Majalah Ilmu Kefarmasian Majalah Ilmu Kefarmasian

Volume 7 Number 3 Article 1

12-30-2010

Eksipien Koproses Pregelatinisasi Pati Singkong Metilselulosa Eksipien Koproses Pregelatinisasi Pati Singkong Metilselulosa

sebagai Bahan Penyalut Tablet sebagai Bahan Penyalut Tablet

Rangga Pradana Universitas Indonesia FMIPA, Departemen Farmasi

Effionora Anwar Universitas Indonesia FMIPA, Departemen Farmasi

Chaidir Chaidir Universitas Indonesia FMIPA, Departemen Farmasi

Follow this and additional works at: https://scholarhub.ui.ac.id/mik

Recommended Citation Recommended Citation Pradana, Rangga; Anwar, Effionora; and Chaidir, Chaidir (2010) "Eksipien Koproses Pregelatinisasi Pati Singkong Metilselulosa sebagai Bahan Penyalut Tablet," Majalah Ilmu Kefarmasian: Vol. 7 : No. 3 , Article 1. DOI: 10.7454/psr.v7i3.3457 Available at: https://scholarhub.ui.ac.id/mik/vol7/iss3/1

This Original Article is brought to you for free and open access by the Faculty of Pharmacy at UI Scholars Hub. It has been accepted for inclusion in Majalah Ilmu Kefarmasian by an authorized editor of UI Scholars Hub.

1Vol. VII, No.3, Desember 2010

Rangga Pradana, Effionora Anwar, ChaidirUniversitas Indonesia FMIPA, Departemen Farmasi

EKSIPIEN KOPROSES PREGELATINISASIPATI SINGKONG – METILSELULOSASEBAGAI BAHAN PENYALUT TABLET

Majalah Ilmu Kefarmasian, Vol. VII, No. 3, Desember 2010, 1-15ISSN : 1693-9883

ABSTRACTCoating is one of the effective methods used in controlled release dosage form. Lots ofvariety in the form of a hydrophilic polymer excipient that is used to control the drugrelease many polymers that can be used for coating purposes, but only a few have beenknown to serve as a polymeric coating which functions to control the rate of drugrelease Pregelatinized cassava starch (PCS) is a physically modified starch. The pur-poses of the study were to improve functionality of PCS with making coprocess com-posed of PCS and methylcellulose (MC) by proportionally variation, which are 2:1,3:1, and 4:1, as well as to applied co-processed excipient that could retard the drugrelease as coating material of theophylline tablet. Coprocessed excipient characterizedin terms of morphology, particle size distribution, compressibility index, flow rateand angle of repose, thermal analysis, hygroscopicity, gel strength, swelling test, andmoiety analysis.Keywords : co-prosses, pregelatinized cassava starch, methylcellulose.

ABSTRAK

Penyalutan merupakan salah satu metode efektif yang digunakan pada bentuk sediaanlepas terkendali. Banyak variasi eksipien berupa polimer hidrofilik yang digunakanuntuk mengontrol pelepasan obat banyak polimer yang dapat digunakan untuk tujuanpenyalutan, namun hanya beberapa saja yang telah diketahui berfungsi sebagai polimerpenyalut yang berfungsi mengontrol laju pelepasan obat Pregelatinisasi pati singkong(PPS) merupakan pati yang mengalami modifikasi fisika. Penelitian ini bertujuanuntuk meningkatkan fungsionalitas dari PPS dengan membuat koproses yang terbuatdari PPS dan metilselulosa (MC) dengan variasi perbandingan 2:1, 3:1, dan 4:1,serta mengaplikasikan eksipien koproses tersebut sebagai bahan penyalut tablet teofilinyang dapat menahan pelepasan obat. Eksipien koproses dikarakterisasi meliputimorfologi, distribusi ukuran partikel, indeks kompresibilitas, laju alir dan sudutistirahat, analisis termal, higroskopisitas, viskositas, kekuatan gel, daya mengembang,dan analisis gugus fungsiKata kunci : ko-proses, pati singkong terpregelatinasi, metilselulose.

