## JIFI (JURNAL ILMIAH FARMASI IMELDA)
Vol.3, No.2, Maret 2020, pp. 64-67 ISSN: 2597-7164 (Online), 2655-3147 (Print) https://jurnal.uimedan.ac.id/index.php/JURNALFARMASI
 64

## PENGARUH POLIMER KITOSAN DAN POLIVINIL ALKOHOL TAUT SILANG NATRIUM TRIPOLI FOSFAT TERHADAP KARAKTER PENETRASI FILM NATRIUM DIKLOFENAK
Ernawaty Ginting 1 , Robiatun Rambe 2
Dosen Prodi S1 Farmasi STIKes Nurliana Medan, Indonesia
Article Info ABSTRACT
Background:  Diclofenac  sodium  is  a  non-steroidal  anti-inflammatory  drug which has anti-inflammatory and pain effects. Transdermal administration of diclofenac sodium can control the release of diclofenac sodium from its base, which  is  expected  to  avoid  side  effects  in  the  stomach  and  first  pass metabolism in the liver. Objective: This study aims to determine the effect of chitosan  polymers  and  polyvinyl  alcohol  crosslinked  sodium  tripoli phosphate  on  the  penetration  character  of  diclofenac  sodium  film.  Method: Transdermal film is made by mixing chitosan solution and polyvinyl alcohol solution with the addition of glycerin and sodium diclofenac until the film is formed  and  then  dried.  Drop  the  sodium  tripoli  phosphate  solution  until  a crosslink  reaction  occurs,  then  dried.  Transdermal  films  were  made  in  six formulas  using  chitosan  (2%),  polyvinyl  alcohol  (8%)  with  a  ratio  of  30:70 adding  sodium  tripolyphosphate  solution  at  10  minutes  crosslink  time  (F1) and  20  minutes  (F2),  50:50  crosslink  time  10  minutes  (F3)  and  20  minutes (F4),  70:30  cross  time  10  minutes  (F5)  and  20  minutes  (F6).  Evaluation  of film  character  includes  organoleptic  observation,  weight  test,  thickness, moisture  content  (%),  interactions  between  ingredients,  levels  of  active substances.  Drug  release  was  determined  using  Franz  diffusion  cells  in phosphate  buffer  (pH7.4).  All  transdermal  films  meet  the  test  requirements for  uniformity  in  weight,  thickness  and  moisture  content.  Penetration  test  in vitro  film  shows  the  formulation  with  10  minutes  crosslink  time  has cumulative percent and release flux is better than 20 minutes crosslink time. The  release  of  dicofofen  sodium  transdermal  film  follows  the  release  of  a zero  order  erosion  mechanism.  FTIR  examination  showed  no  interaction between  sodium  diclofenac  and  excipients.  Conclusion:  Chitosan  polymer, polyvinyl alcohol and sodium tripoli phosphate affect organoleptic properties and penetration through the skin. Transdermal film making with a 10 minute crosslink  time  results  in  a  better  release  profile  than  a  20  minute  crosslink time.  Keywords:  diclofenac  sodium,  chitosan,  polyvinyl  alcohol,  sodium tripoli phosphate, glycerin, release kinetics.
Keywords: Chitosan Polymer polyvinyl Slcohol
Film Penetration
Diclofenac Sodium
This is an open access article under the CC BY-SA license.

## Corresponding Author:
Ernawaty Ginting, Prodi S-1 Keperawatan, STIKes Nurliana Medan, Jl. Letda Sujono No.241, Kenangan Baru, Kec. Percut Sei Tuan, Medan - Sumatera Utara. Email: ernawatiginting61@gmail.com

