OPTIMASI ASAM TARTRAT DAN NATRIUM KARBONAT … · PEMBUATAN GRANUL EFFERVESCENT EKSTRAK SAMBILOTO (Andrographis paniculata Ness) SECARA GRANULASI BASAH DENGAN METODE DESAIN FAKTORIAL

OPTIMASI ASAM TARTRAT DAN NATRIUM KARBONAT DALAM

PEMBUATAN GRANUL EFFERVESCENT EKSTRAK SAMBILOTO

(Andrographis paniculata Ness) SECARA GRANULASI BASAH DENGAN

METODE DESAIN FAKTORIAL

SKRIPSI

Diajukan untuk Memenuhi Salah Satu Syarat Memperoleh Gelar Sarjana Farmasi (S.Farm.)

Program Studi Ilmu Farmasi

Disusun oleh:

Gunawan Agung Nugroho

NIM : 058114160

FAKULTAS FARMASI

UNIVERSITAS SANATA DHARMA

YOGYAKARTA

2009

ii

OPTIMASI ASAM TARTRAT DAN NATRIUM KARBONAT DALAM

PEMBUATAN GRANUL EFFERVESCENT EKSTRAK SAMBILOTO

(Andrographis paniculata Ness) SECARA GRANULASI BASAH DENGAN

METODE DESAIN FAKTORIAL

SKRIPSI

Diajukan untuk Memenuhi Salah Satu Syarat Memperoleh Gelar Sarjana Farmasi (S.Farm.)

Program Studi Ilmu Farmasi

Disusun oleh:

Gunawan Agung Nugroho

NIM : 058114160

FAKULTAS FARMASI

UNIVERSITAS SANATA DHARMA

YOGYAKARTA

2009

iii

iv

v

Perjuangan belumlah berakhir sampai sini

Jalan menuju kesuksesan masih berada di depan

Berusaha dan bersemangatlah untuk mengapai masa depan yang

cerah

karena masa depan itu sungguh ada dan harapanku tidak akan

pernah hilang.

Kupersembahkan karya ini untuk orang yang aku sayangiKupersembahkan karya ini untuk orang yang aku sayangiKupersembahkan karya ini untuk orang yang aku sayangiKupersembahkan karya ini untuk orang yang aku sayangi

Yesus KristusYesus KristusYesus KristusYesus Kristus

Mama, Papa, ce siany & ce deasyMama, Papa, ce siany & ce deasyMama, Papa, ce siany & ce deasyMama, Papa, ce siany & ce deasy

Sahabat, Teman Sahabat, Teman Sahabat, Teman Sahabat, Teman –––– temanku, temanku, temanku, temanku,

dan Almamaterku.dan Almamaterku.dan Almamaterku.dan Almamaterku.

vi

vii

KATA PENGANTAR

Puji syukur dan terima kasih penulis panjatkan kepada Tuhan Yang Maha Esa

atas rahmat dan karunia-Nya sehingga penulis dapat menyelesaikan skripsi dengan

judul “Optimasi asam tartrat dan natrium karbonat dalam pembuatan granul

effervescent ekstrak sambiloto (Andrographis paniculata Ness) secara granulasi

basah dengan metode desain faktorial” untuk memenuhi salah satu syarat

memperoleh gelar Sarjana Strata Satu Program Studi Ilmu Farmasi (S.Farm).

Semua kelancaran dan keberhasilan penulis dalam menyelesaikan laporan ini

tidak lepas dari dukungan dan bantuan berbagai pihak. Oleh karena itu, pada

kesempatan ini penulis ingin mengucapkan terimakasih kepada :

1. Tuhan Yesus Kristus atas semua berkat, rahmat, dan anugerah yang

diberikan kepada penulis

2. Keluargaku (Mama, Papa, ce Deasy dan ce Siany) yang telah memberi

dukungan, perhatian, dan doa sehingga terselesaikan skripsi ini.

3. Rita Suhadi, M.Si., Apt., selaku Dekan Fakultas Farmasi Universitas

Sanata Dharma Yogyakarta.

4. Sri Hartati Yuliani, M.Si.,Apt selaku dosen pembimbing yang telah

memberikan banyak waktu untuk mendampingi dan memberikan inspirasi

selama proses penelitian dan penyusunan skripsi.

5. Rm Drs. P. Sunu Hardiyanta, S.J., S.Si., selaku dosen penguji yang telah

memberikan bimbingan, dukungan, dan saran dalam penulisan skripsi ini.

viii

6. Agatha Budi Susiana Lestari, M.Si., Apt., selaku dosen penguji yang telah

memberikan bimbingan, dukungan, dan saran dalam penulisan skripsi ini.

7. Segenap laboran (pak Musrifin, mas Agung, mas Ottok, mas Iswandi, mas

Kunto dan pak Parlan) atas bantuan selama penulis menyelesaikan skripsi

dan semua laboran selama penulis menempuh perkuliahan di Fakultas

Farmasi Universitas Sanata Dharma.

8. Lussy, Silvi dan Sinta atas kerjasama, bantuan, dan teman senasib

sepenanggungan selama mengerjakan skripsi ini.

9. Hendra, Bayu, Totok, Febrian dan Ester yang telah banyak memberikan

waktu untuk berbagi pengalaman dan diskusi.

10. Teman-teman FST 05, teman-teman ex kelas C 05 untuk dukungan,

semangat dan kebersamaannya.

11. Semua pihak yang tidak dapat disebutkan satu-persatu.

Penulis telah berusaha sebaik-baiknya untuk menyelesaikan skripsi ini.

Namun penulis menyadari masih banyak kekurangan dan ketidaksempurnaan di

dalamnya. Maka penulis mengharapkan kritik dan saran. Akhir kata, semoga

penelitian ini dapat bermanfaat bagi perkembangan ilmu kefarmasian.

Penulis

ix

x

DAFTAR ISI

HALAMAN SAMPUL .......................................................................... ............. i

HALAMAN JUDUL ............................................................................................. ii

HALAMAN PERSETUJUAN PEMBIMBING ................................... .............. iii

HALAMAN PENGESAHAN .............................................................................. iv

HALAMAN PERSEMBAHAN ......................................................................... v

HALAMA PUBLIKASI … .................................................................................. vi

KATA PENGANTAR …..................................................................................... vii

PERNYATAAN KEASLIAN KARYA ...............................................................ix

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

DAFTAR TABEL ............................................................................................... xiv

DAFTAR GAMBAR .......................................................................................... xv

DAFTAR LAMPIRAN.......................................................................................... xvi

INTISARI .............................................................................................................xvii

ABSTRACT ............................................................................................................xviii

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

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

1. Perumusan masalah .......................................................................... 3

2. Keaslian Penelitian ........................................................................... 3

3. Manfaat penelitian ............................................................................ 4

B. Tujuan Penelitian .................................................................................... 4

xi

BAB II. PENELAAHAN PUSTAKA...................................................................5

A. Deskripsi Andrographis paniculata Ness ............................................... 5

B. Kandungan Kimia Sambiloto ................................................................. 6

C. Khasiat Sambiloto …………………………………………………..... . 7

D. Granul Effervescent ................................................................................ 7

E. Granulasi Basah ………………………………………………………..10

F. Sifat Fisik Granul Effevescent ................................................................ 11

a. Waktu alir ............................................................................................ 11

b.Kadar air granul ...................................................................................12

c. Waktu larut ..........................................................................................12

d.pH larutan............................................................................................. 12

G. Metode Desain Faktorial ......................................................................... 13

H. Landasan Teori .......................................................................................15

I. Hipotesis ................................................................................................. 16

BAB III. METODOLOGI PENELITIAN .......................................................... 18

A. Jenis dan Rancangan Penelitian .............................................................. 18

B. Identifikasi Variabel Penelitian............................................................... 18

C. Definisi Operasional ............................................................................... 18

D. Bahan penelitian.....................................................................................19

xii

E. Alat penelitian ......................................................................................... 19

F. Skema Penelitian..................................................................................... 20

G. Tata Cara Penelitian ................................................................................ 20

1. Perhitungan Dosis .......................................................................... 20

2. Formula Granul Effervescent Ekstrak Sambiloto............................. 21

3. Pencampuran Bahan......................................................................... 21

4. Pembuatan Granul Effervescent Ekstrak Sambiloto ..................... 22

5. Uji Sifat Fisik Granul Effervescent.................................................. 22

6. Pengujian Daya Serap ...................................................................... 23

7. Penentuan Profil Sifat Fisik Granul Effervescent dan Area Komposisi

Optimum.......................................................................................... 23

H. Analisis Data ......................................................................................... 24

BAB IV. HASIL DAN PEMBAHASAN ............................................................. 26

A. Ekstrak Sambiloto ................................................................................... 26

B. Pengujian Organoleptik Ekstrak Kering Sambiloto ................................. 26

C.Pembuatan Granul Effervvescent Ekstrak Kering Sambiloto.................... 26

D. Granul Effervescent.................................................................................. 28

E. Uji Sifat Fisik Granul Effervescent........................................................... 28

1. Uji waktu alir .................................................................................. 30

2. Uji Kadar air .................................................................................... 33

3. Uji waktu larut ................................................................................ 36

xiii

4. Uji pH larutan .................................................................................. 38

F. Pengujian Daya Serap .............................................................................. 41

G.Optimasi Formula ..................................................................................... 41

1. Waktu alir ....................................................................................... 42

2. Kadar air ........................................................................................ 43

3. Waktu larut ..................................................................................... 44

4. pH larutan ....................................................................................... 44

5. Countour plor super imposed ......................................................... 45

BAB V. KESIMPULAN DAN SARAN …......................................................... 47

DAFTAR PUSTAKA ........................................................................................... 48

LAMPIRAN .......................................................................................................... 50

BIOGRAFI PENULIS ........................................................................................... 75

xiv

DAFTAR TABEL

Tabel I. Rancangan percobaan desain faktorial dengan dua faktor dan dua level ......14

Tabel II. Formula granul effervescent ekstrak sambiloto............................................21

Tabel III. Data sifat fisik granul effervescent..............................................................29

Tabel IV. Hasil perhitungan efek berdasarkan desain faktorial ..................................29

Tabel V. Perhitungan Yate’s treatment pada respon waktu alir..................................32

Tabel VI. Perhitungan Yate’s treatment pada respon kadar air ..................................35

Tabel VII. Perhitungan Yate’s treatment pada respon waktu larut granul ..................37

Tabel VIII. Perhitungan Yate’s treatment pada respon pH larutan.............................40

Tabel IX. Hasil daya serap granul effervescent...........................................................41

xv

DAFTAR GAMBAR

Gambar 1. Pengaruh level asam tartrat (a), dan natrium karbonat (b) terhadap

waktu alir granul ..................................................................................30


kadar air.................................................................................................34


waktu larut ............................................................................................36

Gambar 4. Pengaruh level asam tartrat (a), dan natrium karbonat (b) terhadap pH

larutan....................................................................................................39

Gambar 5. Contour plot waktu alir granul effervescent..........................................42

Gambar 6. Contour plot kadar air granul effervescent............................................43

Gambar 7. Contour plot waktu larut granul effervescent........................................44

Gambar 8. Contour plot pH larutan granul effervescent.........................................45

Gambar 9. Contour plot Superimposed...................................................................46

xvi

DAFTAR LAMPIRAN

Lampiran 1. Penimbangan, notasi dan formula desain faktorial.................................50

Lampiran 2. Data sifat fisik granul .............................................................................52

Lampiran 3. Perhitungan Faktorial Desain .................................................................54

Lampiran 4. Perhitungan Yate’s treatment..................................................................61

Lampiran 5. Certificate of Analysis (CoA) Ekstrak Sambiloto...................................72

Lampiran 6. Dokumentasi...........................................................................................73

xvii

INTISARI

Sambiloto (Andrographis paniculata Ness) merupakan tumbuhan yang memiliki rasa pahit, mempunyai banyak khasiat yaitu sebagai hepatoprotektif, anti-inflamasi, antipiretik. Sambiloto memiliki efek hepatoprotektif pada dosis 0,75-12 mg/kg BB tikus yang diberikan peroral selama 7 hari. Dalam penelitian ini digunakan kombinasi asam tartrat dan natrium karbonat sebagai eksipien dan diharapkan dapat menghasilkan granul effervescent ekstrak sambiloto dengan sifat fisik yang memenuhi persyaratan.