Corresponding author : E-mail : effi.nora@gmail.com

MAJALAH ILMU KEFARMASIAN2

PENDAHULUAN

Penyalutan merupakan salah satumetode efektif yang digunakan padabentuk sediaan lepas terkendali.Banyak variasi eksipien berupapolimer hidrofilik yang digunakanuntuk mengontrol pelepasan obat.Polimer seperti metilselulosa (MC)dan hidroksi propil metilselulosa(HPMC) merupakan contoh polimeryang dapat digunakan untuk penya-lutan (Sulaiman, Gusmayadi, &Soebagyo, 1999). Masih banyak lagipolimer yang dapat digunakan untuktujuan penyalutan, namun hanyabeberapa saja yang telah diketahuiberfungsi sebagai polimer penyalutyang berfungsi mengontrol lajupelepasan obat. Oleh sebab itulahitulah, perkembangan polimer ataueksipien baru masih diperlukan.Namun, salah satu kendala dariupaya untuk memproduksi eksipienbaru adalah masalah biaya. Olehkarena itu, para ahli farmasetika lebihmemilih mengeksplorasi eksipienyang telah ada, ketimbang mencaridan memproduksi eksipien baru yangharganya terjangkau dan mudahdiperoleh. Contoh sederhana adalahpati singkong. Untuk memperbaikilaju alir, kompresibilitas, daya ikat,viskositas, dan kemampuan me-ngembangnya maka dilakukan modi-fikasi fisika yang dinamakan pre-gelatinisasi. Namun, fungsionalitasyang diperoleh hanya dapat dikem-bangkan hingga batas tertentu darirentang modifikasi yang dilakukan.

Oleh karena itu, dibutuhkan suatumetode yang bisa membantu proseseksplorasi dan pengembanganeksipien yang telah ada.

Metode pengembangan eksipientersebut adalah koproses. Suatukonsep baru yang melibatkan inter-aksi antara dua atau lebih eksipienpada tingkat subpartikel. Tujuankoproses adalah meningkatkanfungsionalitas secara sinergis danmenutupi sifat yang tidak diinginkandari masing-masing eksipien.Koproses menawarkan beberapakeuntungan, yaitu efisiensi kerja,eksipien baru dengan karakteristikyang diinginkan, dan mengembang-kan formula yang sulit diproduksi.Pada koproses tidak terjadi peru-bahan kimiawi selama proses ber-langsung dan perubahan yang terjadihanya perubahan sifat fisik daripartikel eksipien (Bansai & Nachae-gari, 2004). Eksipien yang akanmengalami koproses pada studi iniadalah pregelatinisasi pati singkong(PPS) dan metilselulosa (MC).

Dalam penelitian ini, pregela-tinisasi pati singkong yang diguna-kan merupakan hasil dari patisingkong yang terpregelatinisasisecara sempurna. Pregelatinisasi patisempurna memiliki keterbatasandalam kemampuan pembentukan gelpenghalang pada permukaan tabletsehingga tidak terlalu cocok diguna-kan dalam sediaan lepas terkendali(Anwar, Yanuar, & Khotimah, 2006).Oleh karena itu pada studi ini, akandibentuk koproses bersama dengan

3Vol. VII, No.3, Desember 2010

metilselulosa, yang merupakanderivate selulosa yang dapat diguna-kan sebagai bahan penyalut. Dariproses ini diharapkan fungsionalitasdari kedua eksipien tersebut mening-kat dan dapat digunakan sebagaibahan penyalut yang dapat mengen-dalikan pelepasan obat.

Metilselulosa memiliki strukturinti yang mirip dengan pati, namunberbeda dalam hal karakteristik fisik.Dari hasil koproses diharapkan dapatmenghasilkan eksipien baru denganfungsionalitas yang lebih baik darikedua eksipien tersebut, yaitukoproses PPS-MC. Koproses PPS-MCini dibuat dengan cara mengkom-binasikan PPS dan MC dengan rasio2:1, 3:1, dan 4:1.

Koproses PPS-MC dikarakteri-sasi meliputi meliputi morfologi,distribusi ukuran partikel, indekskompresibilitas, laju alir dan sudutistirahat, analisis termal, higrosko-pisitas, viskositas, kekuatan gel, dayamengembang, dan analisis gugusfungsi. Kemudian, koproses PPS-MCdigunakan sebagai bahan penyaluttablet yang dapat mengendalikanpelepasan obat. Formula bahanpenyalut yang terdiri dari koprosesPPS-MC divariasikan konsentrasi danfrekuensi penyalutannya.

