BAB II TINJAUAN PUSTAKA 2.1 Sistem Penghantaran Obat...

16
6 BAB II TINJAUAN PUSTAKA 2.1 Sistem Penghantaran Obat Transdermal Saat ini, penghantaran obat transdermal menjadi metodepenggunaan obat yang paling menjanjikan untuk meningkatkan jumlah obat yang disampaikan ke sirkulasi sistemik melalui kulit. Penyampaian obat transdermal melalui kulit ke sirkulasi sistemik menyediakan rute yang nyaman dan menawarkan banyak manfaat, seperti penghilangan first pass metabolism, peningkatan efisiensi terapi dan memelihara kestabilan obat dalam plasma, mengurangi frekuensi penggunaan obat, mengurangi efek samping dan meningkatkan kepatuhan pasien (Jadhav dan Sreenivas, 2012). Parameter obat yang ideal dipilih sebagai sediaan transdermal yakni memiliki berat molekul < 500 Daltons, pH 5-9, titik lebur < 200 0 C, kelarutan dalam air > 1 mg/mL dan lipofilisitas 10<Ko/w<1000 (Patel, et al., 2011). Menurut Ansari, et al., (2011) kandidat obat yang cocok untuk pelepasan obat transdermal yaitu: reaksi terhadap kulit tidak mengiritasi, indeks terapi rendah, bioavabilitas oral obat rendah, waktu paruh obat 10 jam atau kurang, dosis obat rendah. Contoh formulasi obat transdermal seperti gel, krim, salep, patch dan sebagainya. Gel transdermal lebih populer karena kemudahan penggunaan dan penyerapan yang lebih baik (Saroha, et al., 2013). Pelepasan obat transdermal merupakan cara pelepasan obat secara terkontrol dan berkelanjutan melalui kulit ke dalam saluran sistemik. Aplikasi topikal dengan penghantaran obat menuju epidermis atau jaringan dermis kulit untuk mencapai efek terapi lokal yang mana fraksi obat akan dihantarkan ke dalam saluran sirkulasi darah. Di kulit stratum korneum adalah penghalang utama Universitas Sumatera Utara

Transcript of BAB II TINJAUAN PUSTAKA 2.1 Sistem Penghantaran Obat...

Page 1: BAB II TINJAUAN PUSTAKA 2.1 Sistem Penghantaran Obat …repository.usu.ac.id/bitstream/123456789/64349/4/Chapter... · 2017. 2. 22. · Kulit memiliki fungsi utama sebagai lapisan

6

BAB II

TINJAUAN PUSTAKA

2.1 Sistem Penghantaran Obat Transdermal

Saat ini, penghantaran obat transdermal menjadi metodepenggunaan obat

yang paling menjanjikan untuk meningkatkan jumlah obat yang disampaikan ke

sirkulasi sistemik melalui kulit. Penyampaian obat transdermal melalui kulit ke

sirkulasi sistemik menyediakan rute yang nyaman dan menawarkan banyak

manfaat, seperti penghilangan first pass metabolism, peningkatan efisiensi terapi

dan memelihara kestabilan obat dalam plasma, mengurangi frekuensi penggunaan

obat, mengurangi efek samping dan meningkatkan kepatuhan pasien (Jadhav dan

Sreenivas, 2012). Parameter obat yang ideal dipilih sebagai sediaan transdermal

yakni memiliki berat molekul < 500 Daltons, pH 5-9, titik lebur < 2000C,

kelarutan dalam air > 1 mg/mL dan lipofilisitas 10<Ko/w<1000 (Patel, et al.,

2011). Menurut Ansari, et al., (2011) kandidat obat yang cocok untuk pelepasan

obat transdermal yaitu: reaksi terhadap kulit tidak mengiritasi, indeks terapi

rendah, bioavabilitas oral obat rendah, waktu paruh obat 10 jam atau kurang, dosis

obat rendah. Contoh formulasi obat transdermal seperti gel, krim, salep, patch dan

sebagainya. Gel transdermal lebih populer karena kemudahan penggunaan dan

penyerapan yang lebih baik (Saroha, et al., 2013).

