula, then tested organoleptis, viscosity, spreadability, adhesiveness,

determination of emulsion type in emulgel, and pH. Viscosity, spreadability,

adhesiveness, and pH were selected in response to determine the optimal formula.

Validation was used one sample T-test on the optimal formula.

The results showed that increase levels of HPMC gave effect to lower

viscosity and adhesiveness, but increase spreadability and pH. The interaction

between HPMC and carbopol can lower spreadability but increases viscosity,

adhesiveness, and pH. Formula of ketoprofen emulgel with a combination of

1,18% HPMC and 0,82% carbopol is the optimal formula.

Keywords : Emulgel, ketoprofen, HPMC, carbopol, simplex lattice design