METODE

BahanPati singkong (PT. Sungai Budi),

Metilselulosa (Shin-Etzu), Teofilin(RRC), laktosa hidrat (Belanda),asam klorida 37% proanalisis (Merck,

Jerman), Kalium klorida (Merck,Jerman), Kalium bromida (Merck,Jerman), kalium dihidrogenfosfatproanalisis (Merck, Jerman), kaliumhidroksida proanalisis (Merck,Jerman), PEG-4000, Sunset yellow(pewarna), dan air suling.

AlatDouble drum drier (R. Simon Dry-

ers), ayakan (Retsch), pH meter(Eutech pH 510), moisturizer balance(Adam AMB 50), viscometer brookfiled(Brookfield Synchrolectic), alat Scan-ning Electron Microscope (Jeol JSM-5310LV dan Jeol JSM-6510 LA), flowmeter(Erweka GDT), panci dan mesinpenyalut (Erweka AR 400), spray gun,jangka sorong (Vernier Caliper,China), dissolution tester (ElectrolabTDT-08L), hardness tester (ErwekaTBH 28), neraca analitik (ShimadzuEB-330, Jepang), friability tester(Erweka TAR), spektrofotometerUV-Vis (Shimadzu UV-1800), dissolu-tion tester (Electrolab TDT-08L),

Cara Kerja

Pembuatan Pregelatinisasi Patisingkong (PPS)

Sejumlah pati singkong ditam-bahkan aquades kemudian diadukmerata hingga terbentuk suspensi.Dalam wadah lain, air dimasakdengan penangas listrik di atas suhuhasil perhitungan pola brabender(80°C) (perbandingan pati : totalaquades = 1:5). Kemudian, suspensipati dimasukkan sedikit demi sedikitke dalam air mendidih sambil diaduk

MAJALAH ILMU KEFARMASIAN4

cepat dan kuat hingga terbentukmassa jernih yang kental. Lalu,biarkan PPS yang terbentuk hinggasuhunya sama dengan suhu kamar.

Pembuatan Eksipien Koproses PPS-MC

Sejumlah metilselulosa (MC)yang telah disiapkan kemudiandisebar di atas wadah berisi aquades(berat air 20 kali berat MC), diamkanselama 60 menit. Setelah massamengembang, kemudian diadukdengan menggunakan homogenizerkecepatan 500 rpm sampai homogenkurang lebih selama 10 menit. Massakental yang terbentuk kemudiandicampurkan sedikit demi sedikitdengan massa kental PPS meng-gunakan homogenizer kecepatan 500rpm (dibuat 3 variasi perbandinganbobot PPS dan MC yang dihitung darimassa kering, yaitu 2:1, 3:1, 4:1.Pengadukan dilakukan sampai diper-oleh massa yang homogen atau se-lama 15 menit. Massa homogenkemudian dikeringkan menggunakandouble drum drier. Lapisan tipis yangdiperoleh dihaluskan dan diayakdengan pengayak berukuran 80MESH.

Karakterisasi PPS, MC, danKoproses PPS – MC

Karakterisasi FisikSerbuk koproses PPS-MC dila-

kukan uji terhadap penampilan fisikserbuk yang dihasilkan, meliputiwarna dan sifat fisik lainnya (Ansel,1985).

Bentuk dan morfologi partikeldiperiksa menggunakan ScanningElectron Microscopy (SEM). (Mehra,West, & Wiggins, 1988). Penentuandistribusi ukuran partikel dilakukandengan metode mikromeritik (ayak-an). Pengayak yang sudah ditimbangdisusun mulai dari atas, yaitu ayakan45 mesh, 60 mesh, 80 mesh, 120 mesh,dan 230 mesh. (Martin, Swarbick, &Cammarata, 1993; Cartensen, 1977).Untuk Indeks kompresibilitas, lajualir, dan sudut istirahat diukur meng-gunakan cara yang tertera pada USP30th, (2007). Uji higroskopisitas di-lakukan dengan cara yang

tertera pada European Pharma-copeia 5.0 (2005). Untuk analisistermal diukur dengan alat Differen-tial Scanning Calorimetry (DSC) de-ngan cara menentukan sifat termal(Reading, Craig, & Duncan, 2007).Sedangkan kekuatan gel diukur padasaat gel pecah menggunakan carayang dikembangkan oleh Lieberman,Martin, & Gilber, (1988). Untuk ujiviskositas diukur dengan meng-gunakan alat Viscometer Broekfield(Martin, Swarbick, & Cammarata,1993). Sementara daya mengembangdiukur seperti tertera pada The Phar-maceutical Codex, (1984)

