Pembuatan Pati Sitrak dari Pati Singkong sebagai Disintegran dalam Formulasi Tablet Parasetamol

Pembuatan Pati Sitrak dari Pati Singkong sebagai Disintegran dalam Formulasi Tablet Parasetamol

Informasi dokumen

Penulis

Aida Murat

Sekolah

Universitas Sumatera Utara

Jurusan Sarjana Farmasi
Jenis dokumen Skripsi
Tempat Medan
Bahasa Indonesian
Format | PDF
Ukuran 5.11 MB
  • Pati Sitrak
  • Pati Singkong
  • Formulasi Tablet

Ringkasan

I.Modifikasi Pati Singkong Menjadi Pati Sitrat dan Aplikasinya sebagai Disintegran pada Tablet Parasetamol

Penelitian ini berfokus pada modifikasi kimia pati singkong (Manihot utilissima P.) menjadi pati sitrat menggunakan metode Klaushfer. Pati sitrat kemudian dievaluasi sebagai disintegran dalam formulasi tablet parasetamol yang dibuat dengan metode granulasi basah. Evaluasi meliputi uji karakteristik pati sitrat (ukuran partikel, kelarutan, daya mengembang, densitas, mikroskopik, dan FTIR) serta evaluasi tablet (waktu hancur, kekerasan, friabilitas, penetapan kadar, keragaman bobot, dan uji disolusi). Variasi konsentrasi pati sitrat (F1: 4%, F2: 5%, F3: 6%) dan pati singkong (F4: 4%, F5: 5%, F6: 6%) diuji untuk menentukan pengaruhnya terhadap waktu hancur dan disolusi tablet parasetamol.

1. Sintesis Pati Sitrat dari Pati Singkong

Bagian ini menjelaskan proses pembuatan pati sitrat melalui reaksi kimia antara pati singkong dan asam sitrat pada suhu tinggi. Metode Klaushfer digunakan sebagai metode modifikasi pati singkong menjadi pati sitrat. Deskripsi metode ini mencakup detail reaksi, termasuk kondisi reaksi yang optimal untuk menghasilkan pati sitrat dengan kualitas yang diinginkan. Proses ini bertujuan untuk memodifikasi sifat-sifat pati singkong alami, terutama untuk meningkatkan kemampuannya sebagai disintegran dalam formulasi tablet. Penelitian ini mengacu pada penelitian Chowdary dan Veeraiah (2011) yang juga membahas pembuatan pati sitrat, yang digunakan sebagai referensi dan perbandingan. Hasil reaksi akan dievaluasi melalui berbagai uji karakteristik untuk menentukan kualitas dan kesesuaian pati sitrat yang dihasilkan untuk tujuan sebagai disintegran. Penelitian ini juga menyinggung perbedaan sifat pati alami dan pati termodifikasi, seperti yang dijelaskan oleh Koswara (2006) mengenai kekurangan pati yang belum dimodifikasi, antara lain waktu pemasakan yang lama, pasta yang keras, dan kelarutan yang rendah. Modifikasi pati bertujuan untuk mengatasi kendala tersebut dan meningkatkan sifat fungsional pati untuk aplikasi di industri farmasi.

2. Karakterisasi Pati Sitrat

Setelah proses sintesis, pati sitrat yang dihasilkan dikarakterisasi secara menyeluruh untuk mengetahui sifat fisikokimia dan morfologinya. Analisis ini meliputi pengukuran ukuran partikel, kelarutan, daya mengembang, dan berat jenis pati sitrat. Teknik mikroskopik digunakan untuk mengamati struktur morfologi pati sitrat dan membandingkannya dengan pati singkong alami. Analisis FTIR (Fourier Transform Infrared Spectroscopy) dilakukan untuk mengidentifikasi gugus fungsi dan konfirmasi pembentukan pati sitrat. Perbedaan spektrum FTIR antara asam sitrat, pati singkong, dan pati sitrat dianalisis untuk memastikan keberhasilan modifikasi kimia dan pembentukan ikatan ester. Data yang diperoleh dari karakterisasi ini digunakan untuk memahami bagaimana sifat-sifat pati sitrat mempengaruhi performanya sebagai disintegran dalam formulasi tablet. Informasi mengenai ukuran partikel, kelarutan dan daya kembang penting untuk menentukan kemampuan pati sitrat dalam membantu proses disintegrasi tablet. Data FTIR memberikan informasi struktural yang krusial untuk memastikan modifikasi pati telah berhasil dan membentuk gugus fungsi yang diharapkan untuk meningkatkan kinerja sebagai disintegran. Referensi seperti Fessenden dan Fessenden (1991) mengenai pembuatan ester juga relevan dalam konteks ini.

