PERBEDAAN PROFIL DISOLUSI KURKUMIN DALAM SISTEM...

PERBEDAAN PROFIL DISOLUSI KURKUMIN DALAM SISTEM

DISPERSI PADAT EKSTRAK KUNYIT (Curcuma longa L.) – POLIVINIL

ALKOHOL (PVA) DENGAN VARIASI DRUG LOAD

SKRIPSI

Diajukan untuk Memenuhi Salah Satu Syarat

Memperoleh Gelar Sarjana Farmasi (S.Farm)

Program Studi Farmasi

Oleh:

Lucia Ventyningrum

NIM : 148114124

FAKULTAS FARMASI

UNIVERSITAS SANATA DHARMA YOGYAKARTA

2018

PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI

i

Halaman Judul

PERBEDAAN PROFIL DISOLUSI KURKUMIN DALAM SISTEM

DISPERSI PADAT EKSTRAK KUNYIT (Curcuma longa L.) – POLIVINIL


SKRIPSI

Diajukan untuk Memenuhi Salah Satu Syarat

Memperoleh Gelar Sarjana Farmasi (S.Farm)

Program Studi Farmasi

Oleh:

Lucia Ventyningrum

NIM : 148114124

FAKULTAS FARMASI

UNIVERSITAS SANATA DHARMA YOGYAKARTA

2018


ii


iii


iv

HALAMAN PERSEMBAHAN

Karya tulis ini aku persembahkan untuk:

Bunda Maria & Tuhan Yesus yang selalu menyertaiku

Orang tua dan adik-adikku yang kukasihi

Teman-teman seperjuangan, dan

Almamaterku tercinta

Girls should NEVER be afraid to be SMART - Emma Watson-

Seorang sahabat menaruh kasih setiap waktu, dan menjadi seorang

saudara dalam kesukaran. -Amsal 17:17-


v


vi


vii

PRAKATA

Puji dan syukur penulis panjatkan kepada Tuhan Yang Maha Esa karena

atas berkat dan rahmat-Nya, penulis mampu menyelesaikan skripsi dengan judul

“Perbedaan Profil Disolusi Kurkumin dalam Sistem Dispersi Padat Ekstrak

Kunyit (Curcuma longa L.) – Polivinil Alkohol (PVA) dengan Variasi Drug

Load” ini dengan baik. Skripsi ini merupakan bagian dari penelitian Ibu Dr. Dewi

Setyaningsih, Apt. yang berjudul “Pengaruh Pembawa Terhadap Profil Disolusi

Kurkumin Dalam Dispersi Padat Ekstrak Kunyit dengan Berbagai Pembawa dan

Kajian Stabilitas Kurkumin” berdasar SK No Far/055/V/2018/ST/D. Skripsi ini

disusun sebagai salah satu syarat untuk memperoleh gelar Sarjana Farmasi.

Penyusunan skripsi ini disertai dengan banyak bantuan dan dukungan dari

berbagai pihak. Oleh sebab itu, dalam kesempatan ini penulis ingin

menyampaikan terima kasih kepada:

1. Ibu Aris Widayati, Ph.D., Apt. selaku Dekan Fakultas Farmasi Universitas

Sanata Dharma Yogyakarta.

2. Ibu Dr. Sri Hartati Yuliani, Apt. selaku Ketua Jurusan Program Studi Farmasi

Universitas Sanata Dharma Yogyakarta.

3. Ibu Dr. Dewi Setyaningsih, Apt. selaku dosen pembimbing dan penguji yang

telah memberikan bimbingan, diskusi, dan saran kepada penulis selama

penyusunan proposal, penelitian, penyusunan naskah skripsi hingga

menyediakan alat dan bahan dalam suatu projek penelitian pengembangan

formulasi ekstrak kunyit dengan metode dispersi padat.

4. Ibu Dr. Dewi Setyaningsih, Apt. selaku dosen pembimbing atas

diperbolehkannya bergabung dalam penelitian payung, “Formulasi Dispersi

Padat Ekstrak Kunyit Terdisolusi untuk Meningkatkan Disolusi dan

Bioavailabilitas Kurkumin”.


viii

5. Ibu Dr. Agatha Budi Susiana Lestari, Apt dan Ibu Beti Pudyastuti, M.Sc., Apt.

selaku dosen penguji yang telah meluangkan waktu untuk menguji,

memberikan saran, dan kritik terhadap penulis.

6. Ibu Phebe Hendra M.Si., Apt., Ph.D. selaku DPA yang senantiasa

mendampingi penulis selama menjadi mahasiswa

7. Nacalai Tesque, Inc Jepang atas pemberian standar kurkumin yang digunakan

penulis selama penelitian.

8. PT. Phytochemindo Reksa atas pemberian ekstrak kunyit yang mengandung

kurkuminoid minimal sebesar 95% yang digunakan penulis selama penelitian.

9. Mas Apollinaris Bima Windura, Mas Aditya Bimo Putranto, Pak Musrifin,

Pak Yohanes Wagiran, dan Pak Markus Suparlan selaku laboran atas segala

bantuan selama kegiatan penelitian penulis di laboratorium.

10. Keluarga penulis, bapak, mama, Verin dan Awan yang selalu memberikan

perhatian, dukungan penuh, dan doa untuk penulis dalam kelancaran studi

hingga penyelesaian skripsi.

11. Benedictus Wisnu Putra Jati yang selalu memberikan semangat dan dukungan

penuh kepada penulis dalam penelitian hingga penyusunan naskah skripsi.

12. Angelina Astrid, Christine Nugraheni, Antonia Puji Widiastuti, Maria Maretta

Esananda dan Irma Rebina selaku sahabat-sahabat penulis yang selalu

mendukung, memberikan motivasi satu sama lain dari semasa kuliah hingga

penyusunan skripsi.

13. Teman-teman seperjuangan skripsi Maria Dyah Ayu Rosita Dewi, Indrie

Lestari, Andreas Billyansa, Sastira Putri, dan Julius Fajar Aji Sasmita atas

segala kerja sama, bantuan, dan semangat dalam penyelesaian skripsi ini.

14. Martin Vincentius, Theodorus Gerry Putra Gana, Christofel Adijaya, dan

Lintang Adhi selaku teman-teman Ethercoustic yang telah meluangkan waktu


ix

bersama memberikan canda dan tawa serta semangat di sela-sela padatnya

aktivitas perkuliahan.

15. Teman-teman kelas FSM C 2014 dan angkatan 2014 atas kebersamaan,

dukungan dan kerjasama selama masa perkuliahan.

16. Semua pihak yang telah membantu dan mendukung penulis dalam berbagai

hal dalam penyusunan skripsi ini.

Penulis menyadari masih banyak kekurangan dalam skripsi ini. Oleh sebab

itu, penulis mengharapkan kritik dan saran yang membangun untuk membantu

penulis agar lebih baik di kesempatan selanjutnya. Semoga karya tulis ini

bermanfaat untuk semua pihak di dalam bidang akademisi, terutama bidang

farmasi.

Yogyakarta, 16 Mei 2018

Penulis


x

DAFTAR ISI

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

PERSETUJUAN PEMBIMBING ................................................................. ii

HALAMAN PENGESAHAN ....................................................................... iii

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

PERNYATAAN KEASLIAN KARYA ....................................................... v

LEMBAR PERNYATAAN PERSETUJUAN PUBLIKASI ........................ vi

PRAKATA .................................................................................................... vii

DAFTAR ISI ................................................................................................. x

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

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

DAFTAR LAMPIRAN ................................................................................. xiii

ABSTRAK .................................................................................................... xiv

ABSTRACT .................................................................................................... xv

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

METODE PENELITIAN .............................................................................. 3

HASIL DAN PEMBAHASAN ..................................................................... 8

KESIMPULAN ............................................................................................. 17

SARAN ......................................................................................................... 17

DAFTAR PUSTAKA ................................................................................... 18

LAMPIRAN .................................................................................................. 21

BIOGRAFI PENULIS .................................................................................. 41


xi

DAFTAR TABEL

Tabel I. Formulasi Dispersi Padat ................................................................. 6

Tabel II. Pengukuran Kadar Kurkumin dalam Ekstrak Kunyit ..................... 10

Tabel III. Perhitungan Parameter Akurasi dan Presisi .................................. 11

Tabel IV. Hasil Uji Drug Load Campuran Fisik dan Dispersi Padat ........... 12

Tabel V. Hasil Uji Kelarutan Campuran Fisik dan Dispersi Padat ............... 13

Tabel VI. Hasil Perhitungan Disolusi Efisiensi menit ke 180 ...................... 16


xii

DAFTAR GAMBAR

Gambar 1. Kurva hubungan antara konsentrasi dengan absorbansi ............. 9

Gambar 2. Kurva hubungan antara konsentrasi dengan absorbansi ............. 10

Gambar 3. Kurva Waktu vs % Terdisolusi Kurkumin ................................. 14

Gambar 4. Grafik Nilai DE180 ....................................................................... 16


xiii

DAFTAR LAMPIRAN

Lampiran 1. Certificate of Analysis (CoA) Ekstrak Kunyit ....................... 21

