Top Banner
LAPORAN KEMAJUAN PENELITIAN PENGEMBANGAN IPTEK (PPI) KARAKTERISTIK FISIK NANOPARTIKEL IBUPROFEN Tim Pengusul : Ketua Peneliti (Pramulani Mulya Lestari, M.Farm., Apt NIDN 0301118401) Nomor Surat Kontrak Penelitian : 526/F.03.07/2017 Nilai Kontrak : Rp. 12.000.000,00 PROGRAM STUDI FARMASI FAKULTAS FARMASI DAN SAINS UNIVERSITAS MUHAMMADIYAH PROF. DR. HAMKA JAKARTA TAHUN 2018
34

KARAKTERISTIK FISIK NANOPARTIKEL IBUPROFEN

Oct 16, 2021

Download

Documents

dariahiddleston
Welcome message from author
This document is posted to help you gain knowledge. Please leave a comment to let me know what you think about it! Share it to your friends and learn new things together.
Transcript
Page 1: KARAKTERISTIK FISIK NANOPARTIKEL IBUPROFEN

i

LAPORAN KEMAJUAN

PENELITIAN PENGEMBANGAN IPTEK (PPI)

KARAKTERISTIK FISIK NANOPARTIKEL IBUPROFEN

Tim Pengusul :

Ketua Peneliti (Pramulani Mulya Lestari, M.Farm., Apt NIDN 0301118401)

Nomor Surat Kontrak Penelitian : 526/F.03.07/2017

Nilai Kontrak : Rp. 12.000.000,00

PROGRAM STUDI FARMASI

FAKULTAS FARMASI DAN SAINS

UNIVERSITAS MUHAMMADIYAH PROF. DR. HAMKA

JAKARTA

TAHUN 2018

Page 2: KARAKTERISTIK FISIK NANOPARTIKEL IBUPROFEN
Page 3: KARAKTERISTIK FISIK NANOPARTIKEL IBUPROFEN
Page 4: KARAKTERISTIK FISIK NANOPARTIKEL IBUPROFEN
Page 5: KARAKTERISTIK FISIK NANOPARTIKEL IBUPROFEN

DAFTAR ISI

Halaman

LEMBAR JUDUL .............................................................................. i

LEMBAR PENGESAHAN ............................................................................. ii

DAFTAR ISI .................................................................................................... iii

DAFTAR TABEL ………………………………………………………….. . iv

DAFTAR GAMBAR ………………………………………………………. . v

IDENTITAS USULAN PENELITIAN ……………………………………. . vi

ABSTRAK ....................................................................................................... vii

