Anayanti Arianto Jurnal KOMUNIKASI PENELITIAN Volume 17 (5) 2005 PEMBUATAN KAPSUL OBAT GOLONGAN ANTIāINFLAMASI NONSTEROID (IBUPROFEN) YANG TIDAK MEMPUNYAI EFEK SAMPING DALAM LAMBUNG DAN PENGUJIAN DISOLUSI DAN KEAMANANNYA TERHADAP LAMBUNG Anayanti Arianto Jurusan Farmasi FMIPA USU Abstrak Telah dilakukan pembuatan kapsul obat golongan anti-inflamasi dengan menggunakan berbagai bahan, antara lain natrium alginat, ibuprofen, laktosa, pati singkong, natrium klorida, kalsium klorida dan sebagainya. Dari hasil penelitian dapat diambil kesimpulan sebagai berikut: 1. Kapsul gel alginat yang mengandung ibuprofen tidak pecah selama 2 jam dalam medium pH 1,2, namun mengalami pengembangan dan pengikisan dalam medium pH 7,4. 2. Ibuprofen terdisolusi dari kapsul (setelah 8 jam) sebanyak 4,67% dalam medium pH 1,2 dan dalam medium pH 7,4 sebanyak 98,08%. Disolusi ibuprofen dalam medium pH berganti menunjukkan bahwa dalam medium pH 1,2 laju disolusi ibuprofen lebih lambat, tetapi setelah medium diganti dengan pH 7,4 laju disolusi meningkat dengan cepat. 3. Kapsul ibuprofen yang dibuat dalam penelitian ini tidak menyebabkan iritasi atau pendarahan pada lambung tikus. Kata kunci: Anti-inflamasi, Lambung, Ibuprofen A. PENDAHULUAN Obat-obat Anti-Inflamasi Non-Steroid (AINS) atau Non-Steroidal Anti-Inflamatory Drugs (NSAIDs) merupakan suatu grup obat yang secara kimiawi tidak sama satu dengan yang lain. Walaupun demikian obat-obat ini ternyata memiliki banyak persamaan dalam efek terapi maupun efek samping. Selain menimbulkan efek terapi yang sama obatobat golongan AINS juga memiliki efek samping serupa, karena di dasarkan oleh hambatan pada sistem biosintesa prostaglandin. Selain itu, kebanyakan obatobat golongan AINS adalah bersifat asam sehingga lebih banyak terkumpul dalam sel yang bersifat asam seperti lambung, ginjal, dan jaringan inflamasi. Jelas bahwa efek obat maupun efek sampingnya akan lebih nyata di tempat dengan kadar yang lebih tinggi. Efek samping yang paling sering terjadi pada pemakaian oral adalah tukak lambung yang kadang-kadang disertai anemia sekunder akibat perdarahan saluran cerna. Beratnya efek samping ini berbeda pada masing-masing obat (Ganiswarna, dkk., 1995). 49 Dalam penelitian ini obat golongan AINS yang dipilih adalah ibuprofen (drivat asam propionat). Ibuprofen adalah obat pertama dari drivat asam propionat. Ibuprofen mempunyai aktivitas anti-inflamasi, analgesik, dan antipiretik dan mendapat prioritas yang luas pada pengobatan rematoid dan osteoartritis kronik. Tetapi, memakai sediaan-sediaan konvensional ibuprofen seperti tablet dan kapsul yang biasa kita kenal menimbulkan terjadinya tukak lambung. Tukak lambung ini merupakan iritasi lokal yang bersifat lokal yang menyebabkan kerusakan mukosa lambung (Ganiswara, 1995; Tsukimi et. al.. 2001). Tukak lambung disebabkan oleh partikel-partikel ibuprofen yang tidak larut dalam lambung yang terbebas dari tablet atau kapsul yang ditelan. Partikel-partikel ibuprofen yang tidak larut ini dalam lambung membentuk suatu konsentrasi ibuprofen yang tinggi dalam daerah lapisan difusinya (lapisan yang mengelilingi partikelpartikel ibuprofen yang tidak larut) dan lapisan difusi ini berkontak dengan permukaan mukosa lambung, menyebabkan kerusakan