Lampiran 2. Product Information Standar Kurkumin ................................. 22

Lampiran 3. Penentuan Panjang Gelombang Maksimum ........................... 23

Lampiran 4. Hasil Verifikasi Metode Analisis Akurasi dan Presisi ............ 25

Lampiran 5. Summary Output Regression Statistics Kurva Baku Kurkumin

dalam Metanol ........................................................................ 26


dalam Medium Disolusi .......................................................... 26

Lampiran 7. Perhitungan Bahan dalam Pembuatan Dispersi Padat dan

Campuran Fisik Masing-Masing Proporsi Ekstrak ................ 27

Lampiran 8. Pembuatan Dispersi Padat ...................................................... 27

Lampiran 9. Statistika Uji Kelarutan .......................................................... 28

Lampiran 10. Uji Disolusi ............................................................................. 29

Lampiran 11. Statistika Uji Disolusi ............................................................. 35

Lampiran 12. Statistika Uji Disolusi – Perbedaan antar proporsi ekstrak ..... 38

Lampiran 13. Alat pengeringan pelarut menggunakan Spray Dryer ........... 39

Lampiran 14. Hasil Campuran Fisik dan Dispersi Padat .............................. 39

Lampiran 15. Alat Disolusi Jenis Dayung (Tipe 2 USP) .............................. 40


xiv

PERBEDAAN PROFIL DISOLUSI KURKUMIN DALAM SISTEM DISPERSI PADAT EKSTRAK KUNYIT (Curcuma longa L.) – POLIVINIL


Lucia Ventyningrum Fakultas Farmasi, Universitas Sanata Dharma, Yogyakarta, Indonesia

ABSTRAK

Kurkumin termasuk dalam BCS kelas II di mana kecepatan disolusi menjadi rate determining step dalam bioavailabilitas oral. Upaya peningkatan disolusi kurkumin dengan metode dispersi padat penting dilakukan dalam meningkatkan bioavailabilitas oral. Tujuan dari penelitian ini untuk mengetahui adanya perbedaan profil disolusi kurkumin dalam sistem dispersi padat ekstrak kunyit-polivinil alkohol (PVA) dengan variasi drug load 10%, 20%, dan 30%. Metode yang digunakan untuk membuat dispersi padat adalah solvent evaporation. Pada penelitian ini parameter yang diukur yaitu drug load, kelarutan, dan disolusi. Analisis sampel dilakukan dengan spektrofotometer Visibel. Hasil uji kadar kurkumin didapatkan rata-rata perolehan kembali sebesar 91,33%-108,84% . Pada uji kelarutan didapatkan peningkatan kelarutan sampai 15,3x. Pada uji disolusi didapatkan rata-rata %disolusi sebesar 33,96%-102,20% Hasil penelitian menunjukkan sistem dispersi padat ekstrak kunyit-PVA mampu meningkatkan disolusi kurkumin dibandingkan campuran fisik dan terdapat perbedaan profil disolusi kurkumin antar drug load 10, 20 dan 30% (p value < 0,05). Drug load 10% menunjukkan disolusi efisiensi paling tinggi sebesar 50,44±12,60%.

Kata kunci: kurkumin, ekstrak kunyit, disolusi, dispersi padat, polivinil alkohol, solvent evaporation.


xv

THE DIFFERENCE OF CURCUMIN DISSOLUTION PROFILE IN TURMERIC EXTRACT (Curcuma longa L.) – POLYVINYL ALCOHOL (PVA) SOLID DISPERSION SYSTEMS WITH VARIANCE OF DRUG

LOAD

Lucia Ventyningrum Department of Pharmacy, Universitas Sanata Dharma, Yogyakarta, Indonesia

ABSTRACT

Curcumin is included in BCS Class II where the dissolution rate is rate determining step in oral bioavailability. Enhancement of curcumin dissolution with solid dispersion method are important in improving oral bioavailability. This study aims to determine the difference of curcumin dissolution profile in turmeric extract – polyvinyl alcohol (PVA) solid dispersion systems with variance of drug load 10%, 20%, and 30%. Method used to make solid dispersion is solvent evaporation. In this study, the parameters measured are drug load, solubility, and dissolution. Sample analysis was performed by Visible spectrophotometer. The results of % recovery in curcumin content are 91,33%-108,84%. In solubility test showed that it can increasing solubility until 15,3x. At dissolution test, the results of %dissolution are 33,96%-102,20%. The results showed that turmeric extract-PVA solid dispersion system can increase curcumin dissolution compared to the physical mixture and there are some differences on curcumin dissolution profile on each drug load (p value < 0,05). The 10% drug load of turmeric extract showed the highest dissolution efficiency value of 50,44±12,60%.

Keywords : curcumin, turmeric extract, dissolution, solid dispersion, polyvinyl alcohol, solvent evaporation


1

PENDAHULUAN

Kurkuminoid merupakan sekelompok senyawa fenolik yang diisolasi dari

kunyit yang berasal dari akar tumbuhan India Timur yaitu Curcuma longa dan

pada awalnya digunakan oleh masyarakat sebagai bahan makanan tradisional serta

pengobatan herbal (Pfeiffer et al., 2007). Kunyit mengandung kurkumin sebagai

komponen terbesar, bersama dengan demetoksikurkumin dan

bisdemetoksikurkumin dengan jumlah yang lebih sedikit (Rao and Sakariah,

2005). Kunyit memiliki aktivitas farmakologis yang luas sebagai antioksidan,

antiinflamasi, neuroprotektif, dan antidepresan (Zhou et al., 2011) serta untuk

kemoterapi kanker dan penyakit Alzheimer (Košťálová et al., 2013).

Walaupun kurkumin berpotensi sebagai agen terapeutik yang baik dan

sebagai bahan nutrasetika pada makanan dan suplemen (Kharat et al., 2016),

namun kurkumin memiliki keterbatasan pada kelarutan dalam air yang rendah

(~20 µg/mL) dan berpengaruh kepada absorpsi yang rendah pada saluran

gastrointestinal, metabolisme dan eliminasi sistemik cepat (Wang et al., 1997;

Mendonça et al., 2015). Berdasarkan Biopharmaceutics Classification System,

kurkumin digolongkan sebagai obat kelas II yang memiliki sifat kelarutan dalam

air rendah tetapi permeabilitas tinggi (Wan et al., 2012). Sekali obat tersebut

terlarut, mereka akan secara cepat melewati membran biologis seperti dinding

saluran gastrointestinal sehingga peningkatan kelarutan atau laju disolusi menjadi

rate determining step obat kelas II dalam meningkatkan absorpsi sediaan

pemberian oral (Leuner and Dressman, 2000; Singh et al., 2011, Wan et al.,

2012).

Peningkatan kelarutan obat hidrofobik merupakan salah satu tantangan

utama pada perkembangan ilmu farmasi saat ini. Beberapa metode diperlukan

dalam rangka peningkatan laju disolusi obat termasuk pembentukan garam,

mikronisasi, penambahan pelarut atau agen aktif surfaktan (Singh et al., 2011),

pembuatan nanopartikel, misel, kompleks fosfolipid, dan dispersi padat

(Aggarwal and Harikumar, 2009; Mendonça et al., 2015). Di antara beberapa

teknik tersebut, dispersi padat merupakan metode yang populer untuk dipilih


2

dalam meningkatkan kelarutan dan laju disolusi pada obat yang sukar larut dalam

air karena pembuatannya yang mudah, mudah dioptimasi dan reprodusibilitasnya

tinggi (Leuner and Dressman, 2000).

Dispersi padat merupakan metode dalam meningkatkan kelarutan yang

melibatkan satu dispersi atau lebih bahan aktif dalam pembawa hidrofilik atau

suatu matriks dalam keadaan padat yang disiapkan melalui metode pelelehan

(fusi), pelarutan, atau metode pelelehan-pelarutan dengan tujuan mengubah sifat

fisikokimia, seperti stabilitas, kelarutan, dan laju disolusi, yang dapat

menghasilkan bioavailabilitas yang lebih baik (Vasconcelos et al., 2007; Singh et

al., 2011; Mendonça et al., 2015). Pada penelitian ini, dispersi padat dibuat

dengan metode solvent evaporation. Metode solvent evaporation termasuk dalam

metode pelarutan dan merupakan salah satu metode pembuatan dispersi padat

untuk meningkatkan disolusi.

Prasyarat penting bagi pembuatan dispersi padat menggunakan metode

solvent evaporation adalah baik obat maupun pembawa cukup terlarut pada

pelarut (Leuner and Dressman, 2000) organik yang sesuai seperti etanol,

kloroform, atau campuran etanol dan diklorometana (Vasconcelos et al., 2007)

yang kemudian diuapkan. Dalam metode ini, dekomposisi thermal obat dan

pembawa dapat dicegah, karena penguapan pelarut organik terjadi pada suhu yang

rendah (Vasconcelos et al., 2007). Suhu yang digunakan pada metode solvent

evaporation biasanya terletak pada kisaran 23-65°C (Leuner and Dressman,

2000). Pelarut dapat dihilangkan melalui freeze drying atau dengan spray drying

(Singh et al., 2013).