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

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

B. Rumusan Masalah ................................................................................. 2

C. Tujuan Penelitian .................................................................................... 2

D. Manfaat Penelitian .................................................................................. 2

BAB 2. TINJAUAN PUSTAKA ..................................................................... 3

A. Ibuprofen ................................................................................................ 3

B. Nanopartikel .......................................................................................... 4

C. Road Map Penelitian .............................................................................. 8

BAB 3. METODOLOGI PENELITIAN........................................................... 9

A. Alur Penelitian ........................................................................................ 9

B. Lokasi Penelitian .................................................................................... 9

C. Alat dan Bahan ....................................................................................... 9

D. Prosedur Penelitian ................................................................................. 10

BAB 4. HASIL DAN PEMBAHASAN ........................................................ . 12

BAB 5. KESIMPULAN DAN SARAN ........................................................ . 16

DAFTAR PUSTAKA ...................................................................................... 17

LAMPIRAN-LAMPIRAN ............................................................................... 19

iii

Page 6: KARAKTERISTIK FISIK NANOPARTIKEL IBUPROFEN

DAFTAR TABEL

Tabel 1. Formula Nanosuspensi Ibuprofen ……………………………….. 10

Tabel 2. Hasil Evaluasi Nanosuspensi Ibuprofen …………………………. 15

iv

Page 7: KARAKTERISTIK FISIK NANOPARTIKEL IBUPROFEN

DAFTAR GAMBAR

Gambar 1. Rumus Bangun Ibuprofen …………………………………… 4

Gambar 2. Hasil Evaluasi SEM setelah Ibuprofen di Milling ………… 12

Gambar 3. Diagram Ukuran Partikel Nanosuspensi Ibuprofen ………. 12

Gambar 4. Grafik Viskositas Nanosuspensi Ibuprofen ……………….. 14

Gambar 5. Grafik pH Nanosuspensi Ibuprofen ……………………….. 14

v

Page 8: KARAKTERISTIK FISIK NANOPARTIKEL IBUPROFEN

IDENTITAS USULAN PENELITIAN

1. Judul Penelitian : Karakteristik Fisik Nanopartikel Ibuprofen

2. Tim Peneliti :

No Nama Jabatan Bidang

Keahlian

Institusi

asal

Alokasi

waktu

(jam/minggu

1 Pramulani Mulya

Lestari, M. Farm., Apt Ketua

Teknologi

Farmasi UHAMKA 10

2 Septiana Tri Pamungkas,

S.Si., Apt. Anggota

Teknologi

Farmasi UHAMKA 8

3. Objek Penelitian : Nanopartikel Ibuprofen

4. Masa Pelaksanaan : mulai tahun 2017, berakhir tahun 2018

5. Usulan Biaya : Rp. 12.000.000

6. Instansi lain yang terlibat : UHAMKA

7. Temuan yang ditargetkan : Nanopartikel yang memenuhi persyaratan

karakteristik fisik

8. Kontribusi mendasar suatu bidang ilmu : Teknologi Farmasi

9. Rencana luaran yang menjadi sasaran : Pemakalah Forum Ilmiah atau Jurnal

Nasional berISSN

vi

Page 9: KARAKTERISTIK FISIK NANOPARTIKEL IBUPROFEN

ABSTRAK

Ibuprofen termasuk salah satu dari golongan obat antiinflamasi nonsteroid

(AINS) yang banyak digunakan sebagai analgesik, antiinflamasi dan antipiretik.

Ibuprofen sering digunakan tetapi obat ini memiliki permasalahan kelarutan pada

proses formulasi. Karakteristik ibuprofen termasuk dalam Biopharmaceutics

Classification System (BCS) kelas II dengan ciri sifat permeabilitas tinggi dan

kelarutannya rendah (Amidon dkk., 1995). Teknik yang digunakan untuk

memperbaiki kelarutan obat BCS kelas II antara lain dengan penggunaan

kosolven, pembentukan kompleksasi, dan pendekatan melalui prodrug(Agoes,

2012) serta tehnologi nano. Nanosuspensi adalah dispersi koloidal partikel obat

ukuran nano yang distabilkan oleh surfaktan (Lakhsmi, et al., 2010).

Nanosuspensi ibuprofen dibuat menjadi 3 formula yang masing-masing terdiri

dari HPMC 0,5%, 0,75% dan 1%. Ibuprofen yang dipergunakan, diperkecil

ukurannya menggunakan teknik ballmill selama 10 jam. Setelah itu, ibuprofen

tersebut didispersikan ke dalam HPMC yang telah dikembangkan, lalu dilakukan

evaluasi. Dari hasil evaluasi menunjukkan bahwa ukuran partikel ibuprofen pada

nanosuspensi ibuprofen memenuhi persyaratan suatu nanosuspensi dengan proses

sonikasi selama 15 dan 30 menit.

Keyword : ibuprofen, nanopartikel, nanosuspensi, HPMC

vii

Page 10: KARAKTERISTIK FISIK NANOPARTIKEL IBUPROFEN

BAB 1. PENDAHULUAN

A. Latar Belakang

Ibuprofen ketika digunakan secara oral akan diabsorpsi secara cepat oleh usus

dengan konsentrasi puncak dalam plasma terjadi dalam waktu1-2 jam. Ibuprofen

akanterikat oleh protein plasma sekitar 90-99%. Ibuprofen sering digunakan tetapi

obat ini memiliki permasalahan kelarutan pada proses formulasi. Karakteristik

ibuprofen termasuk dalam Biopharmaceutics Classification System (BCS) kelas II

dengan ciri sifat permeabilitas tinggi dan kelarutannya rendah (Amidon dkk.,

1995). Obat yang termasuk dalam karakteristik BCS kelas II memiliki ciri

bioavailabilitas obat tergantung pada jenis sediaan dan kecepatan pelepasan zat

aktifnya. Teknik yang digunakan untuk memperbaiki kelarutan obat BCS kelas II

antara lain dengan penggunaan kosolven, pembentukan kompleksasi, dan

pendekatan melalui prodrug (Agoes 2012) serta teknologi nano.

Kelarutan suatu bahan obat merupakan faktor penentu dalam keberhasilan

proses preformulasi dan formulasi sediaan obat yang dapat mempengaruhi

bioavailabilitas dalam proses terapi. Sebelum obat diabsorpsi oleh tubuh, obat

harus mengalami proses pelarutan terlebih dahulu. Setelah obat sudah terlarut,

maka obat akan dapat mengalami proses absorpsi, sehingga pada akhirnya dapat

memberikan efek farmakologi yang diinginkan dalam jangka waktu tertentu

(Florence dan Attwood 2006).

Nanoteknologi merupakan pendekatan dari abad ke 21 yang berkaitan

dengan cara memproduksi partikel dalam ukuran nano (Chingunpituk J. 2011).

Pembuatan sistem berstruktur nano diharapkan mampu untuk memperkuat aksi

obat sehingga dapat menurunkan dosis dan efek samping, serta meningkatkan

bioaktivitas (Bailey MM, Berkland CJ. 2009). Pada penelitian ini, akan dirancang

pembuatan nanopartikel ibuprofen dengan HPMC sebagai polimer.

1

Page 11: KARAKTERISTIK FISIK NANOPARTIKEL IBUPROFEN

B. Rumusan Masalah

Dari latar belakang diatas dapat dirumuskan masalah Apakah Ibuprofen dapat

dibuat nanopartikel dan menjadi bentuk sediaan nanosuspensi.