mukosa. Menurut Tsukimi et. al., lapisan fosfolipid pada permukaan mukosa Anayanti Arianto dirusak oleh obat-obat golongan AINS. Apabila mukosa lambung ini rusak maka terjadi difusi balik asam klorida dari lumen lambung ke dalam sel-sel mukosa dan jaringan sebelah bawahnya terutama pembuluh darah menyebabkan pendarahan interstitial dan bleeding (Price, 1982). Jurnal KOMUNIKASI PENELITIAN Volume 17 (5) 2005 4) lambung buatan dan sifat pengembangan/waktu hancur dalam cairan usus buatan Pengujian keamanan kapsul terhadap lambung dengan melakukan uji iritasi secara makroskopik. B. BAHAN DAN METODE Untuk mencegah efek samping obat-obat golongan AINS maka sejumlah peneliti telah mencoba membuat sediaan-sediaan oral, tetapi hasilnya belum memuaskan. Shiraishi et. al. (1991), membuat sediaan indometasin dengan mendispersikan indometasin dalam larutan natrium alginat. Hasilnya hanya mengurangi iritasi lambung. Adeyeye et. al. (1996), membuat mikrokapsul ibuprofen menggunakan lilin parafin, hasilnya juga hanya mengurangi iritasi lambung. Demikian juga, La Bun et. al. (1996) mempelajari kemungkinan pemakaian blok kopolimer misel poly (etilen oksida) poli (β-benzil L-aspartat) sebagai penyampaian obat (drug delivery) untuk mengurangi efek samping indometasin pada lambung, tapi masih sejauh penelitian secara in vitro. Sebagai bahan baku dalam pembuatan kapsul digunakan natrium alginat, yang merupakan suatu polimer yang diperoleh dari rumput laut. Polimer ini tidak bersifat toksis, tidak menyebabkan alergi, biodegradable, biocompatible, dan juga bersifat melindungi (protective) mukosa saluran cerna (Daigo, 1984; Sidsrod, 1990) Rangkaian hasil penelitian yang dilaporkan dalam penelitian ini adalah: 1) Pembuatan kapsul yang mengandung ibuprofen 2) Pengujian disolusi (pelarutan) ibuprofen dari kapsul dalam medium cairan lambung dan usus buatan secara in vitro. Percobaan ini untuk membuktikan bahwa ibuprofen dapat terlepas dari sediaan dalam lambung dan usus halus. 3) Pengujian sifat-sifat fisik kapsul seperti sifat ketahanan terhadap cairan Bahan-bahan Bahan-bahan yang digunakan adalah natrium alginat, ibuprofen, laktosa, pati singkong, natrium klorida, kalsium klorida, kalium dihidrogen fosfat, natrium hidroksida, dan asam klorida. Alat-alat Alat-alat yang digunakan adalah alat disolusi metode dayung, spektrofotometer milton roy spectronic 1201, neraca listrik, timbangan mikro sartorius, kaca objek, mikroskop stereo, oven spuit, pipa infus, mikroskop foto, jangka sorong, stop watch, dan alat-alat gelas lainnya. Pembuatan Kapsul yang Mengandung 200 mg Ibuprofen Komposisi: Ibuprofen 2 g Natrium alginat 2,5 g Laktosa 1,38 g Mucilago amyli 5% qs Dibuat menjadi 10 butir Ibuprofen, laktosa, dan natrium alginat digerus homogen dalam lumpang, kemudian ditambah sedikit demi sedikit musilago amili sampai diperoleh massa yang kompak (6,95 g). Massa yang kompak ini ditimbang, beratnya 12,3 g dan dibuat untuk 10 butir. Butir-butir ini direndam dalam 117, 6 ml larutan kalsium florida 0,15 M selama 35 menit. Setelah disaring dan dikeringkan dalam oven selama 10 jam dengan suhu 50 °C. Pembuatan Kapsul yang Mengandung 22 mg Ibuprofen Komposisi: Ibuprofen 220 mg Natrium alginat 274 mg 50 Anayanti Arianto Laktosa Musilago amili 5% Dibuat