Menurut Brough et al (2015), suatu dispersi padat yang mengandung

polimer peningkat kelarutan dapat meningkatkan kelarutan secara bertahap dan

jelas dalam jangka waktu yang cukup untuk memungkinkan terjadinya absorpsi

pada lumen intestinal. Studi menunjukkan salah satu polimer yang sudah

ditetapkan sebagai komponen utama pada formulasi dispersi padat dalam

meningkatkan kelarutan adalah Polyvinylalcohol (PVA) di mana pada

penggunaannya sebagai carrier dapat meningkatkan kecepatan laju disolusi

beberapa kali lebih cepat dibandingkan dengan zat aktifnya saja (Leuner and


3

Dressman, 2000). Sehingga pada penelitian ini digunakan PVA sebagai polimer

karena merupakan suatu polimer hidrofilik non-toksik yang dapat meningkatkan

kelarutan. Selain itu menurut penelitian Brough et al (2015), PVA belum

dilaporkan sebagai pembawa dalam dispersi padat sistem biner dikarenakan

keterbatasan metode konvensional untuk menciptakan dispersi amorf.

Usaha dalam meningkatkan kelarutan obat golongan BCS kelas II dengan

pembawa hidrofilik PVA didasarkan pada sejumLah penelitian: Evaluasi

pengaruh drug load pada pelepasan obat dengan formulasi Itraconazole-PVA pada

drug load 10%, 20%, 30%, 40%, 50% dan memberikan kesimpulan hasil yaitu

pada drug load 20% menunjukkan kinerja disolusi tertinggi dibandingkan 10%,

dikarenakan sejumLah besar obat pada drug load 10% membentuk suatu larutan

kental di permukaan medium disolusi yang dapat mencegah obat terdisolusi

didukung dengan sifat PVA sebagai agen peningkat viskositas dan dapat

membentuk hidrogel (Brough et al., 2016). Selain itu penelitian Chan et al. (2015)

mengungkapkan bahwa profil disolusi pada dispersi padat Ketoprofen dengan

pembawa hidrofilik PVA mampu menunjukkan peningkatan laju disolusi

signifikan pada sistem dispersi padat dengan drug loading 30%. Kedua penelitian

tersebut menunjukkan drug load dapat berpengaruh terhadap disolusi obat BCS

kelas II. Berdasarkan acuan pada penelitian di atas, maka dalam penelitian ini

peneliti akan memformulasikan ekstrak kunyit sebesar 10%, 20%, dan 30% untuk

melihat adanya perbedaan profil disolusi kurkumin dalam sistem dispersi padat

ekstrak kunyit-PVA.

METODE PENELITIAN

Bahan Penelitian

Ekstrak kunyit terstandar (PT. Phytochemindo Reksa) dengan kadar

kurkuminoid 84,675% (ditetapkan dengan spektrofotometer visibel di

Laboratorium Fakultas Farmasi Universitas Sanata Dharma), Standar baku

kurkumin isolat dengan kadar 98% terhadap baku Nacalai, Polivinil Alkohol

(PVA) sebagai pembawa, dapar fosfat pH 6,0 sebagai medium disolusi, sodium


4

dihydrogen phosphate dehydrate/NaH2PO4 (Merck), Sodium Lauryl Sulfate

(SLS) (Merck), etanol 70% dan 96%, metanol p.a. (Merck), akuades, dan

cangkang kapsul keras ukuran 00.

Alat Penelitian

Neraca analitik (Mettler Toledo), eppendorf, mortir dan stamper, shaker

(Innova 2000), mikropipet dan makropipet (Socorex), spray dryer (LabPlant),

desikator, alat uji disolusi (Guoming RC-6D Dissolution Tester), ayakan No

Mesh.50, alat-alat gelas (Pyrex Iwaki Glass®), vortex (Scientific, Inc G-56E),

centrifuge (Hettich EBA 8S), tabung centrifuge, spektrofotometri UV-Visibel

(Shimadzu UV-1800), hot plate & magnetic stirrer (Wilten & Co), pH-meter (SI

Analysis Lab 850), sonikator (Branson 2800), dan kertas saring (Whatman).

Pembuatan Larutan Baku Kurkumin

1. Pembuatan Larutan Stok Kurkumin

Standar kurkumin ditimbang seksama sebanyak 1,0394 mg,

dimasukkan ke dalam eppendorf, dilarutkan dengan 1 mL metanol p.a, di

vortex hingga larut, disimpan dalam wadah terlindung cahaya. Konsentrasi

larutan yang didapat sebesar 1039 μg/mL.

2. Pembuatan Larutan Intermediet Kurkumin (0,01 mg/mL)

Larutan intermediet konsentrasi 10 μg/mL dibuat dari larutan stok,

metanol p.a dilarutkan dalam labu takar 10 mL hingga batas tanda, dan

disimpan dalam wadah terlindung cahaya.

3. Pembuatan Medium Disolusi

Medium disolusi yang digunakan yaitu 0,5% (b/v) sodium lauryl

sulphate (SLS) dalam 20 mM dapar fosfat pH 6,0

4. Penentuan Panjang Gelombang Serapan Maksimum (λ maks)

a. Panjang Gelombang Serapan Maksimum Kurkumin dalam Pelarut

Metanol

Larutan intermediet kurkumin diambil sebanyak 0,25 mL; 1,50

mL; dan 3 mL lalu diencerkan dengan metanol p.a pada labu ukur 10 mL


5

hingga batas tanda. Kemudian larutan diukur absorbansinya dengam

spektrofotometer visibel pada panjang gelombang antara 400-600 nm.

b. Panjang Gelombang Serapan Maksimun Kurkumin dalam Medium

Disolusi

Larutan intermediet kurkumin diambil sebanyak 0,25 mL; 1,50

mL; dan 3 mL lalu diencerkan dengan medium disolusi pada labu ukur 10

mL hingga batas tanda. Kemudian larutan diukur absorbansinya dengan

spektrofotometer visibel pada panjang gelombang antara 400-600 nm.

Pembuatan Kurva Baku Kurkumin

1. Kurva Baku Kurkumin dalam Pelarut Metanol

Pembuatan ini bertujuan untuk memperoleh persamaan dari pelarut

metanol yang berguna dalam penentuan kadar sampel kurkumin pada uji

penetapan kadar pada ekstrak dan uji drug load. Larutan intermediet

kurkumin dibuat enam seri konsentrasi 0,538 µg/mL; 1,074 µg/mL; 2,153

µg/mL; 3,229 µg/mL; 4,306 µg/mL; dan 5,382 µg/mL dalam labu ukur 5

mL, diencerkan dengan metanol p.a hingga batas tanda, kemudian diukur

absorbansinya pada panjang gelombang maksimal 424 nm. Replikasi

dilakukan sebanyak tiga kali.

2. Kurva Baku Kurkumin dalam Medium Disolusi

Pembuatan ini bertujuan untuk memperoleh persamaan dari medium

disolusi yang berguna dalam penentuan kadar sampel kurkumin pada uji

kelarutan dan disolusi. Larutan intermediet kurkumin diambil sebanyak

konsentrasi 0,011 µg/mL; 0,022 µg/mL; 0,043 µg/mL; 0,086 µg/mL; 0,0172

µg/mL; 0,215 µg/mL; 0,431 µg/mL; 0,538 µg/mL; 1,074 µg/mL; 2,153

µg/mL; 3,229 µg/mL; 4,306 µg/mL; 5,382 µg/mL; dan 6,458 μg/mL,

dimasukkan ke dalam labu ukur 5 mL kemudian diencerken dengan medium

disolusi hingga batas tanda dan diukur absorbansinya pada panjang

gelombang maksimal 430 nm. Replikasi dilakukan sebanyak tiga kali.


6

Penetapan Kadar Kurkumin dalam Ekstrak Kunyit

Ekstrak kunyit ditimbang seksama sebanyak 10,0 mg kemudian dilarutkan

dengan metanol p.a dalam labu ukur 10 mL hingga batas tanda. Dilakukan

replikasi sebanyak tiga kali, diukur absorbansinya pada panjang gelombang

maksimal 424 nm dan dihitung kadarnya.

Verifikasi Metode Analisis

1. Penetapan parameter linearitas

Larutan seri dibuat dengan rentang konsentrasi 0,011; 0,021; 0,043;

0,085; 0,173; 0,214; 0,416; 0,538; 1,08; 2,078; 3,232; 4,365; 5;384; 6,444

(µg/mL) dalam labu ukur 5 mL dan diencerkan dengan medium disolusi

hingga batas tanda. Replikasi dilakukan sebanyak tiga kali dan diukur

absorbansinya pada panjang gelombang 430 nm.

2. Penetapan akurasi dan presisi

Larutan seri dibuat dengan konsentrasi 0,538; 3,232; 5,384 (µg/mL).

Masing-masing dimasukkan ke dalam labu ukur 5 mL dan diencerkan

dengan medium disolusi hingga batas tanda. Replikasi dilakukan sebanyak

tiga kali, lalu dihitung nilai recovery dan koefisien variasi.