Pelepasan obat transdermal merupakan cara pelepasan obat secara

terkontrol dan berkelanjutan melalui kulit ke dalam saluran sistemik. Aplikasi

topikal dengan penghantaran obat menuju epidermis atau jaringan dermis kulit

untuk mencapai efek terapi lokal yang mana fraksi obat akan dihantarkan ke

dalam saluran sirkulasi darah. Di kulit stratum korneum adalah penghalang utama

Universitas Sumatera Utara

Page 2: BAB II TINJAUAN PUSTAKA 2.1 Sistem Penghantaran Obat …repository.usu.ac.id/bitstream/123456789/64349/4/Chapter... · 2017. 2. 22. · Kulit memiliki fungsi utama sebagai lapisan

7

untuk penetrasi obat. Pemahaman yang benar mengenai struktur dan fungsi kulit

dan bagaimana mengubahnya akan memudahkan dalam pengembangan pelepasan

obat secara transdermal (Yadav, et al., 2012).

2.2 Kulit

Kulit merupakan organ yang sangat luas hingga 15% dari total berat badan

(Richardson dan Certed, 2003). Kulit sebagai lapisan pelindung tubuh yang

sempurna terhadap pengaruh luar, baik pengaruh fisik maupun pengaruh kimia.

Meskipun kulit relatif permeabel terhadap senyawa-senyawa kimia, namun dalam

keadaaan tertentu kulit dapat ditembus oleh senyawa obat atau bahan berbahaya

yang dapat menimbulkan efek terapetik atau efek toksik. Pada penelitian efek

sistemik, zat aktif harus masuk ke peredaran darah yang selanjutnya dibawa ke

jaringan yang kadang-kadang terletak jauh dari tempat pemakaian dan pada

konsentrasi tertentu dapat menimbulkan efek farmakologi (Aiache, dkk., 1993).

Kulit memiliki fungsi utama sebagai lapisan pelindung dari berbagai

macam gangguan dan rangsangan luar. Fungsi perlindungan ini terjadi melalui

sejumlah mekanisme biologis, seperti pembentukan lapisan tanduk secara terus-

menerus (keratinasi dan pelepasan sel-sel yang sudah mati), respirasi dan

pengaturan suhu tubuh, produksi sebum dan keringat, dan pembentukan sel kulit

melanin untuk melindungi kulit dari sinar ultraviolet, sebagai peraba dan perasa,

serta pertahanan terhadap tekanan dan infeksi dari luar (Tranggono dan Latifah,

2007). Secara mikroskopik kulit dibagi menjadi dua lapisan utama yaitu epidermis

dan dermis. Struktur kulit dapat dilihat pada Gambar 2.1.

Universitas Sumatera Utara

Page 3: BAB II TINJAUAN PUSTAKA 2.1 Sistem Penghantaran Obat …repository.usu.ac.id/bitstream/123456789/64349/4/Chapter... · 2017. 2. 22. · Kulit memiliki fungsi utama sebagai lapisan

8

Gambar 2.1 Struktur kulit (Ramteke, et al., 2012)

2.2.1 Epidermis

Ketebalan epidermis yaitu 0,1-1 mm. Keratinosit menjadi komponen

utama (>90%) dan bertanggung jawab sebagai fungsi penghalang. Sel-sel lain

yang terdapat pada epidermis yaitu melanosit dan sel Langerhans (Ramteke, et al.,

2012).

Epidermis memiliki jenis sel utama keratinosit yang merupakan hasil

pembelahan sel pada lapisan epidermis yang paling dalam yaitu stratum basale

(lapisan basal) yang tumbuh terus ke arah permukaan kulit. Keratinosit mengalami

“diferensiasi terminal” untuk membentuk sel-sel lapisan permukaan (stratum

korneum). Selama diferensiasi, filamen keratin pada korneosit mengalami

agregasi dimana proses ini disebut keratinisasi, dan berkas-berkas filamen

membentuk suatu jaringan intraselular kompleks dalam matriks protein yang

merupakan derivat pada stratum granulosum (lapisan glanular). Epidermis

merupakan epitel gepeng yang berlapis dengan beberapa lapisan yang terlihat

jelas pada Gambar 2.2.

