![Page 1: PENGGUNAAN KARBONDIOKSIDA SUPERKRITIS UNTUK PEMBUATAN KOMPOSIT OBAT ...digilib.its.ac.id/public/ITS-Undergraduate-13586-Presentation... · Mikropartikel Mengontrol kelarutan dan laju](https://reader034.vdocuments.net/reader034/viewer/2022052611/5cc6c90188c99307608d4fc7/html5/thumbnails/1.jpg)
PENGGUNAAN KARBONDIOKSIDA SUPERKRITIS UNTUK PEMBUATAN KOMPOSIT OBAT
KETOPROFEN – POLIETILEN GLIKOL 6000
Meidiana Kusumawardani S.2306 100 047
Disusun oleh :
Dosen Pembimbing
Dr. Ir. Sumarno, M.Eng1964 06 08 1991 02 1001
Laboratorium Teknologi MaterialJurusan Teknik Kimia
Fakultas Teknologi IndustriInstitut Teknologi Sepuluh Nopember
Surabaya2010
Belin Hardimas2306 100 066
![Page 2: PENGGUNAAN KARBONDIOKSIDA SUPERKRITIS UNTUK PEMBUATAN KOMPOSIT OBAT ...digilib.its.ac.id/public/ITS-Undergraduate-13586-Presentation... · Mikropartikel Mengontrol kelarutan dan laju](https://reader034.vdocuments.net/reader034/viewer/2022052611/5cc6c90188c99307608d4fc7/html5/thumbnails/2.jpg)
Latar Belakang
![Page 3: PENGGUNAAN KARBONDIOKSIDA SUPERKRITIS UNTUK PEMBUATAN KOMPOSIT OBAT ...digilib.its.ac.id/public/ITS-Undergraduate-13586-Presentation... · Mikropartikel Mengontrol kelarutan dan laju](https://reader034.vdocuments.net/reader034/viewer/2022052611/5cc6c90188c99307608d4fc7/html5/thumbnails/3.jpg)
Mikropartikel
Mengontrol kelarutan dan laju kelarutan
obat
Mengurangi Dosis Obat
Mengurangi Efek Samping
![Page 4: PENGGUNAAN KARBONDIOKSIDA SUPERKRITIS UNTUK PEMBUATAN KOMPOSIT OBAT ...digilib.its.ac.id/public/ITS-Undergraduate-13586-Presentation... · Mikropartikel Mengontrol kelarutan dan laju](https://reader034.vdocuments.net/reader034/viewer/2022052611/5cc6c90188c99307608d4fc7/html5/thumbnails/4.jpg)
Teknologi Mikronisasi
Konvensional Pemanfaatan Fluidasuperkritis
Energi besarAda sisa solvent organikTemperatur tinggi
Pembentukan kristal yang terkontrolMemungkinkan untukmemproses molekul yang termolabilProses satu langkahMudahTeknologi ramah lingkungan
![Page 5: PENGGUNAAN KARBONDIOKSIDA SUPERKRITIS UNTUK PEMBUATAN KOMPOSIT OBAT ...digilib.its.ac.id/public/ITS-Undergraduate-13586-Presentation... · Mikropartikel Mengontrol kelarutan dan laju](https://reader034.vdocuments.net/reader034/viewer/2022052611/5cc6c90188c99307608d4fc7/html5/thumbnails/5.jpg)
Penggunaan Fluida Superkritis
SCF
Sebagaisolvent
Sebagai Anti Solvent
SebagaiSolute
(Supercritical Fluid-SCF)
![Page 6: PENGGUNAAN KARBONDIOKSIDA SUPERKRITIS UNTUK PEMBUATAN KOMPOSIT OBAT ...digilib.its.ac.id/public/ITS-Undergraduate-13586-Presentation... · Mikropartikel Mengontrol kelarutan dan laju](https://reader034.vdocuments.net/reader034/viewer/2022052611/5cc6c90188c99307608d4fc7/html5/thumbnails/6.jpg)