C. Tujuan Penelitian

Hidroksi Propil Metil Celulosa dapat digunakan sebagai pembawa pada

nanopartikel Ibuprofen yang memenuhi persyaratan karakteristik fisik yang telah

ditentukan.

D. Manfaat Penelitian

Ukuran partikel yang dikurangi hingga 100 nm, sifat partikel akan berubah.

Berkurangan ukuran partikel akan meningkatkan kelarutan obat sehingga dapat

meningkatkan bioavaibilitas obat dalam tubuh. Oleh karena itu pengembangan

obat berukuran nano, dengan menggunakan teknik milling dapat membuat

nanokristal.

2

Page 12: KARAKTERISTIK FISIK NANOPARTIKEL IBUPROFEN

BAB 2. TINJAUAN PUSTAKA

A. Ibuprofen

Ibuprofen merupakan suatu bahan obat yang memiliki kelarutan yang buruk

dalam air atau praktis tidak larut dalam air (Hadisoewignyo 2011). Selain itu

ibuprofen mempunyai daya kohesifitas yang tinggi sehingga menghasilkan daya

alir yang jelek. Ibuprofen termasuk salah satu dari golongan obat antiinflamasi

nonsteroid (AINS) yang banyak digunakan sebagai analgesik, antiinflamasi dan

antipiretik.

Ibuprofen merupakan obat kelas II berdasarkan Biopharmaceutics

Classification System (BCS). Obat-obat golongan BCS kelas II menunjukkan

permeabilitas yang tinggi dan kelarutan yang rendah. Obat-obat dengan kelarutan

rendah memiliki disolusi yang rendah. Obat-obat dengan disolusi rendah menjadi

suatu permasalahan dalam industri farmasi karena pada umumnya obat diabsorpsi

dari saluran cerna dengan mekanisme difusi pasif sehingga kecepatan disolusi

obat akan menurun. Penelitian sebelumnya menyebutkan disolusi ibuprofen

meningkat jika ukuran partikelnya diperkecil ke skala nano (dibandingkan

dengan ibuprofen baku) (Sofwan 2013).

Ibuprofen turunan asam propionat dengan efek analgesik, antipiretik dan

antiinflamasi yang menonjol, mencerminkan suatu penghambatan dari sintesis

prostaglandin. Turunan asam propionate sama bergunanya dengan salisilat dalam

mengobati berbagai bentuk arthritis termasuk osteoarthritis, rheumatoid arthritis,

arthritis gout akut (Sofwan 2013).

Rumus molekul : C13H18O2

Beratmolekul : 206,28

3

Page 13: KARAKTERISTIK FISIK NANOPARTIKEL IBUPROFEN

i

Pemerian : Serbuk hablur ; putih hingga hamper putih ; barbau khas

lemah

Kelarutan : Sangat mudah larut dalam etanol, dalam metanol, dalam

aseton dan dalam kloroform; sukar larut dalam etilasetat;

praktis tidak larut dalam air (Anonim 2014).

Gambar 1. Rumus Bangun Ibuprofen (Bushradan Aslam 2010)

B. Nanopartikel

Nanoteknologi mempunyai peran penting dalam program penemuan obat dan

sistem penghantaran obat. Nanopartikel adalah partikel berukuran 1 – 1000 nm.

Nanopartike; dalam faramasi memiliki dua pengertian yaitu senyawa obat yang

melalui suatu cara tertentu dibuat berukuran nanometer yang disebut nano Kristal

dan senyawa obat yang dienkapsulasi dalam suiatu system pembawa tertentu

berukuran nm yang disebut nanocarrier (Rachmawati 2007).

1. Nanokristal

Nanokristal adalah gabungan dari banyak molekul yang membentuk suatu

kristal, merupakan senyawa obat murni dengan penyaluran tipis menggunakan

surfaktan. Nanokristal tidak membutuhkan banyak surfaktan agar stabil karena

gaya elektrostatik sehingga mengurangi kemungkinan keracunan oleh bahan

tambahan (Rawat et al., 2006).

Berkurangnya ukuran partikel dapat mempengaruhi efesiensi distribusi obat

dalam tubuh karena dengan berkurangnya ukuran partikel dapat meningkatkan

disolusi dan kejenuhan larutan yang berhubub=ngan dengan peningkatan kinerja

obat secara in vivo. Jadi secara umum obat – obat nanokristal tidak sama dengan

senyawa obat dalam ukuran partikel yang lebih besar (Rachmawati 2007).

4

Page 14: KARAKTERISTIK FISIK NANOPARTIKEL IBUPROFEN

2. Nanocarrier

Nanocarrier merupakan suatu sIstem pembawa dalam ukuran nanometer.