menjadi Jurnal KOMUNIKASI PENELITIAN Volume 17 (5) 2005 151 mg qs 10 butir Ibuprofen, laktosa, dan natrium alginat digerus homogen dalam lumpang, kemudian ditambah sedikit demi sedikit musilago amili sampai diperoleh massa yang kompak (759 mg). Massa yang kompak ini ditimbang, beratnya 1380 mg dan dibuat untuk 10 butir. Butir-butir ini direndam dalam 12,8 ml larutan kalsium klorida 0,15 M selama 35 menit. Setelah itu disaring dan dikeringkan dalam oven selama 5 jam dengan suhu 50 °C. Uji Disolusi Parameter uji disolusi Medium disolusi: 1. Cairan lambung buatan pH 1,2 2. Cairan usus buatan pH 7,4 3. pH berganti yaitu pH 1,2 dan pH 7,4 Larutan pH 1,2 selama 2 jam lalu dilanjutkan dengan larutan pH 7,4 selama 6 jam Kecepatan pengadukan : 100 rpm Volume medium : 900 ml Suhu medium : 37 ±0,5 °C Prosedur uji disolusi ibuprofen dari kapsul gel alginat ( Medium pH 7,4 dan pH1,2) Ke dalam wadah disolusi dimasukkan 900 ml medium disolusi dan diatur suhu 37 ± 0.5 °C dan kecepatan pengadukannya 100 rpm. Ke dalam wadah tersebut dimasukkan sebutir kapsul gel alginat yang mengandung ibuprofen 200 mg. Setiap interval waktu tertentu alikuot dipipet sebanyak volume tertentu (10 ml untuk medium pH 1,2 dan 5 ml untuk medium pH 7,4). Pengambilan cuplikan dilakukan pada posisi yang sama yaitu pertengahan antara permukaan medium disolusi dan bagian atas dari dayung tidak kurang 1 cm dari dinding wadah (Ditjen POM, 1995). Larutan itu kemudian diukur pada panjang gelombang medium yang digunakan yaitu pada λ 263 untuk pH 1,2 dan λ 264 untuk pH 7,4. Pengujian dilakukan sebanyak 3 kali untuk masing-masing medium. 51 Medium pH Berganti Pada 2 jam pertama yang digunakan adalah medium pH 1,2, setelah itu medium diganti dengan pH 7,4 dan pengujian dilanjutkan selama 6 jam. Uji Pengembangan Kapsul Gel Alginat yang Mengandung Ibuprofen Parameter uji pengembangan kapsul gel alginat. Medium: 1. Cairan lambung buatan pH 1,2 2. Cairan usus buatan pH 7,4 3. pH berganti yaitu pH 1,2 dan pH 7,4 Larutan pH 1,2 selama 2 jam lalu dilanjutkan dengan larutan pH 7,4 selama 6 jam. Volume Medium : 900 ml Suhu medium : 37 ± 0,5 °C Kecepatan putaran : 100 rpm Sampel : kapsul gel alginat yang megandung ibuprofen Prosedur Uji Pengembangan Kapsul Gel Alginat Ke dalam wadah disolusi dimasukkan 900 ml medium disolusi dan diatur suhu 37 °C ± 0,5 °C dan kecepatan pengadukannya 100 rpm, Ke dalam wadah tersebut dimasukkan sebutir kapsul gel alginat yang sudah terlebih dahulu ditimbang beratnya dan diukur diameternya. Pada interval waktu tertentu kapsul tersebut dikeluarkan dan kemudian diukur berat dan diameter kapsul gel alginat tersebut. Hal ini dilakukan sebanyak tiga kali perlakuan untuk masingmasing medium yang digunakan. Hewan percobaan Tikus putih jantan dengan berat Umur Dosis : 250-300 gram : 5-6 bulan : 88 mg/kg BB Uji pengaruh enkapsulasi terhadap pencegahan iritasi lambung tikus oleh ibuprofen. Tikus putih jantan dibeli dari toko binatang yang berada di jalan bintang Medan. Sebelum diperlakukan sebagai hewan percobaan, tikus tersebut terlebih Anayanti Arianto dahulu diadaptasikan terhadap lingkungan, makanan dan minumannya selama satu minggu di dalam kandang sebagai hewan percobaan. Untuk pengujian pengaruh enkapsulasi terhadap pencegahan