Penelitian ini bertujuan untuk mengetahui manakah diantara faktor asam tartrat, natrium karbonat atau interaksi bersifat keduanya yang dominan terhadap sifat fisik granul, serta mengetahui area komposisi optimum campuran asam tartrat dan natrium karbonat dalam contour plot yang menghasilkan sifat fisik granul effervescent yang dikehendaki. Penelitian ini termasuk penelitian eksperimental murni yang menggunakan metode desain faktorial dengan 2 faktor dan 2 level. Sifat fisik granul effervescent yang diuji untuk melihat dominasi adalah waktu alir, kadar air, waktu larut, dan pH larutan. Uji sifat fisik tersebut juga digunakan untuk mencari formula granul yang optimal.

Hasil penelitian menunjukkan bahwa natrium karbonat dominan dalam menentukan waktu alir, waktu larut, dan pH larutan granul effervescent. Natrium karbonat juga berperan lebih dominan daripada asam tartrat dalam menentukan waktu larut granul effervescent waktu larut granul effervescent walapun ada interaksi. Kata kunci : sambiloto, granul effervescent, metode desain faktorial, asam tartrat, natrium karbonat.

xviii

ABSTRACT

Sambiloto (Andrographis paniculata Ness) was a plant that had bitter

taste, usualy used as hepatoprotector, antiinflammatory agent and antipiretic agent. Sambiloto effective as hepatoprotector at the dose 0.75 – 12 mg/kg mouse weight, given orally during 7 days. In this research, the combination of tartric acid dan sodium bicarbonate were used as excipient and should resulting sambiloto extract effervescent granules which had good physical properties.

This research were to determine the dominant factor among tartric acid, sodium carbonate, and its interaction to the granules physical properties, and to determine optimum composition area from combination of tartric acid and sodium carbonate on the contour plot which had good effervescent granule physical properties. This study was pure experimental research which used factorial design method two factors-two levels. The effervescent granule physical properties tested were granules flowability, water level, dissolve time, and pH solution. This physical properties to determine the optimum granules formula.

The result show that sodium karbonate dominant for flowability, dissolve time,water level, pH solution effervescent granule and water adsorption effervescent granule. Sodium karbonat also has more dominant role in determining dissolve time of effervescent granule than tartaric acid eventhough there is interaction. Keywords : sambiloto, effervescent granule, factorial design method, tartric acid, sodium carbonate

1

BAB I

PENDAHULUAN

A. Latar Belakang

Obat tradisional dari bahan alam yang telah digunakan secara turun

temurun saat ini masih menjadi pilihan pengobatan bagi masyarakat. Obat bahan

alam seperti sambiloto memiliki rasa pahit. Menurut Voigt (1995), penggunaan

sediaan bahan alam memiliki kelemahan yaitu dosis yang kurang tepat sehingga

khasiat dan keamanannya kurang terjamin. Hal-hal di atas menjadi inovasi bagi

farmasis untuk menciptakan formula dengan dosis yang tepat sehingga aman dan

berkhasiat dan lebih acceptable bagi pengguna. Dalam penelitian yang telah

dilakukan sambiloto (Andrographis paniculata Ness) ini mempunyai banyak

khasiat yaitu sebagai hepatoprotektif, anti-inflamasi, antipiretik (Visen, Shukla,

Patnaik, & Dhawan, 1993). Sambiloto ini memiliki efek hepatoprotektif pada dosis

0,75-12 mg/kg BB tikus yang diberikan peroral selama 7 hari (Visen, Shukla,

Patnaik, & Dhawan, 1993). Dalam penelitian ini akan dilakukan pembuatan dalam

granul effervescent dan ekstrak sambiloto sebagai zat aktif. Sambiloto memiliki

kandungan zat aktif yaitu andrografolid. Dalam penelitian ini sambiloto diharapkan

berkhasiat sebagai hepetoprotektif.

Granul effervescent merupakan granul atau serbuk kasar sampai kasar

sekali dan mengandung unsur obat dalam campuran yang kering, bila ditambahkan

air asam dan basa karbonat akan bereaksi menghasilkan karbon dioksida (CO2)

sehingga menghasilkan buih (Ansel, H.C., Popvich, N.G., Allen, L.V, 1995).

2

Keuntungan pemilihan bentuk granul effervescent dibandingkan tablet dan

kapsul konvensional adalah absorbsi obat yang cepat sehingga efek yang

dikehendaki lebih cepat dirasakan, dapat digunakan untuk pasien yang mengalami

kesulitan menelan tablet/kapsul dan dapat memberikan efek segar karena adanya

reaksi antara sumber asam dan sumber basa karbonat yang akan menghasilkan gas

CO2. Kerugian granul effervescent adalah kesukaran untuk menghasilkan produk

yang stabil secara kimia.

Asam tartrat memiliki kelarutan yang tinggi dalam air dan kelarutan asam

tartrat lebih besar daripada asam sitrat. Asam tartrat membentuk karbondioksida

paling banyak jika dibandingkan dengan asam sitrat anhidrat dan asam askorbat

(Mohrle 1989). Natrium karbonat memiliki kekuatan basa yang lebih tinggi daripada

natrium bikarbonat (Mohrle, 1989).

Reaksi yang terjadi antara asam tartrat dan natrium karbonat adalah sebagai

berikut :

H2C4H4O 6+ Na2CO3→ Na2C4H4O6 + H2CO3 ...........................................(1)

2 H2CO3→ 2 H2O + 2 CO2

Metode yang digunakan untuk memprediksi formula optimum granul

effervescent adalah metode desain faktorial. Dalam penelitian ini menggunakan 2

faktor (asam tartrat sumber asam dan natrium karbonat sumber basa) dalam formula

dengan berbagai tingkat jumlah untuk mendapatkan bentuk sediaan granul

effervescent yang optimal. Kombinasi asam tartrat dan natrium karbonat inilah yang

akan dioptimasi. Dengan metode ini dapat diketahui efek asam tartrat, natrium

3

karbonat dan interaksinya yang dominan dalam menentukan sifat fisik granul, juga

dapat diketahui area komposisi optimum eksipien berdasarkan contour plot super

imposed. Area tersebut diprediksi sebagai formula optimum granul, terbatas pada

level yang diteliti.

1. Perumusan Masalah

a. Manakah diantara asam tartrat dan natrium karbonat dan interaksi asam tartrat

dan natrium karbonat yang dominan dalam menentukan masing-masing sifat

fisik granul pada formula granul effervescent ekstrak Sambiloto secara

granulasi basah?

b. Adakah area komposisi optimum campuran asam tartrat dan natrium karbonat

dalam contour plot yang menghasilkan sifat fisik granul yang dikehendaki

pada ekstrak granul effervescent ekstrak Sambiloto secara granulasi basah?

2. Keaslian Penelitian

Sejauh pustaka yang telah ditelusuri peneliti, penelitian mengenai

optimasi campuran asam tartrat dan natrium karbonat sebagai eksipien pada

pembuatan granul effervescent ekstrak sambiloto (Andrographis paniculata

Ness) secara granulasi basah belum pernah dilakukan.

4

3. Manfaat Penelitian

a. Manfaat teoritis

Menambah khasanah ilmu pengetahuan bentuk sediaan granul effervescent

dengan bahan aktif berasal dari alam.

b. Manfaat Metodologis

Memperkaya metode penelitian dalam bidang formulasi khususnya dalam hal

pembuatan granul effervescent secara granulasi basah yang mengandung asam

tartrat dan natrium karbonat sebagai sumber asam dan karbonat.

c. Manfaat praktis

Manfaat praktis yang diharapkan dari penelitian ini adalah mendapatkan suatu

granul effervescent ekstrak sambiloto (Andrographis paniculata Ness) yang

praktis, dan berguna bagi masyarakat.

B. Tujuan Penelitian

1. Mengetahui manakah diantara asam tartrat dan natrium karbonat dan interaksi

asam tartrat dan natrium karbonat yang dominan dalam menentukan masing-

masing sifat fisik granul pada formula granul effervescent ekstrak Sambiloto

yang dibuat secara granulasi basah.

2. Mengetahui ada atau tidaknya area komposisi optimum campuran asam tartrat

dan natrium karbonat dalam contour plot yang menghasilkan sifat fisik granul

yang dikehendaki pada ekstrak granul effervescent ekstrak Sambiloto secara

granulasi basah.

5

BAB II

PENELAAHAN PUSTAKA

A. Deskripsi Andrographis paniculata Ness

Sambiloto (Andrographis paniculata Ness) adalah suatu tanaman yang

berdiri tegak dan tingginya dapat mencapai 90 cm. Batang tanaman sambiloto

berbentuk segiempat dan bercabang banyak. Daun tanaman sambiloto berhadap-

hadapan, berupa daun tunggal yang memanjang, dan tepi daunnya rata. Bunga

sambiloto berwarna putih atau ungu, tersusun dalam rangkaian berupa tandan yang

tumbuh pada ujung-ujung tangkainya. Tanaman ini berbunga sepanjang tahun.

Bentuk buah sambiloto memanjang dan terdiri dari 2 rongga, setiap rongga berisi 3

sampai 7 biji yang berbentuk gepeng (Tampubolon, 1981). Tanaman ini tumbuh di

daerah tropik pada ketinggian mencapai 700 m di atas permukaan laut dan tumbuh

subur di tempat terbuka serta tanah yang gembur (Mursito, 2002).

Sambiloto diduga berasal dari kawasan Asia tropik. Di pulau Jawa,

sambiloto ditemukan pertama kali sekitar pertengahan dasawarsa kedua pada abad

ke-19. Selain di Indonesia, tanaman yang tumbuh liar ini juga banyak ditemukan di

Malaysia, Filipina, Sri Lanka, dan India. Habitat asli sambiloto adalah tempat-tempat

terbuka yang teduh dan agak lembab, seperti kebun, tepi sungai, pekarangan, semak,

atau rumpun bambu. Di beberapa daerah sambiloto dikenal dengan berbagai nama.

Masyarakat Jawa Tengah dan Jawa Timur menyebutnya dengan bidara, sambiroto,

sandiloto, sadilata, sambilata, takilo, paitan dan sambiloto. Di Jawa Barat, sambiloto

disebut dengan ki oray, takila atau ki peurat. Di Bali, sambiloto lebih dikenal dengan

6

samiroto. Masyarakat Sumatera dan sebagian besar masyarakat Melayu menyebutnya

dengan pepaitan atau ampadu. Sementara itu, nama-nama asing sambiloto adalah

chuan xin lian dan lan he lian (Cina), kalmegh, kirayat, dan kirata (India), nilavembu

(Tamil), xuyen lam lien dan cong-cong (Vietnam), quasabhuva (Arab), nainehavandi

(Persia), green chiretta dan king of bitter (Inggris) (Prapanza dan Lukito, 2003).

Secara taksonomi (klasifikasi berdasarkan ciri-ciri dan sifat fisik tumbuhan),

sambiloto dapat diklasifikasikan sebagai berikut:

Divisio : Angiospermae

Classis : Dicotyledonae

Subclassis : Gamopetalae

Ordo : Personales

Familia : Acanthaceae

Subfamilia : Acanthoidae

Genus : Andrographis

Spesies : Andrographis paniculata (Burm.f.)Ness

(Prapanza dan Lukito, 2003)

B. Kandungan Kimia sambiloto

Andrografolida (zat aktif) merupakan zat aktif yang ditemukan pada

tanaman sambiloto. Andrografolid mempunyai sifat sedikit larut dalam air dan dapat

larut dengan baik dalam aseton, metanol, kloroform, dan eter (Windholz, 1976). Juga

terdapat flavonoid, alkane, keton, aldehid, mineral (kalium, kalsium, sodium), asam

kersik dan damar, saponin dan tanin (Pringgohusodo, 1986).