Tabel 1. Perbandingan yang digunakandalam pembuatan eksipien koproses

PPS-MC

SerbukA B C

PPS 4 3 2

MC 1 1 1

5Vol. VII, No.3, Desember 2010

Karakterisasi KimiaAnalisis gugus fungsi diukur

menggunakan spektrofotometer in-fra merah. Pemeriksaan dilakukandengan menggunakan spektro-fotometer infra merah jenis FourrierTransformation Infra Red (FTIR) padabilangan gelombang 500 sampai 4000cm-1 (British Pharmacopoeia, 2007).

HASIL DAN PEMBAHASAN

Pembuatan Pregelatinisasi Patisingkong Sempurna (PPS)

Pada proses pembuatan PPS, adadua hal yang menjadi perhatian,yaitu suhu dan daya pengadukan.Suhu sangat penting dalam hal prosespregelatinisasi, dimana pada suhutertentu pati singkong akan menga-lami gelatinasi dan telah sempurnamengalami gelatinasi. Berdasarkanhasil perhitungan pola brabender,pati singkong mulai mengalamigelatinasi saat suhu mencapai 66°Cdan telah sempurna mengalamigelatinasi saat suhu 76,5°C. Prosesgelatinasi menghasilkan massa yangkental sehingga saat proses berlang-sung dilakukan pengadukan yangcepat dan kuat agar pati singkongterpregelatinisasi seragam dan jugauntuk menghindari terkonsentra-sinya panas yang berlebihan padatitik tertentu saat proses pembuatanPPS berlangsung.

Pembuatan Eksipien KoprosesPPS-MC

Eksipien koproses PPS-MCsetelah dikeringkan dengan Double

Drum Drier menghasilkan lembaran-lembaran tipis, kemudian setelahdiayak menghasilkan serbuk halus.Pada saat proses pembuatan kopro-ses, PPS yang digunakan adalah yangmasih segar, yaitu baru dibuat dansuhunya telah sama dengan suhukamar, kemudian baru bisa dicampurdengan metilselulosa yang telahdikembangkan. Selama proses pe-ngembangan metilselulosa, yangharus diperhatikan adalah saatpengadukan menggunakan homog-enizer. Oleh karena itu, prosespengadukan dilakukan pada kece-patan rendah (500 rpm). Lebih lanjut,pengeringan menggunakan DoubleDrum Drier suhu 80°C menghasilkanrendemen serbuk yang relatif lebihbesar dalam waktu singkat sehinggaproses pengeringan tersebut dapatdikatakan cukup efisien dari segikuantitas dan waktu.

Karakterisasi PPS, MC, danKoproses PPS-MC

Bentuk dan Morfologi PartikelHasil SEM PPS, MC, dan eksipien

koproses PPS-MC (2:1), (3:1), dan(4:1) pada perbesaran masing-masingditampilkan pada Gambar 1. Terlihatdari hasil mikrofotograf PPS, bentukpartikel PPS berupa serpihan tajamdan kasar tidak beraturan. Mikro-fotograf MC memperlihatkan bentukpartikel MC berupa serpihan terpilindan tumpul. Sedangkan mikrofoto-graf koproses PPS – MC memper-lihatkan bentuk partikel yang ber-beda ukurannya, mulai dari koproses

MAJALAH ILMU KEFARMASIAN6

Gambar 1. Mikrofotograf eksipien dengan perbesaran 500X, (a) PPS, (b) MC, (c)Koproses PPS-MC 2:1, (d) Koproses PPS-MC 3:1, (e) Koproses PPS-MC 4:1

7Vol. VII, No.3, Desember 2010

PPS-MC 2:1 yang berukuran agakkecil hingga koproses PPS-MC (4:1)yang berukuran agak besar, dandengan koproses PPS-MC (3:1) ber-ukuran diantara keduanya. Partikelkoproses PPS-MC (2:1) berupaserpihan berbentuk spiral pendekdan agak tumpul. Sedangkan, par-tikel koproses PPS – MC (3:1) berupaserpihan lebar yang memiliki bentukterpilin di pinggirannya dan sepertimembentuk lubang besar. Terakhir,partikel koproses PPS – MC (4:1)berupa serpihan berukuran agakbesar, memiliki lipatan agak kasardan tajam pada tepi permukaan.

