Pelepasan obat dalam tubuh selain dipengaruhi oleh karakteristik bahan obat juga dipengaruhi oleh sistem pembawanya baik bahan tambahan maupun teknologi yang dipergunakan. Dalam dunia kefarmasian disebut sebagai sistem penghantaran obat (drug delivery system). Sistem penghantaran yang sesuai diperlukan bagi obat-obatan dengan pelepasan pada target organ dan pH tertentu. Salah satu sistem penghantaran yang banyak dikembangkan adalah nanogel yakni suatu hidrogel dalam skala ukuran nanometer yang terbentuk dari struktur tiga dimensi polimer hidrofilik yang tersambung silang. Karakteristik khas dari nanogel ini adalah kemampuannya untuk menyerap sejumlah air dan mengembang tanpa terjadinya proses pelarutan. Selain itu, nanogel dapat diatur untuk mengembang pada pH dan suhu tertentu berkat responsivitasnya yang dapat diatur terhadap kedua faktor tersebut. Ukuran partikel skala nanometer juga menjadikan nanogel sebagai bentuk penghantaran yang ideal tidak hanya terbatas bagi bahan obat yang larut air namun juga yang tidak larut air. Responsivitas terhadap pH dan suhu dipengaruhi oleh susunan polimer pembentuk serta teknik pembuatannya.
Komponen utama penyusun nanogel adalah polimer, salah satunya adalah poly(N-vinylcaprolactam) (PNVCL) yang merupakan polimer non-ionik serta bersifat biokompatibel dan stabil terhadap hidrolisis sehingga merupakan kandidat penyusun nanogel yang tepat untuk sistem penghantaran obat. Pada penelitian ini dilakukan sintesis PNVCL dari monomer penyusun yakni N-Vinylcaprocaltam (NVCL) dan N-Methylocarylamide (NMA) serta N,N-methylenebisacrylamide (MBA) sebagai agen penyambung silang. Kedua monomer penyusun tersebut divariasikan dari sisi persentase mol dari tiap monomer (NVCL dan NMA) dan dengan persentase total mol yang tetap dari MBA yakni sebesar 4% dan 2 %. Proses sintesis dilakukan dengan menggunakan metode free radical emulsion polymerization yakni campuran monomer terpolimerisasi dalam larutan surfaktan, dalam hal ini surfaktan yang dipergunakan adalah Sodium Dodesil Sulfat (SDS). Tujuan penelitian ini adalah menentukan pengaruh komposisi monomer dan agen penyambung silang terhadap karakteristik polimer nanogel yang dihasilkan. Karakteristik yang diamati adalah temperature transisi fasa (phase transition temperature/Tc) dalam berbagai pH. Tc berguna untuk menentukan pada suhu berapakah polimer akan mulai mengembang dan menjadi gel serta ukuran partikel yang terbentuk pada kondisi tersebut. Hal ini menjadi karakteristik yang akan berpengaruh dalam penggunaan nanogel sebagai bahan pembawa obat.
Sintesis NVCL dan NMA dilakukan pada 3 rasio NVCL-NMA dengan bantuan MBA sebagai agen penyambung silang. Ammonium Persulfate digunakan dalam proses sintesis sebagai penghambat polimerisasi dan Tetramethyl Ethylenediamine (TEMED) sebagai katalisator. Persen hasil tertinggi yang didapat dari proses sintesis berkisar 51%-57%. Karakterisasi meggunakan FT-IR dan 1H-NMT menunjukkan keberhasilan polimerisasi dimana tidak teramati adanya puncak absorpsi maupun perubahan gugus vinyl. Tc tertinggi ditunjukkan oleh komposisi NVCL-NMA 50-50 yakni p 55-65掳C pada pH 7,4 dan 65-75掳C pada pH 9. Kombinasi yang ideal untuk menghasilkan PNVCL nanogel sebagai pembawa obat adalah pada komposisi NVCL-NMA 75/25 dimana pada pH 7,4 (basa/usus) menunjukkan Tc pada 35掳C (mendekati suhu tubuh). Keseluruhan P(NVCL-co-NMA) nanogel hasil kombinasi NVCL-NMA menunjukkan ukuran partikel sebesar 286 nm pada pH 3 dan 225 nm pada pH 9. Pada pembentukan P(NVCL-co-NMA) nanogel diperoleh hasil bahwa peningkatan NMA akan menyebabkan peningkatan Tc nanogel. Selain itu, pengaruh penambahan MBA akan menurunkan Tc nanogel yang diperoleh. Kombinasi NVCL 75% MA 25%- MBA 4% serta NVCL-MA 50%-MBA 4% menunjukkan bahwa nilai Tc dipengaruhi oleh pH dimana peningkatan pH akan menurunkan nilai Tc dari nanogel.
Penulis : Dr.rer.nat. Apt. Maria Lucia Ardhani Dwi Lestari
Informasi detil riset ini dapat dilihat pada tulisan kami di :