7

C. Khasiat sambiloto

Zat aktif andrografolid terbukti berkhasiat sebagai hepatoprotektor atau

melindungi hati dari sel toksik. Sambiloto ini memiliki efek hepatoprotektif pada

dosis 0,75-12 mg/kg BB tikus yang diberikan peroral selama 7 hari (Visen, Shukla,

Patnaik, & Dhawan, 1993). Menurut Dastur (1976), sambiloto memiliki khasiat anti

piretik, anti diare, disentri, malaria, radang paru dan radang mulut.

D. Granul Effervescent

Granul effervescent merupakan granul atau serbuk kasar sampai kasar

sekali dan mengandung unsur obat dalam campuran yang kering, biasanya terdiri

dari basa karbonat, dan asam, bila ditambahkan air asam dan basanya akan bereaksi

menghasilkan karbon dioksida (CO2) sehingga menghasilkan buih (Ansel, H.C.,

Popvich, N.G., Allen, L.V, 1995).

Kelembaban relatif untuk pembuatan granul effervescent maksimum 25%

dan suhu ruangan terkontrol (25°C) atau kurang dari 25°C. Hal ini bertujuan untuk

mencegah terhisapnya uap air dari udara oleh bahan kimia sehingga timbul reaksi

effervescent yang prematur (Mohrle, 1989).

Bahan tambahan yang digunakan dalam pembuatan granul effervescent :

1. Sumber asam

Sumber asam digunakan sebagai penghancur dengan membentuk asam metal

karbonat dari sumber karbonat sehingga dapat melepaskan gas CO2. Sumber asam

yaitu asam-asam anhidrat dan garam-garam asam. Beberapa asam yang biasa dipakai

8

adalah asam organik seperti asam sitrat, asam tartrat, asam furmarat serta beberapa

garam asam (Mohrle, 1989). Pemerian asam tartrat : mengandung tidak kurang dari

99,7% dan tidak lebih dari 100,5% C4H6O6. Asam berbau, rasa asam dan stabil di

udara. Kelarutannya sangat mudah larut dalam air dan mudah larut dalam etanol

(Anonim, 1995).

2. Sumber karbonat

Sumber karbonat digunakan sebagai bahan penghancur dan sumber timbulnya

gas yang berupa CO2 pada sediaan effervescent. Digunakan untuk menghasilkan gas

CO2 yang biasa digunakan adalah garam karbonat padat dan kering. Bentuk

bikarbonat maupun karbonat biasanya digunakan dalam pembuatan effervescent

(Mohrle, 1989). Natrium karbonat mengandung tidak kurang dari 99,0% dan tidak

lebih dari 100,5% Na2CO3 dihitung terhadap zat yang telah dikeringkan. Berupa

serbuk hablur, stabil di udara kering, bersifat basa (Anonim, 1995).

3. Bahan pengikat (binder)

Bahan pengikat adalah bahan yang digunakan untuk mengikat serbuk menjadi

granul. Kebanyakan bahan pengikat yang digunakan sama seperti pada tablet maupun

granul. Bahan pengikat seperti gom selulosa, gelatin dan pasta tidak banyak

digunakan karena larutnya lama dan meninggalkan residu. Pengikat kering seperti

laktosa, dekstrosa dan manitol sering digunakan tetapi tidak efektif pada konsentrasi

rendah. Polyvinyl pyrolydone (PVP) merupakan bahan pengikat paling efektif untuk

granul effervescent (Mohrle, 1989). PVP merupakan polimerasi dari 1-vinilpirolid-2-

on. Bentuknya berupa serbuk putih atau putih kekuningan, berbau lemah atau tidak

9

berbau higroskopis. PVP mudah larut dalam air, etanol (95%), dan dalam kloroform

P. Kelarutan tergantung dari bobot rata-rata dan tidak larut dalam eter P (Anonim,

1979).

4. Aspartam

Aspartam memiliki tingkat kemanisan yang tinggi. Aspartam termasuk

golongan 3 pemanis yang paling banyak digunakan dalam industri makanan dan obat,

selain sukrosa dan sakarin. Aspartam merupakan pemanis yang dihasilkan dari

sintesis kimia (Lachman, L., Lieberman, H. A, 1989).

Berdasarkan Peraturan Menteri Kesehatan RI no 722/Menkes/PER/IX/88

tentang bahan tambahan makanan, aspartam merupakan pemanis buatan yang dapat

digunakan tiap hari dengan dosis 0-40 mg/kg BB. Dengan demikian, untuk orang

yang memiliki berat badan 50 kg dapat mengkonsumsi aspartam dengan dosis

maksimal 2 g/hari.

5. Sukrosa

Sukrosa mempunyai bentuk kristal putih, rasa manis, serbuk hablur atau

mengalir bebas, tidak berbau. Sukrosa mudah larut air, sangat sukar larut dalam

etanol, praktis larut dalam eter (Anonim,1995).

10

E. Granulasi Basah

Metode ini dapat dilakukan dengan 3 cara, yaitu dengan panas, cairan non

reaktif dan dengan cairan reaktif.

a. Dengan pemanasan

Merupakan metode granulasi yang klasik, yaitu mencakup pelepasan air

dari bahan hidrat dalam formula pada temperatur rendah untuk membentuk massa

yang dapat dikerjakan. Bahan yang biasa digunakan adalah asam sitrat hidrat

yang saat terhidrasi mengandung 8,5% air. Proses ini biasanya dilakukan di dalam

static bed. Reaksi tidak seragam di seluruh bed karena pelepasan air tergantung

temperatur (Mohrle,1989).

b. Dengan cairan nonreaktif

Pada metode ini cairan penggranul ditambahkan perlahan ke dalam

formulasi sambil diaduk agar cairan penggranul terdistribusi merata. Bahan

pengikat yang larut alkohol seperti PVP dapat dilarutkan dulu dalam cairan

penggranul. Cara ini lebih efektif karena selain konsentrasi bahan pengikat yang

dipakai lebih kecil, juga dapat menurunkan efek negatif pada disintegrasi tablet.

Keuntungan metode granulasi dengan cairan non reaktif ini adalah tidak

semua bahan pada formulasi membutuhkan kontak langsung dengan cairan

penggranul atau panas saat proses pengeringan. Pembuatan granul asam dan granul

basa juga dapat dipisah untuk menghindari reaksi effervescent dini. Salah satu

kerugian metode ini ialah setelah granul kering masih dibutuhkan beberapa proses

11

lagi. Ruangan pengering harus memiliki ventilasi yang cukup baik untuk

mencegah terjadinya akumulasi uap cairan penggranul (Mohrle, 1989).

c. Dengan cairan reaktif

Cairan granulasi yang sering digunakan dalam metode ini adalah air. Air

sebagai cairan penggranul ditambahkan dalam jumlah kecil (0,1–0,5%) untuk

mencampur bahan–bahan granul effervescent agar memiliki keseragaman,

kompresibilitas, dan sifat alir yang baik sehingga menghasilkan tablet efferversent

yang berkualitas baik. Air biasanya ditambahkan dalam bentuk semprotan ke

dalam campuran massa. Salah satu kerugian metode ini ialah bahan-bahan yang

dipakai harus tahan terhadap lembab dan atau panas, dan tidak terjadi degradasi

(Mohrle, 1989).

Tujuan dari granulasi basah adalah untuk meningkatkan aliran campuran

dan atau kemampuan kempa (Anonim, 1995).

F. Sifat Fisik Granul

Uji sifat fisik granul perlu dilakukan untuk mengetahui apakah granul

mempunyai sifat fisik yang baik atau tidak.

1. Waktu alir

Waktu alir granul akan mempengaruhi dalam proses packaging. Sebanyak 100

gram granul waktu alir dikatakan baik yaitu kurang dari 10 detik karena bila

lebih dari 10 detik dapat mengalami kesulitan dalam hal regulasi berat tablet

(Guyot, 1978).

12

2. Kadar air granul

Ditimbang granul seberat ± 5 g dalam cawan petri, kemudian dilakukan

pengukuran dilakukan dengan pemanasan pada suhu 105° C selama 15 menit

dengan menggunakan moisture analyzer (Ansel, H.C, Popvich, N.G, Allen,

L.V, 1995). Kadar air air dapat mempengaruhi sifat fisika kimia sediaan

padat. Keseimbangan kadar air dapat mempengaruhi aliran dan karakteristik

kompresi serbuk, kekerasan granul, dan tablet serta stabilitas obat (Wadke dan

Jacobson, 1980). Persyaratan kadar air untuk granul effervescent yang baik

antara 0,4%-0,7% (Dash, 2000).

3. Waktu larut

Granul effervescent yang baik diharapkan terlarut dalam waktu 60-120 detik

membentuk larutan yang jernih. Dengan kata lain residu yang tidak larut harus

seminimal mungkin (Mohlre, 1989).

4. pH larutan

Sejumlah granul (sesuai bobot granul masing-masing formula) ke dalam gelas

yang berisi 200 ml pada suhu 20-25° C air. Uji pH dilakukan dengan

memasukkan indikator (elektroda) alat uji pH yaitu pH meter elektrik ke

dalam larutan granul effervescent. Granul effervescent yang baik memiliki pH

5-7. Andrografolid stabil pada pH asam (pH<7) dan terdegradasi pada pH

basa (pH>7) (Anonim, 2002).

13

G. Metode Desain Faktorial

Metode desiai faktorial adalah metode rasional untuk menyimpulkan dan

mengevaluasi secara objektif efek dari besaran yang berpengaruh terhadap kualitas

produk. Metode desain faktorial memungkinkan kita mengetahui faktor dominan

yang berpengaruh terhadap kualitas produk atau untuk mengetahui interaksi diantara

faktor-faktor tersebut (Voigt,1995). Dalam desain faktorial terdapat beberapa istilah

antara lain faktor, efek, dan respon. Level merupakan nilai atau tetapan untuk faktor.

Pada percobaan dalam desain faktorial, perlu ditetapkan level yang diteliti, meliputi

level rendah dan level tinggi (Bolton, 1997). Efek adalah perubahan respon yang

disebabkan variasi tingkat dari faktor. Interaksi atau efek faktor merupakan rata-rata

respon pada level tinggi dikurangi rata-rata respon pada level rendah. Respon

merupakan tingkat atau sifat hasil percobaan yang diamati. Respon yang diukur

harus dapat dikuantitatifkan (Bolton, 1997).

Optimasi campuran dua bahan (berarti ada dua faktor) dengan desain

faktorial (two levels factorial design) dilakukan berdasarkan rumus :

Y = b0 + b1X1 + b2X2 + b12X1X2……………………………………………………………..(2)

Keterangan : Y = respon hasil atau sifat yang diamati X1, X2 = level bagian A , level bagian B b0, b1, b2, b12 = koefisien, dapat dihitung dari hasil percobaan b0 = rata-rata hasil semua percobaan b1, b2, b12 = koefisien yang dihitung dari hasil percobaan

Pada desain faktorial dua level dan dua faktor diperlukan empat percobaan

(2n = 4, dengan 2 menunjukkan level dan n menunjukkan jumlah faktor). Penamaan

14

formula untuk jumlah percobaan = 4 adalah formula (1) untuk percobaan I, formula a

untuk percobaan II, formula b untuk percobaan III, dan formula ab untuk percobaan

IV (Bolton, 1997). Rancangan percobaan desain faktorial dengan dua faktor dan dua

level seperti tabel I berikut :

Tabel I. Rancangan percobaan desain faktorial dengan dua faktor dan dua level

Formula Faktor A Faktor B Interaksi

(1) - - +

a + - -

b - + -

ab + + + Keterangan :

- = level rendah + = level tinggi

Berdasarkan persamaan (2), dengan subsitusi secara matematis, dapat

dihitung besarnya efek masing-masing faktor, maupun interaksinya. Besarnya

efek dapat dicari dengan menghitung selisih antara rata-rata respon pada level

tinggi dan rata-rata respon pada level rendah. Konsep perhitungannya sebagai

berikut :

• Efek faktor I = ((a-(1)+(ab-b))/2

• Efek faktor II = ((b-(1)+(ab-a))/2

• Efek faktor III = ((ab-b)+(a-1))/2 (Bolton,1997)

Adanya interaksi dapat juga dilihat dari grafik hubungan respon dan level

faktor. Jika kurva menunjukkan garis sejajar, maka dapat dikatakan bahwa tidak ada

interaksi antar faktor dalam menentukan respon. Jika kurva menunjukkan garis yang

15

tidak sejajar, maka dapat dikatakan bahwa ada interaksi antar faktor dalam

menentukan respon (Bolton,1997).

