Uploaded by User45994

KOMPLEKSITAS DAN HIDROTROPI

advertisement
KOMPLEKSITAS
Di antara semua teknik peningkatan kelarutan, teknik pembentukan kompleks inklusi telah
digunakan lebih tepat untuk meningkatkan kelarutan dalam air, laju disolusi, dan ketersediaan
hayati dari obat yang larut dalam air yang buruk. Kompleks inklusi dibentuk oleh penyisipan
molekul nonpolar atau wilayah nonpolar dari satu molekul (dikenal sebagai tamu) ke dalam
rongga molekul lain atau kelompok molekul (dikenal sebagai inang). Molekul inang yang paling
umum digunakan adalah siklodekstrin. Degradasi enzimatik pati oleh siklodekstringlikosiltransferase (CGT) menghasilkan oligomer siklik, Siklodekstrin (CD). Ini adalah
pengurangan, kristal, larut dalam air, dan oligosakarida siklik yang terdiri dari monomer glukosa
yang tersusun dalam cincin berbentuk donat yang memiliki rongga hidrofobik dan permukaan
luar hidrofilik seperti yang diilustrasikan dalam Gambar 1. Tiga yang terjadi secara alami CD
adalah α-Cyclodextrin, β-Cyclodextrin, dan γ-cyclodextrin (Uekama, et al., 1988).
Permukaan molekul siklodekstrin membuatnya larut dalam air, tetapi rongga hidrofobik
menyediakan lingkungan mikro untuk molekul non-polar yang berukuran tepat. Berdasarkan
pada struktur dan sifat-sifat molekul obat dapat membentuk kompleks siklodekstrin obat 1: 1
atau 1: 2 seperti yang diilustrasikan dalam Gambar 2.
Gambar 2: 1: 1: dan 1:2 kompleks obat-siklodekstrin (Davis & Brewster, 2004).
Berbagai teknologi yang diadaptasi untuk menyiapkan kompleks inklusi dari obat yang larut
dalam air dengan siklodekstrin dijelaskan secara singkat di bawah ini:
a. Metode Pengocok.
Metode ini didasarkan pada pengimpregnasian CD dengan sedikit air atau larutan
hidroalkohol untuk dikonversi menjadi pasta. Obat tersebut kemudian ditambahkan ke
pasta di atas dan diuleni untuk waktu yang ditentukan. Campuran yang diuleni kemudian
dikeringkan dan dilewatkan melalui ayakan jika diperlukan. Dalam skala laboratorium,
pengulungan dapat dilakukan dengan menggunakan mortar dan alu. Dalam skala besar,
pengadukan dapat dilakukan dengan memanfaatkan alat ekstrusi dan mesin lainnya. Ini
adalah metode paling umum dan sederhana yang digunakan untuk mempersiapkan
kompleks inklusi dan menyajikan biaya produksi yang sangat rendah (Parikh, et al.,
2005).
b. Teknik liofilisasi / pengeringan beku.
Untuk mendapatkan bubuk berpori dan amorf dengan interaksi tingkat tinggi antara obat
dan CD, teknik liofilisasi / pengeringan beku dianggap cocok. Dalam teknik ini, sistem
pelarut dari larutan dihilangkan melalui pembekuan primer dan pengeringan selanjutnya
dari larutan yang mengandung obat dan CD pada tekanan tereduksi. Zat termolabil dapat
berhasil dibuat menjadi bentuk kompleks dengan metode ini. Keterbatasan Teknik ini
adalah penggunaan peralatan khusus, proses yang memakan waktu, dan menghasilkan
produk bubuk yang mengalir buruk. Teknik liofilisasi / pengeringan beku dianggap
sebagai alternatif untuk penguapan pelarut dan melibatkan pencampuran molekul obat
dan pembawa dalam pelarut umum (Cao, et al., 2005).
c. Metode Iradiasi Gelombang Mikro.
Teknik ini melibatkan reaksi iradiasi gelombang mikro antara obat dan zat pengompleks
menggunakan oven microwave. Obat dan CD dalam perbandingan molar yang pasti
dilarutkan dalam campuran air dan pelarut organik dalam proporsi tertentu ke dalam labu
bundar. Campuran direaksikan untuk waktu singkat sekitar satu hingga dua menit pada
suhu 60◦C dalam oven microwave. Setelah reaksi selesai, jumlah yang cukup dari
campuran pelarut ditambahkan ke campuran reaksi di atas untuk menghilangkan residu
obat dan CD bebas sisa. Endapan yang diperoleh dipisahkan menggunakan kertas saring
whatman, dan dikeringkan dalam oven vakum pada suhu 40◦C. Metode iradiasi
gelombang mikro adalah Metode baru untuk persiapan skala industri karena keunggulan
utamanya adalah waktu reaksi yang lebih singkat dan hasil produk yang lebih tinggi
(Wen, et al., 2004).