3. Pembuatan dan Evaluasi Tablet Parasetamol

Bagian ini menjelaskan proses pembuatan tablet parasetamol menggunakan metode granulasi basah dengan pati sitrat sebagai disintegran. Detail metode granulasi basah diuraikan, termasuk tahapan pencampuran bahan, penambahan pengikat (mucilago amily), pengayakan, pengeringan, dan penambahan pelicin (magnesium stearat dan talk). Variasi konsentrasi pati sitrat (F1-F3) dan pati singkong (F4-F6) digunakan untuk mempelajari pengaruh konsentrasi disintegran terhadap sifat tablet. Evaluasi tablet meliputi uji preformulasi seperti waktu alir, sudut diam, dan indeks tap untuk menilai sifat alir granul sebelum pencetakan. Uji-uji tablet yang dilakukan mencakup pengukuran kekerasan, waktu hancur, friabilitas, penetapan kadar parasetamol, keragaman bobot, dan uji disolusi. Data-data hasil uji ini dianalisis untuk mengevaluasi kualitas tablet dan pengaruh konsentrasi disintegran terhadap kinerja tablet. Persyaratan mutu tablet berdasarkan Farmakope Indonesia edisi IV juga dipertimbangkan dalam analisis data. Referensi seperti Cartensen (1977) dan Guyot (1978) yang menjelaskan tentang parameter-parameter uji preformulasi dan interpretasinya, serta Lachman dkk. (1994) mengenai persyaratan kekerasan tablet, juga digunakan untuk membandingkan hasil penelitian.

4. Analisis Data dan Pembahasan

Bagian ini menyajikan analisis data hasil karakterisasi pati sitrat dan evaluasi tablet parasetamol. Data dari uji preformulasi (waktu alir, sudut diam, indeks tap) dibahas untuk memastikan kesesuaian granul untuk proses pencetakan tablet. Hasil uji karakteristik fisik tablet seperti kekerasan, waktu hancur, dan friabilitas diinterpretasi dan dibandingkan antar formula. Analisis data penetapan kadar dan keragaman bobot tablet dijelaskan, serta dibandingkan dengan persyaratan Farmakope Indonesia. Hasil uji disolusi dibahas secara mendalam untuk melihat pengaruh konsentrasi pati sitrat terhadap laju pelepasan parasetamol. Pengaruh konsentrasi pati sitrat dan pati singkong terhadap waktu hancur dan disolusi dianalisa secara komprehensif. Pembahasan juga mencakup perbandingan hasil penelitian dengan referensi yang relevan, seperti penelitian Chowdary dan Veeraiah (2011) serta literatur lain yang membahas mengenai penggunaan pati termodifikasi dalam formulasi tablet. Kesimpulan ditarik berdasarkan analisis data dan pembahasan, dengan mempertimbangkan keterbatasan penelitian.

II.Metode Pembuatan Pati Sitrat dan Formulasi Tablet

Pati sitrat dibuat dengan mereaksikan pati singkong dan asam sitrat pada suhu tinggi. Metode granulasi basah digunakan untuk pembuatan tablet parasetamol. Prosesnya melibatkan pencampuran bahan aktif (parasetamol), pengisi (laktosa), dan disintegran (pati sitrat atau pati singkong). Campuran dibasahi dengan pengikat (mucilago amily), diayak, dikeringkan, dan kemudian dicetak menjadi tablet. Magnesium stearat dan talk digunakan sebagai pelicin.

1. Proses Pembuatan Pati Sitrat

Pati sitrat dihasilkan melalui reaksi pati singkong dan asam sitrat pada temperatur tinggi. Proses ini menghasilkan pati sitrat yang memiliki sifat alir baik dan kemampuan mengembang tanpa membentuk gel saat dipanaskan dalam air. Sifat-sifat ini menjadikan pati sitrat sebagai kandidat disintegran yang baik karena kemampuannya untuk meningkatkan laju disolusi obat dengan kelarutan buruk. Penelitian ini mengacu pada studi Chowdary dkk. (2011) yang juga meneliti penggunaan pati sitrat untuk meningkatkan disolusi obat. Dokumen tersebut menjelaskan bahwa ketika asam sitrat dipanaskan, ia mengalami dehidrasi dan membentuk anhidrida sitrat. Anhidrida sitrat kemudian bereaksi dengan pati singkong, membentuk pati sitrat. Proses pembuatan ester, yang juga relevan dengan pembentukan pati sitrat, dijelaskan melalui dua metode: esterifikasi Fischer dan penggunaan anhidrida asam. Meskipun demikian, detail spesifik mengenai parameter reaksi (misalnya, suhu, waktu reaksi, perbandingan reaktan) dalam penelitian ini tidak dijelaskan secara rinci dalam bagian ini. Fokus utama adalah menjelaskan proses pembuatan secara umum, bukan detail parameternya.