Nanocarrier meliputi :

a. Nanotube

b. Liposom

c. Nanopartikel Lipid Padat

d. Misel

e. Dendrimer

f. Nanopartikel Polimerik

Nanosuspensi adalah dispersi koloidal partikel obat ukuran nano yang

distabilkan oleh surfaktan (Lakhsmi et al., 2010). Dalam 10 tahun terakhir ini

telah dikembangkan pendekatan lain untuk meningkatkan kelarutan dan kecepatan

pelarutan senyawa aktif farmasi, yaitudengan mereduksi ukuran partikel senyawa

aktif farmasi sampai ke ukuran yang ada dalam rentang nanometer atau

submikron. Penurunan ukuran partikel tersebut berarti peningkatan luas

permukaan, peningkatan kecepatan pelarutan dan dapat pula meningkatkan

kelarutan senyawa aktif farmasi tersebut dalam air. Beberapa senyawa aktif

farmasi dapat ditingkatkan bioavailabilitasnya setelah mereduksi ukuran

partikelnya menjadi ukuran nanometer (Mauludin et al., 2010).

Tujuan pembuatan nanopartikel antaralain untuk meningkatkan stabilitas

senyawa aktif, memperbaiki system penghantaran obat, memperbaiki absorpsi

senyawa, menutupi rasa dan bau yang tidak menyenangkan serta meningkatkan

kelarutan.

Beberapa kelebihan nanopartikel adalalah kemampuan untuk menembus

ruang-ruang antar sel yang dapat ditembus oleh partikel koloidal. Selain itu,

nanopartikel fleksibel untuk dikombinasikan dengan berbagai teknologi lain.

Kemampuan ini membuka potensi luas untuk dikembangkan pada berbagai

keperluan dan target. Kelebihan lain adalah adanya peningkatan afinitas dari

system karena peningkatan luas permukaan kontak pada jumlah yang sama

(Buzea et al., 2007).

Pemilihan metode pembuatan nanopartikel bergantung pada polimer dan sifat

obat. Secara konvensional nanopartikel dibuat dengan dua metode, yaitu

6

5

Page 15: KARAKTERISTIK FISIK NANOPARTIKEL IBUPROFEN

polimerisasi monomer sintesis dan dispersi polimer sintesis. Pada dasarnya,

monomer yang tidak larut air didispersikan dalam air kemudian polimerisasi

dikendalikan dengan penambahan inisiator kimia. Senyawa obat akan terjerat

dalam dinding polimer ketika ditambahkan dalam medium polimerisasi atau

diabsorpsi di permukaan partikel (Delie 2005).

Pembuatan nanopartikel dapat diklasifikasikan secara luas menjadi dua

kategori yaitu:

1. Proses top-down

Proses top-down terdiri atas pengurangan ukuran partikel dari partikel obat

yang besar menjadi partikel yang lebih kecil dengan menggunakan teknik

penggilingan yang bervariasi seperti penggilingan media, mikrofluidisasi dan

homogenisasi tekanan tinggi. Tidak ada pelarut keras yang digunakan dalam

teknik ini. Walaupun demikian, semua proses penggilingan media membutuhkan

energi yang tinggi dan tidak efisien. Pertimbangan terhadap banyaknya panas

yang dihasilkan dalam metode ini membuat pengolahan material yang termolabil

menjadi sulit (Patravale 2004).

2. Proses bottom up

Pembuatan bottom-up berupa pembentukan nanostruktur atom demi atom atau

molekul demi molekul. Pada pendekatan bottom-up, obat dilarutkan dalam pelarut

organik dan kemudian diendapkan pada penambahan antisolvent dalam adanya

stabilizer (Patravale 2004).

Penentuan karakteristik nanopartikel diperlukan untuk mendapat pengertian

mekanis dari perilaku nanopartikel. Hal ini dapat digunakan untuk memperkirakan

kinerja dan untuk merancang partikel, pengembangan formulasi dan mengatasi

masalah-masalah dalam proses pembuatan nanopartikel.

1. Sifat Organoleptis, Mengetahui morfologi dari nanopartikel yang

mempengaruhi sifat pelepasan zat aktif dari nanopartikel tersebut. Pengamatan

ini dapat dilakukan menggunakan mikroskop optic dengan perbesaran yang

disesuaikan. Pengamatan kejernihan dilakukan untuk mengetahui morfologi

dan ukuran dari nanocarrier secara visual. (Perdana 2007).

6

Page 16: KARAKTERISTIK FISIK NANOPARTIKEL IBUPROFEN

2. Ukuran dan Distribusi Ukuran Nanopartikel Ukuran dan distribusi

nanopartikel diukur menggunakan Particle Size Analyzer (PSA) menggunakan

prinsip Photon Correlation Spectroscopy dan Electrophoretic Light

Scattering. Rentang pengukuran dengan alat ini yaitu 0,6 μm – 7 nm (Coulter,

2008) Ukuran dan distribusi partikel merupakan karakteristik yang paling

penting dalam sistem nanopartikel. Hal ini digunakan untuk memperkirakan

distribusi secara in vivo, biologis, toksisitas, dan kemampuan membidik dari

sistem nanopartikel (Mohanraj, 2006). Penentuan ukuran dan distribusi ukuran

nanopartikel harus dilakukan karena mempengaruhi secara langsung keunikan

sifat nanopartikel. Metode yang dapat digunakan antara lain Dynamic Light

Scattering (DLS), Statis Light Scattering (SLS), NMR, turbidimetri, dan lain

sebagainya (Haskell 2006).