Universitas Sumatera Utara

Page 4: BAB II TINJAUAN PUSTAKA 2.1 Sistem Penghantaran Obat …repository.usu.ac.id/bitstream/123456789/64349/4/Chapter... · 2017. 2. 22. · Kulit memiliki fungsi utama sebagai lapisan

9

Gambar 2.2 Epidermis (Graham, dkk., 2005)

1. Stratum korneum

Merupakan sel-sel gepeng yang mengalami keratinisasi, tanpa inti sel

dan sitoplasma. Sel-sel yang berdekatan saling tumpang-tindih dan bersama-

sama dengan lemak interselular membentuk pertahanan yang sangat efektif.

Ketebalan stratum korneum bervariasi yang paling tebal terletak pada telapak

tangan dan telapak kaki (Graham, dkk., 2005). Stratum korneum terdiri atas

sel yang pipih, mati, tidak memiliki inti, tidak mengalami proses

metabolisme, tidak berwarna dan sangat sedikit mengandung air (Tranggono

dan Latifah, 2007).

Lapisan terluar kulit yang berperan sebagai suatu penghalang fisik

bagi zat yang berkontak dengan kulit. Stratum korneum terdiri dari sepuluh

sampai dua puluh lapisan sel yang terdapat di seluruh tubuh. Setiap sel

berbentuk pipih, memiliki panjang sekitar 34-44 µm, lebar 25-36 µm, dan

tebal 0,15-0,2 µm dengan luas permukaan 750-1200 µm2 di mana satu dengan

yang lainnya terkumpul membentuk suatu susunan yang menyerupai batu

bata (Pathan dan Setty, 2009).

Universitas Sumatera Utara

Page 5: BAB II TINJAUAN PUSTAKA 2.1 Sistem Penghantaran Obat …repository.usu.ac.id/bitstream/123456789/64349/4/Chapter... · 2017. 2. 22. · Kulit memiliki fungsi utama sebagai lapisan

10

2. Stratum granulosum

Merupakan lapisan yang berada di atas stratum spinosum yang terdiri

dari sel-sel pipih dan banyak mengandung partikel gelap yang disebut

granula keratohialin (Graham, dkk., 2005). Stratum granulosum tersusun oleh

sel-sel keratinosit yang berbentuk poligonal, berbutir kasar, berinti mengkerut

(Tranggono dan Latifah, 2007).

3. Stratum spinosum

Lapisan sel runcing seperi paku dengan sel Langerhans yang tersebar

diantaranya. Sel-sel ini merupakan pertahanan imunologis dalam melawan

antigen dari luar (Graham, dkk., 2005).Lapisan stratum spinosum memiliki

sel yang berbentuk kubus dan seperti berduri. Inti dari lapisan ini besar dan

berbentuk oval dan setiap sel berisi filamen-filamen kecil yang terdiri atas

serabut protein (Tranggono dan Latifah, 2007).

4. Stratum basale

Terdiri dari sel kolumnar yang melekat pada membran basale.

Berselang-selang dari sel basale terdapat melanosit yang berperan dalam

produksi melanin (Graham, dkk., 2005).

2.2.2 Dermis

Dermis merupakan lapisan kulit terbesar hingga 90% dari kulit, terdiri dari

jaringan ikat yang menopang epidermis (Ramteke, et al., 2012). Dermis adalah

lapisan yang terletak di bawah epidermis dan merupakan bagian terbesar dari

kulit. Gambaran utama dermis berupa anyaman serat-serat yang saling mengikat

yang sebagian besar merupakan serat kolagen tetapi sebagian lagi berupa serat

elastin. Dermis terdiri dari fibroblas, sel mast dan makrofag. Fidroblas

Universitas Sumatera Utara

Page 6: BAB II TINJAUAN PUSTAKA 2.1 Sistem Penghantaran Obat …repository.usu.ac.id/bitstream/123456789/64349/4/Chapter... · 2017. 2. 22. · Kulit memiliki fungsi utama sebagai lapisan