iritasi lambung tikus ini, tikus dibagi atas tiga kelompok di mana satu kelompok terdiri dari enam ekor tikus yaitu: kelompok I : diberikan akuades kelompok II : diberikan serbuk ibuprofen dalam kapsul gelatin kelompok III : diberikan kapsul ibuprofen Hewan percobaan dipuasakan selama 24 jam, pada saat puasa 1 buah kandang ditempati 1 ekor tikus dengan ukuran kandang yaitu tinggi kandang 40 cm dan luas kandang 125 cm2. Selanjutnya diberikan obat melalui oral sonde secara oral dan dibiarkan selama 5 jam. Setelah itu hewan dibunuh dengan menggunakan eter secara inhalasi dan dilakukan pembedahan untuk mengambil lambungnya. Kemudian lambung dibujan dan dicuci dengan larutan fisiologis, lalu direndam ke dalam larutan formalin 1% selama 30 menit (Shiraishi, 1991). Kemudian organ lambung tersebut diamati di bawah mikroskop stereo dengan perbesaran 10 X. Perhitungan untuk luka dan perdarahan berdasarkan luas luka sebagai indeks luka. C. HASIL DAN PEMBAHASAN Pembuatan Kapsul Gel Alginat yang Mengandung Ibuprofen Jurnal KOMUNIKASI PENELITIAN Volume 17 (5) 2005 Kapsul gel alginat yang mengandung ibuprofen yang dihasilkan pada penelitian ini dibuat dengan menggunakan natrium alginat dan laktosa. Laktosa adalah sebagai bahan pengisi, natrium alginat adalah bahan pengisi sekaligus pembentuk gel. Dengan penambahan musilago amili 5% sebagai bahan pengikat, maka dihasilkan massa lembab dan kompak yang dapat dibentuk menjadi butir-butir kapsul dengan bantuan kaca objek. Kapsul gel alginat dibuat dalam dua dosis, yang pertama dosis 200 mg untuk uji pelepasan ibuprofen dan yang kedua dosis 22 mg (88 mg/kg BB) untuk uji pengaruh enkapsulasi terhadap pencegahan iritasi lambung tikus. Pada prosedur pembuatan, butir-butir kapsul yang telah terbentuk direndam dalam larutan kalsium klorida 0,15 M tujuannya adalah untuk membentuk gel alginat. Pada waktu perendaman dalam larutan kalsium klorida terjadi difusi larutan kalsium klorida ke dalam butir-butir kapsul dan terjadi reaksi antara ion kalsium dengan natrium alginat yang terdapat dalam butir-butir tersebut sehingga terbentuk kalsium alginat yang merupakan gel. Gel ini merupakan jaringan taut silang yang tersusun dari kalsium alginat yang membentuk konformasi kotak telur (egg box type of conformation) yang teratur sehingga menyebabkan wujud dari massa menjadi kua (Belitz, 1987). Ibuprofen terperangkap di antara jaringan-jaringan gel. 52 Anayanti Arianto Jurnal KOMUNIKASI PENELITIAN Volume 17 (5) 2005 50 %Kumulatif 40 30 20 10 0 0 30 60 90 120 150 180 210 240 270 300 330 360 390 420 450 480 Waktu (menit) Gambar 1. Disolusi Ibuprofen dari Kapsul Gel Alginat dalam Medium pH 1,2 pada Suhu 37° C 100 90 80 % k u m u la t if 70 60 50 40 30 20 10 0 0 30 60 90 120 150 180 210 240 270 300 330 360 390 420 450 480 W a ktu (me nit) Gambar 2. Disolusi Ibuprofen dari Kapsul Gel Alginat dalam Medium pH 7,4 (Cairan Usus Buatan) pada Suhu 37°C pH 1,2 pH 7,4 100 90 80 % K u m u la t if 70 60 50 40 30 20 10 0 0 30 60 90 120 150 180 210 240 270 300 330 360 390 420 450 480 W a ktu (me nit) Gambar 3. Disolusi Ibuprofen dari Kapsul Gel Alginat dalam Medium pH Berganti pada Suhu 37°C 53 Anayanti Arianto Jurnal KOMUNIKASI PENELITIAN Volume 17 (5) 2005 Uji Pengaruh Enkapsulasi terhadap Pencegahan