2. Metode Granulasi Basah untuk Pembuatan Tablet Parasetamol

Setelah pati sitrat disintesis, penelitian berlanjut ke pembuatan tablet parasetamol menggunakan metode granulasi basah. Metode ini dipilih karena kemampuannya menghasilkan massa granul dengan kekompakan dan sifat alir yang baik, sehingga cocok untuk proses pengempaan tablet. Proses granulasi basah meliputi pencampuran homogen zat aktif (parasetamol), pengisi (laktosa), dan disintegran (pati sitrat atau pati singkong sebagai pembanding). Campuran kemudian dibasahi dengan larutan pengikat (mucilago amily) untuk membentuk granul. Granul yang terbentuk diayak untuk mendapatkan ukuran yang seragam, kemudian dikeringkan pada suhu tertentu (60°C selama 2 jam, berdasarkan keterangan yang ada). Setelah pengeringan, granul diayak lagi dan dicampur dengan bahan pelicin (magnesium stearat dan talk) untuk mempermudah proses pencetakan tablet. Dokumen ini menjelaskan secara umum tahapan metode granulasi basah, tetapi tidak memberikan detail spesifik mengenai parameter-parameter proses seperti jumlah pengikat yang digunakan, waktu pengeringan yang tepat atau ukuran ayakan yang digunakan. Informasi mengenai tiga metode pembuatan tablet (granulasi basah, granulasi kering, dan cetak langsung) juga disebutkan, tetapi fokus utama tetap pada metode granulasi basah.

III.Evaluasi Karakteristik Pati Sitrat dan Tablet Parasetamol

Evaluasi pati sitrat meliputi analisis mikroskopik (menunjukkan perubahan bentuk kristal dibandingkan pati singkong alami), dan FTIR (menunjukkan adanya gugus karbonil dari ester pada bilangan gelombang 1724 cm⁻¹, yang mengindikasikan keberhasilan pembentukan pati sitrat). Evaluasi tablet meliputi uji preformulasi (waktu alir, sudut diam, indeks tap) untuk memastikan sifat alir granul yang baik sebelum pencetakan. Parameter kualitas tablet seperti waktu hancur, kekerasan, friabilitas, penetapan kadar, dan keragaman bobot juga dievaluasi. Uji disolusi dilakukan untuk menilai laju pelepasan parasetamol.

1. Evaluasi Karakteristik Pati Sitrat

Evaluasi pati sitrat meliputi beberapa uji untuk menentukan karakteristik fisikokimia dan morfologi. Uji yang dilakukan antara lain pengukuran ukuran partikel, kelarutan, daya mengembang, dan densitas. Teknik mikroskopik digunakan untuk mengamati bentuk dan struktur butir pati sitrat, yang kemudian dibandingkan dengan pati singkong alami. Perbedaan morfologi antara pati singkong alami dan pati sitrat diamati, seperti perbedaan bentuk hilus. FTIR (Fourier Transform Infrared Spectroscopy) digunakan untuk menganalisis gugus fungsi pada pati sitrat. Hasil FTIR dibandingkan dengan spektrum FTIR asam sitrat dan pati singkong untuk mengkonfirmasi pembentukan pati sitrat. Pita absorpsi spesifik pada bilangan gelombang tertentu (misalnya 1724 cm⁻¹ untuk gugus karbonil ester) dianalisis untuk memastikan adanya modifikasi kimia yang sukses. Data yang diperoleh dari evaluasi ini memberikan pemahaman yang komprehensif tentang sifat-sifat pati sitrat yang akan memengaruhi performanya sebagai disintegran dalam formulasi tablet. Informasi ini penting untuk mengoptimalkan formulasi dan memastikan bahwa pati sitrat memenuhi persyaratan sebagai disintegran yang efektif.