Desain faktorial memiliki beberapa keuntungan. Metode ini memiliki

efisiensi yang maksimum untuk memperkirakan efek yang dominan dalam

menentukan respon. Keuntungan utama desain faktorial adalah bahwa metode ini

memungkinkan untuk mengidentifikasi efek masing-masing faktor, maupun efek

interaksi antar faktor. Metode ini ekonomis dapat mengurangi jumlah penelitian jika

dibandingkan dengan meneliti faktor secara terpisah (Muth, 1999).

H. Landasan Teori

Sambiloto memiliki khasiat hepatoprotektif pada dosis 0,75-12 mg/kg BB

tikus, jika dikonversikan pada manusia yaitu 36 mg/kg BB, dosis ini untuk manusia

dengan berat 50 kg. Agar sambiloto dapat digunakan dengan nyaman dan manjur

maka salah satu cara dengan diformulasikan dalam sediaan granul effervescent.

Dalam bentuk sediaan granul effervescent ini yang akan diteliti adalah granul

effervescent yang mengandung asam tartrat sebagai sumber asam dan natrium

karbonat sebagai sumber karbonat secara granulasi basah.

Granul effervescent merupakan granul atau serbuk kasar sampai kasar sekali

dan mengandung unsur obat dalam campuran yang kering, bila ditambahkan air asam

dan basanya akan bereaksi menghasilkan (CO2) sehingga menghasilkan buih.

16

Keuntungan pemilihan bentuk granul effervescent dibandingkan tablet dan

kapsul konvensional adalah absorbsi obat yang cepat sehingga efek yang dikehendaki

lebih cepat dirasakan, dapat digunakan untuk pasien yang mengalami kesulitan

menelan tablet/kapsul dan dapat memberikan efek segar karena adanya reaksi antara

sumber asam dan sumber karbonat yang akan menghasilkan gas CO2. Kerugian

granul effervescent adalah kesukaran untuk menghasilkan produk effervescent yang

stabil (sediaan efervescent tidak mengalami reaksi effervescent dini).

Metode yang digunakan untuk memprediksi formula optimum granul

effervescent adalah metode desain faktorial. Dalam penelitian ini menggunakan 2

faktor (asam tartrat dan natrium karbonat) dalam formula dengan berbagai tingkat

jumlah untuk mendapatkan bentuk sediaan granul effervescent yang optimal.

Adanya interaksi dapat juga dilihat dari grafik hubungan respon dan level

faktor. Jika kurva menunjukkan garis sejajar, maka dapat dikatakan bahwa tidak ada

interaksi antar faktor dalam menentukan respon. Jika kurva menunjukkan garis yang

tidak sejajar, maka dapat dikatakan bahwa ada interaksi antar faktor dalam

menentukan respon.

I. Hipotesis

1. Diduga kombinasi asam tartrat dan natrium karbonat dan interaksi asam tartrat

dan natrium karbonat ada yang memberikan efek dominan pada sifat fisik

granul effervescent ekstrak Sambiloto yang dihasilkan.

17

2. Diduga dapat ditemukan area komposisi optimum campuran asam tartrat dan

natium karbonat pada level tertentu yang menghasilkan granul effervescent

ekstrak sambiloto yang optimal.

18

BAB III

METODOLOGI PENELITIAN

A. Jenis dan Rancangan Penelitian

Penelitian ini merupakan rancangan eksperimental murni menggunakan

metode desain faktorial yaitu mencari area optimum asam tartrat dan natrium

karbonat sehingga dihasilkan granul effervescent yang mempunyai sifat fisik yang

baik.

B. Identifikasi Variabel Penelitian

1. Variabel penelitian

a. Variabel Bebas

Komposisi eksipien masing-masing formula yaitu asam tartrat dan natrium

karbonat dengan 2 level (level tinggi = 1800 mg dan rendah = 1125 mg).

b. Variabel Tergantung

Sifat fisik granul yaitu waktu alir, kadar air granul, pH larutan,dan waktu

larut.

c. Variabel Pengacau Terkendali

Suhu ruangan (18°C) dan kelembaban relatif ruangan penelitian (60%).

C. Definisi Operasional

1. Granul effervescent ekstrak Sambiloto merupakan granul yang mengandung

ekstrak Sambiloto dalam campuran yang kering, bila ditambahkan air asam

19

dan basanya akan bereaksi menghasilkan karbon dioksida (CO2) sehingga

menghasilkan buih.

2. Eksipien adalah bahan tambahan yang digunakan dalam pembuatan granul

effervescent ekstrak Sambiloto yaitu sukrosa, aspartam, PVP.

3. Sifat fisik granul adalah parameter yang baik yang digunakan untuk

mengetahui baik atau tidaknya granul yang dibuat. Sifat fisik granul meliputi

waktu alir granul, kadar air granul, waktu larut, dan pH larutan.

4. Area optimum adalah area dalam contour plot super imposed yang

menunjukkan komposisi optimum asam tartrat dan natrium karbonat yang

dapat menghasilkan granul effervescent yang memenuhi persyaratan (waktu

alir : <10 detik, waktu larut : 60-120 detik, pH larutan 5-7).

D. Bahan Penelitian

Ekstrak kering Sambiloto (Naturalin china), asam tartrat (kualitas

farmasetik, Brataco), natrium karbonat (kualitas farmasetik, Brataco), aspartam

(kualitas farmasetik, Brataco), PVP K.30 (kualitas farmasetik), sukrosa (kualitas

farmasetik, Brataco), etanol 96% (Brataco).

E. Alat Penelitian

Alat-alat yang digunakan dalam penelitian ini adalah alat-alat gelas (Pyrex),

neraca elektrik (Mettler Toledo GB 3002), alat pengukur waktu alir, HG53 Halogen

moisture analyzer (Mettler Toledo), stopwatch (Illuminator, Casio), pengayak granul

20

(Laboratory Science, IML), oven (Memmert), lemari pendingin (Refrigerator,

Toshiba), dehumidifier (OASIS D125), Air Conditioner (LG), pH meter, Cube mixer

(ERWEKA AR 402).

F. Skema Penelitian

Pencampuran bahan

Pembuatan granul effervescent

Pengujian sifat fisik granul effervescent ekstrak sambiloto (waktu alir, kadar air

granul, waktu larut,dan pH larutan)

Pengujian daya serap

Penentuan profil sifat fisik granul dengan metode desain faktorial

Penentuan area komposisi asam tartrat dan natrium karbonat dalam contour plot

Kesimpulan

G. Tata Cara Penelitian

1. Perhitungan Dosis :

Dosis Andrografolid 0,75-12 mg/kgBB tikus, yang berefek sebagai

hepatoprotektif. Dalam penelitian ini digunakan 0,9 mg/kgBB tikus karena jika dosis

yang digunakan terlalu rendah dikhawatirkan tidak berefek karena dosis di bawah

21

rentang jendela terapi (di bawah KEM-KTM), sedangkan jika dosis yang digunakan

terlalu tinggi maka rasa pahit sambiloto akan sulit untuk tersamarkan.

Dosis awal =0,9 mg/kgBB tikus =0,9 mg/1000g BB tikus =0,18 mg/200g BB tikus,

faktor konversi tikus ke manusia 56,0.

Untuk manusia 70 kg = 0,18 x 56 = 10,08 mg/70 kg BB manusia

Untuk manusia 50 kg = 10,08 x 50/70 = 7,2/50 kg BB manusia

Ekstrak yang dibutuhkan = 100.000/20.000 x 7,2 mg/50 kg BB manusia

= 36 mg/50 kg BB manusia

2. Formula Granul Effervescent Sambiloto Tabel II. Formula granul effervescent ekstrak sambiloto

Formula 1 a b ab Ekstrak (mg) 36 36 36 36 Asam Tartrat (mg) 1125 1800 1125 1800 Natrium Karbonat (mg) 1125 1125 1800 1800 Sukrosa (mg) 600 600 600 600 Aspartame (mg) 300 300 300 300 PVP (mg) 0,76% 0,75% 0,74% 0,76%

3. Pencampuran Bahan

Bahan-bahan dicampur sesuai dengan formula masing-masing dan dibuat

dalam bentuk granul. Pencampuran bahan-bahan dilakukan dalam ruangan dengan

RH ±60%. Sebelum pencampuran semua bahan dimasukkan dalam oven pada suhu

40°C selama 48 jam.

22

4. Pembuatan Granul Effervescent Ekstrak Sambiloto

Ekstrak Sambiloto dicampur dengan asam tartrat dan sukrosa (setengah dari

total jumlah sukrosa), kemudian tambahkan larutan PVP 3% sebagai cairan pengikat.

Campuran tersebut dimasukkan ke dalam oven pada suhu 40°C selama 48 jam.

Granul basa dibuat tanpa ekstrak Sambiloto dengan mencampurkan antara natrium

karbonat, sisa sukrosa, aspartam dan larutan PVP sebagai cairan pengikat.

Massa granul asam dan basa yang sudah terbentuk, masing-masing diayak

dengan ukuran mesh no 14, lalu granul dikeringkan di lemari pengering atau oven

pada suhu 40° C dan setelah kering diayak dengan ukuran mesh no 16/20. Granul

yang diperoleh kemudian diuji sifat fisiknya.

5. Sifat Fisik Granul Effervescent

1. Uji waktu alir

Seratus gram granul dituang perlahan-lahan ke dalam corong pengukur

melalui tepi corong. Setelah itu penutup corong dibuka dan serbuk dibiarkan mengalir

keluar. Waktu yang diperlukan granul untuk melalui mulut corong dicatat

menggunakan stopwatch (Lachman, L., Lieberman, H. A, 1989). Waktu alir

dikatakan baik yaitu kurang dari 10 detik karena bila lebih dari 10 detik dapat

mengalami kesulitan dalam hal regulasi berat tablet (Guyot, 1978).

2. Kadar air granul

Ditimbang granul seberat ± 5 g dalam cawan petri, kemudian dilakukan

pengukuran dilakukan dengan pemanasan pada suhu 105° C selama 15 menit

dengan menggunakan moisture analyzer (Ansel, H.C, Popvich, N.G, Allen, L.V,

23

1995). Kadar air dapat mempengaruhi aliran dan karakteristik kompresi serbuk,

kekerasan granul, serta stabilitas obat. Persyaratan kadar air untuk granul

effervescent yang baik antara 0,4%-0,7% (Dash, 2000).

3. Waktu larut

Masukkan campuran granul (sesuai bobot granul masing-masing formula)

ke dalam gelas yang berisi 200 ml air. Granul effervescent yang baik diharapkan

terlarut dalam waktu 60-120 detik membentuk larutan yang jernih. Dengan kata

lain residu yang tidak larut harus seminimal mungkin (Mohrle, 1989).

4. pH larutan

Sejumlah granul (sesuai bobot granul masing-masing formula) ke dalam

gelas yang berisi 200 ml pada suhu 20-25° C air. Uji pH dilakukan dengan

memasukkan indikator (elektroda) alat uji pH yaitu pH meter elektrik ke dalam

larutan granul effervescent.

6. Pengujian daya serap

Uji daya serap dilakukan dengan menimbang 5 g granul dalam cawan

petri dan diletakkan suhu 25° C dan kelembaban relatif ruangan 80% selama 1

jam. Uji ini dilakukan dengan membandingkan pengukuran moisture content pada

saat granul effervescent dalam kondisi kering dan pada saat terpapar lembab

7. Penentuan profil sifat fisik granul effervescent dan area komposisi optimum

Respon untuk semua kombinasi dapat diprediksi dengan menggunakan

persamaan desain faktorial:

24

Y = b0 + b1(X1) + b2(X2) + b12 (X1)(X2) …………………………….(3)

Keterangan:

Y = respon hasil percobaan/sifat yang diamati, contohnya: kadar air.

X1 = level faktor 1 �asam tartrat

X2 = level faktor 2 �natrium karbonat

X1X2 = level faktor 1 (asam tartrat) dikalikan level faktor 2 (natrium

karbonat).

b0 = rata-rata hasil semua percobaan.