Dari hasil SEM dapat dilihatbahwa terdapat perbedaan antarserbuk koproses PPS-MC. Serbukkoproses PPS-MC (4:1) memilikiukuran yang lebih besar dari serbukkoproses lainnya dan memilikimorfologi yang agak lebih mirip PPSdengan serpihan berukuran agakbesar, memiliki lipatan agak kasardan tajam pada tepi permukaan. Halini dikarenakan konsentrasi PPS yangdigunakan lebih banyak sehinggamorfologi partikel koproses PPS-MC(4:1) hampir mirip dengan morfologipartikel PPS yang berupa serpihanberukuran sedang, tajam dan kasartidak beraturan.

Berbeda dengan dengan kopro-ses PPS-MC (2:1) yang berupa ser-pihan berbentuk spiral pendek danagak tumpul, lebih menyerupaimorfologi partikel MC yang berupaserpihan berukuran kecil, terpilinbentuk spiral agak panjang, dantumpul. Hal ini dikarenakan konsen-

trasi PPS yang digunakan kecil danhanya berpengaruh kecil pada mor-fologi partikelnya. Sedangkan,serbuk koproses PPS-MC (3:1) yangberupa serpihan lebar yang memilikibentuk terpilin di pinggirannya dandan seperti membentuk lubang besar,masih memiliki tekstur sepertimorfologi partikel MC.

Distribusi Ukuran PartikelHasil pengukuran distribusi

ukuran partikel menunjukkan bahwapartikel PPS, koproses PPS-MC (2:1),(3:1), dan (4:1) terdistribusi palingbanyak pada ukuran 126-180 μm,dengan persentase berat berturut-turut sebesar 38,19%, 47,01%, 54,64%,dan 40,31%. Sedangkan partikel MCterdistribusi paling banyak padaukuran partikel 64-125 μm, yaknisebesar 47,26%. Diagram batang dis-tribusi ukuran partikel ditunjukkanoleh Gambar 2. MC diproduksi da-lam skala besar menggunakan mesinsehingga memiliki ukuran partikelyang kecil dan cukup seragam.

Indeks kompresibilitas, laju alir,dan sudut istirahat

Serbuk PPS, MC, koproses PPS-MC (2:1), (3:1), dan (4:1) memilikiindeks kompresibilitas berturut-turut sebesar 29,33%, 33,67%, 21,67%,26,33%, dan 30,00%. Sedangkanuntuk laju alir dan sudut istirahat,hanya koproses PPS-MC 2:1 dan 3:1yang memilikinya, yaitu berturut-turut sebesar 4,38 g/detik; 4,25 g/detik dan 28,56°; 31,41°. Berdasarkankategori dari United States Pharmaco-

MAJALAH ILMU KEFARMASIAN8

Gambar 2. Diagram batang distribusi ukuran partikel rata-rata PPS, MC,koproses PPS-MC 2:1, 3:1 dan 4:1

poeia 30th yang dapat dilihat padaTabel 3, maka koproses PPS-MC (2:1)memiliki indeks kompresibilitas yangagak baik dan memiliki sifat aliristimewa. Hal tersebut menunjukanbahwa koproses PPS-MC (2:1) dapatmengalir dengan baik dan masih bisadicetak. Sedangkan, koproses PPS-MC (3:1) memiliki indeks kompre-sibilitas yang buruk dan sifat aliryang baik. Hal tersebut mengindi-kasikan bahwa koproses PPS-MC(3:1) dapat mengalir namun tidakbisa dicetak. Lain halnya dengan PPSdan koproses PPS-MC (4:1) yangtidak memiliki sudut istirahat danmemiliki indeks kompresibilitas yangburuk sehingga tidak dapat mengalirdan tidak bias dicetak. Begitu jugadengan MC yang memiliki indekskompresibilitas kategori sangatburuk dan tidak memiliki sudut isti-rahat sehingga tidak dapat mengalirdan tidak bisa dicetak.