HIDROTROPI
Hydrotrophy adalah proses pelarutan, dimana penambahan sejumlah besar zat terlarut kedua, zat
hidrotropik menghasilkan peningkatan kelarutan dalam air dari zat terlarut pertama. Agen
hidrotropik adalah garam organik ionik, terdiri dari garam logam alkali dari berbagai asam
organik. Aditif atau garam yang meningkatkan kelarutan dalam pelarut yang diberikan dikatakan
"garam dalam" zat terlarut dan garam-garam yang mengurangi kelarutan "garam keluar" zat
terlarut. Beberapa garam dengan anion besar atau kation yang dengan sendirinya sangat larut
dalam air menghasilkan "garam" dari non-elektrolit yang disebut "garam hidrotropik"; sebuah
fenomena yang dikenal sebagai "hidrotropisme." Hydrotrophy menunjukkan peningkatan
kelarutan dalam air karena adanya sejumlah besar aditif. Mekanisme yang meningkatkan
kelarutan lebih erat terkait dengan kompleksasi yang melibatkan interaksi yang lemah antara
agen hidrotrofik seperti natrium benzoat, natrium asetat, natrium alginat, urea, dan obat-obatan
yang kurang larut (Rasool, et al., 1991; Badwan, et al., 1983).
Hydrotrop dikenal untuk merakit sendiri dalam larutan. Klasifikasi hidrotrop berdasarkan
struktur molekul sulit, karena berbagai senyawa telah dilaporkan menunjukkan perilaku
hidrotropik. Contoh khusus dapat meliputi etanol, alkohol aromatik seperti resorcinol, pirogalol,
katekol, α dan β-naftol dan Salisilat, alkaloid seperti kafein dan nikotin, surfaktan ionik seperti
diacid, SDS (sodium dodecyl sulphate), dan oksidibenzena yang terurai. Hidrotrop aromatik
dengan gugus kepala anionik sebagian besar merupakan senyawa yang dipelajari. Mereka besar
jumlahnya karena isomerisme dan tindakan hidrotropinya yang efektif mungkin karena
ketersediaan orbital pi (π) interaktif (Roy & Moulik, 2002).
Hidrotrop dengan gugus hidrofilik kationik jarang terjadi, misalnya garam amina aromatik,
seperti prokain hidroklorida. Selain meningkatkan pelarutan senyawa dalam air, mereka dikenal
menunjukkan pengaruh pada agregasi surfaktan yang mengarah pada pembentukan misel,
manifestasi fase sistem multikomponen dengan mengacu pada nanodispersi dan perkolasi
konduktansi, penguraian surfaktan dan polimer, dan sebagainya (Patil & Sahoo, 2010)
DAFTAR PUSTAKA
Badwan, A. A., El Khordagui, L.K., Saleh, A.M., and Khalil, S.A. 1983. “The solubility of
benzodiazepines in sodium salicylate solution and a proposed mechanism for
hydrotropic solubilization,” International Journal of Pharmaceutics, vol. 13, no. 1, pp.
67–74
Cao, F., Guo, J., and Ping, Q. 2005. “The physicochemical characteristics of freeze-dried
scutellarin- cyclodextrin tetracomponent complexes,” Drug Development and Industrial
Pharmacy, vol. 31, no. 8, pp. 747–756
Davis, M.E., and Brewster, M.E. 2004. Cyclodextrin-based pharmaceutics: past, present and
future. Nature Reviews Drug Discovery. Volume 3: 1023–1035
Parikh, R.K., Mansuri, N.S., M. C. Gohel, and M. M. Soniwala. 2005. “Dissolution enhancement
of nimesulide using complexation and salt formation techniques,” Indian Drugs, vol. 42,
no. 3, pp. 149–154
Patil, S.V., and Sahoo, S.K. 2010. “Pharmaceutical overview of spherical crystallization,” Der
Pharmacia Lettre, vol. 2, no. 1, pp. 421–426
Rasool, A. A., Hussain, A.A., and Dittert, L.W. 1991. “Solubility enhancement of some waterinsoluble drugs in the presence of nicotinamide and related compounds,” Journal of
Pharmaceutical Sciences, vol. 80, no. 4, pp. 387–393
Roy, B.K., and Moulik, S.P. 2002. “Functions of hydrotropes (sodium salicylate, proline,
pyrogallol, resorcinol and urea) in solution with special reference to amphiphile
behaviors,” Colloids and Surfaces A, vol. 203, no. 1–3, pp. 155–166
Uekama, K., F. Hirayama, and T. Irie, “Cyclodextrin drug carrier systems,” Chemical Reviews,
vol. 98, no. 5, pp. 2045–2076, 1998.
Wen, X., Tan, F., Jing, Z., and Liu, Z. 2004. “Preparation and study the 1:2 inclusion complex of
carvedilol with β-cyclodextrin,” Journal of Pharmaceutical and Biomedical Analysis,
vol. 34, no. 3, pp. 517–523
Download