Pembuatan Dispersi Padat Ekstrak Kunyit - PVA

Dispersi padat dibuat menjadi 3 serial drug load yang kemudian

dikuantifikasi dengan uji drug load. Dispersi padat dibuat dengan cara ekstrak

kunyit dilarutkan dalam etanol 96%, sedangkan PVA dilarutkan dengan akuades.

Kedua larutan dicampurkan dengan pengadukan dan pemanasan 40°C. Larutan

dikeringkan menggunakan spray dryer dengan parameter operasi: suhu inlet

100°C, suhu outlet 72°C, feed rate 3-4 mL/min, dan ukuran nozzle 2 mm. Serbuk

yang didapat di timbang untuk dihitung hasil perolehan kembali (rendemen)

kemudian disimpan dalam desikator.

Perhitungan rendemen : 𝑏𝑜𝑏𝑜𝑡 𝑎𝑘ℎ𝑖𝑟 (𝑔)𝑏𝑜𝑏𝑜𝑡 𝑡𝑜𝑡𝑎𝑙 (𝑔)

x 100% ……. (1)


7

Tabel I. Formulasi Dispersi Padat

Formula Proporsi Ekstrak Ekstrak Kunyit (g) PVA (g)

I 10% 1,50 13,50 II 20% 3,00 12,00 III 30% 4,50 10,50

Pembuatan Serbuk Campuran Fisik Ekstrak Kunyit - PVA

Campuran fisik sebagai kontrol dibuat menjadi 3 serial drug load yang

sama dengan DP, kemudian dikuantifikasi dengan uji drug load. Ekstrak kunyit

dan PVA ditimbang secara terpisah, kemudian dicampur melalui pengadukan

ringan menggunakan mortir dan stamper hingga homogen. Setelah itu serbuk

diayak menggunakan ayakan no.mesh 50, kemudian serbuk disimpan dalam

desikator.

Uji Drug Load

Dispersi padat dan campuran fisik masing-masing ditimbang sebanyak

10,0 mg, dilarutkan dengan metanol p.a dalam labu takar 10 mL hingga batas

tanda, di-vortex hingga larut, kemudian disaring menggunakan kertas saring, lalu

diukur absorbansinya dan dihitung kadarnya dengan menggunakan persamaan

kurva baku metanol. Replikasi dilakukan sebanyak tiga kali.

Uji Kelarutan

Dispersi padat dan campuran fisik masing-masing ditimbang sebanyak 20

mg, lalu dilarutkan dalam 20 mL dapar fosfat pH 6,0 tanpa SLS di dalam

Erlenmeyer, diaduk menggunakan shaker dengan kecepatan 75 rpm selama 48

jam di suhu ruangan dalam wadah tertutup dan terlindung dari cahaya (Sharma et

al., 2013). Setelah itu, sampel disaring dengan kertas saring Whatmann No.1,

diukur absorbansinya kemudian data yang diperoleh diuji statistik untuk melihat

signifikansi perbedaan tiap drug load.


8

Uji Disolusi

Kapsul yang berisikan 500 mg masing-masing drug load dilakukan

pengujian disolusi menggunakan alat disolusi tipe 2 (dayung) yang mengandung

0,5% SLS dalam 20 mM dapar fosfat pH 6,0. Kecepatan paddle diatur 75 rpm

dalam suhu 37 ± 0,5°C (USP, 1995). Cuplikan diambil sebanyak 5 mL pada menit

ke-10, 15, 30, 45, 60, 90, 120, 150 dan 180 menit. Sampel yang diambil,

digantikan dengan 5 mL medium disolusi yang baru pada suhu yang sama.

Pengukuran kadar kurkumin terdisolusi

Sebanyak 5 mL cuplikan yang telah diambil kemudian di-centrifuge

dengan kecepatan 6000 rpm selama 5 menit, lalu supernatan diencerkan dengan

medium disolusi dalam labu takar 5 mL kemudian diukur absorbansinya dan

dihitung kadarnya.

Analisis Hasil Uji Kelarutan dan Uji Disolusi

Profil disolusi kurkumin dalam sistem dispersi padat dan campuran fisik

dihitung nilai efisiensi disolusi (DE180) dengan metode trapezoid. Data hasil uji

kelarutan dan uji disolusi yang diperoleh kemudian diuji menggunakan Shapiro

Wilk untuk melihat distribusi data, bila data terdistribusi normal selanjutnya

dilakukan unpaired t-test dan jika data terdistribusi tidak normal dilakukan uji

Mann-Whitney. Sedangkan untuk melihat signifikansi pengaruh formulasi

kandungan ekstrak kunyit terhadap disolusi kurkumin diuji dengan menggunakan

ANOVA dengan taraf kepercayaan 95%. Pengujian dilakukan menggunakan

program Real Statistic Ms. Excel.

HASIL DAN PEMBAHASAN

Penelitian ini bertujuan untuk mengetahui adanya perbedaan profil disolusi

kurkumin dalam sistem dispersi padat ekstrak kunyit-PVA dengan berbagai

macam variasi drug load yaitu 10%, 20%, dan 30%. Dispersi padat merupakan

metode dalam meningkatkan kelarutan yang melibatkan campuran molekul obat


9

yang sukar larut dalam air dengan pembawa hidrofilik (Vasconcelos et al., 2007).

Pada penelitian ini, sistem dispersi padat ekstrak kunyit-PVA dibuat

menggunakan metode penguapan pelarut.

Ukuran partikel pada dispersi padat dapat diminimalkan dengan cara obat

dan pembawa harus terdispersi dalam pelarut selarut mungkin, lebih dipilih yang

membentuk satu fase larutan homogen (Sridhar et al., 2013), kemudian

dihilangkan pelarutnya yang pada penelitian ini menggunakan spray drying.

Setelah itu dilakukan pengujian rendemen untuk melihat kehilangan bahan selama

proses pembuatan. Campuran DP dibuat dengan total berat awal 15 gram.

Jumlah serbuk yang didapat dari hasil spray drying untuk drug load 10%,

20%, dan 30% masing-masing adalah 4,79 g, 4,76 g, 4,84 g, maka nilai rendemen

masing-masing adalah sebesar 31,93%, 31,76% dan 32,27%. Nilai rendemen pada

proses pengeringan tergantung pada banyaknya produk yang dihasilkan. Pada

proses pengeringan, air bebas yang ada di permukaan bahan dapat dengan mudah

diuapkan sehingga rendemen yang diperoleh cukup kecil (M. Kumalla, dkk.,

2013). Pada penelitian Man and Vuong Van Minh (2009), rendemen yang

dihasilkan adalah 26% namun masih banyak produk yang menempel pada dinding

pengering, di mana suhu 150°C merupakan suhu yang optimal untuk rendemen

yang cukup tinggi dengan produk yang tertinggal dalam dinding pengering yang

rendah. Penelitian Chegini and B. Ghobadian (2007) juga memperoleh rendemen

berkisar antara 18-35% produk kering dan rendemen yang masih tertinggal dalam

dinding pengering berkisar antara 65-82%. Hal ini disebabkan dengan

peningkatan suhu pengeringan dapat menjadikan produk mencair kembali

sehingga terjadi kohesi dengan dinding pengering (menempel pada dinding

pengering).

Penentuan Panjang Gelombang Serapan Maksimum (λ Maks)

Pada penentuan panjang gelombang serapan maksimum kurkumin dalam

pelarut metanol didapatkan panjang gelombang maksimal yaitu 424 nm dan pada

penentuan panjang gelombang serapan maksimum kurkumin dengan medium

disolusi didapatkan panjang gelombang maksimal yaitu 430 nm.


10

Kurva Baku

a. Kurva Baku Kurkumin dalam Metanol

Kurva baku metanol dibuat dengan 6 seri konsentrasi. Persamaan

kurva baku pelarut metanol yang didapat adalah y = 0,1349x + 0,0035

(Gambar 1).

Gambar 1. Kurva hubungan antara konsentrasi dengan absorbansi

b. Kurva Baku Kurkumin dalam Medium Disolusi

Kurva baku medium disolusi dibuat dengan 14 seri konsentrasi.

Persamaan kurva baku medium disolusi yang didapat adalah y = 0,1352x +

0,0095 (Gambar 2)

Uji Penetapan Kadar Kurkumin dalam Ekstrak Kunyit

Pengukuran kadar kurkuminoid dalam sampel ekstrak kunyit bertujuan

untuk melihat kandungan zat aktif sebenarnya dalam ekstrak. Penetapan rata-rata

kadar sampel ekstrak kunyit didapatkan sebesar 84,675% dengan melakukan

replikasi sebanyak tiga kali (Tabel II)

Tabel II. Pengukuran Kadar Kurkumin dalam Ekstrak Kunyit Replikasi Kadar (%) Rata-rata Kadar (%) SD KV (%)

I 81,71

84,675 2,60 3,07 II 86,58

III 85,73


11

Verifikasi Metode Analisis

Tujuan dari verifikasi metode adalah untuk memastikan metode yang

dipakai dalam penelitian valid, meliputi:

1. Penentuan parameter linearitas

Linearitas dinyatakan dalam nilai koefisien korelasi (r) yang

menunjukkan korelasi hubungan antara konsentrasi dengan absorbansi

(Gandjar dan Rohman, 2012). Pengukuran dilakukan dengan membuat 14

seri konsentrasi baku kurkumin dengan rentang konsentrasi sebesar 0,011-

6,458 µg/mL. Hasil pengukuran menunjukkan koefisien korelasi (r)

sebesar 0,997 untuk kurkumin dalam medium disolusi maupun dalam

etanol, hal ini memenuhi persyaratan linearitas dalam AOAC (2012)

dengan nilai r yang baik yaitu > 0,99.