HigroskopisitasHasil pengamatan higroskopi-

sitas menunjukkan PPS memilikikenaikan bobot rata-rata paling tinggipada perlakuan dengan tutup tanpasilika gel. Sedangkan pada perlakuandengan tutup dengan silika gel,koproses PPS-MC (4:1) memilikikenaikan bobot rata-rata terbesar.Pada perlakuan dengan tutup tanpasilika gel terjadi penurunan kenaikanbobot rata-rata pada hampir semuaeksipien. Persentase peningkatanbobot paling besar pada PPS, MC dankoproses PPS-MC terjadi pada harikedua pengukuran. Kemudian terjadipenurunan persentase kenaikanbobot pada hari ketiga pengukuran.Hal ini terjadi pada keempat per-lakuan. Persentase kenaikan bobotPPS lebih tinggi bila dibandingkandengan serbuk lainnya. Hal inimenunjukkan bahwa PPS merupakanzat yang paling higroskopis diantara

9Vol. VII, No.3, Desember 2010

kelima eksipien yang ada. Eksipienkoproses PPS-MC juga menghasilkankenaikan bobot dengan persentaseyang lebih kecil dibandingkan PPS.Jadi, pencampuran PPS dan MCsecara koproses dapat menghasilkaneksipien koproses dengan higrosko-pisitas yang lebih rendah. Sifathigroskopisitas yang rendah jugadimiliki oleh Ludipress yang meru-pakan hasil koproses antara laktosa,PVP, dan crospovidon (Bansai &Nachaegari, 2004; Gohel & Jogani,2005).

Analisis TermalHasil pengamatan dengan Differ-

ential Scanning Calorimetry (DSC)memperlihatkan perbandingan ren-tang peleburan antara PPS, MC daneksipien koproses. PPS memilikirentang peleburan sekitar 39,5°C –134°C, sedangkan MC sekitar 39,1°C– 92,8°C. Eksipien koproses PPSMC(2:1), (3:1), dan (4:1) berturut-turut

memiliki rentang peleburansekitar 40,2°C – 121,6°C, 40,6°C –123,5°C, dan 40,3°C – 120,7°C.

Differential Scanning Calorimetry(DSC) digunakan untuk pengukuransecara kualitatif, dimana kemurniansampel dapat dilihat dari titik lebur.Prinsipnya adalah mengukur besar-nya panas yang diserap atau di-bebaskan selama proses pemanasanatau pendinginan (Mabrouk, 2004).Dari hasil pengukuran terlihat bahwarentang peleburan yang dimiliki olehMC lebih rendah daripada PPS,karena MC memiliki berat molekullebih rendah (sekitar 20.000-220.000

Da) dibandingkan PPS yang memilikiberat molekul 50-500 juta Da) (Ray-mond, Sheskey, & Quinn, 2009).Begitu juga dengan suhu puncakpeleburan, PPS memiliki suhu puncaksebesar 76,2°C lebih besar daripadaMC yang hanya 66,1°C. Jadi, semakintinggi berat molekul dari suatu zatmaka semakin tinggi pula nilairentang dan suhu puncak peleburan(Reading, Craig, & Duncan, 2007).

Sedangkan, ketiga rasio eksipienkoproses memiliki titik awal pele-buran yang hampir sama (sekitar±40°C). Begitu pula jika dibanding-kan dengan eksipien asal, maka nilai-nya tidak jauh berbeda. Perbedaanhanya terjadi pada akhir titik pele-buran dimana suhu akhir peleburankoproses berada di sekitar titik akhirpeleburan PPS dan MC, yaitu sebesar±120°C. Hal ini memperlihatkanbahwa memang komposisi darikoproses PPS-MC ikut mempenga-ruhi suhu peleburan. Dari nilairentang peleburan dari koprosesPPS-MC yang masih dalam kisaranrentang eksipien asal sehingga dapatdisimpulkan bahwa tidak terdapatadanya perubahan kimia dan per-bedaan suhu puncak peleburan yangtimbul diakibatkan adanyaperbedaan komposisi masing-masingeksipien koproses.

Karakterisasi Fungsional

Kekuatan gelHasil pengukuran kekuatan gel

menunjukan MC memiliki kekuatangel terbesar (Gambar 3). Sedangkan,

MAJALAH ILMU KEFARMASIAN10

kekuatan gel koproses PPS-MCberturut-turut dari kecil ke besar,yaitu rasio (4:1), (3:1), dan (2:1). Besarkekuatan gel eksipien koproses PPS-MC sangat dipengaruhi oleh rasioPPS dan MC yang digunakan. Hal inidikarenakan PPS tidak memilikikemampuan dalam membentuk gelsebab PPS tidak mampu menyusunikatan silang untuk membentukstruktur tiga dimensi yangdapatmemerangkap air di dalamnya (ThePharmaceutical Codex 12th,1984). Makasemakin besar PPS yang digunakan(seperti pada koproses PPS-MC (4:1))kekuatan gel semakin rendah.