PGSS
Temperatur rendah Tanpa Solvent
![Page 7: PENGGUNAAN KARBONDIOKSIDA SUPERKRITIS UNTUK PEMBUATAN KOMPOSIT OBAT ...digilib.its.ac.id/public/ITS-Undergraduate-13586-Presentation... · Mikropartikel Mengontrol kelarutan dan laju](https://reader034.vdocuments.net/reader034/viewer/2022052611/5cc6c90188c99307608d4fc7/html5/thumbnails/7.jpg)
Particle from Gas Saturated Solutions(PGSS)
CO2 Superkritistekanan tinggi danTemperatur kamar
titik leburpolimer turun
liquidifikasiekspansimikropartikel
![Page 8: PENGGUNAAN KARBONDIOKSIDA SUPERKRITIS UNTUK PEMBUATAN KOMPOSIT OBAT ...digilib.its.ac.id/public/ITS-Undergraduate-13586-Presentation... · Mikropartikel Mengontrol kelarutan dan laju](https://reader034.vdocuments.net/reader034/viewer/2022052611/5cc6c90188c99307608d4fc7/html5/thumbnails/8.jpg)
Peneliti terdahulu
Sencar-Bozic (1997)
(PGSS)
• Nifedipine, P= 100 – 200 bar,
T = 175 dan 185⁰C
Hasil :
– Ukuran mikropartikel yang dihasilkan 15 – 50 μm (190 bar)
– Nifedipine terdegradasi menjadi nitrosophenylpyridine
• Nifedipine – PEG 4000, P = 100 –200 bar, T = 50 – 70⁰C
Hasil :
– tidak terjadi degradasi padanifedipine
– Disolution rate meningkatdibandingkan dengan nifidipinemurni
![Page 9: PENGGUNAAN KARBONDIOKSIDA SUPERKRITIS UNTUK PEMBUATAN KOMPOSIT OBAT ...digilib.its.ac.id/public/ITS-Undergraduate-13586-Presentation... · Mikropartikel Mengontrol kelarutan dan laju](https://reader034.vdocuments.net/reader034/viewer/2022052611/5cc6c90188c99307608d4fc7/html5/thumbnails/9.jpg)
Pramudita dan Afiah (2010)(PGSS)
Ketoprofen dan PEG 6000 ,
komposisi 1:7 dan 1:9, P = 80 – 120 bar, T= 50 – 55oC
Ukuran mirkopartikel yang dihasilkan 70-100 μm dengan distribusi ukuran partikel lebar
![Page 10: PENGGUNAAN KARBONDIOKSIDA SUPERKRITIS UNTUK PEMBUATAN KOMPOSIT OBAT ...digilib.its.ac.id/public/ITS-Undergraduate-13586-Presentation... · Mikropartikel Mengontrol kelarutan dan laju](https://reader034.vdocuments.net/reader034/viewer/2022052611/5cc6c90188c99307608d4fc7/html5/thumbnails/10.jpg)
Tekanan
Temperatur
Komposisi
Pengadukan
![Page 11: PENGGUNAAN KARBONDIOKSIDA SUPERKRITIS UNTUK PEMBUATAN KOMPOSIT OBAT ...digilib.its.ac.id/public/ITS-Undergraduate-13586-Presentation... · Mikropartikel Mengontrol kelarutan dan laju](https://reader034.vdocuments.net/reader034/viewer/2022052611/5cc6c90188c99307608d4fc7/html5/thumbnails/11.jpg)
•
•
Tujuan Penelitian
![Page 12: PENGGUNAAN KARBONDIOKSIDA SUPERKRITIS UNTUK PEMBUATAN KOMPOSIT OBAT ...digilib.its.ac.id/public/ITS-Undergraduate-13586-Presentation... · Mikropartikel Mengontrol kelarutan dan laju](https://reader034.vdocuments.net/reader034/viewer/2022052611/5cc6c90188c99307608d4fc7/html5/thumbnails/12.jpg)