11

membentuk matriks jaringan ikat pada dermis yang biasanya berdekatan dengan

serat kolagen dan elastin. Sel mast berisi granula yang kandungannya mencakup

mediator-mediator seperti histamin, prostaglandin, leukotrien dan faktor-faktor

kemotaksis eusinofil dan neutrofil. Makrofag merupakan sel fagositik yang

berasal dari sumsum tulang. Dermis juga mengandung pembuluh darah, limfe,

saraf dan reseptor sensoris. Di bawah dermis terdapat sebuah lapisan lemak

subkutan yang memisahkan kulit dengan otot yang ada di bawahnya (Graham,

dkk., 2005).

Dermis merupakan lapisan paling tebal atau jaringan ikat yang mengandung

darah, lapisan getah bening, kelenjar keringat dan saraf kulit (Bavaskar, et al.,

2015). Peranan utama dermis adalah sebagai pemberi nutrisi pada epidermis dan

merupakan jaringan penyangga berserat dengan ketebalan rata-rata 3-5 mm,

(Aiache, dkk., 1993).

2.2.3 Penetrasi obat melalui kulit

Obat dapat mempenetrasi kulit yang utuh setelah pemakaian topikal

melalui dinding folikel rambut, kelenjar keringat atau kelenjar lemak atau antara

sel-sel dari selaput tanduk. Sebenarnya bahan obat yang dipakai mudah memasuki

kulit yang rusak atau pecah-pecah, akan tetapi penetrasi semacam itu bukan

absorbsi perkutan yang benar. Apabila kulit utuh, maka cara utama untuk

penetrasi obat umumnya melalui lapisan epidermis, lebih baik daripada melalui

folikel rambut atau kelenjar keringat (Ansel, 2008).

Sediaan topikal digunakan untuk mendapatkan efek lokal di lokasi aplikasi

berdasarkan penetrasi obat ke dalam lapisan yang mendasari kulit atau mukosa

membran. Keuntungan utama sistem pelepasan topikal adalah untuk menghindari

Universitas Sumatera Utara

Page 7: BAB II TINJAUAN PUSTAKA 2.1 Sistem Penghantaran Obat …repository.usu.ac.id/bitstream/123456789/64349/4/Chapter... · 2017. 2. 22. · Kulit memiliki fungsi utama sebagai lapisan

12

first pass effect, menghindari resiko ketidaknyamanan terapi intravena, perubahan

pH, dan waktu pengosongan lambung. Dalam segala keanekaragamannya

formulasi semi-solid mendominasi sediaan sistem pelepasan topikal (Sharma, et

al., 2012).Untuk mengurangi resistensi stratum corneum dan variabilitas

biologinya, peningkat penetrasi (promotor untuk mempercepat absorpsi)

digabungkan ke dalam sediaan kulit (Jadhav dan Sreenivas, 2012).

Ada dua jalur utama obat berpenetrasi menembus stratum korneum, yaitu:

jalur transepidermal dan jalur pori.

Gambar 2.3 Jalur penetrasi obat melalui stratum korneum (Trommer dan Neubert, 2006)

Jalur transepidermal dibagi lagi menjadi jalur transselular dan jalur

interselular. Pada jalur transelular, obat melewati kulit dengan menembus secara

langsung lapisan lipid stratum korneum dan sitoplasma dari keratinosit yang mati.

Jalur ini merupakan jalur terpendek, tetapi obat mengalami resistensi yang

signifikan karena harus menembus struktur lipofilik dan hidrofilik. Jalur yang

lebih umum bagi obat untuk berpenetrasi melalui kulit adalah jalur interselular.

Pada jalur ini, obat berpenetrasi melalui ruang antar korneosit (Trommer dan

Neubert, 2006).