Gambar 2. Kurva hubungan antara konsentrasi dengan absorbansi

2. Penentuan parameter akurasi dan presisi

Penentuan parameter akurasi dilihat berdasarkan kedekatan antara

konsentrasi terukur dengan konsentrasi teoritis dengan melihat perolehan

kembali, sedangkan pengukuran presisi dapat dilihat berdasarkan ukuran

keterulangan metode analisis dengan melihat nilai koefisien variasi

(Gandjar dan Rohman, 2012). ICH merekomendasikan perhitungan

kedekatan konsentrasi dengan cara menghitung banyaknya analit yang

didapatkan kembali setelah 9 kali pengukuran pada 3 tingkat konsentrasi


12

yang berbeda, sedangkan presisi diukur dari analisis 9 kali pengukuran

kadar dengan 3 konsentrasi yang berbeda (Gandjar dan Rohman, 2012).

Konsentrasi yang digunakan untuk mengukur akurasi dan presisi yaitu

0,538; 3,232; dan 5,384 µg/mL.

Tabel III. Perhitungan Parameter Akurasi dan Presisi (n=3)

Keterangan

Konsentrasi

teoritis

(µg/mL)

Konsentrasi

perhitungan

(µg/mL)

Perolehan

kembali

(%)

CV (%)

Rendah

Rep I 0,538 0,514 95,55

1,46 Rep II 0,538 0,499 92,80

Rep III 0,538 0,506 94,17

Sedang

Rep I 3,232 3,125 96,69

0,36 Rep II 3,232 3,117 96,46

Rep III 3,232 3,102 96,00

Tinggi

Rep I 5,384 5,321 98,84

3,26 Rep II 5,384 4,988 92,66

Rep III 5,384 5,122 95,13

Keterangan :

Rep = Replikasi

CV = Coefficient of Variation

Nilai perolehan kembali yang didapat berkisar antara 92,66-98,84%

(Tabel III), hasil ini masih memenuhi rentang persyaratan yang ditetapkan

oleh Association of Official Analytical Chemist (AOAC) untuk sampel

dengan konsentrasi 1 µg/mL yaitu sebesar 80-110% sehingga dapat

dikatakan bahwa metode ini akurat (AOAC, 2016). Konsep presisi diukur

sebagai koefisien variasi. Dari pengukuran didapatkan hasil CV sebesar

0,36-3,26% di mana hasil tersebut masih memenuhi rentang persyaratan

yang ditetapkan yaitu sebesar 11% (AOAC, 2016). Dari hasil linearitas,

akurasi dan presisi menunjukkan bahwa metode ini valid sehingga dapat

digunakan dalam penelitian ini.


13

Pengujian drug load campuran fisik dan dispersi padat

Pengujian drug load bertujuan untuk mengetahui kandungan sebenarnya

obat atau zat aktif dalam sediaan. Hasil uji drug load pada tabel IV menujukkan

adanya ketidaksesuaian drug load yang dikehendaki terhadap hasil pengujian.

Tabel IV. Hasil Uji Drug Load Dispersi Padat (DP) dan Campuran Fisik (CF)

Sampel CF 10% (%)

CF 20% (%)

CF 30% (%)

DP 10% (%)

DP 20% (%)

DP 30% (%)

Replikasi 1 9,66 22,16 34,62 9,66 15,93 22,46 Replikasi 2 9,11 21,99 38,62 9,11 17,71 23,35 Replikasi 3 10,45 23,20 32,09 10,45 18,01 23,79 Drug load

Sebenarnya (%)

8,47 16,94 25,40 8,47 16,94 25,40

x ± SD (%) 9,74±0,67 22,45±0,65 35,11±3,28 9,21±0,30 17,22±1,12 23,20±0,67

CV (%) 6,88 2,91 9,36 3,34 6,51 2,92

Rata-rata Recovery (%) 115,07 132,58 138,22 108,84 101,69 91,33

Perolehan nilai CV yang tinggi pada campuran fisik 10% dan 30% dapat

disebabkan pada tahapan pengayakan saat proses pembuatan yaitu sisa serbuk

yang tidak lolos ayakan tidak dikutsertakan untuk pengujian sehingga

memungkinkan adanya perbedaan ukuran partikel antara ekstrak kunyit dan PVA.

Hal tersebut juga terlihat pada perolehan rata-rata recovery yang tinggi pada

campuran fisik. Perolehan koefisien variasi yang besar pada DP 20% bisa

disebabkan saat mencampurkan larutan kurkumin dengan pembawa pada saat

pembuatan awal dispersi padat yang masih belum tercampur secara merata

kemudian langsung diproses dengan spray drying sehingga menghasilkan serbuk

yang kurang homogen.

Pengujian kelarutan campuran fisik dan sistem dispersi padat

Uji kelarutan bertujuan untuk membandingkan kelarutan antara sistem

dispersi padat dan campuran fisik pada dapar fosfat pH 6,0 tanpa adanya

penambahan surfaktan (SLS). Sodium lauryl sulfate (SLS) tidak berpengaruh


14

terhadap absorbansi dan panjang gelombang maksimum dengan pembacaan

melalui spektrofotometer UV-Vis dengan panjang gelombang di atas 240 nm

(Wang et al., 2006). Hasil dari uji kelarutan tiap drug load dapat dilihat pada

Tabel V.

Tabel V. Hasil Uji Kelarutan Dispersi Padat (DP) dan Campuran Fisik (CF) Sampel (n=3) DP 10% CF 10% DP 20% CF 20% DP 30% CF 30%

1,80 0,39 4,41 0,50 9,57 0,54

1,86 0,35 5,01 0,54 7,87 0,58

1,57 0,39 4,40 0,49 8,17 0,54

x ± SD 1,75 ±

0,15

0,38 ±

0,02

4,61 ±

0,35

0,51 ±

0,02

8,54 ±

0,91

0,56 ±

0,02

Peningkatan 4,6 kali 9 kali 15,3 kali

Keterangan: SD = standar deviasi, CF = campuran fisik, DP = dispersi padat

Berdasarkan data tersebut, terjadi peningkatan kelarutan secara signifikan

antara dispersi padat drug load 10%, 20%, dan 30% yaitu masing-masing sebesar

4,6 kali, 9 kali dan 15,3 kalinya dibandingkan dengan campuran fisik. Signifikansi

perbedaan kelarutan DP dibandingkan CF pada drug load 10%, 20%, dan 30%

dianalisis dengan uji Mann-Whitney dan menunjukkan perbedaan secara

signifikan dengan p value 0,022 (p<0,05). Hal ini membuktikan bahwa dispersi

padat dapat meningkatkan kelarutan kurkumin.

Peningkatan kelarutan dispersi padat dapat terjadi karena adanya proses

pelarutan pada pembuatan formula yang menyebabkan pengecilan ukuran partikel

sehingga luas permukaan kontak dengan medium besar. Fungsi dari pembawa

adalah dapat menunjukkan efek solubilisasi pada zat aktif dan memberikan efek

peningkatan pada pembasahan dan dispersibilitas zat aktif dalam media disolusi

(Leuner and Dressman, 2000). Selain itu, peningkatan kelarutan DP juga dapat

terjadi karena perubahan bentuk kristal menjadi amorf (Singh et al., 2011).

Perbedaan peningkatan kelarutan tidak hanya terjadi pada DP dan CF, melainkan

terjadi juga pada antar formula DP yang diuji dengan Kruskal-Wallis dan

menunjukkan p value 0,0005 (p<0,05).


15

Menurut penelitian yang dilakukan oleh Srinarong et al (2010) adanya

peningkatan drug load obat BCS kelas II terhadap pembawa hidrofilik dapat

menyebabkan penurunan kelarutan dan kecepatan disolusi. Namun pada penelitian

ini didapatkan hasil yang berbeda, bahwa dengan peningkatan drug load ekstrak

kunyit menunjukkan peningkatan disolusi kurkumin. Peristiwa ini juga terjadi

pada penelitian Luciana (2016) yang disebabkan karena kurkumin dalam sistem

dispersi padat tidak mengalami kristalisasi dan tidak menunjukkan pembentukan

aglomerasi partikel menjadi ukuran yang lebih besar. Pada penelitian ini fungsi

pembawa yaitu pada penelitian ini adalah PVA tidak memberikan efek

peningkatan pada pembasahan dan tidak menunjukkan efek solubilisasi pada zat

aktif.