Manfaat Penelitian
•
•
![Page 13: PENGGUNAAN KARBONDIOKSIDA SUPERKRITIS UNTUK PEMBUATAN KOMPOSIT OBAT ...digilib.its.ac.id/public/ITS-Undergraduate-13586-Presentation... · Mikropartikel Mengontrol kelarutan dan laju](https://reader034.vdocuments.net/reader034/viewer/2022052611/5cc6c90188c99307608d4fc7/html5/thumbnails/13.jpg)
TinjauanPustaka
Fluida Superkritis
![Page 14: PENGGUNAAN KARBONDIOKSIDA SUPERKRITIS UNTUK PEMBUATAN KOMPOSIT OBAT ...digilib.its.ac.id/public/ITS-Undergraduate-13586-Presentation... · Mikropartikel Mengontrol kelarutan dan laju](https://reader034.vdocuments.net/reader034/viewer/2022052611/5cc6c90188c99307608d4fc7/html5/thumbnails/14.jpg)
Perbandingan Properti Fluida Superkritis dengan Gas dan Cair(Rantakyla, 2004)
![Page 15: PENGGUNAAN KARBONDIOKSIDA SUPERKRITIS UNTUK PEMBUATAN KOMPOSIT OBAT ...digilib.its.ac.id/public/ITS-Undergraduate-13586-Presentation... · Mikropartikel Mengontrol kelarutan dan laju](https://reader034.vdocuments.net/reader034/viewer/2022052611/5cc6c90188c99307608d4fc7/html5/thumbnails/15.jpg)
CO2 :- Inert
- Murah dan Tidak Mudah Terbakar
- Mudah Mencapai Kondisi Superkritis
- Densitas dapat diatur dengan mengatur kondisi proses
![Page 16: PENGGUNAAN KARBONDIOKSIDA SUPERKRITIS UNTUK PEMBUATAN KOMPOSIT OBAT ...digilib.its.ac.id/public/ITS-Undergraduate-13586-Presentation... · Mikropartikel Mengontrol kelarutan dan laju](https://reader034.vdocuments.net/reader034/viewer/2022052611/5cc6c90188c99307608d4fc7/html5/thumbnails/16.jpg)
Ruang bebas pada matriks
polimer
CO2
Superkritis
Pengaruh CO2 Superkritis Terlarut dalam Polimer
Ikatan antar rantai polimer
terlepas
Tg dan Tm turun
Rantai-rantai yang terlepas
mudah bergerak
terlarut
![Page 17: PENGGUNAAN KARBONDIOKSIDA SUPERKRITIS UNTUK PEMBUATAN KOMPOSIT OBAT ...digilib.its.ac.id/public/ITS-Undergraduate-13586-Presentation... · Mikropartikel Mengontrol kelarutan dan laju](https://reader034.vdocuments.net/reader034/viewer/2022052611/5cc6c90188c99307608d4fc7/html5/thumbnails/17.jpg)
BahanObat : ketoprofen
Polimer : polietilen glikol 6000
Fluida superkritis : karbondioksida
Gas Pendorong : nitrogen
Metodologi Penelitian
Temperatur Saturation:
50 C Axial nozzle
Φ = 1,0668 mm
L = 17 mm
![Page 18: PENGGUNAAN KARBONDIOKSIDA SUPERKRITIS UNTUK PEMBUATAN KOMPOSIT OBAT ...digilib.its.ac.id/public/ITS-Undergraduate-13586-Presentation... · Mikropartikel Mengontrol kelarutan dan laju](https://reader034.vdocuments.net/reader034/viewer/2022052611/5cc6c90188c99307608d4fc7/html5/thumbnails/18.jpg)
• 110 bar• 120 bar• 130 bar• 140 bar• 150 bar