B1, b2, b12 = koefisien yang dapat dihitung dari hasil percobaan.

H. Analisis Data

Data-data hasil pengujian sifat fisik granul yang terkumpul dianalisis

menggunakan metode desain faktorial dan dibuat profil sifat fisik (kadar air, waktu

larut, waktu alir, dan pH larutan) granul effervescent ekstrak Sambiloto berdasarkan

persamaan desain faktorial.

Dengan menggunakan perhitungan metode desain faktorial, dapat dihitung

besarnya efek/pengaruh asam tartrat, natrium karbonat dan interaksi keduanya

terhadap sifat fisik granul effervescent ekstrak sambiloto. Dari persamaan regresi

desain faktorial dapat dibuat contour plot yang selanjutnya dapat ditentukan area

optimal dari masing-masing respon, sesuai dengan sifat fisik yang kita inginkan.

Masing-masing area optimal kemudian digabung menjadi superimposed contour plot

sehingga akan diperoleh komposisi optimumnya.

25

Tingkat signifikansi perbedaan pengaruh kedua faktor dan interaksinya

dianalisis secara statistik menggunakan analisis Yate’s treatment. Pada uji statistik

nilai F yang didapatkan (Fhitung) menggunakan analisis Yate’s treatment dibandingkan

dengan nilai Ftabel. Hi diterima apabila nilai Fhitung lebih besar daripada nilai Ftabel.

Taraf kepercayaan yang digunakan untuk uji statistik adalah 95%. Derajad bebas

faktor dan interaksi (experiment) sebagai numerator, yaitu 1, dan derajad bebas

experimental error sebagai denominator, yaitu 20, sehingga diperoleh harga F tabel

untuk faktor dan interaksi pada semua respon adalah F0,05(1,20) = 4,35.

26

BAB IV

HASIL DAN PEMBAHASAN

A. Ekstrak Sambiloto

Ekstrak yang digunakan oleh penulis adalah ekstrak kering sambiloto.

Kandungan andrografolid dari ekstrak kering sambiloto berdasarkan certificate of

analysis adalah 20%. Kadar air dari ekstrak sambiloto ini adalah 3,7 %.

B. Pengujian Organoleptik Ekstrak Kering

Sambiloto

Hasil uji organoleptis didapatkan hasil bahwa ekstrak kering sambiloto

berupa serbuk kering berwarna coklat, berbau khas, rasa pahit.

C. Pembuatan Granul Effervescent Ekstrak

Sambiloto

Dalam pembuatan granul effervescent, granul dibuat dalam 2 macam yaitu

granul asam dan granul basa. Bahan-bahan sebelum digunakan sebaiknya diayak

terlebih dahulu dengan ayakan nomer 50 tujuannya untuk mendapatkan serbuk yang

ukurannya seragam dan mendapatkan distribusi ukuran serbuk sesuai yang diinginkan

sehingga dengan ukuran partikel yang seragam, campuran akan lebih homogen dan

ikatannya semakin kuat. PVP digunakan sebagai cairan pengikat. Setelah terbentuk

massa granul kemudian diayak dengan ukuran mesh no 14, lalu granul dikeringkan di

oven pada suhu 40° C dan setelah kering diayak dengan ukuran mesh no 16/20, hal

27

ini berkaitan dengan lubang hopper dimana d/D ≤ 0,05 atau 1/20, jika d/D lebih dari

0,05 maka akan membentuk arch strength sehingga granul akan sulit mengalir.

Ekstrak sambiloto dicampurkan dalam granul asam karena berkaitan dengan

stabilitas andrografolid yang lebih stabil dalam suasana asam. Jika androgafolid

dicampurkan pada granul basa maka andrografolid akan terdegradasi, hal ini

berkaitan dengan stabilitasnya pada pH<7 (Anonim, 2002). PVP digunakan sebagai

cairan pengikat. Setelah terbentuk massa granul kemudian diayak dengan ukuran

mesh no 14, granul dikeringkan di oven pada suhu 40°C dan setelah kering diayak

dengan ukuran mesh no 16/20, kemudian campur granul asam dan basa pada

kecepatan 152 rpm selama 15 menit. Pencampuran granul yang optimal didapat

dengan pencampuran menggunakan cube mixer dengan kecepatan 20 rpm selama 20

menit, dan pencampuran tersebut diperoleh dengan kecepatan mesin pencampuran

sebesar 152 rpm selama 15 menit.

Dalam pembuatan granul effervescent ekstrak sambiloto dilakukan optimasi

faktor yaitu asam tartrat dan natrium karbonat. Jumlah asam tartrat dan natrium

karbonat yang digunakan dalam penelitian ini adalah 393,75 g (level rendah) dan 630

g (level tinggi). Penentuan level rendah dan tinggi asam tartrat berdasarkan

pernyataan yang mengatakan bahwa sumber asam dan basa yang digunakan dalam

pembuatan sediaan effervescent adalah sebesar 25-40% dari bobot 1 formula

(Wehling dan Fred, 2004), perlu dilakukan optimasi karena penelitian berbeda dan

dilakukan dalam kondisi yang berbeda juga.

28

D. Granul Effervescent

Granul effervescent ekstrak sambiloto yang dihasilkan pada penelitian ini

memiliki rasa agak pahit tetapi menyegarkan dan bila dilihat dari penampilan luar

terdapat busa.

E. Uji Sifat Fisik Granul Effervescent

Untuk mendapatkan suatu sediaan effervescent yang baik dan dapat diterima

oleh masyarakat harus memenuhi persyaratan yang dapat dilihat dari sifat fisik granul

effervescent. Suatu sediaan effervescent sambiloto yang baik harus memenuhi

persyaratan, yaitu kadar air, pH larutan, waktu alir,dan waktu larut. Kadar air yang

dipersyaratkan untuk sediaan granul effervescent adalah 0,4%-0,7%. Kadar air disini

merupakan parameter kritis yang harus diperhatikan dalam pembuatan sediaan

effervescent. Kelembaban yang tinggi akan memicu terjadinya reaksi effervescent

dini. Hal ini akan berakibat stabilitas dari sediaan akan rusak dan tidak dapat

dikonsumsi lagi. Untuk waktu larut sediaan effervescent yang baik yaitu antara 60-

120 detik. Untuk parameter pH persyaratan untuk sediaan granul effervescent ekstrak

sambiloto (terutama bila kandungan aktif yaitu andrografolid) berada pada pH < 7.

Bila pH larutan > 7 maka andrografolid akan terdegradasi (Anonim, 2002). Waktu

alir yang dikehendaki kurang dari 10 detik karena bila lebih dari 10 detik dapat

mengalami kesulitan dalam hal regulasi berat tablet (Guyot, 1978). Dalam penelitian

ini berpengaruh dalam hal pengemasan granul.

29

Tabel III. Data sifat fisik granul effervescent Formula Sifat fisik

granul (n=6) (1) (a) (b) (ab)

Waktu alir

(detik) 1,80 ± 0,14 1,73 ± 0,06 1,83 ± 0,06 1,91 ± 0,04

Kadar air (%) 2,03 ± 0,14 2,28 ± 0,35 2,31 ±0,22 1,89 ± 0,28

Waktu larut

(detik) 97,33 ± 8,73 78,33 ± 4,44 68,00 ± 5,76 80,17 ± 4,45

pH 5,18 ± 0,10 4,83 ± 0,08 5,78 ± 0,08 5,47 ± 0,10

Dengan menggunakan perhitungan desain faktorial dapat diperoleh nilai efek

sehingga dapat ditentukan faktor yang dominan antara asam tartrat, natrium karbonat,

atau interaksi antara keduanya terhadap sifat fisik granul effervescent. Hasil

perhitungannya adalah sebagai berikut:

Tabel IV. Hasil perhitungan efek berdasarkan desain faktorial Nilai efek

Sifat fisik ganul A B Interaksi

Waktu alir 0,005 0,105 0,075

Kadar air

Waktu larut 15,56

pH larutan 0,62 0,02

Keterangan : Efek A : efek asam tartrat Efek B : efek natrium karbonat Efek interaksi : efek interaksi campuran antara asam tartrat dan natrium karbonat.

30

1. Uji waktu alir

Pengukuran waktu alir granul pada penelitian ini dilakukan dengan metode

langsung dengan cara mengukur waktu yang dibutuhkan 100 g granul yang mengalir

keluar dari corong pengukur. Uji ini dilakukan untuk mengetahui waktu alir granul.

Waktu alir yang dikehendaki kurang dari 10 detik karena bila lebih dari 10 detik

dapat mengalami kesulitan dalam hal regulasi berat tablet (Guyot, 1978). Dalam

penelitian ini berpengaruh dalam hal pengemasan granul.

Berdasarkan tabel III menunjukkan bahwa waktu alir granul pada semua

formula masuk dalam area yang diinginkan.

a b

Gambar 1. Pengaruh level asam tartrat (a) dan natrium karbonat (b) terhadap waktu

alir granul

Berdasarkan dari perhitungan desain faktorial besar efek asam tartrat dalam

menentukan waktu alir granul effervescent adalah 0,005, efek natrium karbonat

adalah 0,105 dan efek interaksi asam tartrat-natrium karbonat adalah

31

0,075. Efek asam tartrat, natrium karbonat dan interaksi asam tartrat-natrium karbonat

bernilai positif, hal ini berarti asam tartrat, natrium karbonat dan interaksi asam

tartrat-natrium karbonat akan meningkatkan (memperlama) waktu alir granul, hal ini

berarti waktu yang dibutuhkan granul untuk mengalir tiap gram nya lebih lama.

Pada gambar 1a, menunjukkan bahwa dengan meningkatnya jumlah asam

tartrat akan meningkatkan (memperlama) respon waktu alir granul pada level tinggi

natrium karbonat dan pada level rendah natrium karbonat akan menurunkan

(mempercepat) waktu alir. Dengan meningkatnya jumlah natrium karbonat akan

menaikkan (memperlama) respon waktu alir granul pada level tinggi asam tartrat dan

pada level tinggi asam tartrat waktu alir tetap (gambar 1b).

Hasil perhitungan Yate’s treatment dengan taraf kepercayaan 95% untuk

respon waktu alir granul yang ditunjukkan pada tabel V. Perhitungan Yate’s

treatment ini digunakan untuk menguji hipotesis null (H0). H1 diterima dan H0 ditolak

bila F hitung berada di critical area atau daerah penolakan, hal ini menunjukkan

bahwa faktor-faktor memberikan pengaruh yang berbeda dalam mempengaruhi

respon. adanya hubungan antara faktor dengan respon. Pada perhitungan ini F tabel

yang dipakai adalah 4,35.

32

Tabel V. Perhitungan Yate’s treatment pada respon waktu alir

Source of Variation

Degrees of freedom

Sum of Squares

Mean Squares F

Replicates 5 0,0301 0,0060 Treatment 3 0,1184 0,0395

a 1 0,0008 0,0008 0,1355 b 1 0,0726 0,0726 12,3051 ab 1 0,0450 0,0450 7,6271

Experimental error

20 0,1195 0,0059

Total 23 0,2680 Keterangan: a= asam tartrat; b=natrium karbonat; ab=interaksi

F(1,20) tabel adalah 4,35

Berdasarkan perhitungan dengan yate’s treatment terlihat bahwa nilai F

hitung interaksi lebih besar dari F tabel sehingga dikatakan ada interaksi dari kedua

faktor. Hal ini menunjukkan bahwa perubahan respon waktu alir dipengaruhi oleh

kedua faktor (asam tartrat dan natrium karbonat). Nilai F hitung natrium karbonat

lebih besar F tabel sehingga natrium karbonat berpengaruh signifikan dan dominan

dalam mempengaruhi respon waktu alir granul. Natrium karbonat memiliki gaya ikat

yang lemah terhadap aspartram, sukrosa, asam tartrat dan ekstrak sambiloto sehingga

sulit campur dengan aspartram, sukrosa, asam tartrat dan ekstrak sambiloto. Hal ini

dapat dilihat dari granul yang dihasilkan kurang kompak sehingga menghasilkan fines

yang akan mengakibatkan waktu alir semakin lama. Dengan meningkatnya jumlah

natrium karbonat (granul yang dihasilkan dikelilingi oleh partikel natrium karbonat)

akan mengakibatkan adanya mechanical interlocking sehingga akan memperlama

33

waktu alir, hal ini dapat dilihat dari respon waktu alir Fb (level rendah asam, level

tinggi basa) lebih besar daripada Fa (level tinggi asam, level tinggi basa).