3. Morfologi Nanopartikel, Bentuk dan keadaan permukaan nanopartikel dapat

memberi informasi tentang sifat pelepasan obat. Dapat digunakan Scanning

Electron Microscopy (SEM), Transmission Electron Microscopy (TEM), dan

mikroskop daya atom (Haskell 2006).

4. Potensial Zeta. Potensial zeta biasanya digunakan untuk mengkarakterisasi

sifat muatan permukaan nanopartikel, berkaitan dengan interaksi elektrostatik

nanopartikel. Interaksi elektrostatik akan menentukan kecenderungan agregasi

dan tolak menolak. Potensial zeta adalah ukuran muatan permukaan partikel

yang tersebar dalam medium pendispersi. Idealnya, muatan potensial zeta

partikel harus lebih tinggi daripada medium pendispersi untuk mencegah

agregasi. Potensial zeta harus dapat dikendalikan (Vaughn dan Williams,

2007). Nanopartikel dengan nilai potensial zeta lebih kecil dari -30 mV dan

lebih besar dari +30 mV memiliki stabilitas lebih tinggi (Murdock et al.,

2008). Sistem dispersi dengan nilai zeta potensial yang rendah lebih mudah

membentuk agregat seiring dengan gaya Van der Waals dalam interaksi

partikel (Nanocomposix 2012).

7

Page 17: KARAKTERISTIK FISIK NANOPARTIKEL IBUPROFEN

2018

C. Road Map Penelitian

Batch 2- 2017

Pengump

ulan

bahan

penelitian

Pembuatan

nanopartik

el

ibuprofen

Pembuatan

nanosuspe

nsi

ibuprofen

Evaluasi fisik

nanosuspensi

ibuprofen

Evaluasi

kimia

nanocarier

Ibuprofen

8

Page 18: KARAKTERISTIK FISIK NANOPARTIKEL IBUPROFEN

BAB 3. METODOLOGI PENELITIAN

A. Alur Penelitian

B. Lokasi Penelitian

Penelitian dilaksanakan di Fakultas Farmasi & Sains UHAMKA dan BATAN

Serpong.

C. Alat dan Bahan

Alat yang digunakan dalam penelitian ini adalah oven, alat-alat gelas, botol

timbang, timbangan analitik, Ultrasonik, Homogenizer, PSA, Ballmill. Bahan

yang digunakan dalam penelitian ini adalah ibuprofen, Hidroksi Propil Metil

Selulosa (HPMC), aquadest.

Pengumpulan

bahan

penelitian

Orientasi

Pembuatan

nanokristal

ibuprofen

Pembuatan

nanokristal

Menentukan

ukuran

nanokristal

Pembuatan

nanosuspensi

ibuprofen

Evaluasi

nanosuspensi

Ibuprofen, etanol, HPMC, aquadest

Ibuprofen dibuat nanokristal dengan menggunakan ballmill, dilakukan

orientasi kecepatan dan lamanya waktu hingga didapat ukuran partikel yang

memenuhi standar

Pembuatan nanokristal berdasarkan hasil orientasi sebelumnya

Didapat ukuran 1.000 nm

Proses pembuatan nanosuspensi dengan HPMCsebagai polimer

1. Organoleptik 3. Viskositas

2. Ukuran Partikel 4. pH

3. kompresibilitas

4. Distribusi ukuran partikel

9

Page 19: KARAKTERISTIK FISIK NANOPARTIKEL IBUPROFEN

D. Prosedur Penelitian

1. Pengumpulan dan Penyediaan Bahan

Ibuprofen didapat dari PT Indofarma Tbk. setelah itu di ball mill di BATAN,

Serpong, Tanggerang Selatan.

2. Formula

Tabel 1. Formula Nanosuspensi Ibuprofen

Bahan Formula

1

Formula

2

Formula

3

Formula

4

Formula

5

Formula

6

Ibuprofen 2,5 g 2,5 g 2,5 g 2,5 g 2,5 g 2,5 g

HPMC 0,5 % ad 500 g ad 500 g - - - -

HPMC 0,75 % - - ad 500 g ad 500 g - -

HPMC 1 % - - - - ad 500 g ad 500 g

Perlakuan Sonikasi

15 menit

Sonikasi

30 menit

Sonikasi

15 menit

Sonikasi

30 menit

Sonikasi

15 menit

Sonikasi

30 menit

3. Cara Pembuatan Formula

Serbuk Ibuprofen diperkecil ukuran partikel dengan ballmill selama 10 jam

hingga didapat ukuran partikel serbuk 1.000 nm. Selanjutnya ibuprofen

didispersikan ke dalam polimer HPMC. Polimer HPMC sebelumnya dilarutkan

dengan air dingin sampai semua bagian serbuk mengembang. Campuran serbuk

ibuprofen dengan larutan HPMC disonikasi dengan sonikator selama 15 menit &

30 menit untuk membentuk nanosuspensi. selanjutnya dihomogenizer dengan

kecepatan 10.000 rpm selama 15 menit (Iskandarsyah 2010) dilakukan

pengukuran ukuran partikel nano.