• 1:5 (rasio berat)• 1:8 (rasio berat)
Variabel
Penelitian
Variabel Penelitian
![Page 19: PENGGUNAAN KARBONDIOKSIDA SUPERKRITIS UNTUK PEMBUATAN KOMPOSIT OBAT ...digilib.its.ac.id/public/ITS-Undergraduate-13586-Presentation... · Mikropartikel Mengontrol kelarutan dan laju](https://reader034.vdocuments.net/reader034/viewer/2022052611/5cc6c90188c99307608d4fc7/html5/thumbnails/19.jpg)
Diagram Penelitian
Menyiapkan
campuran obat
dan PEG 6000
Menyiapkan
fluida
superkritis
Mencampur fluida
superkritis dengan
campuran bahan
Melakukan
likuidifikasi
campuran obat dan
PEG oleh fluida
superkritis di
saturation vessel
Mengaduk
campuran
Mengekspansi
campuran melalui
axial nozzle
Mengambil
produk
Menganalisa
produk
![Page 20: PENGGUNAAN KARBONDIOKSIDA SUPERKRITIS UNTUK PEMBUATAN KOMPOSIT OBAT ...digilib.its.ac.id/public/ITS-Undergraduate-13586-Presentation... · Mikropartikel Mengontrol kelarutan dan laju](https://reader034.vdocuments.net/reader034/viewer/2022052611/5cc6c90188c99307608d4fc7/html5/thumbnails/20.jpg)
Keterangan gambar :
Diagram Proses
5 a
5 b
1
2
6 a
PI
PITI
Keterangan
Tape heater
TI
7 a
3
4
5 c
8
5 d
6 b
7 b
9
1. Tabung gas CO2 4. Bak pemanas / pendingin 7. Indikator temperatur
2. Gas supply 5. Valve 8. Tabung gas N2
3. Saturation vessel 6. Indikator tekanan 9. Nozzle
![Page 21: PENGGUNAAN KARBONDIOKSIDA SUPERKRITIS UNTUK PEMBUATAN KOMPOSIT OBAT ...digilib.its.ac.id/public/ITS-Undergraduate-13586-Presentation... · Mikropartikel Mengontrol kelarutan dan laju](https://reader034.vdocuments.net/reader034/viewer/2022052611/5cc6c90188c99307608d4fc7/html5/thumbnails/21.jpg)
• Morfologi MikropartikelSEM
(Scanning Electron Microscopy)
• Ukuran Mikropartikel• Distribusi Ukuran Mikropartikel
Particle Counter
• Drug Loading
• Drug ReleaseSpektrofotometer
UV- Vis
![Page 22: PENGGUNAAN KARBONDIOKSIDA SUPERKRITIS UNTUK PEMBUATAN KOMPOSIT OBAT ...digilib.its.ac.id/public/ITS-Undergraduate-13586-Presentation... · Mikropartikel Mengontrol kelarutan dan laju](https://reader034.vdocuments.net/reader034/viewer/2022052611/5cc6c90188c99307608d4fc7/html5/thumbnails/22.jpg)
Hasil dan Pembahasan
![Page 23: PENGGUNAAN KARBONDIOKSIDA SUPERKRITIS UNTUK PEMBUATAN KOMPOSIT OBAT ...digilib.its.ac.id/public/ITS-Undergraduate-13586-Presentation... · Mikropartikel Mengontrol kelarutan dan laju](https://reader034.vdocuments.net/reader034/viewer/2022052611/5cc6c90188c99307608d4fc7/html5/thumbnails/23.jpg)
Gambar PEG 6000 dan ketoprofen sebelum diproses
Raw Material
Hasil dan Pembahasan