2. Kadar air

Pada penelitian ini dilakukan uji kadar air, untuk mengetahui kadar air pada

granul kering. Syarat kadar air untuk granul effervescent yaitu 0,4–

0,7% (Dash,2000). Hasil penelitian menunjukkan pada semua formula tidak

memenuhi syarat kadar air granul effervescent. Tingginya kadar air pada granul

effervescent hasil penelitian ini diduga dikarenakan pada waktu proses pembuatan

granul effervescent dilakukan pada ruangan yang memiliki kelembaban relatif

ruangan (60%), seharusnya kelembaban relatif ruangan yang digunakan maksimal

25%. Hal ini dikarenakan telah tercapainya keseimbangan kadar air antara bahan-

bahan granul effervescent dengan kelembaban di ruangan pembuatan granul sehingga

walaupun bahan-bahan dan granul telah dikeringkan dalam oven, granul effervescent

yang dihasilkan tidak dapat mencapai kadar air 0,4-0,7%. Jika terdapat ruangan

dengan kelembaban relatif 25% yang dapat digunakan dalam proses pembuatan

granul effervescent ini, maka diduga dapat tercapai kadar air yang memenuhi syarat

0,4-0,7% (Dash, 2000) dan akan didapat area komposisi optimum. Dengan

keterbatasan tersebut, maka dalam penelitian ini digunakan dehumidifier dan air

conditioner (AC) yang bertujuan untuk meminimalkan kelembaban relatif ruangan.

34

a b

Gambar 2. Pengaruh level asam tartrat (a) dan natrium karbonat (b) terhadap kadar air granul

Berdasarkan perhitungan desain faktorial besar efek asam tartrat dalam

menentukan kadar air granul effervescent adalah , efek natrium karbonat

adalah dan efek interaksi asam tartrat-natrium karbonat adalah

. Efek asam tartrat, natrium karbonat dan interaksi asam tartrat-natrium

karbonat bernilai negatif. Hal ini berarti asam tartrat, natrium karbonat dan interaksi

keduanya akan menurunkan respon kadar air granul effervescent.


tartrat akan meningkatkan respon kadar air pada level rendah dan level tinggi natrium

karbonat akan menurunkan respon kadar air. Dengan meningkatnya jumlah natrium

karbonat akan menurunkan respon kadar air pada level rendah dan level tinggi asam

tartrat (gambar 2b).

35


respon kadar alir granul yang ditunjukkan pada tabel VI. Perhitungan Yate’s






Tabel VI. Perhitungan Yate’s treatment pada respon kadar air

Source of Variation

Degrees of freedom

Sum of Squares

Mean Squares F


a 1 0, 0193 0,0193 0,4651 b 1 0,6801 0,8292 19,9807 ab 1 0,0400 0,0400 0,9639

Experimental error

20 0,8292 0,0415


F(1,20) tabel adalah 4,35.

Berdasarkan perhitungan yate’s treatment terlihat bahwa nilai F hitung

interaksi lebih kecil dari F tabel sehingga dikatakan tidak ada interaksi antara asam

tartrat dan natrium karbonat dalam mempengaruhi respon kadar air. Nilai F hitung

natrium karbonat lebih besar F tabel sehingga natrium karbonat berpengaruh

signifikan dan dominan dalam mempengaruhi respon waktu alir granul.

36

3. Uji Waktu Larut

Pengamatan waktu larut granul dilakukan dengan cara melarutkan sejumlah

granul sesuai dengan formula ke dalam 200 ml air suhu 20-25°C. Uji ini untuk

mengetahui waktu larut dari granul effervescent ketika dimasukkan ke air. Waktu

larut granul effervescent yang dikehendaki adalah 60 sampai 120 detik. Dari tabel III

dapat dilihat bahwa semua formula memenuhi persyaratan yang diinginkan.

A b

Gambar 3. Pengaruh level asam tartrat (a) dan natrium karbonat (b) terhadap waktu larut granul

Berdasarkan perhitungan desain faktorial besar efek asam tartrat dalam

menentukan waktu larut granul effervescent adalah efek natrium karbonat

adalah dan efek interaksi asam tartrat-natrium karbonat adalah

15,56. Efek asam tartrat dan natrium karbonat bernilai negatif, hal ini berarti asam

tartrat dan natrium karbonat menurunkan waktu larut granul (mempercepat kelarutan)

dan interaksi asam tartrat-natrium karbonat bernilai positif berarti meningkatkan

waktu larut granul (memperlama kelarutan).

37


tartrat akan menurunkan respon waktu larut granul pada level rendah natrium

karbonat dan akan meningkatkan respon waktu larut pada level tinggi natrium

karbonat. Dengan meningkatnya jumlah natrium karbonat juga akan menurunkan

respon waktu larut pada level rendah asam tartrat dan akan meningkatkan respon

waktu larut pada level tinggi asam tartrat (gambar 3b).


respon waktu larut granul yang ditunjukkan pada tabel VII. Perhitungan Yate’s






Tabel VII. Perhitungan Yate’s treatment pada respon waktu larut granul

Source of Variation

Degrees of freedom

Sum of Squares

Mean Squares F


a 1 60,1333 60,1333 2,5742 b 1 1175,9667 1175,9667 50,3410 ab 1 1410,7000 1410,7000 60,3896

Experimental error

20 467,2 23,36


F(1,20) tabel adalah 4,35.

38

Berdasarkan perhitungan dengan yate’s treatment terlihat bahwa nilai F

hitung interaksi lebih besar dari F tabel sehingga dikatakan ada interaksi dari kedua

faktor. Hal ini menunjukkan bahwa respon terhadap waktu larut tidak hanya

dipengaruhi oleh asam tartrat saja, tapi juga dipengaruhi oleh natrium karbonat.

Natrium karbonat berpengaruh signifikan dalam mempercepat waktu larut

dibandingkan dengan asam tartrat karena sifat dari natrium karbonat yang larut dalam

air dan tidak higroskopis. Dari data yang diperoleh dapat dilihat pada Fa dengan level

tinggi asam tartrat waktu larut lebih lama dibanding Fb level rendah asam tartrat. Hal

ini dikarenakan sifat dari asam tartrat yang higroskopis sehingga akan memperlama

waktu larut. Keberadaan air di dalam granul effervescent dapat berperan sebagai

pemicu terjadinya reaksi effervescent dini, sehingga ketika dilarutkan, reaksi antara

komponen asam dan basa berjalan lambat dan reaksinya hampir jenuh (Ansar,

Raharjo Budi, Rochmadi, Noor Zuheid, 2006).

4. Uji pH larutan

Uji ini bertujuan untuk mengetahui pH larutan effervescent ekstrak

sambiloto. pH larutan sebaiknya berada dalam rentang range 5-7 agar larutan

effervescent tidak mengiritasi lambung dan rasa tidak masam. pH larutan perlu

diketahui berkaitan untuk mengetahui stabilitas dan kelarutan dari Andrografolid.

Andrografolid stabil pada pH<7 dan terdegradasi pada pH basa (pH>7) (Anonim,

2002).

39

a b

Gambar 4. Pengaruh level asam tartrat (a) dan natrium karbonat (b) terhadap

pH larutan Berdasarkan perhitungan desain faktorial besar efek asam tartrat dalam

menentukan pH larutan granul effervescent adalah , efek natrium karbonat

adalah 0,62 dan efek interaksi asam tartrat-natrium karbonat adalah

0,02 .Efek asam tartrat bernilai negatif, hal ini berarti asam tartrat akan menurunkan

pH larutan granul effervescent. Natrium karbonat dan interaksi asam tartrat-natrium

karbonat bernilai positif, hal ini berarti berperan dalam meningkatkan pH larutan

granul effervescent.


tartrat akan menurunkan respon pH larutan pada level rendah dan level tinggi natrium

karbonat. Dengan meningkatnya jumlah natrium karbonat akan menaikkan respon pH

larutan baik pada level rendah maupun level tinggi asam tartrat (gambar 4b).

40


respon pH larutan granul yang ditunjukkan pada tabel VIII. Perhitungan Yate’s






Tabel VIII. Perhitungan Yate’s treatment pada respon pH larutan Source of Variation

Degrees of freedom

Sum of Squares

Mean Squares F


a 1 0,6468 0,6468 119,7778 b 1 2,3064 2,3064 427,1111 ab 1 0,0020 0,0020 0,3704

Experimental error

20 0,1088 0,0054

Total 23 3.0815 Keterangan: a= asam tartrat; b=natrium karbonat; ab=interaksi

F(1,20) tabel adalah 4,35

Berdasarkan perhitungan yate’s treatment terlihat bahwa nilai F hitung

interaksi lebih kecil dari F tabel sehingga dikatakan tidak ada interaksi antara asam

tartrat dan natrium karbonat dalam mempengaruhi respon pH larutan. Nilai F hitung

dari asam tartat dan natrium karbonat lebih besar daripada F tabel sehingga keduanya

berpengaruh secara signifikan tetapi pengaruh natrium karbonat lebih dominan

dibandingkan asam tartrat dalam mempengaruhi pH larutan effervescent yang

41

dihasilkan. Hal ini dikarenakan natrium karbonat memiliki pH sebesar 11,5 pada

larutan 1% (Mohrle, 1989) sedangkan asam tartrat memiliki pH 2,2 (Anonim, 2006).

F. Pengujian Daya Serap

Pengujian ini bertujuan untuk mengetahui kemampuan granul effervescent

dalam menyerap lembab dari atmosfer selama 1 jam pada suhu 27oC dan RH 80%,

terkait dengan stabilitas dari larutan yang kita buat sehingga dengan uji ini kita

mengetahui kemampuan granul mengadsorpsi lembab dari luar bila tidak diperhatikan

kondisi penyimpanannya. Uji ini dilakukan dengan membandingkan pengukuran

moisture content pada saat granul effervescent dalam kondisi kering dan pada saat

terpapar lembab. Dari hasil pengujian didapatkan data :

Tabel IX. Hasil daya serap granul effervescent Formula 1

(%) Formula a

(%) Formula b

(%) Formula ab

(%) 0,1211 0,1364 0,1406 0,1309

G. Optimasi Formula

Untuk memperoleh suatu produk yang berkualitas, diperlukan suatu kontrol

kualitas untuk melihat apakah sediaan tersebut mempunyai sifat fisik yang baik, rasa,

penampilan yang menarik. Pada sediaan granul effervescent ekstrak sambiloto, sifat

fisik yang baik dapat dilihat dengan melakukan uji waktu alir granul, kadar air, waktu

larut granul, dan pH larutan.

42

Dari hasil pengukuran sifat fisik granul effervescent ekstrak sambiloto dapat

dibuat suatu contour plot sehingga dapat diperoleh formula yang optimum. Contour

plot diperoleh dengan menggunakan persamaan desain faktorial. Dari contour plot

masing-masing uji tersebut ditentukan area optimum untuk memperoleh respon

seperti yang dikehendaki. Area tersebut kemudian digabungkan dalam superimposed

contour plot sifat fisik granul effervescent ekstrak sambiloto, kemudian ditentukan

area komposisi optimum kombinasi asam tartrat dan natrium karbonat yang

diprediksi sebagai formula optimum granul effervescent ekstrak sambiloto terbatas

pada level yang diteliti.

1. Waktu alir

Persamaan desain faktorial waktu alir granul adalah Y = 2,28-1,35.10-3XA -9,31.

10-4XB +2,69. 10-6XA XB……………………(4)

Dari persamaan (4) dapat dibuat contour plot waktu alir granul (gambar5)

sebagai berikut:

Gambar 5. Contour plot waktu alir granul effervescent

43

Dari contour plot tersebut dapat ditentukan area optimum dari granul

effervescent ekstrak sambiloto untuk memperoleh respon waktu alir yang

dikehendaki, terbatas pada level yang diteliti. Waktu alir yang dikehendaki yaitu

kurang dari 10 detik karena jika lebih dari 10 detik dapat mengalami kesulitan dalam

hal regulasi berat tablet (Guyot, 1978). Dari contour plot tersebut dipilih semua area

karena memenuhi syarat sifat alir < 10 detik.