4. Evaluasi nanopartikel

a. Ukuran dan Distribusi Ukuran Nanopartikel Ukuran dan distribusi

nanopartikel diukur menggunakan Particle Size Analyzer (PSA) Penentuan

ukuran dan distribusi ukuran nanopartikel harus dilakukan karena

mempengaruhi secara langsung keunikan sifat nanopartikel.

b. Viskositas

Sediaan nanosuspensi dituang dalam wadah beaker glass sebanyak 400 mL,

selanjutnya dipasang spindle. Kemudian spindle diturunkan ke dalam sediaan

hingga batas yang ditentukan. Pengukuran dilakukan dengan viskometer

10

Page 20: KARAKTERISTIK FISIK NANOPARTIKEL IBUPROFEN

Brookfield tipe LV pada spindle 3 dan kecepatan 50 rpm. Catat angka yang

menunjukkan nilai viskositas.

c. pH

Tingkat keasaman (pH) diukur menggunakan pH meter. Sampel nanosuspensi

ditimbang sebanyak 30 gram. Elektroda dikalibrasi menggunakan dapar

standar pH 4 dan pH 7 terlebih dahulu, lalu elektroda dicelupkan ke dalam

larutan sampel. Dicatat nilai pH yang muncul.

5. Analisa Data

Data dianalisa menggunakan ANAVA dua arah dengan membandingkan

waktu sonikasi dan konsentrasi polimer HPMC terhadap ukuran partikel

11

Page 21: KARAKTERISTIK FISIK NANOPARTIKEL IBUPROFEN

BAB 4. HASIL DAN PEMBAHASAN

Nanosuspensions adalah dispersi koloid dari partikel obat dalam ukuran nano

(Patravale VB, 2004). Dapat juga didefinisikan sebagai suatu sistem biphasic

terdiri dari partikel obat murni yang terdispersi dalam polimer berair dimana

diameter partikel tersuspensi adalah berukuran kurang dari 1μm.

a. Mengurangi ukuran partikel

Serbuk Ibuprofen yang digunakan diperkecil ukuran partikelnya dengan

alat Ballmill selama 10 jam. Pengurangan ukuran partikel selama 10 jam

menghasilkan partikel berukuran 1.000 nm.

Gambar 2. Hasil Evaluasi SEM setelah Ibuprofen di Milling

b. Ukuran partikel

Gambar 3. Diagram Ukuran Partikel Nanosuspensi Ibuprofen

12

Page 22: KARAKTERISTIK FISIK NANOPARTIKEL IBUPROFEN

Pembawa yang digunakan dalam nanosuspensi ini adalah Hidroksi Profil

Metil Selulosa (HPMC) yang dibuat larutan 0.5 %, 0,75% dan 1 %. Dari tabel

tersebut diatas terlihat bahwa konsentrasi polimer mempengaruhi ukuran dari

partikel ibuprofen. Dari ke tiga sample yang terbentuk dari 3 variasi

konsentrasi polimer (F1&2, F3&4, F5&6) Semakin tinggi konsentrasi polimer

semakin kecil ukuran partikel ibuprofen dalam nanosuspensi ini. Pada

formula dengan pembawa 1 % ukuran partikelnya lebih kecil dibanding

polimer pembawa dengan konsentrasi 0,5 % & 0,75 %. Hal ini disebabkan

karena semakin banyak HPMC yang digunakan maka akan semakin banyak

partikel ibuprofen yang terselubungi oleh polimer pembawa.

Pembuatan nanosuspensi ibuprofen dilakukan dengan variasi waktu

sonikasi untuk mengetahui waktu yang tepat dalam pembuatan nanosuspensi

berdasarkan variasi kadar HPMC. Waktu sonikasi memiliki pengaruh terhadap

ukuran partikel ibuprofen, semakin lama waktu sonikasi semakin kecil ukuran

partikel yang dihasilkan, hal ini terlihat dari grafik yang terus menurun dari F1

sampai dengan F6. Dari ketiga sampel nanosuspensi dengan variasi waktu

sonikasi, hasil PSA memperlihatkan bahwa sonikasi selama 15 menit (F1, F3

& F5) dan 30 menit (F2, F4 & F6 untuk mengetahui waktu yang tepat dalam

pembuatan nanosuspensi dengan variasi konsentrasi HPMC.