Jalur melalui pori dapat dibagi menjadi jalur transfolikular dan

Universitas Sumatera Utara

Page 8: BAB II TINJAUAN PUSTAKA 2.1 Sistem Penghantaran Obat …repository.usu.ac.id/bitstream/123456789/64349/4/Chapter... · 2017. 2. 22. · Kulit memiliki fungsi utama sebagai lapisan

13

transglandular. Kelenjar dan folikel rambut hanya menempati sekitar 0,1% dari

total luas tubuh manusia, oleh karena itu kontribusi rute ini terhadap penetrasi

dianggap kecil. Tetapi, jalur transfolikular dapat menjadi jalur yang penting bagi

penetrasi obat yang diberikan secara topikal. Hal ini karena folikel rambut

menyediakan suatu reservoir yang efisien bagi zat yang berpenetrasi melalui kulit.

Pada jalur transfolikular, zat hanya dapat berpenetrasi melalui folikel rambut yang

terbuka. Untuk membuka folikel rambut yang tertutup dapat dilakukan pemijatan

ringan (Lademann, et al., 2004).

2.2.4 Difusi melalui membran

Difusi merupakan suatu proses ketika obat melewati membran agar

molekul-molekul menurunkan gradien konsentrasinya. Penembusan terjadi karena

adanya perbedaan konsentrasi tanpa memerlukan energi, sehingga mencapai

kesetimbangan dikedua membran. Kebanyakan zat aktif merupakan basa atau

asam organik, maka dalam keadaan terlarut sebagian molekul berada dalam

bentuk terionkan dan sebagian dalam bentuk tak terionkan. Hanya fraksi zat aktif

yang tak terionkan dan larut dalam lemak yang dapat melalui membran dengan

cara difusi pasif (Aiache, dkk., 1993).

Gambar 2.4 Multilayer kulit yang memperlihatkan permeasi obat transdermal untuk pelepasan sistemik (Jadhav dan Sreenivas, 2012).

Universitas Sumatera Utara

Page 9: BAB II TINJAUAN PUSTAKA 2.1 Sistem Penghantaran Obat …repository.usu.ac.id/bitstream/123456789/64349/4/Chapter... · 2017. 2. 22. · Kulit memiliki fungsi utama sebagai lapisan

14

Ketika obat digunakan secara topikal maka obat akan mengalami difusi

pasif menuju permukaan jaringan kulit selanjutnya. Perpindahan massa melewati

stratum corneum menuju ke bagian lapisan epidermis selanjutnya dan kemudian

ke dalam lapisan dermis hingga ke sirkulasi darah.

2.2.5 Faktor-faktor yang mempengaruhi penyampaian obat melalui kulit

2.2.5.1 Faktor biologis

Hal-hal yang termasuk ke dalam faktor biologis yang

mempengaruhipenyampaian obat melalui kulit, yaitu meliputi (Barry, 1983):

a. Kondisi dan umur kulit

Kulit utuh merupakan suatu sawar (barrier) difusi yang efektif dan

efektivitasnya berkurang bila terjadi perubahan dan kerusakan pada sel-sel

lapisan tanduk. Difusi obat melalui kulit juga tergantung pada umur subyek, di

mana kulit bayi dan anak anak lebih permeabel dibandingkan kulit orang

dewasa.

b. Aliran darah

Secara teoritis, perubahan sirkulasi pada daerah perifer, atau perubahan aliran

darah pada kulit (jaringan dermis), dapat mempengaruhi absorbsi perkutan. Di

mana dengan meningkatnya aliran darah, maka waktu yang dimiliki zat aktif

untuk berada pada jaringan dermis akan berkurang, dengan demikian gradien

konsentrasi zat aktif yang berpenetrasi melalui kulit akan meningkat.

c. Tempat pemakaian

Jumlah yang diserap untuk suatu molekul yang sama akan berbeda dan hal ini

tergantungpada ketebalan stratum korneum dan kerapatan folikel rambut,

maupun kelenjar keringat yang terdapat di kulit.

Universitas Sumatera Utara

Page 10: BAB II TINJAUAN PUSTAKA 2.1 Sistem Penghantaran Obat …repository.usu.ac.id/bitstream/123456789/64349/4/Chapter... · 2017. 2. 22. · Kulit memiliki fungsi utama sebagai lapisan

15

d. Perbedaan spesies

Kulit mamalia dari spesies yang berbeda akan menunjukkan beberapa

perbedaan karakteristik dari segi anatomi.

