Natrium diklofenak merupakan salah satu obat antiinflamasi nonsteroid (NSAID) yang banyak digunakan dalam pengobatan penyakit sendi degeneratif seperti osteoartritis. Obat ini bekerja dengan cara menghambat enzim siklooksigenase (COX) sehingga menurunkan sintesis prostaglandin yang berperan dalam proses inflamasi. Meskipun efektif, penggunaan natrium diklofenak secara oral sering menimbulkan efek samping yang signifikan pada saluran pencernaan seperti nyeri lambung, tukak lambung, dan bahkan perdarahan gastrointestinal. Efek ini terutama disebabkan oleh iritasi lokal serta terjadinya first-pass metabolism di hati yang juga dapat mengurangi bioavailabilitas obat.
Salah satu upaya untuk mengatasi efek samping dari penggunaan oral adalah dengan memformulasikan natrium diklofenak menjadi bentuk sediaan topikal. Pemberian topikal memiliki beberapa keunggulan, seperti menghindari jalur first-pass metabolism, mengurangi risiko iritasi gastrointestinal, dan meningkatkan kenyamanan serta kepatuhan pasien. Namun, formulasi topikal memiliki tantangan tersendiri. Kulit, khususnya lapisan stratum korneum, merupakan barier yang sangat kuat sehingga hanya obat dengan sifat tertentu yang mampu melewatinya secara efektif. Selain itu, natrium diklofenak memiliki kelarutan yang rendah dan tergolong dalam BCS kelas II, yang artinya meskipun permeabilitasnya tinggi, kelarutannya yang rendah dapat membatasi ketersediaan hayati dalam bentuk topikal.
Upaya yang dapat dilakukan untuk meningkatkan kelarutan dan penetrasi kulit dari natrium diklofenak adalah dengan memformulasikan obat ini ke dalam bentuk nanoemulsi. Nanoemulsi adalah suatu sistem dispersi koloidal yang terdiri dari fase air dan minyak yang distabilkan oleh surfaktan dan kosurfaktan. Nanoemulsi memiliki ukuran droplet yang sangat kecil (50 “ 500 nm), yang memungkinkan penetrasi lebih baik melalui kulit dibandingkan emulsi konvensional. Sistem ini juga bersifat termodinamika stabil dan dapat meningkatkan kelarutan zat aktif yang bersifat lipofilik. Lebih lanjut lagi, nanoemulsi dapat diubah menjadi nanoemulgel melalui penambahan bahan pengental (gelling agent), yang menghasilkan bentuk sediaan semi solid sehingga lebih nyaman digunakan dan mudah diaplikasikan ke kulit. Dalam beberapa penelitian juga telah menunjukkan bahwa nanoemulgel memiliki kemampuan pelepasan dan penetrasi obat yang lebih baik dibandingkan dengan gel konvensional tanpa kandungan nanoemulsi.
Keberhasilan formulasi nanoemulsi sangat bergantung pada pemilihan dan proporsi komponen penyusunnya, yaitu fase air, fase minyak, surfaktan, dan kosurfaktan. Salah satu pendekatan yang efektif untuk mengoptimalkan formulasi nanoemulsi adalah penggunaan metode Simplex Lattice Design (SLD), yaitu teknik desain eksperimental yang digunakan untuk mengidentifikasi kombinasi optimal dari komponen formulasi. Metode ini memungkinkan pengoptimalan formulasi dengan mengidentifikasi kombinasi proporsi yang menghasilkan sifat terbaik, seperti ukuran partikel kecil, indeks polidispersitas (PDI) rendah, persen transmitan tinggi, dan pH yang sesuai untuk kulit, yang semuanya penting dalam menentukan kestabilan dan efektivitas sediaan nanoemulsi. Melalui pendekatan desain eksperimental seperti SLD ini, peneliti dapat mengurangi waktu dan biaya penelitian serta dapat menentukan hubungan sebab akibat antara variabel independent dan dependen.
Penelitian ini telah berhasil menggunakan metode SLD untuk mengoptimalkan formulasi nanoemulsi yang terdiri dari air, asam oleat (fase minyak), Tween 80-Span 80 dengan HLB 14 (surfaktan), dan etanol (kosurfaktan). Nanoemulsi dibuat dengan metode emulsifikasi energi rendah. Evaluasi dilakukan meliputi ukuran partikel, PDI, persen transmitansi, dan pH. Untuk menentukan area formulasi yang menghasilkan nanoemulsi stabil, digunakan diagram fase pseudoterner yang menggambarkan berbagai kombinasi proporsi antara air, minyak, dan surfaktan/kosurfaktan.
Hasil dari diagram fase pseudoterner menunjukkan bahwa rasio surfaktan terhadap kosurfaktan sebesar 2:1 memberikan area nanoemulsi yang paling luas dan stabil. Berdasarkan analisis SLD, diperoleh formulasi yang paling optimal dari nanoemulsi yaitu terdiri dari 15,28% air, 21,25% asam oleat (fase minyak), dan 63,47% surfaktan/kosurfaktan (2:1). Evaluasi karakteristik dari formula tersebut menunjukkan hasil yang sangat baik, yakni ukuran partikel 108,8 nm, PDI 0,443, persen transmitansi sebesar 99,8%, dan pH 5,276 yang sesuai dengan pH kulit. Secara visual, sediaan tampak jernih dan tidak menunjukkan pemisahan fase. Selain itu, tidak ditemukan perbedaan signifikan antara nilai hasil observasi dan nilai yang diprediksikan oleh SLD (p > 0,05).
Kesimpulan: Penggunaan metode Simplex Lattice Design (SLD) terbukti efektif dalam mengoptimalkan formulasi nanoemulsi natrium diklofenak dengan hasil karakteristik yang diinginkan. Formulasi optimal terdiri dari 15,28% air, 21,25% asam oleat, dan 63,47% surfaktan (Tween 80-Span 80) dan kosurfaktan (etanol) dengan rasio 2:1. Metode ini memiliki potensi besar dalam bidang teknologi farmasi seperti penentuan formula optimal suatu sediaan dengan lebih efisien.
Penulis: Prof. Esti Hendradi, dra., M.Si., Apt., Ph.D.