## 1. INTRODUCTION
Transdermal  adalah  sistem  penghantaran  obat  dimana  obat  menembus  kulit  kemudian  masuk  ke peredaran darah sehingga diperoleh efek terapi secara sistemik. Pemanfaatan kulit sebagai rute penghantaran sistemik  memiliki  beberapa  keuntungan  diantaranya  menghindari  masalah  terkait absorbsi  di  saluran  cerna, mencegah efek lintas pertama, dapat menjadi pilihan untuk obat yang tidak dapat diberikan secara oral, dapat mengontrol obat, meningkatkan penerimaan dan kepatuhan pasien, dapat digunakan untuk obat dengan waktu paruh biologis yang singkat (Malji, et al., 2013), kemudahan dalam  pengobatan darurat, juga mudah  untuk menghentikan    efek  obat  secara  cepat  (Ansel,  2005).  Transdermal  dapat  diformulasi  dalam  bentuk  sediaan salep, krim, gel, emulsi dan patch (Saroha, et al., 2011).
Patch  transdermal  dirancang  untuk  dapat  menyampaikan  obat  secara  terkontrol  langsung  ke pembuluh darah (Patil, et al., 2012). Penyampaian obat secara terkontrol dalam pembuluh darah dapat dicapai melalui  sistem  matriks  (Saroha,  et  al.,  2011).  Komponen  dasar  sistem  matrik  terdiri  dari  polimer,  obat, enhancer,  dan  eksipien  lainnya.  Variasi  komposisi  polimer,  enhancer,  plastisizer  akan  menghasilkan  profil pelepasan dan permeasi yang berbeda (Raza, et al., 2015
Penelitian  ini  menggunakan natrium  diklofenak  sebagai model  uji pelepasan  dan permeasi  in  vitro dan  in  vivo  menggunakan  kulit  kelinci.  Natrium  Diklofenak  (NF)  memiliki  karakteristik  obat  yang  ideal untuk dibuat dalam sediaan transdermal antara lain memiliki berat molekul yang kecil yaitu kurang dari 500 (318,13 g/mol), kisaran dosis yang kecil (25-50 mg/hari), waktu paruh (t½)  yang pendek dan bioavaiabilitas oral yang rendah (USP, 2004).
Penelitian ini menggunakan eksipien polimer chitosan, natrium tripoli fosfat (TPP), polivinil alkohol (PVA),  plastisizer  polietilen glikol  dan  enhancer   gliserin. Chitosan  digunakan  secara luas  karena  memiliki sifat  biokompabiliti,  non  toksik  dan  anti  mikroba  (Cheung  et  al,  2013).  Chitosan  dapat  mengubah permeabilitas  membran  sel  paraselular  sehingga  memudahkan  penetrasi  natrium  diklofenak  (Can,  et  al., 2013; Gosuwarni, et al., 2013).
Penelitian ini dilakukan untuk mengetahui pengaruh kombinasi polimer chitosan (Ch)-TPP dan Ch- PVA  terhadap  karakter  fisik  patch,  profil  pelepasan dan  permeasi natrium  diklofenak  secara  in  vitro  dan  in vivo, dengan penambahan gliserin sebagai enhancer dan polietilen glikol sebagai plastisizer.

## 2. RESEARCH METHOD
Penelitian  ini  menggunakan  metode  penelitian  eksperimental,    meliputi  pembuatan  sediaan  patch natrium  diklofenam   dengan  basis  kombinasi  polimer  Ch-PVP  dan  Ch-PVA    yang dibuat  dalam  6  formula menggunakan plastisizer polietilen glikol dan peningkat penetrasi (enhancer) gliserin, kemudian karekterisasi fisik  patch  transdermal,  evaluasi  secara  in  vitro  dan  in  vivo  dan  dibandingkan  dengan  sediaan  natrium diklofenak  lepas  terkontrol    merk  dagang  yang  ada  di  pasaran.  Penelitian  ini  dilaksanakan  di  laboratorium Penelitian dan Laboratorium Farmasi Fisik Fakultas Farmasi Universitas Sumatera Utara.
Alat yang digunakan pada penelitian ini adalah alat-alat gelas (Pyrex), desikator, micrometer sekrup (Delta  Corporation),    pH  meter  (Hanna),  spektofotometer  UV  (Shimadzu),  Scanning  Electron  Microscope (SEM),  Fourier  Transform  Infrared  Spectroscopy  (FTIR),  High  Pressure  Liquid  Chromatography  (HPLC), Magnetic Stirer (Hanna), Magnetic Bar, sel difusi franz, thermostat (MGW Lauda),  neraca analitik (Boeco).
Bahan-bahan  yang  digunakan  pada  penelitian  ini  adalah  Natrium  Diklofenak  (Dexa  Medica), Polivinil  Alkohol  p.a  (Merck),  Polivinil  Pirolidon  p.a  (Merck),  Chitosan  (Merck),  Natrium  tripoli  Fosfat (Merck), gliserin (Merck)., Polietilen Glikol (Merck), Kloroform (Merck), Film Tegaderm (3 M).