Dari enam formula nanosuspensi dengan variasi waktu sonikasi dan

variasi konsentrasi HPMC, Hasil PSA menunjukkan bahwa sonikasi selama

15 menit dan 30 menit terjadi penurunan ukuran partikel. Waktu sonikasi 30

menit menujukkan ukuran partikel terkecil, yang mana sebelum disonikasi

partikel ibuprofen berukuran 1000 nm. Pada penelitian kali ini waktu sonikasi

15 dan 30 menit, karena jika waktu sonikasi lebih lama dikhawatirkan ukuran

partikelnya akan semakin kecil sehingga dapat mengalami agregasi

membentuk partikel yang besar kembali (Xiaohui, 2009).

c. Viskositas nanosuspensi Ibuprofen

Hasil pemeriksaan viskositas dengan menggunakan alat Viskometer

Brookfield tipe LV pengukuran viskositas sediaan nanosuspensi Ibuprofen

dengan spindel no 3 dan kecepatan putaran 50 rpm. Hasil uji tersebut

Page 23: KARAKTERISTIK FISIK NANOPARTIKEL IBUPROFEN

menujukan perbedaan setiap formulanya, semakin meningkat konsentrasi

HPMC yang digunakan maka akan semakin tinggi viskositas sediaan

nanosuspensi. Viskositas adalah tahanan dari suatu cairan untuk mengalir,

semakin tinggi viskositas maka akan semakin besar tahanannya (Martin et al

2008). Laju endapan dapat berkurang cukup besar dengan menaikkan

viskositas dalam batas-batas tertentu. Tetapi suatu produk yang memiliki

viskositas yang tinggi umumnya tidak diinginkan karena sukar dituang dan

juga sukar untuk diratakan kembali (Ansel 2008).

Gambar 4. Grafik Viskositas Nanosuspensi Ibuprofen

d. pH nanosuspensi Ibuprofen

Gambar 5. Diagram pH Nanosuspensi Ibuprofen

14

Page 24: KARAKTERISTIK FISIK NANOPARTIKEL IBUPROFEN

Hasil pengukuran pH pada keenam formula yang dilakukan, terjadi

kenaikan dan penurunan pH. Hasil pH yang diperoleh berkisar 5,32 –5,51.

Keasaman suspense berada sedikit diatas persyartaan yaitu berada pada

rentang 3,5 - 5,0, hal ini dapat disebabkan karena pada formula tidak

ditambahkan buffer sebagai penyangga pH suspensi (Gowan, 1994).

Analisa Data

Analisa statistik menggunakan anova dua arah dan uji Tukey HSD

(Honestly Significant Differences) karena penelitian ini menggunakan 2 variabel

bebas yaitu waktu dan konsentrasi HPMC. Hasil uji normalitas pada ukuran

partikel menghasilkan nilai sig sebesar 0,449 lebih besar dari 0,05 hal ini

menunjukkan bahwa data terdistribusi secara normal. Hasil uji homogenitas dari

data ukuran partikel yaitu menghasilkan nilai sig sebesar 0,111 lebih besar dari

0,05, hal ini menunjukkan bahwa H0 diterima, berarti data ukuran partikel

memiliki varian yang sama (homogen). Hasil uji analisis anova dua arah dari

variabel waktu terhadap data ukuran partikel menghasilkan nilai sig sebesar 0,000

lebih kecil dari 0,05, hal ini menunjukkan bahwa H0 ditolak, berarti ada perbedaan

bermakna dari seluruh formula yang dipengaruhi oleh waktu. Hasil uji analisis

anova dua arah dari variabel HPMC terhadap data ukuran partikel menghasilkan

nilai sig sebesar 0,000 lebih kecil dari 0,05, hal ini menunjukkan bahwa H0

ditolak, berarti ada perbedaan bermakna dari seluruh formula yang dipengaruhi

oleh konsentrasi HPMC. Hasil uji analisis anova dua arah dari variabel HPMC

dan waktu terhadap data ukuran partikel menghasilkan nilai sig sebesar 0,000

lebih kecil dari 0,05, hal ini menunjukkan bahwa H0 ditolak, berarti ada perbedaan

bermakna dari seluruh formula yang dipengaruhi oleh konsentrasi HPMC dan

waktu. Kemudian pengaruh HPMC dilanjutkan uji tukey HSD dan hasilnya

menunjukkan bahwa tidak ada perbedaan nyata antara formula 1, 2, 3, 4, 5 & 6.

Pengaruh waktu tidak dapat diuji Post Hoc karena variabelnya kurang dari 3

variable (hanya ada 2 varibel waktu yaitu 15 menit dan 30 menit). Hasil analisa

statistic tersebut menunjukkan bahwa waktu dan konsentrasi HPMC berpengaruh

terhadap ukuran partikel yang dihasilkan karena perbedaan waktu dan konsentrasi

HPMC akan menghasilkan ukuran partikel yang berbeda.

Page 25: KARAKTERISTIK FISIK NANOPARTIKEL IBUPROFEN

BAB 5. KESIMPULAN DAN SARAN

Kesimpulan

Hidroksi Propil Metil Celulosa dengan konsentrasi 0,5% ; 0,75% dan 1 %

dapat digunakan sebagai pembawa pada pembuatan nanosuspensi Ibuprofen.

Ukuran partikel ibuprofen pada nanosuspensi ibuprofen memenuhi persyaratan

suatu nanosuspensi dengan proses sonikasi selama 15 dan 30 menit.