Pengujian Disolusi Campuran Fisik dan Dispersi Padat

Uji disolusi dilakukan pada masing-masing dispersi padat dan campuran

fisik yang bertujuan untuk mengetahui profil disolusi kurkumin antara dispersi

padat dibandingkan dengan campuran fisik dengan melihat % obat yang

terdisolusi dan nilai DE180. Medium disolusi yang digunakan mengandung buffer

fosfat pH 6,0 dengan kandungan SLS 0,5%. Wang et al, (1997) melakukan

penelitian stabilitas kurkumin pada pH 3-10 dan menunjukkan hasil bahwa

kurkumin paling stabil dalam pH 6,0 sehingga dalam pengujian ini digunakan

dapar fosfat pH 6,0. British Pharmacopeia (2011) menyarankan penggunaan

surfaktan dengan konsentrasi yang rendah dalam pengujian disolusi obat yang

sukar larut dalam air. Penggunaan surfaktan dalam medium disolusi obat sukar

larut air secara fisiologis saling berhubungan, hal ini disebabkan di dalam tubuh

mengandung surfaktan yaitu empedu. Selain itu, medium disolusi yang

mengandung surfaktan dapat lebih mensimulasikan lingkungan saluran

pencernaan dibandingkan media pelarut organik (Rahman et al., 2009).

Penggunaan konsentrasi SLS dalam medium disolusi juga mengacu pada

penelitian Rahman et al. (2009) yang mengatakan bahwa kandungan SLS 0,5%

merupakan konsentrasi efektif untuk disolusi kurkumin.


16

Gambar 3. Kurva Waktu vs % Terdisolusi Kurkumin (n=3)

Keterangan : CF = Campuran Fisik ekstrak kunyit-PVA ; DP = Dispersi Padat ekstrak

kunyit-PVA; PVA = Polivinil Alkohol

Pada penelitian ini waktu yang dibutuhkan untuk penetrasi air ke dalam

kapsul kurang lebih 4 menit dan pengujian dilakukan hingga menit ke 180 karena

pada menit ke 180 kurva hasil disolusi telah menunjukkan perbedaan profil

disolusi. Pada menit ke 180 serbuk dispersi padat maupun campuran fisik belum

seluruhnya terlarut karena kandungan PVA dalam kapsul dapat membentuk

hydrogel sehingga penetrasi air terhalang.

Profil disolusi (Gambar 3) menunjukkan urutan sampel dengan nilai rata-

rata persen terdisolusi dari paling tinggi ke rendah yaitu: DP 10% > DP 30% > CF

10% > DP 20% > CF 30% > CF 20%. Semua DP memiliki rata-rata persen

terdisolusi yang lebih tinggi secara signifikan daripada CF, dan baik DP maupun

CF pada proporsi ekstrak 10% memiliki nilai rata-rata persen terdisolusi yang

paling tinggi.

Metode Dissolution Efficiency (DE) digunakan karena dapat

menggambarkan profil disolusi yang bisa dikomparasi (Fudholi, 2013).

Perbandingan tidak dilakukan per titik waktu karena apabila yang dibandingkan

adalah jumlah konsentrasi zat aktif yang larut pada suatu waktu pengamatan saja,

akan diperoleh hasil yang berbeda pada waktu yang lain. Maka, untuk mengatasi

0

20

40

60

80

100

120

0 10 15 30 45 60 90 120 150 180

% T

erdi

solu

si (%

D)

Waktu (menit)

Kurva % Terdisolusi Campuran Fisik dan Dispersi Padat

CF 10%

CF 20%

CF 30%

DP 10%

DP 20%

DP 30%


17

pengambilan keputusan yang bias, digunakan DE untuk pengungkapan hasil

disolusi (Fudholi, 2013).

Harga DE selalu diungkapkan dalam kurun waktu pengamatan tertentu

sehingga diekspresikan dengan DEt. Harga DE120 tentu berbeda dengan harga

DE60 karena semakin besar waktu yang digunakan semakin banyak titik-titik pada

kurva yang terhitung sehingga nilai DE semakin besar (Fudholi, 2013). Pada

penelitian ini digunakan DE180 agar dapat menggambarkan profil disolusi dengan

baik (Gambar 4). Nilai rata-rata persen terdisolusi yang didapat lalu dihitung AUC

dan DE-nya, lalu nilai DE180 yang telah didapat diuji statistik. Untuk DE antara

CF dan DP 10%, 20% dan 30% ditemukan berbeda signifikan dengan masing-

masing p value 0,0297; 0,0089 dan 0,0082 (p value < 0,05). Dari hasil yang

diperoleh dapat disimpulkan bahwa sistem dispersi padat dengan pembawa PVA

mampu meningkatkan disolusi kurkumin.

Gambar 4. Grafik Nilai DE180

Perbedaan profil disolusi kurkumin dalam sistem dispersi padat ekstrak

kunyit dengan variasi drug load PVA dapat dilihat dengan membandingkan nilai

DE180 dispersi padat antar formulasi ekstrak (Tabel VI) kemudian diuji statistik.

0

10

20

30

40

50

60

Drug load 10% Drug load 20% Drug load 30%

DE

180 (

%)

Grafik DE180

Campuran Fisik Dispersi Padat


18

Tabel VI. Hasil Perhitungan Disolusi Efisiensi menit ke 180

Sampel (n=3) Drug Load 10% Drug Load 20% Drug Load 30%

Replikasi 1 36,83% 32,21% 40,06%

Replikasi 2 61,70% 22,51% 53,50%

Replikasi 3 52,80% 26,20% 50,22%

DE 180 ± SD (%) 50,44±12,60 26,97±15,44 47,93±13,51

Berdasarkan uji statistik yang dilakukan terhadap DP 10%, 20%, dan 30%

menggunakan Anova Test, didapatkan nilai p sebesar 0,032069 (nilai p di bawah

0,05) yang berarti bahwa ada perbedaan signifikan. Maka bisa dinyatakan bahwa

perbedaan proporsi ekstrak kunyit dalam dispersi padat memberikan perbedaan

profil disolusi yang signifikan terhadap hasil disolusi kurkumin.

KESIMPULAN

Formulasi ekstrak kunyit dalam sistem dispersi padat ekstrak kunyit-PVA

mampu meningkatkan kelarutan kurkumin. Hal ini terbukti dari hasil uji kelarutan

bahwa ditemukan perbedaan signifikan kelarutan kurkumin dalam dispersi padat

dibandingkan dengan campuran fisik. Dari hasil uji disolusi, didapatkan pula

bahwa dispersi padat secara signifikan mampu meningkatkan disolusi kurkumin.

Terdapat perbedaan profil disolusi yang signifikan pada sistem dispersi padat

antara drug load 10%, 20%, dan 30% dengan drug load 10% memiliki nilai

disolusi efisiensi (DE180) yang paling besar yaitu 50,44%.

SARAN

Berdasarkan hasil penelitian, dapat dilakukan penelitian lanjutan dengan

pembentukan dispersi padat sistem terner yaitu adanya penambahan surfaktan

untuk mendapatkan hasil disolusi yang lebih optimal. Selain itu, untuk

memastikan mekanisme dispersi padat dalam meningkatkan kelarutan obat, maka

dapat dilakukan beberapa uji karakterisasi dispersi padat seperti Particle Size

Analyzer, Differential Scanning Calorimetry, X-Ray Diffraction, Scanning

Electron Microscopy, dan Fourier Transform Infrared Spectroscopy.


19

DAFTAR PUSTAKA

Aggarwal, B.B., and Harikumar, K.B., 2009. Potential Therapeutic Effects of Curcumin , The Anti-inflammatory Agent , Against Neurodegenerative , Cardiovascular , Pulmonary , Metabolic , Autoimmune and Neoplastic Diseases. The International Journal of Biochemistry and Cell Biology, 41, 40–59.

AOAC, 2002, AOAC Guidelines for Single Laboratory Validation of Chemical Methods for Dietary Supplements and Botanicals.

AOAC, 2016, Appendix F: Guidelines for Standard Method Performance Requirements.

Bikiaris, D.N., 2015. Solid Dispersions , Part I : Recent Evolutions and Future Opportunities in Manufacturing Methods for Dissolution Rate Enhancement of Poorly Water-soluble Drugs Solid Dispersions. Journal of Expert Opinion Drug Delivery, 8 (11), 1501–1519.

British Pharmacopoeia, 2011. British Pharmacopoeia. The British Pharmacopoeia Commission, London.

Brough, C., Miller, D.A., Ellenberger, D., Lubda, D., and Iii, R.O.W., 2016. Use of Polyvinyl Alcohol as a Solubility Enhancing Polymer for Poorly Water-Soluble Drug Delivery ( Part 2 ). AAPS PharmSciTech, 17 (1), 180–190.

Brough, C., Miller, D.A., Keen, J.M., Kucera, S.A., Lubda, D., and Williamsiii, R.O., 2015. Use of Polyvinyl Alcohol as a Solubility-Enhancing Polymer for Poorly Water Soluble Drug Delivery ( Part 1 ). AAPS PharmSciTech, 17 (1), 167–179.