ViskositasUji viskositas dilakukan pada

konsentrasi 5% b/v. Perbandingan

viskositas rata-rata antara PPS, MC,dan koproses PPS-MC 2:1, 3:1, dan4:1 dapat dilihat pada Gambar 4.Viskositas rata-rata terbesar dimilikioleh MC dan viskositas rata-rataterkecil dimiliki oleh koproses PPS-MC 4:1. Kurva sifat alir ditampilkanpada Gambar 6. Kelima eksipienmemiliki sifat alir pseudoplastis. MCmemiliki viskositas yang sangattinggi, sedangkan PPS memilikiviskositas yang rendah. Pencampurankedua bahan tersebut menghasilkankoproses PPS-MC yang memilikiviskositas diantara viskositas keduabahan. Koproses PPS-MC 2:1 me-miliki viskositas yang paling tinggidibandingkan kedua eksipien kopro-ses lainnya karena jumlah MC yangdigunakan lebih besar. Sebaliknya,

Gambar 3. Diagram batang kekuatan gel rata-rata (n=2) pada konsentrasi10% b/v

11Vol. VII, No.3, Desember 2010

koproses PPS-MC 4:1 memilikiviskositas yang paling rendah karenajumlah MC yang digunakan lebihsedikit. Jadi, peningkatan jumlah MCyang digunakan dalam pembuataneksipien koproses akan mening-katkan viskositas eksipien koprosestersebut.

Daya mengembangUji daya mengembang dilakukan

dalam 2 medium, yaitu dapar HClpH 1,2 dan dapar fosfat pH 7,2. Haltersebut dilakukan untuk meng-gambarkan keadaan suatu eksipiendalam keadaan asam di lambung danbasa di usus. Dari hasil uji dayamengembang terlihat bahwa MCmemiliki daya mengembang yangpaling besar. Kemudian, secara kese-luruhan persentase daya mengem-

bang pada medium dapar HCl pH 1,2lebih kecil daripada dalam daparfosfat pH 7,2. Lebih lanjut, dilihatdari kurva uji daya mengembangpada Gambar 5, PPS memiliki dayamengembang yang fluktuatif. Se-dangkan eksipien yang lain terusmengalami kenaikan daya mengem-bang secara berkesinambungan.

PPS memiliki keterbatasan dalamkemampuan pembentukan gel peng-halang (Anwar, Yanuar, Khotimah,2006). Oleh karena itu, daya mengem-bang yang dimiliki menjadi naikturun. Saat PPS terus mengembangsecara tangensial maka air juga akanterus perlahan keluar karena tidakmampu dipertahankan. Selanjutnya,hasil uji daya mengembang padamedium dapar HCl pH 1,2 lebih kecildikarenakan kondisi asam meng-

Gambar 4. Diagram batang perbandingan viskositas rata-rata 5% b/v.

MAJALAH ILMU KEFARMASIAN12

Gambar 5. Kurva uji daya mengembang, (a) dalam medium dapar HCl pH 1,2;(b) dalam medium dapar fosfat Ph 7,2.

(a)

(b)

katalisis terjadinya hidrolisis padabagian ikatan gulagula yang dimilikitiap eksipien sehingga viskositasberkurang dan menyebabkan penu-runan daya mengembang (Huikari A,

Karlsson A.,1989). Untuk eksipienkoproses PPS-MC (2:1), (3:1), dan(4:1) secara keseluruhan memilikidaya mengembang yang lebih baikdari PPS.

13Vol. VII, No.3, Desember 2010

Gambar 6. Spektrum Infra Merah: (a) PPS, (b) MC, (c) PPS-MC 4:1,(d) PPS-MC 3:1, (e) PPS-MC 2:1.

MAJALAH ILMU KEFARMASIAN14

Karakterisasi KimiaPerbandingan spektrum infra

merah antara PPS, MC, dan eksipienkoproses ditunjukkan oleh Gambar6. Spektrum infra merah eksipienkoproses PPS-MC hampir miripdengan spektrum infra merah PPSmaupun MC. Hal ini menunjukkantidak adanya perbedaan gugusfungsi antara eksipien koproses daneksipien asal. Percobaan ini mem-buktikan bahwa koproses tidak me-nyebabkan perubahan gugus fungsi,sesuai dengan yang diharapkan(Bansai & Nachaegari, 2004).