Iritasi Lambung Tikus oleh Ibuprofen 3. ibuprofen dalam medium pH berganti menunjukkan bahwa dalam medium pH 1,2 laju disolusi ibuprofen lebih lambat, tetapi setelah medium diganti dengan pH 7,4 laju disolusi meningkat dengan cepat. Kapsul ibuprofen yang dibuat dalam penelitian ini tidak menyebabkan iritasi atau pendarahan pada lambung tikus. E. DAFTAR PUSTAKA Gambar 4. Organ Lambung Sesudah Pemberian Sediaan Kapsul Ibuprofen dengan Dosis 22 mg untuk Tikus 1 Menggunakan Mikroskop Stereo Perbesaran 6,8 x Gambar 5. Organ Lambung Sesudah Pemberian Sediaan Kapsul Ibuprofen dengan Dosis 22 mg untuk Tikus 6 Menggunakan Mikroskop Stereo Perbesaran 6,8 x D. KESIMPULAN 1. Kapsul gel alginat yang mengandung ibuprofen tidak pecah selama 2 jam dalam medium pH 1,2, namun mengalami pengembangan dan pengikisan dalam medium pH 7,4. Ibuprofen terdisolusi dari kapsul (setelah 8 jam) sebanyak 4,67% dalam medium pH 1,2 dan dalam medium pH 7,4 sebanyak 98,08%. Disolusi 2. Adeyeye, C. M., Bricker, J. D., Vilivalam, V. D., and Smith, W. I., (1996), Acute Gastrointestinal Toxic of Suspensions of Uncapsulated Ibuprofen in Rats, Pharmaceutical Research, 13 (5): 784-793. Daigo, K., Wada, Y., Yamada, C., Yamaji, M., Okuda, S., Okada, M., Miyazato, T., (1981), Pharmacological Studies of Sodium Alginate. I. Protective Effects of Sodium Alginate on Mucous Membrane of Upper-Gastrointestinal Tract, Yakugaku Zasshi, 101(5): 452457. Deasy, P. B., (1984), Microencapsulation and Related Drug Processes, New York: Marcel Dekker, P. 113. Ganiswarna, S. G., Setiabudy, R, Suyatna, F. D., Purwantyastuti, Nefriadi, (1995), Farmakolog dan Terapi, Edisi 4, Jakarta: Bagian Farmakologi UI, Hal. 207-222. P. A., (1990), In: Insel, The Pharmacological Basis of Therapeutics; Gilman, A. G., Rall, T. W., Nies, A. S., Tayor, P., Ed; Pergamon Press: New York: P. 639-681. La Bun, S., Okano, T., and Kataoka, K., Preparation and Characterization of the Micelle-Forming Polymeric Drug Indomethacin-Incoporated Poly (ethylene oxide)-Poly (β-benzyl L-aspartate) Block Copolymer Micelles, J. Pharm, Sci., 85(1): 85-90. Lamberg, S. L., and Robert, R., (1978), Laboratory Manual of Histology and Cytology, Avi Publishing Company Westport, P. 67-68. Morris, E. R., Rees, D. A., and Thom, D., (1978), Chiroptecal and Stochiometri 54 Anayanti Arianto Evidence of a Specific Primary Dimerisation in Alginate Gelatin, Carbohydrate Reseach, 11(2) : 272-277. Mycek, M. I., Harvey, R. A., Champe, P. C., (2001), Farmakologi Ulasan Bergambar. Terjemahan Agoes. H. A., dan Hartanto, H., Lippincott’s Illustrated Reviews: Pharmacology, Hal. 404420. Price, S. A., and Wilson, L M., (1982), Pathophysiology, McGraw-Hii Book, Company: New York, P. 219-222. Shiraishi, S., Imai, T., Iwaoka, D., and Otagiri, M., (1991), Improvement of 55 Jurnal KOMUNIKASI PENELITIAN Volume 17 (5) 2005 Absorption Rate of Indomethacin and Reduction of Stomach Irritation by Alginate Dispersion, J. Pharm Pharmacol, 43: 615-620. Smidsrod, O., Braek-Skjak, G., (1990), Alginate as Immobilization Matrix for Cells, Tibtech-March: 71-78. Tsukimi, Y., Okabe, S., (2001), Recent Advances in Gastrointestinal Pathophysiology: Role of Heat Shock Proteins in Mucosal Defence and Ulcer Healing, Biol. Pharm. Bull, 24(1): 1-9.