Chan, S., Chung, Y., Cheah, X., Tan, E.Y., and Quah, J., 2015. The Characterization and Dissolution Performances of Spray Dried Solid Dispersion of Ketoprofen in Hydrophilic Carriers. Asian Journal of Pharmaceutical Sciences, 10 (5), 372–385.

Chegini and Ghobadian, B., 2007. Spray Dryer Parameters for Fruit Juice Drying. World Journal of Agricultural Sciences, 3(2), 230-236

Dixit, N.D. and Niranjan, S.K., 2014. A Review : Solid Dispersion. Journal of Pharmacy and Pharmaceutical Sciences, 3 (9), 238–257.

Fudholi, A., 2013. Disolusi & Pelepasan Obat In Vitro. Yogyakarta: Pustaka Pelajar, 4-5, 31, 41-81, 137-143.

Gandjar, I. G. dan Rohman, A., 2012. Kimia Farmasi Analisis. Yogyakarta: Pustaka Pelajar, 465-476.

Kharat, M., Du, Z., Zhang, G., and Mcclements, D.J., 2016. Physical and Chemical Stability of Curcumin in Aqueous Solutions and Emulsions : Impact of pH , Temperature , and Molecular Environment Physical. Journal of Agricultural and Food Chemistry, 1–37.


20

Košťálová, D., Bezáková, L., and Račková, L., 2013. Therapeutic Potential of Curcumin in Medicinal Chemistry. Acta Chimica Slovaca, 6 (1), 89–99.

Leuner, C. and Dressman, J., 2000. Improving Drug Solubility for Oral Delivery using Solid Dispersions. European Journal of Pharmaceutics and Biopharmaceutics, 50, 48–60.

Luciana, N.O., 2016. Pengaruh Formulasi Ekstrak Kunyit Dalam Sistem Dispersi Padat Manitol Terhadap Disolusi Kurkumin. Universitas Sanata Dharma, 9.

M Kumalla, L., Sumardi, H.S., dan Hermanto, M.B., 2013. Uji Performasi Pengering Semprot Tipe Buchi B-290 Pada Proses Pembuatan Tepung Santan. Jurnal Bioproses Komoditas Tropis. Fakultas Teknologi Pertanian: Universitas Brawijaya, 1(1), 49-50.

Man, L. and Vuong Van Minh, 2009. Optimization of Technological Parameters in The Spray Drying of Coconut Milk Powder with High Fat Content. Journal Science & Technology Development.

Mendonça, L.M., Machado, S., Cardoso, C., Teixeira, C., Alexandre, L., Freitas, P. De, Lourdes, M., Bianchi, P., Maria, L., and Antunes, G., 2015. Comparative Study of Curcumin and Curcumin Formulated in a Solid Dispersion : Evaluation of Their Antigenotoxic Effects. Genetics and Molecular Biology, 1–9.

Newman, A.N.N., Knipp, G., and Zografi, G., 2012. Assessing the Performance of Amorphous Solid Dispersions. Journal of Pharmaceutical Sciences, 101 (4), 1355–1377.

Pfeiffer, E., Hoehle, S.I., Walch, S.G., Riess, A., Solyom, A.M., and Metzler, M., 2007. Curcuminoids Form Reactive Glucuronides In Vitro. Journal of Agricultural and Food Chemistry, 55, 538–544.

Rahman, S. M. H., Telny, T. C., Ravi, T. K., Kuppusamy, S., 2009. Role of Surfactant and pH in Dissolution of Curcumin. Indian Journal of Pharmaceutical Sciences, 139–142.

Rao, M. and Sakariah, K.K., 2005. Chemistry and Biological Activities of C . longa. Journal of Food Science and Technology, 16, 533–548.

Sharma, A., Jain, C.P., and Tanwar, Y.S., 2013. Preparation and Characterization of Solid Dispersion of Carvedilol with Poloxamer 188. Journal of the Chilean Chemical Society, 58 (1), 1553-1557

Sharma, K., Agrawal, S.S., and Gupta, M., 2012. Development and Validation of UV Spectrophotometric Method for the Estimation of Curcumin in Bulk Drug and Pharmaceutical Dosage Form. International Journal of Drug Development & Research, 4 (2), 375-380

Singh, S., Baghel, R.S., and Yadav, L., 2011. A Review on Solid Dispersion. International Journal of Pharmacy and Life Science, 2 (9), 1078–1095.

Singh, S.K., Vuddanda, P.R., Singh, S., and Srivastava, A.K., 2013. A


21

Comparison between Use of Spray and Freeze Drying Techniques for Preparation of Solid Self-Microemulsifying Formulation of Valsartan and In Vitro and In Vivo Evaluation. BioMed Research International, 2013, 1–13.

Sridhar, I., Abha D., Bhagyasri, J., Vandana, W., and Jesal, D., 2013. Solid Dispersion: an Approach to Enhance Solubility of Poor Water Soluble Drug. Journal of Scientific and Innovative Research, 2(3), 685-694.

Srinarong, P., Kouwen, S., Visser, M.R., Hinrichs, W.L.J., and Frijlink, H.W., 2010. Effect of Drug-carrier Interaction on the Dissolution Behaviour of Solid Dispersion Tablets. Pharmaceutical Development and Technology., 15(5), 460-468.

USP, 1995. Dissolution. The United States Pharmacopeia Convention. USA. Vasconcelos, T., Sarmento, B., and Costa, P., 2007. Solid Dispersions as Strategy

to Improve Oral Bioavailability of Poor Water Soluble Drugs. Review Articles, 12 (23), 1068–1075.

Wan, S., Sun, Y., Qi, X., and Tan, F., 2012. Improved Bioavailability of Poorly Water-Soluble Drug Curcumin in Cellulose Acetate Solid Dispersion. AAPS PharmSciTech, 13 (1), 159–166.

Wang, Y.-J., Pan, M.-H., Cheng, A.-L., Lin, L.-I., Ho, Y.-S., Hsieh, C.-Y., and Lin, J.-K., 1997. Stability of Curcumin in Buffer Solutions and Characterization of Its Degradation Products. Journal of Pharmaceutical and Biomedical Analysis, 15, 1867–1876.

Wang, Q., Ma, D., and Higgins, J. P., 2006. Analytical Method Selection for Drug Product Dissolution Testing. Journal of Dissolution Technologies, 8, 6.

Zhou, H., Beevers, C.S., and Huang, S., 2011. The Targets of Curcumin. Journal of Current Drug Targets, (1), 332–347.


22

LAMPIRAN

Lampiran 1. Certificate of Analysis (CoA) Ekstrak Kunyit


23

Lampiran 2. Product Information Standar Kurkumin


24

Lampiran 3. Penentuan Panjang Gelombang Maksimum

a. Overlay Optimasi Spektrum Lamda Maksimum Metanol


25

b. Overlay Optimasi Spektrum Lamda Maksimum Medium Disolusi


26

Lampiran 4. Hasil Verifikasi Metode Analisis Akurasi dan Presisi


27

Lampiran 5. Summary Output Regression Statistics Kurva Baku Kurkumin dalam Metanol


dalam Medium Disolusi


28

Lampiran 7. Perhitungan Bahan dalam Pembuatan Dispersi Padat dan

Campuran Fisik Masing-Masing Proporsi Ekstrak

Arti proporsi ekstrak 10% yaitu terdapat 10% ekstrak kunyit dengan 90%

pembawa (PVA) dalam dispersi padat sehingga perbandingan jumLah ekstrak

kunyit : PVA yaitu 1:9. Maka, untuk proporsi ekstrak 20% dan 30% didapatkan

masing-masing perbandingan ekstrak kunyit : PVA yaitu 1:4 dan 3:7. Dispersi

padat dibuat sebanyak 15 gram untuk setiap formula

Formula Drug Load Dispersi Padat Ekstrak Kunyit (g) PVA (g)

I 10% 1,50 13,50 II 20% 3,00 12,00 III 30% 4,50 10,50

Lampiran 8. Pembuatan Dispersi Padat

a. Penimbangan Bahan dalam Pembuatan Dispersi Padat Masing-Masing Proporsi Ekstrak

Formula Drug Load Dispersi Padat Ekstrak Kunyit (g) PVA (g)

I 10% 1,50 13,50 II 20% 3,00 12,00 III 30% 4,50 10,50

b. Perhitungan Rendemen Dispersi Padat Drug Load 10%, 20%, dan 30%

Rumus perhitungan rendemen = 𝑏𝑒𝑟𝑎𝑡 𝑎𝑘ℎ𝑖𝑟 (𝑔)𝑏𝑒𝑟𝑎𝑡 𝑡𝑜𝑡𝑎𝑙 (𝑔)

x 100%

Berat campuran (g)

Berat yang diperoleh (g) Yield (%)

DP 10% 15 g 4,7894 31,93

DP 20% 15 g 4,7638 31,76

DP 30% 15 g 4,84 32,27


29

Lampiran 9. Statistika Uji Kelarutan

Uji Normalitas Campuran Fisik dan Dispersi Padat Drug Load 10%, 20%, dan

30% Menggunakan Saphiro-Wilk Test

Berdasarkan uji normalitas, didapatkan semua data tidak terdistribusi normal sehingga pengujian dilanjutkan dengan Mann-Whitney Test


