BAB II TINJAUAN PUSTAKA
2.1 Sediaan Patch Transdermal 2.1.1. Sistem Penghantaran Obat Secara Transdermal Patch transdermal juga dikenal dengan nama patch kulit yang digunakan untuk memberikan sejumlah dosis melalui kulit dan langsung masuk ke dalam aliran darah. Keuntungan rute pengiriman obat transdermal dibandingkan yang lain seperti oral, topikal, dan yang lainnya adalah bahwa obat transdermal dapat mengendalikan pelepasan obat untuk pasien. Bahan obat yang dapat dihantarkan melalui rute transdermal yaitu: a.
Sifat kelarutan obat rendah dalam air: obat yang lebih larut lemak akan lebih mudah melewati stratum korneum.
b.
Memiliki Log P 1-3: obat yang bersifat terlalu hidrofil ataupun terlalu lipofil akan sulit untuk mencapai sirkulasi sistemik.
c.
Bobot molekulnya kurang dari 500 Dalton: bobot molekul obat yang lebih dari 500 Dalton akan sulit menembus stratum korneum. (Patel, 2009)
Keuntungan sistem pemberian obat dengan patch transdermal yaitu: 1) Meningkatkan kepatuhan pasien karena mengurangi frekuensi pemakaian. 2) Menjaga bioavailabilitas obat dalam plasma selama pemakaian dibandingkan
1
pemberian per oral. 3) Menghindari first-pass effect pada pemberian peroral. 4) Untuk pasien yang tidak dapat menelan obat dapat menggunakan alternatif patch. 5) Pemakaian mudah dihentikan bila terjadi efek toksik. (Patel, 2009) Kerugian sistem pemberian obat dengan patch transdermal yaitu: 1) Jenis obat yang digunakan terbatas (bobot molekul kurang dari 500 Dalton). 2) Sistem transdermal tidak cocok untuk obat yang dapat mengiritasi kulit. 3) Tidak semua bagian tubuh dapat dijadikan tempat aplikasi obat seperti pada telapak kaki. (Patel, 2009) 2.1.2. Sistem Pembuatan Patch Transdermal Ada beberapa jenis patch transdermal diantaranya adalah sistem reservoir dan sistem matrik. a.
Sistem membran (Reservoir) Dalam sistem ini, reservoir tertanam antara lapisan backing layer dan sebuah
lapisan membran. Lapisan membran dapat berpori atau tidak berpori. Obat bisa dalam bentuk larutan, suspensi, gel atau tersebar dalam matrik polimer padat. Polimer hipoalergenik adesif dapat diterapkan sebagai permukaan luar membran polimer yang kompatibel dengan obat. Sistem ini mengikuti kinetika orde ke nol (Rani et al., 2011).
2
Gambar 2.1 Sistem Membran dari Patch Transdermal (Venkatraman et al., 2002) b.
Sistem Matrik Sistem matrik pada patch transdermal terdiri dari 2 komponen utama, yaitu
backing layer dan matrik. Pada sistem ini, obat di dalam eksipien seperti polimer, plasticizer, permeation enhancer dan perekat diformulasikan menjadi satu, yang kemudian dibiarkan mengering hingga membentuk matrik. Selanjutnya, matrik ditempelkan pada backing layer. Keuntungan dari sistem matrik yaitu akan membentuk suatu patch yang tipis sehingga nyaman untuk digunakan (Venkartraman et al., 2002).