2. Kadar air

Persamaan desain faktorial kadar airadalah Y= 2,18 + 1,31. 10-3XA + 1,27. 10-

4XB - 3,05.10-6 XAXB. …………………(5)

Dari persamaan (5) dapat dibuat contour plot untuk kadar air granul (gambar

6) sebagai berikut:

Gambar 6. Contour plot kadar air granul effervescent

Dari contour plot tersebut tidak ditemukan area optimum yang memenuhi

persyaratan kadar air granul effervescent, yaitu 0,4%-0,7%. Kadar air yang tinggi

tersebut disebabkan tingginya kelembaban relatif (RH) ruang (±60%).

44

3. Waktu larut granul

Persamaan desain faktorial waktu larut granul adalah Y= 262,83 - 0,30XA -

0,34XB +5,58. 10-4XA XB .……………………..(6)

Dari persamaan (6) dapat dibuat contour plot untuk waktu larut granul

(gambar 7) sebagai berikut:

Gambar 7. Contour plot waktu larut granul effervescent

Dari contour plot tersebut dapat ditentukan area optimum granul effervescent

ekstrak sambiloto untuk memperoleh respon waktu larut yang dikehendaki, terbatas

pada level yang diteliti. Waktu larut granul effervescent adalah 1-2 menit

(Mohrle,1989). Dari contour plot tersebut dapat dilihat bahwa semua kurva

memenuhi syarat waktu larut maka dipilih semua area untuk contour plot tersebut.

4. pH larutan

Persamaan desain faktorial untuk pH larutan adalah Y= 4,89 - 1,78. 10-3XA + 2,24.

10-3XB +7,17. 10-7XA XB. …………………….(7)

45

Dari persamaan (7) dapat dibuat contour plot pH larutan (gambar 8) sebagai

berikut:

Gambar 8. Contour plot pH larutan granul effervescent

Dari contour plot tersebut dapat ditentukan area optimum dari granul effervescent

ekstrak sambiloto untuk memperoleh pH larutan yang dikehendaki, terbatas pada

level yang diteliti. Andrografolid stabil pada pH < 7 (Anonim, 2002) dan kelarutan

andrografolid paling optimum pada rentang pH tersebut. Oleh karena itu dipilih area

dengan pH < 7 diganti Oleh karena itu dipilih area dengan pH 5-7. Jika pH > 5

dikhawatirkan larutan effervescent akan mengiritasi lambung dan rasa masam.

5. Contour plot superimposed

Formula optimum granul effervescent dapat diprediksi dengan cara mencari

komposisi optimum untuk seluruh uji sifat fisik yang dilakukan. Dari gambar contour

plot super imposed seharusnya dapat diketahui daerah optimum antara komposisi

asam tartrat dengan natrium karbonat. Namun tidak terpenuhi parameter kadar air

yang ideal menyebabkan tidak ditemukannya area optimum tersebut. Area optimum

46

hanya dapat dihasilkan jika formula optimum tercapai. Tidak terpenuhinya parameter

kadar air bukan dikarenakan faktor bahan asam tartrat dan natrium karbonat

melainkan proses pembuatan granul effervescent yang dilakukan pada kelembaban

relatif 60%, seharusnya dilakukan pada kelembaban relatif 25%. Dapat dihasilkan

area optimum dengan grafik Contour plot superimposed seperti dibawah ini, dengan

mengabaikan data kadar air.

Gambar 9. Contour plot superimposed

47

BAB V

KESIMPULAN DAN SARAN

A. Kesimpulan

Dari penelitian yang telah dilakukan maka dapat diambil beberapa

kesimpulan sebagai berikut:

1. Natrium karbonat dominan dalam menentukan kadar air, waktu alir, pH larutan,

dan untuk waktu larut granul effervescent ada interaksi walaupun natrium

karbonat berperan lebih dominan daripada asam tartrat.

2. Jika kadar air tidak dimasukkan dalam area optimum, maka ditemukan area

komposisi optimum asam tartrat dan natrium karbonat.

B. Saran

1. Perlu dilakukan penelitian mengenai pencampuran granul asam dan granul basa

sediaan effervescent ekstrak sambioloto, hal ini berkaitan dengan kandungan

ekstrak sambiloto yang terdapat pada granul asam sehingga bila campuran granul

tidak homogen dapat mempengaruhi efek terapetik.

2. Perlu dilakukan pengadukan lagi hingga residu yang tertinggal dalam larutan

menjadi lebih minimal lagi.

3. Perlu dilakukan penelitian serupa dengan kondisi kelembaban ruangan yang lebih

rendah.

48

DAFTAR PUSTAKA

Anonim, 1979, Farmakope Indonesia, Edisi III,510, Departemen Kesehatan

Republik Indonesia, Jakarta

Anonim, 1995, Farmakope Indonesia, Edisi IV,53,762, Departemen Kesehatan Republik Indonesia, Jakarta

Anonim, 2002, WHO Monographis on Selected Medical Plants, Volume 2, Geneva

Ansar, Raharjo Budi, Rochmadi, Noor Zuheid, 2006, Pengaruh Temperature Dan Kelembaban Udara Terhadap Kelarutan Tablet Effervescent http://mfi.farmasi.ugm.ac.id, diakses tanggal 23 maret 2008

Ansel, H.C., Popvich, N.G., Allen, L.V., 1995, Pharmaceutical Dosage Form and Drud Delivery System, 155-203, sixth edition, Williams and Walkins, Malvern, PA, 19355, USA

Bolton, S., 1997, Pharmaceutical Statistic Practical and clinical Aplication, 3rd Ed., 308-337, 532-574, Marcel Dekker, Inc., New York

Dash, K.A., Fausett, H., Gayser, C., 2000, Evaluation Of Quick Disintegrating Calcium Carbonate Tablets, http:// www.pharmscitech.com . diakses tanggal 23 Juni 2008

Dastur, J.T., 1976, Medical Plants of India and Pakistan, 20, India

Guyot, J.C., 1978, Criteres Technology ques choix des excipients de compression directe, diterjemahkan oleh Fudholi, A., 1983, Metodologi Formulasi Dalam Kompresi Direk, 590, Medika No. 7, th ke-9

Lachman, L., Lieberman, H. A., 1989, Pharmaceutical Dosage Form : Tablets, Volume I, 107-120, Marcel Dekker Inc., New York

Mohrle, R., 1989, Effervescent Tablet in Liberman, H., Lachman, L., (Eds), Pharmaceutical Dosage Forms : Tablet, Vol I, 285-303, Marcel Dekker, Inc., New York

Muth, J. E. De., 1999, Basic Statistic and Pharmaceutical Statistical Applications, 265-294, Marcel Dekker, Inc., New York

49

Mursito, B., 2002, Ramuan Tradisional untuk Penyakit Malaria, 1-2,7,19,22-24,73-74, Penebar Swadaya, Jakarta

Prapanza, I. E. P. dan Lukito, A. M., 2003, Khasiat dan Manfaat Sambiloto, cetakan pertama, 4-15, Agromedia Pustaka, Jakarta

Pringgohusodo, S.N., 1986, Jamu-jamu Peninggalan Nenek Moyang dari Madura,21, Nurcahya, Yogyakarta

Tampubolon, O. T., 1981, Tumbuhan Obat bagi Pencinta Alam,98-100 Penerbit Bharata Karya Aksara, Jakarta

Visen PK, Shukla B, Patnaik GK, Dhawan BN., 1993, Andrograpolide protects rat hepatocytes against paracetamol-induced damage, 131-136, J Ethnopharmacol

Voigt, R., 1995, Lehrbuch Der Pharmaceuzeutischen Techologie, diterjemahkan oleh Soewandi, S.N., 168-179, 551-559, Gadjah Mada University Press, Yogyakarta

Wadke, D.A., and Jacobson, H., Preformulation Testing, in Lieberman, H. A., Lachman, L., (eds), 1980, Pharmaceutical Dosage Forms Tablet, vol. 1, 53, Marcell Dekker Inc, New York

Wehling dan Fred., 2004, Effervescent Composition Including Stevia, http://www.patentstorm.us/patent/6811793.html, diakses tanggal 23 Juni 2008

Windholz, M. (Ed), 1976, The Merck Index, 107. Merck & Co., Inc., Rahway, N, J., U.S.A

50

Lampiran 1. Penimbangan, notasi dan formula desain faktorial

1. Penimbangan Per sachet

Formula 1 a b ab Ekstrak (mg) 36 36 36 36 Asam Tartrat (mg) 1125 1800 1125 1800 Natrium Karbonat (mg) 1125 1125 1800 1800 Sukrosa (mg) 600 600 600 600 Aspartame (mg) 300 300 300 300

2. Notasi

Formula Faktor A Faktor B Interaksi

1 - - +

a + - -

b - + -

ab + + +

Keterangan : Faktor A : Asam tartrat Faktor B : Natrium karbonat

3. Formula Desain Faktorial

Formula Asam Sitrat (g) Natrium Bikarbonat (g)

1 393,75 393,75

a 630 393,75

b 393,75 630

ab 630 630

51

Keterangan : Formula 1 : asam tartrat level rendah, natrium karbonat level rendah Formula a : asam tartrat level tinggi, natrium karbonat level rendah Formula b : asam tartrat level rendah, natrium karbonat level tinggi Formula ab: asam tartrat level tinggi, natrium karbonat level tinggi

52

Lampiran 2. Data sifat fisik granul

1. Waktu alir (detik)

No Formula (1) Formula a Formula b Formula ab 1 2,07 1,76 1,79 1,95 2 1,77 1,74 1,87 1,86 3 1,78 1,83 1,78 1,90 4 1,66 1,71 1,78 1,96 5 1,82 1,68 1,82 1,89 6 1,73 1,66 1,93 2,00

1,80 1,73 1,83 1,91 SD 0,14 0,06 0,06 0,04

2. Kadar air (%)


2,28 2,31 2,03 1,89 SD 0,35 0,22 0,14 0,28

3. Waktu larut (detik)

No Formula (1) Formula a Formula b Formula ab 1 93 74 60 82 2 89 80 65 84 3 98 77 64 73 4 113 86 72 78 5 91 81 74 79 6 100 75 73 85

97,33 78,33 68,00 80,17 SD 8,73 4,44 5,76 4,45

53

4. pH larutan


5,18 4,83 5,78 5,47 SD 0,04 0,08 0,08 0,10

5. Daya serap (%)


0,1211 0,1364 0,1406 0,1309 SD 0,0158 0,0177 0,0212 0,0096

54

Lampiran 3. Perhitungan Faktorial Desain 1. Waktu Alir

Formula Asam tartrat

Na- Karbonat Interaksi Respon

1 - - + 1,80 a + - - 1,73 b - + - 1,83 ab + + + 1,91

Efek asam tartrat =

Efek Na- Karbonat = → DOMINAN

Efek interaksi =

Faktor A = level asam tartrat (393,75 g; 630 g) Faktor B = level natrium karbonat ( 393.75 g; 630 g)

Persamaan

Y = bo + b1 (XA) + b2 (XB) + b12(XA) (XB) Formula 1 � 1,80 = b0 + 393,75b1 + 393,75b2 + 155039,06b12 (1) Formula a � 1,73 = b0 + 630b1 + 393,75b2 + 248062,50b12 (2) Formula b � 1,83 = b0 + 393,75b1 + 630b2 + 248062,50b12 (3) Formula ab� 1,91 = b0 + 630b1 + 630b2 + 396900b12 (4)

• Eliminasi (1) dan (2) 1,80 = b0 + 393,75b1 + 393,75b2 + 155039,06b12

1,73 = b0 + 630b1 + 393,75b2 + 248062,50b12 -

0,07 = -236,25b1 – 93023,44b12 (5)

• Eliminasi (3) dan (4) 1,83 = b0 + 393,75b1 + 630b2 + 248062,50b12

1,91 = b0 + 630b1 + 630b2 + 396900b12- -0,08 = -236,25b1 – 148837,5b12 (6)