2.2.5.2Faktor fisikokimia

Hal-hal yang termasuk ke dalam faktor fisikokimia yang mempengaruhi

penyampaian obat melalui kulit, yaitu:

a. Hidrasi kulit

Peningkatan hidrasi kulit bisa membuka struktur stratum korneum sehingga

penetrasi meningkat (Benson, 2005).

b. Temperatur

Secara klinis, temperatur kulit akan meningkat dengan digunakannya suatu

pembawa yang bersifat oklusif, seperti vaselin. Pada penggunaan suatu

pembawa yang bersifat oklusif, kelenjar keringat tidak dapat mengeluarkan air

maupun panas sehingga menyebabkan meningkatnya suhu sekitar kulit. Jika

suhu meningkat, maka kelembaban (hidrasi) pun akan meningkat. Dalam

keadaan terhidrasi permeabilitas kulit akan meningkat, sehingga memudahkan

absorbsi zat aktif melalui kulit (Barry, 1983).

c. Bobot molekul dan polaritas senyawa

Dipandang dari segi bobot molekulnya, senyawa dengan bobot molekul

yangrendah akan berdifusi lebih cepat dibandingkan dengan senyawa

denganbobot molekul tinggi (Barry, 1983).

d. Konsentrasi zat aktif

Berdasarkan hukum Fick, jumlah zat aktif yang diserap pada setiap satuan luas

permukaan dan satuan waktu adalah sebanding dengan konsentrasi senyawa

Universitas Sumatera Utara

Page 11: BAB II TINJAUAN PUSTAKA 2.1 Sistem Penghantaran Obat …repository.usu.ac.id/bitstream/123456789/64349/4/Chapter... · 2017. 2. 22. · Kulit memiliki fungsi utama sebagai lapisan

16

dalam media pembawa (Barry, 1983).

e. Koefisien partisi

Koefisien partisi didefenisikan sebagai pembagian konsentrasi dalam

lemakdengan konsentrasi dalam fase air. Bila molekul semakin larut lemak,

maka koefisien partisinya semakin besar dan difusi transmembran terjadi lebih

mudah. Tidak boleh dilupakan bahwa organisme terdiri dari fase lemak dan

air, sehingga bila koefisien partisi sangat tinggi ataupun sangat rendah maka

hal tersebut merupakan hambatan pada proses difusi zat aktif (Aiache, dkk.,

1993).

f. Lipofilisitas

Peningkatan lipofilisitas obat menyebabkan berkurangnya permeasi. Sebuah

studi serupa dengan nalbuphine dan prodrugnya yang menunjukkan bahwa

peningkatan lipofilisitas menyebabkan rasio peningkat penetrasi menurun

(Sung, et al., 2003).

g. Formulasi

Faktor lain yang mempengaruhi penetrasi senyawa bioaktif melalui kulit

adalah jenis formulasi yang dirancang untuk masuknya obat. Konsentrasi obat

mempengaruhi penghantaran topikal. Selanjutnya, peningkatan viskositas

pada formulasi menurunkan penetrasi obat ke dalam kulit yang mungkin

disebabkan oleh penurunan difusi (Regnier, et al., 1998).

h. Tempat pengolesan

Jumlah yang diserap oleh molekul yang sama, akan berbeda tergantung pada

anatomi tempat pengolesan. Perbedaan ketebalan kulit terutama disebabkan

oleh perbedaan ketebalan lapisan tanduk (stratum corneum) pada setiap bagian

tubuh (Aiache, dkk., 1993).