KESIMPULAN

Eksipien koproses PPS-MC tidakmengalami perubahan gugus fungsimaupun sifat termal yang bermaknadan hasil karakterisasi menunjukkanpeningkatan fungsionalitas PPS dansinergisme PPS dengan MC.

Eksipien koproses PPS-MC 4:1dengan konsentrasi 2% diharapkandapat digunakan sebagai bahan pe-nyalut lapis tipis yang dapat menahanlaju pelepasan obat.

DAFTAR ACUAN

Anwar E., Yanuar A., Khotimah H.2006. An Approach on Prege-latinized Cassava Starch Phos-phate Esters as HydrophilicPolymer Excipients for Con-trolled Release Tablet. J. Med.Sci., 923-929.

Banakar U.V. 1992. PharmaceuticalDissolution Testing. New York:Marcel Dekker, Inc. 320-322.

Bansai A.K., Nachaegari S.K. 2004.Coprossed Excipients for SolidDosage Forms. PharmaceuticalTechnology, 52-64.

Bolhius G.K., Chowhan Z.T. 1996.Materials for direct compaction.In G. Alderborn, & C. Nystrom(Eds.), Pharmaceutical PowderCompaction New York: MarcelDekker, Inc., 419-500.

Cole G. (Ed.). 1995. PharmaceuticalCoating Technology. USA: Taylor& Francis Group, LLC. 7-49, 442.

Elliasson A.C. (Ed.). 2004. Starch inFood: Structure, Function, and Ap-plications. England: CRC Press.326.

European Pharmacopoeia 5.0 2005Gohel M.C., Jogani P.D. 2005. A Re-

view of Co-processed DirectlyCompressible Excipients. J PharmPharmaceutical Science 8(1): 76-93.

Huikari A., Karlsson A. 1989. Viscos-ity stability of methylcellulosesolutions at different pH andtemperature. Acta Pharm Fenn,98(4): 231– 238.

James B., Whistler R. (Eds.). 2009.Starch: Chemistry and Technology(3rd ed.). USA: Academic Press,Elsevier Inc. 150, 550.

Mabrouk, Patricia Ann. 2004. Differ-ential Scanning Calorimetry(DSC) (Presentation). Bioana-lytical Chemistry.

15Vol. VII, No.3, Desember 2010

Martin A.N., Swarbick J., CammarataA. 1993. Physical Pharmacy (4th

ed.). Lea & Febriger. Philadel-phia.

Mathiowitz E. (Ed.). 1999. Encyclo-pedia of Controlled Drug Delivery(Vols. III). New York: JohnWiley & Sons. 299-309.

Mehra D.K., West K.P., Wiggins J.D.1988. Coprocessed microcrystal-line cellulose and calcium carbo-nate composition and its prepa-ration. Patent No. 4744987. USA.

Modliszewski J.J., Ballard A.D. 1996.Coprocessed Galactomannan-Glucomannan. Patent No. 498436.USA.

Nanda S.K., Balagopalan C., PadmajaG., Moorthy S.N. 1988. Cassava inFood, Feed, and Industry. Florida:CRC Press, Inc. 119-120.

Patel R.P., Bhavsar M. 2009. DirectlyCompressible Material via Co-Processing. International Journal ofPharmtech Research , I(3): 745-753.

Peppas N.A., Sahlin J.J. 1989. ASimple Equation for Descriptionof Solute release III. Coupling ofDiffusion and Relaxation. Inter-national Journal of Pharmaceutics57: 169-172.

Reading M., Craig Q.M., Duncan.2007. Thermal Analysis of Pharma-ceutical. USA: Taylor & FrancisGroup, LLC.

United States Pharmacopoeia 30thand National Formulary 25th(CD-ROM). 2007. Rockville: TheUSP Convention, Inc.

Wheatley T.A., C.R.S. 1997. AqueousPolymeric Coatings for Pharmaceu-tical Dosage Forms (2nd ed.). NewYork: Marcel Dekker, Inc. 50.

Wurzburg O.B. 1989. Introduction ofModified Starch. In O. B.Wurzburg (Ed.), Modified Starch:Properties and Uses Florida: CRCPress, Inc. 4-54).