2. Evaluasi Tablet Parasetamol

Evaluasi tablet parasetamol dilakukan untuk menentukan kualitas dan kinerja tablet yang diformulasikan dengan pati sitrat sebagai disintegran. Uji preformulasi, yang dilakukan sebelum proses pencetakan tablet, meliputi uji waktu alir, sudut diam, dan indeks tap. Uji ini bertujuan untuk menilai sifat alir dari granul sebelum pengempaan tablet. Hasil uji menunjukkan waktu alir yang memenuhi syarat, dan sudut diam menunjukkan sifat alir granul yang baik. Indeks tap juga menunjukkan variasi antar formula, tetapi tetap berada dalam batas yang dapat diterima. Setelah pencetakan, dilakukan evaluasi tablet meliputi uji kekerasan, waktu hancur, friabilitas, penetapan kadar parasetamol, dan keragaman bobot. Semua parameter ini penting untuk memastikan mutu dan keseragaman tablet. Data keragaman bobot menunjukkan bahwa tablet memenuhi syarat Farmakope Indonesia edisi IV. Terakhir, uji disolusi dilakukan untuk menentukan laju pelepasan parasetamol dari tablet. Hasil uji ini dianalisa untuk mengetahui pengaruh konsentrasi pati sitrat terhadap disolusi parasetamol. Data dari seluruh uji ini digunakan untuk mengevaluasi efektivitas pati sitrat sebagai disintegran dan untuk menilai kualitas keseluruhan dari tablet parasetamol yang dihasilkan.

IV.Hasil dan Diskusi

Hasil menunjukkan bahwa pati sitrat sebagai disintegran menghasilkan waktu hancur tablet parasetamol yang lebih cepat dibandingkan dengan pati singkong. Pengaruh konsentrasi pati sitrat terhadap waktu hancur dan disolusi dibahas. Meskipun waktu hancur lebih cepat dengan pati sitrat, pelepasan zat aktif (parasetamol) pada uji disolusi relatif lebih lambat. Semua formula tablet memenuhi persyaratan Farmakope Indonesia edisi IV untuk keragaman bobot.

1. Analisis Waktu Alir Sudut Diam dan Indeks Tap

Hasil uji preformulasi menunjukkan bahwa waktu alir granul dengan pati sitrat (F1-F3) lebih cepat dibandingkan dengan granul pati singkong (F4-F6). Meskipun demikian, semua formula menunjukkan waktu alir yang memenuhi syarat (<10 detik menurut Cartensen, 1977), menandakan sifat alir yang baik dan kesesuaian untuk proses pencetakan tablet. Sudut diam granul juga menunjukkan kecenderungan menurun seiring peningkatan konsentrasi pati sitrat dan pati singkong. Hal ini mengindikasikan peningkatan kelinciran granul dengan konsentrasi disintegran yang lebih tinggi. Semua formula memiliki sudut diam yang kurang dari 40°, memenuhi kriteria granul yang mengalir bebas (Cartensen, 1977). Uji indeks tap menunjukkan variasi antar formula, tetapi semua masih berada dalam batas yang dapat diterima (<20% menurut Guyot, 1978), menunjukkan kualitas granul yang baik untuk proses pencetakan tablet. Secara keseluruhan, hasil uji preformulasi menunjukkan bahwa semua formula memiliki sifat alir yang baik, sehingga tidak ditemukan kesulitan selama proses pencetakan tablet.

2. Analisis Parameter Kualitas Tablet

Hasil evaluasi tablet meliputi uji kekerasan, waktu hancur, friabilitas, penetapan kadar, dan keragaman bobot. Kekerasan tablet pada semua formula berada dalam rentang yang dapat diterima (4-8 kg menurut Lachman dkk., 1994). Waktu hancur tablet dengan pati sitrat lebih cepat dibandingkan dengan tablet pati singkong, menunjukkan efektivitas pati sitrat sebagai disintegran. Friabilitas tablet pada semua formula juga memenuhi syarat, menandakan ketahanan tablet terhadap abrasi selama proses penanganan dan penyimpanan. Penetapan kadar parasetamol pada semua formula menunjukkan persentase yang mendekati 100%, mengindikasikan ketepatan dalam proses pencampuran dan pencetakan tablet. Keragaman bobot tablet juga memenuhi syarat Farmakope Indonesia edisi IV (simpangan baku relatif ≤ 6%), menunjukkan keseragaman bobot tablet yang baik. Secara keseluruhan, hasil evaluasi menunjukkan bahwa tablet parasetamol yang diformulasikan dengan pati sitrat memenuhi persyaratan kualitas yang telah ditetapkan.