![Page 24: PENGGUNAAN KARBONDIOKSIDA SUPERKRITIS UNTUK PEMBUATAN KOMPOSIT OBAT ...digilib.its.ac.id/public/ITS-Undergraduate-13586-Presentation... · Mikropartikel Mengontrol kelarutan dan laju](https://reader034.vdocuments.net/reader034/viewer/2022052611/5cc6c90188c99307608d4fc7/html5/thumbnails/24.jpg)
Gambar Komposit ketoprofen-PEG 6000 yang telah diproses pada komposisi 1:5
dengan tekanan 120 bar dan 150 bar
120 bar 150 bar
Pengaruh Tekanan Terhadap Morfologi Komposit
![Page 25: PENGGUNAAN KARBONDIOKSIDA SUPERKRITIS UNTUK PEMBUATAN KOMPOSIT OBAT ...digilib.its.ac.id/public/ITS-Undergraduate-13586-Presentation... · Mikropartikel Mengontrol kelarutan dan laju](https://reader034.vdocuments.net/reader034/viewer/2022052611/5cc6c90188c99307608d4fc7/html5/thumbnails/25.jpg)
Grafik ukuran dan distribusi ukuran partikel komposit ketoprofen-PEG 6000
dengan perbandingan komposisi 1:5
0
2
4
6
8
10
12
14
16
0 20 40 60 80 100 120 140 160 180
Per
sen
tase
kom
posi
t (
%)
Diameter partikel (µm)
110 bar
120 bar
130 bar
140 bar
150 bar
Ukuran dan Distrubusi Ukuran (1:5)
![Page 26: PENGGUNAAN KARBONDIOKSIDA SUPERKRITIS UNTUK PEMBUATAN KOMPOSIT OBAT ...digilib.its.ac.id/public/ITS-Undergraduate-13586-Presentation... · Mikropartikel Mengontrol kelarutan dan laju](https://reader034.vdocuments.net/reader034/viewer/2022052611/5cc6c90188c99307608d4fc7/html5/thumbnails/26.jpg)
Grafik ukuran dan distribusi ukuran partikel komposit ketoprofen-PEG 6000 dengan perbandingan komposisi 1:8
0
5
10
15
20
25
0 20 40 60 80 100 120 140 160 180
Per
sen
tase
kom
posi
t(%
)
Diameter partikel (µm)
110 bar
120 bar
130 bar
140 bar
150 bar
Ukuran dan Distribusi Ukuran (1:8)
![Page 27: PENGGUNAAN KARBONDIOKSIDA SUPERKRITIS UNTUK PEMBUATAN KOMPOSIT OBAT ...digilib.its.ac.id/public/ITS-Undergraduate-13586-Presentation... · Mikropartikel Mengontrol kelarutan dan laju](https://reader034.vdocuments.net/reader034/viewer/2022052611/5cc6c90188c99307608d4fc7/html5/thumbnails/27.jpg)
Diameter rata-rata
Tekanan
(bar)
Komposisi
110 120 130 140 150
1:5 33,98 5,123 25,23 14,28 8,097
1:8 0,566 5,652 14,44 8,506 37,98
* Ukuran dalam satuan mikrometer (µm)
Tabel Diamater Rata-rata pada
komposisi 1:5 dan 1:8
![Page 28: PENGGUNAAN KARBONDIOKSIDA SUPERKRITIS UNTUK PEMBUATAN KOMPOSIT OBAT ...digilib.its.ac.id/public/ITS-Undergraduate-13586-Presentation... · Mikropartikel Mengontrol kelarutan dan laju](https://reader034.vdocuments.net/reader034/viewer/2022052611/5cc6c90188c99307608d4fc7/html5/thumbnails/28.jpg)
Morfologi Komposisi 1:5 dan 1:8
( 1:5) (1:8)
![Page 29: PENGGUNAAN KARBONDIOKSIDA SUPERKRITIS UNTUK PEMBUATAN KOMPOSIT OBAT ...digilib.its.ac.id/public/ITS-Undergraduate-13586-Presentation... · Mikropartikel Mengontrol kelarutan dan laju](https://reader034.vdocuments.net/reader034/viewer/2022052611/5cc6c90188c99307608d4fc7/html5/thumbnails/29.jpg)