Universitas Sumatera Utara

Page 12: BAB II TINJAUAN PUSTAKA 2.1 Sistem Penghantaran Obat …repository.usu.ac.id/bitstream/123456789/64349/4/Chapter... · 2017. 2. 22. · Kulit memiliki fungsi utama sebagai lapisan

17

2.3 Peningkat Penetrasi Obat

Peningkat penetrasi dapat digunakan dalam formulasi obat transdermal

untuk memperbaiki fluks obat yang melewati membran. Fluks obat yang melewati

membran dipengaruhi oleh koefisien difusi obat melewati stratum corneum,

konsentrasi efektif obat yang terlarut dalam pembawa, koefisien partisi antara obat

dengan stratum corneum dan dengan tebal lapisan membran. Peningkat penetrasi

yang efektif dapat meningkatkan penghalangan dari stratum corneum (Williams

dan Barry, 2004). Peningkatan penetrasi obat dapat dilakukan menggunakan

peningkat penetrasi kimia (Sharma, et al., 2012).

2.3.1 Kriteria peningkat penetrasi

Menurut Saroha, et al., (2013) peningkat penetrasi yang ideal, diantaranya:

1. Efeknya ke dalam kulit bersifat reversible dan tidak menyebabkan kerusakan

pada sel.

2. Secara farmakologi inert

3. Tidak toksik, tidak mengiritasi, dan tidak menimbulkan alergi.

4. Mudah bercampur dengan obat dan bahan tambahan lainnya.

5. Efek cepat

6. Saat penetrasi berlangsung mencegah hilangnya bahan endogen tubuh seperti

cairan tubuh, elektrolit.

7. Penetrasi berlangsung searah saja, hanya memungkinkan molekul obat yang

melewati kulit sedangkan bahan endogen tubuh tidak hilang.

2.3.2 Mekanisme enhancer

Atas dasar konsep partisilemak dan protein,ada tiga

mekanismepeningkatan penetrasi yaitu:

Universitas Sumatera Utara

Page 13: BAB II TINJAUAN PUSTAKA 2.1 Sistem Penghantaran Obat …repository.usu.ac.id/bitstream/123456789/64349/4/Chapter... · 2017. 2. 22. · Kulit memiliki fungsi utama sebagai lapisan

18

1. Gangguan lipid: enhancer mengubah struktur organisasi lipid stratum korneum

dan membuatnya permeabel terhadap obat. Banyak enhancer bekerja dengan

cara ini misalnya: Azone, terpen, asam lemak, dimetil sulfoxide (DMSO) dan

alkohol.

2. Mengubah protein: Ionik surfaktan, dan desil metil sulfoksida berinteraksi

dengan keratin di korneosit dan mengubah struktur protein yang padat

sehingga membuatnya lebih permeabel.

3. Promotor partisi: Banyak pelarut mengubah sifat kelarutan dari lapisan tanduk

dengan demikian meningkatkan partisi obat. Etanol meningkatkan penetrasi

nitro gliserin dan estradiol melalui stratum corneum (Jadhav dan Sreenivas,

2012).

2.3.3 Jenis-jenis enhancer

Beberapa senyawa telah diketahui berperan senagai enhancer kimia antara

lain (Trommer dan Neubert, 2006):

a. Sulfoksida dan senyawa yang mirip

b. Azone

c. Pirolidon

d. Asam lemak

e. Ester

f. Minyak atsiri, terpen, dan terpenoid

g. Surfaktan

h. Propilen glikol

i. Urea dan turunannya

Universitas Sumatera Utara

Page 14: BAB II TINJAUAN PUSTAKA 2.1 Sistem Penghantaran Obat …repository.usu.ac.id/bitstream/123456789/64349/4/Chapter... · 2017. 2. 22. · Kulit memiliki fungsi utama sebagai lapisan

19

2.4 Uraian Bahan

2.4.1 Ketoprofen

Gambar 2.5 Struktur kimia ketoprofen

Ketoprofen mengandung tidak kurang dari 98,5% dan tidak lebih dari

100,5% C16H14O3, dihitung terhadap zat yang sudah dikeringkan. Pemeriannya

yaitu serbuk hablur, putih atau hampir putih, tidak atau hampir tidak

berbau.Mudah larut dalam etanol, dalam kloroform dan dalam eter; praktis tidak

larut dalam air. Berat molekul ketoprofen yaitu 254,3 (Ditjen, POM., 1995). Nilai

pKa ketoprofen 4,07 (Meloun, et al., 2007).