Saran

berdasarkan penelitian yang telah dilakukan disarankan untuk melanjutkan

penelitian ini dengan melihat morfologi partikel ibuprofen serta evaluasi

perubahan bentuk (Kristal atau amorf) dengan X-ray Diffraction yang di

kombinasi dengan Differential Scanning Calorimetry (DSC).

16

Page 26: KARAKTERISTIK FISIK NANOPARTIKEL IBUPROFEN

DAFTAR PUSTAKA

Agoes, G., 2012. Sediaan Farmasi Padat 6. Bandung: ITB.

Amidon, L., Lennernas, H., Shah, V., dan Crison, J., 1995. A Theorectical Basic

Product Dissolution and In Vivo Bioavailability. Pharm Res

Bailey MM, Berkland CJ. Nanoparticle formulations in pulmonary drug delivery.

Med Res Rev

Banker, G. S., Siepmann, J., dan Rhodes, C., 2002. Modern Pharmaceutics,

Buzea, C., Blandino, I. I. P, and Robbie, K.2007. Nanomaterial and Nanoparticles:

Sources and Toxicity. Biointerphases, 2:

Chingunpituk J. Nanosuspension technology for drug delivery. Walailak J Sci

Technol

Coulter, Beckman. 2008. Delsa Nano Series. Available at

http://www.dafratec.com/pdf/catalogo_ DelsaNano.pdf

Delie, F. and Blanco, M.J. 2005. Polymeric Particulate to Improve Oral

Bioavailabiliti of Peptide Drugs. Molecules

Florence, A. T., dan Attwood, D., 2006. Physicochemical Principles of Pharmacy.

for a Biopharmaceutical Drug Classification: Correlation of In Vitro Drug

Fourth Edition. New York: Marcel Dekker, Inc

Gowan, W.G., 1994. Aqueous pharmaceutical suspension for substantially water

insoluble pharmaceutical actives,(Online),

http://www.google.com/patents/US5374659

Haskell, R. J. 2006. Physical Characterization of Nanoparticles, in : Nanoparticles

London: Pharmaceutical Press

Martin A, Swarbrick J, Cammarata A. 1993. Farmasi Fisik II. Edisi 3. UI Press.

Terjemahan: Yoshita. Jakarta

Murdock, R.C., Braydich-Stole, L., Schrand, A.M., Schlager, J.J., Hussain, S.M.

2008. Characterization of Nanoparticle Dispersion in Solution Prior to In Vitro

Exposure using Dynamic Light Scattering Tehnique. Toxicol, Sci

NanoComposix. 2012. Nanocomposix's Guide To Dynamic Light Scattering Measurement And Analysis Vol 1.3. San Diego: NanoComposix.

Patravale, V.B., Date, A.A., Kulkarni, R.M. 2004. Nanosuspensions: a promising

drug delivery strategy. J Pharm Pharmacol

Page 27: KARAKTERISTIK FISIK NANOPARTIKEL IBUPROFEN

Perdana, D. 2007. Pengembangan Awal Sistem Pembawa Polimerik Berbasis

Nanopartikel. Bandung: Institut Teknologi Bandung.

Rachmawati H., RekerSmit C., Hooge M. N. L., Loenen Weemaes A. M.

V.,Poelstra K., Beljaars L., 2007, Chemical Modification of Interleukin10 with

Mannose 6 Phosphate Groups Yields a Liver Selective Cytokine, DMD

Rawat, M.D., Singh, and S. Saraf. 2006. Nanocarriers: Promising vehicle for

Bioactive Drugs. Biological and Pharmaceutical Bulletin

Saraf S. Applications of novel drug delivery system for herbal formulations.

Fitoterapia Technology for Drug Delivery. New York : Taylor & Franncis Group

17

Page 28: KARAKTERISTIK FISIK NANOPARTIKEL IBUPROFEN

Lampiran 1. Susunan Organisasi dan Pembagian Tugas Tim Peneliti

1. Ketua : Pramulani Mulya Lestari, M.Farm., Apt.

Tugas :

a. Penyusunan Proposal dan Laporan

b. Pengolahan Data

2. Anggota : Septiana Tri P, S.Farm., Apt.

Tugas :

a. Penyiapan Alat dan Bahan

b. Pembuatan Nanopartikel Ibuorofen

c. Evaluasi Nanopartikel Ibuprofen

18

Page 29: KARAKTERISTIK FISIK NANOPARTIKEL IBUPROFEN

Lampiran 2. Daftar Riwayat Hidup Peneliti

19

Page 30: KARAKTERISTIK FISIK NANOPARTIKEL IBUPROFEN

20

Page 31: KARAKTERISTIK FISIK NANOPARTIKEL IBUPROFEN

21

Page 32: KARAKTERISTIK FISIK NANOPARTIKEL IBUPROFEN

22

Page 33: KARAKTERISTIK FISIK NANOPARTIKEL IBUPROFEN

Lampiran 4. Hasil dan Proses Evaluasi

Gambar Alat Ball Mill

23

Page 34: KARAKTERISTIK FISIK NANOPARTIKEL IBUPROFEN

Lampiran 4. (Lanjutan)

24