BAB IV HASIL DAN PEMBAHASAN
4.1 Pembuatan Nanopartikel Alginat-kitosan
Nanopartikel alginat kitosan disiapkan dalam dua langkah yaitu pre-gelasi ionotropik dengan kalsium klorida diikuti dengan cross-linking oleh polikationik (Rajaonarivony, et al., 1993), dimodifikasi berdasarkan rasio stoikiometri pre-gelasi ideal dan waktu untuk penggabungan obat (Sarmento, et al., 2005). Jadi, 7,5 ml dari larutan diteteskan selama 60 menit (kecepatan 30 tetes/menit dengan spuit 1 ml) ke dalam gelas beaker yang berisi 117,5 ml larutan natrium alginat 0,063% sambil diaduk dengan menggunakan magnetic stirrer dengan kecepatan 450 rpm dan diameter batangan magnet 2 cm. Amoksisilin 0,04% dan Tween 80 (0,001%-0.01%) terhadap jumlah larutan natrium alginat, ditambahkan ke dalam larutan natrium alginat sebelum penambahan kalsium klorida untuk menghasilkan pre-gelasi alginat. Kemudian dalam asam asetat 1% ditambahkan setetes demi setetes dalam pre-gelasi sambil diaduk selama 120 menit (kecepatan 30 tetes/menit dengan spuit 1 ml). Kemudian dilanjutkan dengan sonikasi selama 15 menit. Hasil akhir campuran larutan alginat-kitosan menghasilkan pH 4,8 yang diukur dengan pH meter.
3.3.4.2 Pembuatan nanopartikel alginat-kitosan yang mengandung bovine serum albumin pH 4,8
Metodenya sama dengan metode pembuatan nanopartikel alginat-kitosan yang mengandung amoksisilin (metode 3.3.4.1), tapi dengan menggunakan bahan obat bovine serum albumin dengan konsentrasi 0,04% dan menggunakan Tween 80 dengan konsentrasi 0,003%.
3.3.4.3 Pembuatan nanopartikel alginat-kitosan yang mengandung bovine serum albumin pH 6,2
Metodenya sama dengan metode pembuatan nanopartikel alginat-kitosan yang mengandung amoksisilin (metode 3.3.4.1), tapi dengan menggunakan bahan obat bovine serum albumin dengan konsentrasi 0,04% dan menggunakan Tween 80 dengan konsentrasi 0,003%. pH dari larutan natrium alginat dan kitosan pada awalnya masing-masing diatur 6,2 dan 6,2 untuk menyediakan dispersi kolodial sehingga menghasilkan pH akhir 6,2.
Tabel 3.1 Komposisi formula alginat-kitosan dengan variasi konsentrasi Tween 80 dan variasi pH Nama bahan Formula F1 F2 F3 F4 F5 F6 F8 F9 Amox (%) 0,04 0,04 0,04 0,04 0,04 0,04 BSA (%) 0,04 0,04 Natrium Alginat (%) 0,063 0,063 0,063 0,063 0,063 0,063 0,063 0,063 Kitosan (%) 0,05 0,05 0,05 0,05 0,05 0,05 0,05 0,05 CaCl2 (mM) 18 18 18 18 18 18 18 18 Tween 80 (%) 0,0015 0,003 0,006 0,008 0,01 0,003 0,003 pH akhir campuran alginat-kitosan 4,8 4,8 4,8 4,8 4,8 4,8 4,8 6,2
3.3.5 Pengujian ukuran partikel pada nanopartikel alginat-kitosan
Ukuran partikel pada nanopartikel alginat-kitosan dapat diukur dengan menggunakan Particle Size Analyzer (PSA).
3.3.6 Pengukuran pH
pH pada sediaan nanopartikel diukur dengan menggunakan pH meter Hanna.