Ketoprofen adalah senyawa obat turunan asam propionat yang

menghambat cyclooxygenase secara nonselektif dan lipoxygenase, yang bekerja

sebagai antiinflamasi, dan analgetik. Sebagaimana anti-inflamasi non-steroid

lainnya, ketoprofen bekerja menghambat sintesa prostaglandin. Ketoprofen

banyak digunakan dalam pengobatan atritis reumatoid, osteoartritis dan keadaan

nyeri lainnya (Katzung, 2002).

2.4.2 Natrium alginat

Asam alginat adalah polimer glycuronan yang terdiri dari campuran asam

β-(1→4)-D- asam mannosyluronic dan α-(1→4)-L- asam gulosyluronic, formula

umumnya (C6H8O)n dengan berat molekul biasanya 20.000-240.000 (Rowe, et

al., 2009).

Universitas Sumatera Utara

Page 15: BAB II TINJAUAN PUSTAKA 2.1 Sistem Penghantaran Obat …repository.usu.ac.id/bitstream/123456789/64349/4/Chapter... · 2017. 2. 22. · Kulit memiliki fungsi utama sebagai lapisan

20

Asam alginat tidak larut dalam air, karena itu yang digunakan dalam

industri dalam bentuk garam natrium dan garam kalium. Salah satu sifat dari

natrium alginat yakni mempunyai kemampuan membentuk gel dengan

penambahan larutan garam-garam kalsium seperti kalsium glukonat, kalsium

tartat dan kalsium sitrat. Pembentukan gel ini disebabkan oleh terjadinya kelat

antara rantai L-guluronat dengan ion kalsium (Thom, dkk., 1982).

Natrium alginat adalah produk pemurnian karbohidrat yang diekstraksi

dari alga coklat (Phaeophyceae) dengan menggunakan basa lemah. Natrium

alginat larut dengan lambat di dalam air, membentuk larutan kental, tidak larut

dalam etanol dan ester. Alginat diperoleh dari spesies Macrocrystis pyrifera,

Laminaria, Ascophylum dan Sargassum (Belitz dan Grosch, 1987).

2.4.3 Etanol

Gambar 2.6 Struktur etanol

Etanol dalam berbagai konsentrasi secara luas digunakan dalam formulasi

sediaan farmasi dan kosmetik. Penggunaan etanol secara topikal dikembangkan

untuk pelepasan obat transdermal sebagai peningkat penetrasi (Rowe, et al.,

2009). Sebagai pelarut etanol mampu meningkatkan kelarutan obat. Perembesan

etanol ke dalam stratum corneum bisa mengubah kelarutan jaringan dan

memperbaiki partisi obat ke dalam membran. Sebagai peningkat penetrasi juga

memiliki aktivitas mengubah termodinamik obat sehingga terjadi peningkatan

konsentrasi obat yang mana menguapnya etanol juga menyebabkan tercapainya

kelarutan dalam kondisi jenuh sehingga peningkatan penetrasi lebih tinggi (Raut,

et al., 2014).

Universitas Sumatera Utara

Page 16: BAB II TINJAUAN PUSTAKA 2.1 Sistem Penghantaran Obat …repository.usu.ac.id/bitstream/123456789/64349/4/Chapter... · 2017. 2. 22. · Kulit memiliki fungsi utama sebagai lapisan

21

2.4.4 Gliserin

Gliserin digunakan diberbagai jenis formulasi farmasetik, termasuk

sediaan oral, mata, topikal dan sediaan parenteral. Pada formulasi sediaan topikal

dan kosmetik, gliserin digunakan sebagai humektan dan emolien. Gliserin

digunakan juga sebagai pelarut dan cosolvent. Gliserin digunakan juga sebagai

plasticizer dalam pembuatan kapsul lunak gelatin dan supositoria gelatin (Rowe,

et al., 2009).

Gliserin atau gliserol memiliki rumus kimia C3H8O3 yang dapat bercampur

dengan air dan dengan etanol, tidak larut dalam kloroform, dalam eter, dalam

minyak lemak dan dalam minyak menguap (Ditjen, POM., 1995).

Universitas Sumatera Utara