## 3. RESULTS AND ANALYSIS
Film  transdermal  natrium  diklofenak  dibuat  dengan  teknik  evaporasi  pelarut,  menggunakan kombinasi  polimer  Ch-PVA-TPP,  plastisizer  gliserin.  Formula  menggunakan  polimer  taut  silang  Ch-PVA- TPP  dibuat  dengan  mencampurkan  larutan  PVA  8%  dan  kitosan  2%  dengan  perbandingan  yang  telah ditentukan,  tambahkan  larutan  natrium  diklofenak  dan  gliserin,  aduk  dengan  pengaduk  magnetik  dengan kecepatan 3000 rpm  selama 15  menit hingga terbentuk  komposit  film,  film  dituang pada  cetakan (diameter cetakan 2 cm), lalu dikeringkan dalam oven 40°C  selama 48 jam. Untuk membuat membran taut silang film direndam dalam larutan natrium tripoli fosfat 1%  dengan waktu 10 dan 20 menit, film kemudian dikeringkan dalam oven 40°C selama 24 jam. Film yang telah jadi dipindahkan ke plester (Liang, et al., 2009).
Evaluasi Karakter Film Transdermal Organoleptis Film Transdermal
Film transdermal dievalusi secara fisik, warna, kejernihan dan tekstur permukaan dan kelenturannya (Bhavani, et al., 2015).
66

## Uji Bobot Matriks Film
Pengujian  bobot  matriks  film  pada  masing-masing  formula  dilakukan  dengan  cara  menimbang matriks masing-masing formula, kemudian dihitung berat rata-ratanya, untuk masing-masing formula F1, F2, F3,  F4,  F5,  F6  diambil tiga  sampel  (Patel,  et  al.,  2009).  Pengujian  Penetrasi  Secara In  Vitro  Film  Natrium Diklofenak Hasil pengamatan uji penetrasi menunjukkan polimer dan waktu pelepasan berpengaruh terhadap pelepasan  film  transdermal  natrium  diklofenak.  Peningkatan  jumlah  kitosan  berbanding  lurus  persentasi kumulatif pelepasan natrium diklofenak mengikuti orde nol dengan memplot % kumulatif yang terpenetrasi oleh  waktu  (nilai  R  plot  pelepasan  tertinggi)  artinya  kecepatan  obat  konstan  selama  periode  waktu  tanpa dipengaruhi oleh konsentrasi obat.  (Dash, et al, 2010).
Uji  pelepasan    natrium  diklofenak  menunjukkan  keempat  formula  memiki  fluks  pelepasan  yang tinggi  pada  menit  awal  pengujian,  ini  dapat  disebabkan  gradien  perbedaan  konsentrasi  yang  tinggi  antara donor  dan  reseptor  yang  meningkatkan  absorpsi  dan  pelepasan  zat  aktif  (Raza,  et  al,  2015).  Pada  waktu berikutnya  pelepasan  meningkat  secara  perlahan,  karenanya  kinetika  pelepasan  dimulai  dari  menit  ke-10. Hasil  dari  proses  pengaruh  polimer  kitosan  dan  polivinil alkohol  taut  silang natrium  tripoli  fosfat  terhadap karakter penetrasi film natrium diklofenak dapat dilihat pada Tabel 1 dibawah ini:
Tabel 1. Hasil Jumlah Kumulatif Natrium Diklofenak
No Waktu (Menit) F1 F2 F3 F4 F5 F6 1 10 4,99 3,53 4,25 1,17 5,42 1,48 2 20 10,11 7,58 10,49 2,40 11,43 3,16 3 30 15,52 12,21 15,63 5,31 17,70 5,96 4 60 21,83 17,22 21,90 8,20 24,57 7,51 5 120 27,72 23,46 28,73 11,31 31,81 10,09 6 180 34,60 30,37 35,97 14,78 39,30 12,90 7 240 42,27 37,82 43,78 18,20 47,07 16,34 8 300 50,35 45,62 52,23 21,21 55,47 19,11 9 360 58,81 54,06 62,82 23,10 64,01 22,89 10 420 68,12 63,97 70,22 25,68 73,24 26,93 11 480 77,62 74,88 77,99 28,69 82,64 31,13 12 540 85,94 84,24 87,91 30,15 91,80 34,36 13 600 94,07 92,82 95,76 32,69 99,81 37,24
Gambar 1. Grafik Jumlah Kumulatif Natrium Diklofenak