3.3.7 Pengujian efisiensi penjeratan obat dalam nanopartikel alginat-kitosan
Jumlah obat yang terjerat dalam nanopartikel alginat-kitosan dari formulasi yang berbeda ditentukan dengan cara sentrifugasi 30 ml dispersi nanopartikel alginat kitosan pada kecepatan selama 90 menit. Dipipet cairan supernatan, lalu dimasukkan ke dalam labu tentukur 10 ml, kemudian dicukupkan dengan medium yang sesuai. Jumlah obat yang terdapat dalam cairan supernatan diukur pada panjang gelombang maksimum obat (panjang gelombang maksimum amoksisilin adalah 229 nm dan panjang gelombang maksimum bovine serum albumin adalah 278 nm) dengan menggunakan spektrofotometer UV-VIS. Efisiensi enkapsulasi dapat ditentukan dengan cara:
Efisiensi enkapsulasi =jumlah total obat tanpa dijerat−jumlah obat yang dijerat
jumlah total obat tanpa dijerat x 100%
3.3.8 Pengujian pelepasan amoksisilin secara in vitro
Pelepasan obat secara in vitro dengan metode dialisis dengan menggunakan membran selofan (Cellophane Tubing Seamless) dari berbagai formulasi yang berbeda. Medium lambung buatan pH 1,2 sebanyak 100 ml dimasukkan ke dalam gelas silinder berjaket, suhu medium lambung buatan pH 1,2 diatur pada suhu 37ºC dengan menggunakan termostat selama percobaan. Batangan magnet dimasukkan ke dalam medium. Nanopartikel hasil sentrifugasi
diambil endapannya, kemudian dimasukkan ke dalam membran. Kedua ujung membran diikat dan digantungkan terhadap klem kemudian dicelupkan hingga endapan terendam ke dalam medium. Kecepatan pengadukan diatur dengan kecepatan rpm. Pada interval waktu tertentu diambil aliquot sebanyak 2 ml kemudian diganti dengan mediumnya dengan jumlah yang sama untuk menjaga volume medium disolusi tetap konstan. Aliquot kemudian dimasukkan kedalam labu tentukur 10 ml dan ditambahkan dengan medium sampai garis tanda. Konsentrasi amoksisilin diukur dengan menggunakan spektrofotometer UV pada panjang gelombang 229 nm. Pengulangan dilakukan sebanyak 3 kali.
3.3.9 Pengujian pelepasan bovine serum albumin secara in vitro
Metode pengujiannya sama dengan metode pengujian pelepasan amoksisilin secara in vitro (metode 2.3.8) tetapi menggunakan bahan obat bovine serum albumin dan medium NaCl 0,9% yang diukur dengan panjang gelombang 278 nm.
termometer Statif Klem Alat disolusi Air keluar kembali ke termostat Medium Membran selofan
yang berisi sampel Air masuk dari
termostat
Batangan magnet Magnetic stirrer
Gambar 3.1. Skema uji pelepasan obat secara in vitro
3.3.10 Pengujian morfologi permukaan nanopartikel alginat-kitosan
Nanopartikel alginat-kitosan yang mengandung obat dapat dilihat morfologi permukaannya dengan menggunakan Scanning Electron Microscope (SEM).
+
BAB IV
HASIL DAN PEMBAHASAN
4.1 Pembuatan Nanopartikel Alginat-kitosan
Larutan natrium alginat dan kitosan disiapkan dengan cara melarutkan polimer dalam akuades. pH dalam larutan natrium alginat dibuat sampai 4,9 dengan menggunakan asam klorida 1M. Larutan kitosan disiapkan dengan melarutkan sejumlah kitosan dalam asam asetat 1%. pH larutan kitosan dibuat sampai pH 4,6 dengan menggunakan NaOH 1M. Metode yang digunakan untuk menyiapkan nanopartikel alginat-kitosan dinamakan dengan gelasi ionik. Terdapat dua langkah dalam menyiapkan nanopartikel alginat-kitosan. Tahap pertama berupa penambahan ion kalsium ke dalam larutan natrium alginat untuk membentuk pre-gelasi. Tahap kedua berupa penambahan larutan kitosan (polikationik) kedalam hasil pre-gelasi kalsium alginat untuk membuat penyalutan kompleks polielektrolit. Bentuk kompleks poli-ionik alginat-kitosan melalui interaksi antara gugus karboksil dari alginat dan gugus amin dari kitosan (Shafie dan Hadeel, 2013).
pH campuran larutan natrium alginat dan larutan kitosan menghasilkan pH akhir 4,8. Berdasarkan penelitian Sarmento, et al., (2006), menunjukkan bahwa kisaran pH yang dipilih dapat mempengaruhi muatan yang berlawanan dari polielektrolit untuk menyediakan pembentukan nanopartikel. Pengurangan pH dari 5,2 sampai 4,7 sedikit menurunkan ukuran partikel rata-rata pada nanopartikel yang terbentuk, tetapi menunjukkan efek yang berlawanan dengan menurunnya pH dari 4,7 sampai 4,2 dan ukuran partikel meningkat secara
signifikan ketika pH larutan berair mencapai nilai 4. Hal ini diyakini bahwa pada kisaran pH ini, alginat mendekati nilai pKa-nya, terutama dari asam guluronat sekitar 3,7 (Haug, 1964), dan bagian dari alginat mulai mengendap dan membentuk agregat, yang dapat meningkatkan ukuran rata-rata partikel.
Kompleks nanopartikel alginat-kitosan yang mengandung bovine serum albumin dibuat dengan variasi pH 4,8 dan 6,2. Pada pH 7,4 dan pH 6,8 tidak dapat dibuat karena kitosan mengendap sehingga tidak bisa terbentuk nanopartikel alginat kitosan.
4.2 Pengaruh Konsentrasi Tween 80 Terhadap Ukuran Partikel Kompleks