30

Lampiran 10. Uji Disolusi

a. Massa isi kapsul yang ditimbang untuk uji disolusi

Sampel Rep I

(g)

Rep II

(g)

Rep III

(g)

Rata-rata

(g) SD

CF 10% 0,500 0,500 0,500 0,500 0

CF 20% 0,500 0,500 0,500 0,500 0

CF 30% 0,500 0,500 0,500 0,500 0

DP 10% 0, 401 0,400 0,403 0,401 1,53x10-3

DP 20% 0,402 0,403 0,405 0,403 1,53x10-3

DP 30% 0,399 0,402 0,401 0,400 1,53x10-3

Keterangan: Rep = replikasi, CF = campuran fisik, DP -= dispersi padat

b. Contoh hasil data uji disolusi

1. Campuran fisik 10%

Menit ke

Replikasi I Replikasi II Replikasi III Rata-rata D

(%)

C (µg/m

L)

C (µg/500

mL)

D (%)

C (µg/m

L)

C (µg/500

mL)

D (%)

C (µg/m

L)

C (µg/500

mL)

D (%)

0 10 4.98 2491.68 5.89 2.39 1196.81 2.82 2.76 1381.79 3.26 3.99 15 5.35 2676.66 6.32 2.02 1011.83 2.38 8.31 4156.49 9.81 6.17 30 10.16 5081.39 12.00 6.83 3416.57 8.06 16.45 8226.04 19.4 13.16 45 20.52 10260.82 24.24 14.60 7301.14 17.24 15.71 7856.08 18.55 20.01 60 22.37 11185.72 26.42 15.71 7856.08 18.55 22.00 11000.73 25.98 23.65 90 29.40 14700.33 34.72 33.47 16735.10 39.52 27.92 13960.41 32.97 35.74 120 26.81 13405.48 31.66 38.27 19139.84 45.20 28.29 14145.39 33.41 36.76 150 35.32 17660.01 41.71 44.19 22099.51 52.19 43.45 21729.55 51.32 48.41 180 45.30 22654.46 53.50 43.45 21729.55 51.32 60.84 30423.60 71.85 58.89

Keterangan : C = konsentrasi, D = zat terdisolusi


31

2. Dispersi padat 10%

Menit ke

Replikasi I Replikasi II Replikasi III Rata-rata D

(%)

C (µg/m

L)

C (µg/500

mL)

D (%)

C (µg/mL)

C (µg/500

mL) D (%)

C (µg/mL)

C (µg/500

mL) D (%)

0 10 0.17 86.94 0.25 0.54 271.92 0.80 0.17 86.94 0.25 0.43 15 2.76 1381.79 4.07 3.87 1936.73 5.71 1.65 826.85 2.44 4.07 30 6.46 3231.59 9.54 6.09 3046.61 8.99 7.94 3971.51 11.72 10.08 45 7.57 3786.53 11.17 12.75 6376.24 18.82 11.64 5821.30 17.18 15.73 60 15.71 7856.08 23.19 31.25 15625.23 46.13 20.89 10445.80 30.84 33.38 90 19.41 9705.88 28.65 50.48 25244.17 74.53 31.62 15810.21 46.67 49.95

120 31.25 15625.23 46.13 64.54 32273.39 95.28 54.55 27278.94 80.54 73.98 150 46.41 23209.39 68.52 65.28 32643.35 96.37 67.50 33753.23 99.65 88.18 180 65.65 32828.33 96.92 72.31 36157.97 106.75 69.72 34863.11 102.93 102.20

Keterangan : C = konsentrasi, D = zat terdisolusi

c. Perhitungan Area Under Curve (AUC) dan Dissolution Efficiency (DE)

1. Campuran fisik 10% Menit

ke Replikasi I Replikasi II Replikasi III Rata-rata

DE AUC DE AUC DE AUC DE 0 10 29.42 2.94 14.13 1.41 16.31 1.63 1.99 15 30.51 3.99 13.04 1.81 32.70 3.26 3.02 30 137.43 6.57 78.44 3.52 219.35 8.94 6.34 45 271.78 10.42 189.86 6.56 284.89 12.29 9.76 60 379.92 14.15 268.50 9.39 334.04 14.78 12.77 90 917.13 19.62 871.25 15.94 884.36 19.68 18.41

120 995.77 23.01 1271.03 22.55 995.77 23.06 22.87 150 1100.63 25.75 1461.09 27.78 1271.03 26.92 26.81 180 1428.32 29.39 1552.84 31.77 1847.76 32.70 31.29


32

2. Dispersi padat 10% Menit

ke Replikasi I Replikasi II Replikasi III Rata-rata

DE AUC DE AUC DE AUC DE 0 10 1.28 0.12 4.01 0.40 1.28 0.12 0.21 15 10.84 0.80 16.30 1.35 6.74 0.53 0.89 30 102.15 3.80 110.34 4.35 106.25 3.80 3.99 45 155.40 5.99 208.65 7.54 216.84 7.35 6.96 60 257.80 8.79 487.18 13.77 360.21 11.52 11.36 90 777.76 14.50 1809.98 29.29 1162.79 20.60 21.46

120 1121.83 20.22 2547.27 43.19 1908.28 31.35 31.59 150 1719.86 27.64 2874.96 53.72 2702.93 43.10 41.49 180 2481.74 36.82 3047.00 61.69 3038.81 52.80 50.44

Lampiran 11. Statistika Uji Disolusi

1. Uji normalitas campuran fisik dan dispersi padat 10% menggunakan Shapiro-Wilk Test


33

2. Signifikansi DE180 antara campuran fisik dan dispersi padat 10% menggunakan Unpaired T-Test

Lampiran 12. Statistika Uji Disolusi – Perbedaan antar proporsi ekstrak

1. Uji normalitas pada dispersi padat 10%, 20%, dan 30% menggunakan

Shapiro-Wilk Test

Karena data ditemukan terdistribusi normal maka dilanjutkan

pengujian menggunakan ANOVA : Single Factor


34

2. Signifikansi antar dispersi padat 10%, 20%, dan 30% menggunakan

ANOVA : Single Factor

Lampiran 13. Alat pengeringan pelarut menggunakan Spray Dryer


35

Lampiran 14. Hasil Campuran Fisik dan Dispersi Padat

Campuran Fisik Dispersi Padat Lampiran 15. Alat Disolusi Jenis Dayung (Tipe 2 USP)


36

BIOGRAFI PENULIS Penulis skripsi dengan judul “Perbedaan Profil

Disolusi Kurkumin pada Sistem Dispersi Padat Ekstrak

Kunyit (Curcuma longa L.) – Polivinil Alkohol (PVA)

dengan Variasi Drug Load” memiliki nama lengkap Lucia

Ventyningrum. Penulis lahir di Tangerang, 17 Desember

1995 dan merupakan anak pertama dari tiga bersaudara

pasangan Yovensius Suparjiyo dan Theresia Yuni Eko Sri

Haryanti. Pendidikan formal yang telah ditempuh penulis yaitu di TK Strada

Santa Maria I Tangerang (2000-2002), Pendidikan Sekolah Dasar di SD Strada

Santa Maria I Tangerang (2002-2008), Pendidikan Sekolah Menengah Pertama di

SMP Strada Santa Maria I Tangerang (2008-2011), Pendidikan Sekolah

Menengah Atas di SMA Negeri 2 Tangerang (2011-2014). Kemudian penulis

melanjutkan pendidikan tingga di Fakultas Farmasi Universitas Sanata Dharma

Yogyakarta pada tahun 2014.

Selama masa studi, penulis pernah bekerja sebagai Asisten Praktikum

Biofarmasetika-Farmakokinetik (2016-2017). Penulis juga aktif di berbagai

kegiatan kemahasiswaan yaitu FESADHA 2015 sebagai koordinator keamanan,

dipercaya menjadi Master of Ceremony pada dua kegiataan yaitu Donor Darah

2015 dan TITRASI 2016. Selain itu penulis juga pernah aktif dalam organisasi

luar kampus yaitu Lektor St. Maria Assumpta Babarsari dan menjabat sebagai

Wakil Ketua periode 2016-2017 dan masih aktif menjadi anggota hingga karya

tulis ini dipublikasikan. Penulis juga aktif dalam kegiatan bakti sosial salah

satunya yaitu Bakti Sosial WALUBI (Perwakilan Umat Buddha Indonesia) di

Borobudur, Magelang tahun 2015 dan Bakti Sosial YPMJ (Yayasan Persaudaraan

Masyarakat Jogja) pada tahun 2016 sebagai Tim Farmasi di Dusun Wedomartani,

Sleman, Yogyakarta.


PERBEDAAN PROFIL DISOLUSI KURKUMIN DALAM SISTEM...

Documents

Transcript of PERBEDAAN PROFIL DISOLUSI KURKUMIN DALAM SISTEM...