3. Analisis Uji Disolusi dan Diskusi Keseluruhan

Hasil uji disolusi menunjukkan bahwa meskipun waktu hancur tablet parasetamol yang diformulasikan dengan pati sitrat lebih cepat, pelepasan zat aktif (parasetamol) pada uji disolusi relatif lebih lambat dibandingkan dengan formula yang menggunakan pati singkong. Hal ini perlu dikaji lebih lanjut untuk mengoptimalkan formulasi dan meningkatkan laju disolusi. Kesimpulannya, penelitian ini menunjukkan bahwa pati sitrat yang disintesis dari pati singkong dengan metode Klaushfer dapat digunakan sebagai disintegran pada tablet parasetamol. Metode granulasi basah menghasilkan tablet dengan kualitas baik yang memenuhi persyaratan Farmakope Indonesia, khususnya mengenai keragaman bobot. Namun, perlu penelitian lebih lanjut untuk mengoptimalkan formulasi, terutama untuk meningkatkan laju disolusi parasetamol. Perbedaan waktu hancur dan disolusi antara pati sitrat dan pati singkong perlu dikaji lebih mendalam, mungkin melalui modifikasi formulasi atau penyesuaian konsentrasi disintegran.

V.Kesimpulan

Penelitian ini berhasil memodifikasi pati singkong menjadi pati sitrat yang efektif sebagai disintegran pada tablet parasetamol. Metode granulasi basah menghasilkan tablet dengan kualitas yang baik, memenuhi persyaratan Farmakope Indonesia. Namun, perlu penelitian lebih lanjut untuk mengoptimalkan formulasi guna meningkatkan laju disolusi parasetamol.

1. Kesimpulan Modifikasi Pati Singkong

Penelitian ini berhasil memodifikasi pati singkong menjadi pati sitrat menggunakan metode Klaushfer. Proses modifikasi ini terbukti efektif, dibuktikan dengan analisis FTIR yang menunjukkan adanya gugus fungsi karbonil dari ester, menandakan keberhasilan pembentukan ikatan ester antara pati singkong dan asam sitrat. Analisis mikroskopik juga menunjukkan perbedaan morfologi antara pati singkong alami dan pati sitrat yang dihasilkan. Hasil ini mendukung tujuan utama penelitian untuk memperoleh pati sitrat yang dapat digunakan sebagai disintegran pada formulasi tablet. Sifat-sifat pati sitrat, seperti sifat alir yang baik dan kemampuan mengembang, membuatnya cocok sebagai disintegran. Penelitian ini memberikan kontribusi pada pengembangan disintegran alternatif dari sumber hayati yang berpotensi menggantikan disintegran sintetis yang mungkin memiliki dampak lingkungan yang kurang baik. Pati sitrat sebagai produk biodegradabel menawarkan alternatif yang lebih ramah lingkungan.

2. Kesimpulan Pembuatan dan Evaluasi Tablet Parasetamol

Metode granulasi basah berhasil digunakan untuk menghasilkan tablet parasetamol dengan pati sitrat sebagai disintegran. Tablet yang dihasilkan memenuhi persyaratan kualitas yang ditetapkan oleh Farmakope Indonesia edisi IV, khususnya mengenai keragaman bobot. Penggunaan pati sitrat sebagai disintegran terbukti efektif mempercepat waktu hancur tablet dibandingkan dengan penggunaan pati singkong. Namun, perlu diperhatikan bahwa meskipun waktu hancur lebih cepat, laju disolusi parasetamol pada uji disolusi relatif lebih lambat. Ini mengindikasikan perlunya optimasi lebih lanjut pada formulasi, mungkin melalui penyesuaian konsentrasi pati sitrat atau penambahan eksipien lain untuk meningkatkan laju disolusi. Hasil penelitian ini membuka peluang untuk pengembangan lebih lanjut formulasi tablet parasetamol dengan menggunakan pati sitrat sebagai disintegran yang lebih efektif dan ramah lingkungan.

3. Saran untuk Penelitian Selanjutnya

Meskipun penelitian ini telah menunjukkan potensi pati sitrat sebagai disintegran, beberapa saran diberikan untuk penelitian selanjutnya. Penelitian lebih lanjut disarankan untuk mengoptimalkan konsentrasi pati sitrat dalam formulasi tablet parasetamol guna meningkatkan laju disolusi. Penelitian juga dapat dilakukan untuk mengeksplorasi penggunaan pati sitrat pada formulasi obat lain dengan karakteristik kelarutan yang berbeda. Pengaruh parameter proses sintesis pati sitrat (misalnya suhu, waktu reaksi, rasio reaktan) terhadap sifat-sifat pati sitrat dan kinerja sebagai disintegran perlu dikaji lebih mendalam. Penelitian juga dapat difokuskan pada studi stabilitas tablet parasetamol yang diformulasikan dengan pati sitrat untuk memastikan kualitas dan keamanannya selama penyimpanan. Dengan demikian, penelitian selanjutnya dapat memberikan informasi yang lebih lengkap dan komprehensif mengenai potensi dan aplikasi pati sitrat sebagai disintegran dalam industri farmasi.