Aglomerasi
Gambar komposit Ketoprofen – PEG 6000 yang telah diproses pada komposisi 1:8 dengan tekanan 130 bar
![Page 30: PENGGUNAAN KARBONDIOKSIDA SUPERKRITIS UNTUK PEMBUATAN KOMPOSIT OBAT ...digilib.its.ac.id/public/ITS-Undergraduate-13586-Presentation... · Mikropartikel Mengontrol kelarutan dan laju](https://reader034.vdocuments.net/reader034/viewer/2022052611/5cc6c90188c99307608d4fc7/html5/thumbnails/30.jpg)
Hasil Uji Drug Loading
Tekanan
(bar)
Konsentrasi Ketoprofen
(µg/mL)
Efisiensi Drug Loading
(%)
110 27,476 91,586
120 28,793 95,978
130 27,375 91,249
140 27,776 92,588
150 30,608 102,028
Tekanan
(bar)
Konsentrasi Ketoprofen
(µg/mL)
Efisiensi Drug Loading
(%)
110 27,414 91,382
120 31,063 103,542
130 30,174 100,579
140 29,524 98,414
150 31,540 105,133
Komposisi 1:5
Komposisi 1: 8
![Page 31: PENGGUNAAN KARBONDIOKSIDA SUPERKRITIS UNTUK PEMBUATAN KOMPOSIT OBAT ...digilib.its.ac.id/public/ITS-Undergraduate-13586-Presentation... · Mikropartikel Mengontrol kelarutan dan laju](https://reader034.vdocuments.net/reader034/viewer/2022052611/5cc6c90188c99307608d4fc7/html5/thumbnails/31.jpg)
Profil laju disolusi komposit ketoprofen-PEG 6000 pada komposisi 1:5
80
82
84
86
88
90
92
94
96
98
100
0 20 40 60 80 100 120
Per
sen
tase
ket
op
rofe
n t
erla
rut
(%
)
Waktu (menit)
110 bar
120 bar
130 bar
140 bar
150 bar
Ketoprofen
Murni
Drug Release
![Page 32: PENGGUNAAN KARBONDIOKSIDA SUPERKRITIS UNTUK PEMBUATAN KOMPOSIT OBAT ...digilib.its.ac.id/public/ITS-Undergraduate-13586-Presentation... · Mikropartikel Mengontrol kelarutan dan laju](https://reader034.vdocuments.net/reader034/viewer/2022052611/5cc6c90188c99307608d4fc7/html5/thumbnails/32.jpg)
Profil laju disolusi komposit ketoprofen-PEG 6000 pada komposisi 1:8
80
82
84
86
88
90
92
94
96
98
100
0 20 40 60 80 100 120
Per
sen
tase
ket
op
rofe
n t
erla
rut
(%
)
Waktu (menit)
110 bar
120 bar
130 bar
140 bar
150 bar
Ketoprofen
Murni
Drug Release
![Page 33: PENGGUNAAN KARBONDIOKSIDA SUPERKRITIS UNTUK PEMBUATAN KOMPOSIT OBAT ...digilib.its.ac.id/public/ITS-Undergraduate-13586-Presentation... · Mikropartikel Mengontrol kelarutan dan laju](https://reader034.vdocuments.net/reader034/viewer/2022052611/5cc6c90188c99307608d4fc7/html5/thumbnails/33.jpg)
Kesimpulan
![Page 34: PENGGUNAAN KARBONDIOKSIDA SUPERKRITIS UNTUK PEMBUATAN KOMPOSIT OBAT ...digilib.its.ac.id/public/ITS-Undergraduate-13586-Presentation... · Mikropartikel Mengontrol kelarutan dan laju](https://reader034.vdocuments.net/reader034/viewer/2022052611/5cc6c90188c99307608d4fc7/html5/thumbnails/34.jpg)
TerimaKasih