55

• Eliminasi (5) dan (6) 0,07 = -236,25b1 – 93023,44b12 -0,08 = -236,25b1 – 148837,5b12 -

0,15 = 55814,06 b12 b12 = 2,69. 10-6

• Eliminasi (1) dan (3)

1,80 = b0 + 393,75b1 + 393,75b2 + 155039,06b12

1,83 = b0 + 393,75b1 + 630b2 + 248062,50b12 _ -

-0,03 = -236,25b2 – 93023,44b12 (7)

• Eliminasi b12 ke persamaan (5) 0,07 = -236,25b1 – 93023,44 (2,69. 10-6) 0,07 = -236,25b1 – 0,25 b1 = -1,35.10-3

• Eliminasi b12 ke persamaan (7)

-0,03 = -236,25b2 - 93023,44 (2,69. 10-6) -0,03 = -236,25b2 -0,25 b2 = -9,31. 10-4

• Substitusi b1, b2, b12 ke persamaan (1)

1,80 = b0 + 393,75(1,35.10-3) + 393,75(9,31. 10-4) + 155039,06 (2,69. 10-6)

1,80 = b0-0,53-0,37+0,42 b0 = 2,28

jadi, persamaannya: Y = 2,28-1,35.10-3XA -9,31. 10-4XB +2,69. 10-6XA XB

2. Kadar air



1 - - + 2,28 a + - - 2,31 b - + - 2,03 ab + + + 1,89

56

Efek asam tartrat = =

Efek Na-karbonat = = � DOMINAN

Efek interaksi = =

Faktor A = level asam tartrat (393,75 g; 630 g) Faktor B = level natrium karbonat ( 393.75 g; 630 g) Persamaan



2,28 = b0 + 393,75b1 + 393,75b2 + 155039,06b12

2,31 = b0 + 630b1 + 393,75b2 + 248062,50b12 -

- 0,03 = -236,25b1 – 93023,44b12 (5)


1,89 = b0 + 630b1 + 630b2 + 396900b12- 0,14 = -236,25b1 – 148837,5b12 (6)

• Eliminasi (5) dan (6) -0,03 = -236,25b1 – 93023,44b12 0,14 = -236,25b1 – 148837,5b12 -

-0,17 = 55814,06 b12 b12 = -3.05. 10-6


2,28 = b0 + 393,75b1 + 393,75b2 + 155039,06b12

2,03 = b0 + 393,75b1 + 630b2 + 248062,50b12 _ -

0,25 = -236,25b2 – 93023,44b12 (7)

57

• Eliminasi b12 ke persamaan (5) -0,03 = -236,25b1 – 93023,44 (-3,05. 10-6) -0,03 = -236,25b1 + 0,28 b1 = 1,31. 10-3


0,25 = -236,25b2 – 93023,44 (-3,05. 10-6) 0,25 = -236,25b2 + 0,28 b2 = 1,27. 10-4

• Substitusi b1, b2, b12 ke persamaan (1)

2,28 = b0 + 393,75(1,31. 10-3) + 393,75(1,27. 10-4) + 155039,06(-3,05. 10-6)

2,28 = b0 +0,52 +0,05-0,47 b0 = 2,18

jadi, persamaannya: Y = 2,18 + 1,31. 10-3XA + 1,27. 10-4XB - 3,05.10-6XAXB

3. Waktu Larut granul



1 - - + 97,33 a + - - 78,33 b - + - 68,00 ab + + + 80,17

Efek asam tartrat =

Efek Na- Karbonat =

Efek interaksi = �DOMINAN

Faktor A = level asam tartrat (393,75 g; 630 g) Faktor B = level natrium karbonat ( 393.75 g; 630 g) Persamaan

Y = bo + b1 (XA) + b2 (XB) + b12(XA) (XB)

58

Formula 1 � 97,33 = b0 + 393,75b1 + 393,75b2 + 155039,06b12 (1) Formula a � 78,33 = b0 + 630b1 + 393,75b2 + 248062,50b12 (2) Formula b � 68,00 = b0 + 393,75b1 + 630b2 + 248062,50b12 (3) Formula ab� 80,17 = b0 + 630b1 + 630b2 + 396900b12 (4)

Eliminasi (1) dan (2) 97,33 = b0 + 393,75b1 + 393,75b2 + 155039,06b12

78,33 = b0 + 630b1 + 393,75b2 + 248062,50b12 -

19 = -236,25b1 – 93023,44b12 (5)


80,17 = b0 + 630b1 + 630b2 + 396900b12 - -12,17 = -236,25b1 – 148837,5b12 (6)


19 = -236,25b1 – 93023,44b12 -12,17 = -236,25b1 – 148837,5b12 -

31,17 = 55814,06 b12 b12 = 5,58. 10-4


97,33 = b0 + 393,75b1 + 393,75b2 + 155039,06b12

68,00 = b0 + 393,75b1 + 630b2 + 248062,50b12 _ -

29,33 = -236,25b2 – 93023,44b12 (7)

• Eliminasi b12 ke persamaan (5) 19 = -236,25b1 – 93023,44 (5,58. 10-4)

19 = -236,25b1 – 51,91 b1 = -0,30


29,33 = -236,25b2 – 93023,44 (5,58. 10-4)

29,33 = -236,25b2 – 51,91 b2 = -0,34

59

• Substitusi b1, b2, b12 ke persamaan (1) 97,33 = b0 + 393,75(- 0,30) + 393,75(-0,34) + 155039,06 (5,58. 10-4)

97,33 = b0 – 118,13 -133,88+ 86,51 b0 = 262,83

jadi, persamaannya: Y = 262,83 - 0,30XA -0,34XB +5,58. 10-4XA XB

4. pH



1 - - + 5,18 a + - - 4,83 b - + - 5,78 ab + + + 5,47

Efek asam Tartrat =

Efek Na- Karbonat = 0,62 �DOMINAN

Efek interaksi =

Faktor A = level asam tartrat (393,75 g; 630 g) Faktor B = level natrium karbonat ( 393.75 g; 630 g)

Persamaan


Eliminasi (1) dan (2) 5,18 = b0 + 393,75b1 + 393,75b2 + 155039,06b12

4,83 = b0 + 630b1 + 393,75b2 + 248062,50b12 -

0,35 = -236,25b1 – 93023,44b12 (5)

60


5,47 = b0 + 630b1 + 630b2 + 396900b12- 0,31 = -236,25b1 – 148837,5b12 (6)

• Eliminasi (5) dan (6) 0,35 = -236,25b1 – 93023,44b12 0,31 = -236,25b1 – 148837,5b12 -

0,04 = 55814,06 b12 b12 = 7,17. 10-7


5,18 = b0 + 393,75b1 + 393,75b2 + 155039,06b12

5,78 = b0 + 393,75b1 + 630b2 + 248062,50b12 _ -

- 0,60 = -236,25b2 – 93023,44b12 (7)

• Eliminasi b12 ke persamaan (5) 0,35 = -236,25b1 – 93023,44 (7,17. 10-7) 0,35 = -236,25b1 - 0,07 b1 = - 1,78. 10-3

• Eliminasi b12 ke persamaan (7) - 0,60 = -236,25b2 – 93023,44 (7,17. 10-7) - 0,60 = -236,25b2 - 0,07 b2 = 2,24. 10-3

• Substitusi b1, b2, b12 ke persamaan (1) 5,18 = b0 + 393,75(-1,78. 10-3)+ 393,75(2,24. 10-3) + 155039,06 (7,17. 10-7) 5,18 = b0 -0,70+0,88+0,11 b0 = 4,89 jadi, persamaannya:

Y = 4,89 - 1,78. 10-3XA + 2,24. 10-3XB +7,17. 10-7XA XB

61

Lampiran 4. Perhitungan Yate’s treatment

Faktor : a. Asam tartrat

b. Natrium Karbonat

Hi (1) : sifat fisik granul effervescent ekstrak granul sambiloto dari asam tartrat level

rendah berbeda dengan sifat fisik granul effervescent ekstrak granul sambiloto dari

asam tartrat level tinggi

Hi (2) : sifat fisik granul effervescent ekstrak granul sambiloto dari natrium karbonat

level rendah berbeda dengan sifat fisik granul effervescent ekstrak granul sambiloto

dari natrium karbonat level tinggi

Hi (3) : sifat fisik granul effervescent ekstrak granul sambiloto menggunakan asam

tartrat level rendah dengan natrium karbonat level rendah dan tinggi berbeda dengan

sifat fisik granul effervescent ekstrak granul sambiloto menggunakan asam tartrat

level tinggi dengan natrium karbonat level rendah dan tinggi

A. Waktu Larut

a1 a2 Replikasi b1 b2 b1 b2

1 93 60 74 82 2 89 65 80 84 3 98 64 77 73 4 113 72 86 78 5 91 74 81 79 6 100 73 75 85

62

63

64

65

66

Source of Variation

Degrees of freedom

Sum of Squares

Mean Squares F


a 1 0,6468 0,6468 119,7778 b 1 2,3064 2,3064 427,1111 ab 1 0,002 0,002 0,3704

Experimental error

20 0,1088 0,0054

Total 23 3.0815

F a = errorerimentalforsquaresmean

effectaforsquaresmean

exp

= 0054,0

6468,0 = 119,7778

F b = errorerimentalforsquaresmean

effectbforsquaresmean

exp

= 0054,0

3064,2 = 427,1111

F ab = errorerimentalforsquaresmean

effectabforsquaresmean

exp

= 0054,0

002,0 = 0,3704

F tabel (1,20) dengan tingkat kepercayaan 95% adalah 4,35.

B. Kadar air

a1 a2 Replikasi b1 b2 b1 b2

1 2,30 1,88 2,11 1,67 2 1,88 2,02 2,02 1,87 3 2,24 2,08 2,29 2,01 4 2,89 2,12 2,36 2,14 5 2,38 1,87 2,47 2,19 6 2,02 2,21 2,61 1,47

67

68

69

70

71

Source of Variation

Degrees of freedom

Sum of Squares

Mean Squares F


a 1 0,0008 0,0008 0,1355 b 1 0,0726 0,0726 12,3051 ab 1 0,045 0,045 7,6271

Experimental error

20 0,1195 0,0059

Total 23 0,268

F a = errorerimentalforsquaresmean

effectaforsquaresmean

exp

= 0059,0

0008,0 = 0,1355

F b = errorerimentalforsquaresmean

effectbforsquaresmean

exp

= 0059,0

0726,0 = 12,3051

F ab = errorerimentalforsquaresmean

effectabforsquaresmean

exp

= 0059,0

045,0 = 7,6271

F tabel (1,20) dengan tingkat kepercayaan 95% adalah 4,35.

72

Lampiran 5. Certificate of Analysis (CoA) Ekstrak Sambiloto

73

Lampiran 6. Dokumentasi

Foto Ekstrak kering Sambiloto

Formula 1 Formula a

74

Formula b Formula ab

75

BIOGRAFI PENULIS

Data Pribadi Nama : Gunawan Agung Nugroho Tempat, tanggal lahir : Temanggung, 17 September 1986 Orang tua : Hendro Santoso dan Theresia Natalia Alamat : Jl. Raya no 379, Ngadirejo, Temanggung Agama : Katolik Jenjang Pendidikan TK Masehi Parakan (1991-1992) SD Masehi Parakan (1993-1999) SLTP Masehi Temanggung (2000-2002) SMU Kolese De Britto Yogyakarta (2003-2005) Fakultas Farmasi Universitas Sanata Dharma Yogyakarta (Angkatan 2005) Pengalaman Berorganisasi • Anggota Jaringan Kesehatan Mahasiswa Indonesia (JMKI) • Panitia Tiga Hari Temu Akrab Farmasi 2007

• Panitia Reaksi 2005 • Panitia Maserasi 2006

• Panitia Pharmacy Event Cup 2006 • Panitia Donor Darah JMKI 2006

Documents

OPTIMASI ASAM TARTRAT DAN NATRIUM KARBONAT … · PEMBUATAN GRANUL EFFERVESCENT EKSTRAK SAMBILOTO (Andrographis paniculata Ness) SECARA GRANULASI BASAH DENGAN METODE DESAIN FAKTORIAL