3
Gambar 2.2 Sistem Matrik dari Patch Transdermal (Venkartraman et al., 2002)
2.2 Kromatografi Lapis Tipis Kromatografi lapis tipis umumnya lebih banyak digunakan untuk tujuan identifikasi, karena mudah dan sederhana serta memberikan pilihan fase diam yang lebih luas dan berguna untuk pemisahan masing-masing senyawa secara kuantitatif dari suatu campuran. Dalam kromatografi lapis tipis, perbandingan jarak rambat suatu senyawa tertentu terhadap jarak rambat fase gerak, diukur dari titik penotolan sampai titik yang memberikan intensitas maksimum pada bercak, dinyatakan sebagai harga Rf senyawa tersebut. Perbandingan jarak rambat suatu senyawa tertentu dengan jarak rambat pembanding dinyatakan sebagai harga Rx. Harga Rf berubah sesuai kondisi percobaan oleh karena itu identifikasi sebaiknya dilakukan menggunakan pembanding dan bahan uji pada lempeng yang sama (Depkes, 2009). Metode pemisahan ini menggunakan suatu plat yang terdiri dari adsorben, pengikat, dan penyangga. Penyangga yang digunakan diantaranya Kromatografi 4
lembar kaca, plastik, atau logam. Metode ini mampu mengidentifikasi sampel yang belum dipisahkan sebelumnya dengan bantuan pereaksi semprot (Tesso, 2005). Adsorben yang digunakan memiliki ukuran 0,25 mm untuk tujuan analitik, dan ukuran 0,75-2 mm untuk tujuan preparatif. Jenis adsorben yang sering digunakan adalah silika gel (Sherma, 2008). Selain itu dapat juga digunakan selulosa, poliamida, RP-2, RP-12 dan RP 18 (Hahn-Deinsotrop, 2007; Sherma, 2008). Fase gerak untuk kromatografi lapis tipis harus bersifat inert, berbeda kepolarannya dengan adsorben dan terdiri dari 1 jenis pelarut atau campuran dari lebih 1 jenis pelarut (Budhiraja, 2004; Hahn-Deinsotrop, 2007). Pemilihan fase gerak dilakukan berdasarkan perkiraan nilai Rf yang akan dimiliki oleh komponen hasil pemisahan sampel tersebut. Rf adalah nilai hasil pembagian jarak tempuh komponen berbanding dengan jarak tempuh fase gerak (Gibbons, 2006).
2.3 Simplex Lattice Design Metode tersebut dapat digunakan untuk optimasi formula pada berbagai jumlah komposisi bahan yang berbeda. Metoda ini mempunyai keuntungan praktis dan cepat karena tidak merupakan penentuan formula dengan cobacoba (trial and error). Dalam optimasi model SLD, jumlah sesungguhnya suatu komponen dalam campuran, diterjemahkan sebagai proporsi yang merupakan bilangan nol atau positif dan tidak boleh berupa bilangan negatif. Jumlah seluruh proporsi semua komponen adalah 1. Jika X1, X2,………, Xq adalah proporsi komponen 1, 2, 3,……q, maka 0≤Xi≤1. Jika terdapat 3 komponen (q = 3) yaitu A, B, C, maka digambarkan dalam bentuk dua 5
dimensi berupa segitiga sama sisi (model special cubic) dengan 3 sudut. Pada masing-masing sudut segitiga sama sisi menunjukkan komponen tunggal dengan nilai proporsi sama dengan 1. Hal yang perlu diperhatikan adalah ketiga sisi segitiga harus mempunyai skala yang sama (Bolton, 1997). Pada model optimasi ini jumlah total dari bahan yang digunakan harus konstan, misalnya dalam formulasi sirup diketahui persentase bahan aktif dan pelarut adalah 90 % dari total volume akhir, sisa 10 % dari formulasi terdiri dari pengawet, pewarna dan surfaktan. Kita menginginkan membuat formula yang optimal yang tergantung dengan konsentrasi pengawet, pewarna dan surfaktan yang relatif dengan tetap menjaga bahwa konsentrasinya konstan 10 % (Bolton, 1997). Desain dan interpretasi multi faktor eksperimen kombinasi proporsi dengan metode simplex lattice design dapat menggunakan bantuan software Design Expert versi 7. Software ini menawarkan berbagai macam desain, termasuk faktorial, faktorial fraksional dan desain gabungan. Design Expert memiliki beberapa kelebihan yaitu: 1) Dapat digunakan untuk kedua variabel proses dan variabel campuran 2) Menghasilkan desain yang optimal untuk desain standar yang tidak applicable 3) Dapat meningkatkan desain yang sudah ada (Buxton, 2007)
6
2.4 Monografi Bahan 2.4.1. Ekstrak Herba Sambiloto Sambiloto mengandung lakton seperti deoksiandrografolid, andrografolid, 14deoksi-11, 12-didehidroandrografolid, neo-andrografolid, dan homoandrografolid. Selain itu, sambiloto juga mengandung flavonoid, alkana, keton, aldehid (Andika dkk., 2014). Andrografolida merupakan komponen utama daun sambiloto yang termasuk kedalam
kelompok
trihidroksilakton
dengan
rumus
molekul
C20H30O5.
Andrografolida mudah larut dalam methanol, ethanol, pyridine, asam asetat, dan aseton. Memiliki titik leleh 228-230oC, spectrum ultraviolet dalam metanol dengan λ maksimal 223 nm (Ratnani dkk., 2012). Herba sambiloto memiliki efek menurunkan kadar glukosa darah dan menurunkan kadar LDL dan trigliserida (Nugroho dkk., 2012).