## 4. CONCLUSION
Dari  hasil  hasil  penelitian  yang  telah  dilakukan  dapat  ditarik  kesimpulan  bahwa  Polimer  kitosan, polivinil  alkohol  dan  natrium  tripoli  fosfat  mempengaruhi  sifat  organoleptik  dan  penetrasi  melalui  kulit. Pembuatan  film  transdermal  dengan  waktu  taut  silang  10  menit  menghasilkan  profil  pelepasan  yang  lebih baik  dibandingkan  waktu  taut  silang  20  menit.  Kata  kunci:  natrium  diklofenak,  kitosan,  polivinil  alkohol, natrium tripoli fosfat, gliserin, kinetika pelepasan.

## REFERENCES
Agoes,  G.  (2008). Sistem  Penghantaran  Obat  Pelepasan  Terkendali .  Edisi  II.  Bandung:  Penerbit  ITB. Halaman 373.
Agustin,  R.  dan  Ratih,  H.  (2015).    Dissolution  Profile  of  Sustained  Release  Tablet  of  Diclofenac  Sodium Using Metolose 90 Sh 4000. Jurnal Sains Farmasi dan Klinis . 1 (2): 176-183. Aiache,  J.M.  (1993). Farmasetika  2  Biofarmasi .  Edisi  II.  Penerjemah:  Dr.Widji  Soeratri,  Surabaya: Airlangga University Press. Halaman 7.
67
Alexander,  A.,  Dwivedi,  S.,  Giri,  T.  K.,  Saraf,  S.,  Saraf,  S.,  dan  Tripathi,  D.  K.  (2012).  Approaches  for breaking    the  barriers  of  drug  permeation  through  transdermal  drug  delivery. Journal  of  Controlled Release . 164 (1): 26-40. Allen,  L.,  dan  Ansel,  H.  C.  (2013). Ansel's  pharmaceutical  dosage  forms  and  drug  delivery  systems . Philadhelpia: Lippincott Williams & Wilkins. Halaman  295.
Ansel,  H.C.  (2005). Pengantar  Bentuk  Sediaan  Farmasi .  Edisi  keempat.  Jakarta:  UI-Press.  Halaman  176- 181.
Banakar,  U.V.  (1992).  Pharmaceutical  Dissolution  Testing.  New  York:  Marcel  Dekker,  Inc. Journal  of Pharma . 151 (I): 26-32.
Barhate,  S.D.,  dan  Potdar,  M.B.  (2011).  Formulation  of  transdermal  patch  of  Carvedilol  by  using  novel polymers. Pharmacia . 2 (2): 185–189.
Bartosova,  L.,  dan  Bajgar,  J.  (2012).  Transdermal  Drug  Delivery  In  Vitro  Using  Diffusion  Cells. Current Medicinal Chemistry. 19: 4671- 4677.
Bazigha,  K.,  Rasool,  A,  Eman  F.,  Fahmy,  A.,  dan    Sadan,  S.  (2010). Development  and  Evaluation  of Ibupropen  Transdermal  Gel  Formulation.  Tropical  Journal  of  Pharmaceutical  Research .  9  (4):  355- 363.
Bhattarai, N., Gunn, J., dan Zhang, M. (2010). Chitosan Hydrogels for Controlled, Localized Drug Delivery. Advanced Drug Delivery System. 62: 83-99.
Bhavani, P.P.G., Kumar, P.R., Shankar, R.K., dan  Santosh, T. (2015). Formulation and Evaluation Studies on Transdermal Dosage Forms of Diclofenac Sodium. World Journal of Pharmacy and Pharmaceutical Sciences . 4 (3): 1043-1063.
Bhumkar,  Devica,  R..,  dan  Phokarkar,  V.B.  (2006).  Studies  on  Effect  of  pH  on  Cross-linking  of  Chitosan With Sodium Tripoly Phosphate of Technical Note. AAPS PharmaSchi Tech . 7(2). Article 50.