Herba
hepatoprotetektif,
sambiloto
juga
antitrombotik,
memiliki
aktivitas
antiinflamasi,
farmakologi
imunostimulan,
antimalaria,
antihiperglikemik, dan kardioprotektif (Anju et al., 2012). 2.4.2. Metilselulosa
Gambar 2.3 Struktur Kimia Metilselulosa (Rowe et al., 2009) 7
sebagai
Metilselulosa berwarna putih, bubuk berserat atau butiran, tidak berbau dan berasa. Metilselulosa praktis tidak larut dalam aseton, metanol, kloroform, etanol (95%), eter, larutan garam jenuh, toluena, dan air panas.
Larut dalam asam asetat
glasial dan campuran etanol dan kloroform. Dalam air dingin, metilselulosa membengkak dan terdispersi perlahan untuk membentuk opalescent, kental, dan dispersi koloid. Metilselulosa digunakan sebagai coating agent, emulsifying agent, suspending agent, disintegrant, bahan pengikat tablet, agen peningkat viskositas. Metilselulosa tidak kompatibel dengan aminakrin hidroklorida, chlorocresol, klorida merkuri, fenol, resorsinol, tannic acid, perak nitrat, klorida setilpiridinium, phidroksibenzoat asam, paminobenzoic acid, metilparaben,
propil paraben, dan
butilparaben. Garam asam mineral (terutama asam polibasa), fenol, dan tanin akan mengental dalam metilselulosa, meskipun hal ini dapat dicegah dengan penambahan etanol (95%) atau glikol diasetat. Konsentrasi tinggi dari elektrolit dapat meningkatkan viskositas. Metilselulosa juga tidak kompatibel dengan oksidator kuat (Rowe et al., 2009). 2.4.3. Propilenglikol
Gambar 2.4 Struktur Kimia Propilenglikol (Rowe et al., 2009) Propilenglikol tidak berwarna, kental, praktis berbau, cair, rasa sedikit pedas menyerupai gliserin. Kelarutan propilenglikol adalah terlarut dengan aseton, 8
kloroform, etanol (95%), gliserin, dan air, larut pada 6 bagian eter, tidak larut dalam minyak mineral tetapi akan larut dalam beberapa minyak esensial. Pengawet antimikroba, desinfektan, humektan, plasticizer, pelarut, agen penstabil, watermiscible cosolvent. Propilenglikol tidak kompatibel dengan reagen pengoksidasi seperti kalium permanganate (Rowe et al., 2009). 2.4.4. Mentol
Gambar 2.5 Struktur Kimia Mentol (Rowe et al., 2009) Mentol rasemat adalah campuran dari bagian yang sama dari (1R, 2S, 5R) – dan (1S, 2R, 5S) -isomers mentol. Mentol bersifat mengalir bebas atau bubuk kristal aglomerasi, tidak berwarna, prismatik, kristal mengkilap acicular, massa heksagonal dengan bau yang khas dan rasa yang kuat. Bentuk kristal dapat berubah karena sublimasi dalam wadah tertutup. Mentol tidak kompatibel dengan butil kloral hidrat, kamper, kloralhidrat, trioksida kromium, b-naftol, fenol, kalium permanganate, pirogalol, resorsinol, dan timol. Formulasi yang mengandung 1% b/b mentol dalam krim berair dilaporkan memiliki kstabilan hingga 18 bulan bila disimpan pada suhu ruangan. Mentol harus
9
disimpan dalam wadah yang tertutup pada temperatur tidak melebihi 25°C, karena mudah tersublimasi. Mentol banyak digunakan dalam obat-obatan dan produk perlengkapan mandi sebagai agen penambah rasa atau penambah aroma. Mentol juga memiliki karakteristik peppermint, l-mentol, yang terjadi secara alami memberikan rasa dingin atau sensasi menyegarkan yang dimanfaatkan dalam berbagai sediaan topikal. Saat digunakan untuk penambah rasa pada tablet, mentol umumnya dilarutkan dalam etanol (95%) dan disemprotkan ke granul tablet dan tidak digunakan sebagai eksipien padat. Mentol telah diteliti dapat meningkatkan penetrasi di kulit dan juga digunakan dalam parfum, produk tembakau, permen karet dan sebagai agen terapeutik. Bila diaplikasikan pada kulit, mentol melebarkan pembuluh darah, menyebabkan sensasi dingin diikuti oleh efek analgesik. Mentol dapat mengurangi gatal dan digunakan dalam krim, lotion, dan salep. Ketika diberikan secara oral dalam dosis kecil mentol berguna sebagai karminatif (Rowe et al., 2009).
10