Optimasi Konsentrasi Kitosan dan Etil Selulosa dalam Preparasi Sediaan Mucoadhesive Microsphere Siprofloksasin Hidroklorida

Abstract

Siprofloksasin hidroklorida merupakan antibakterial sintetik dari asam nalidiksat yang merupakan golongan floroquinolon kelompok dua dengan spektrum kerja yang luas pada organisme gram positif serta negatif. Siprofloksasin hidroklorida banyak digunakan untuk pengobatan infeksi saluran kemih, saluran pernapasan bagian bawah, kulit, jaringan lunak, tulang dan sendi. Mekanisme antibiotik siporfloksasin hidroklorida yaitu dengan cara menghambat enzim girase DNA yang dibutuhkan saat sintesis DNA dari bakteri (Kee., 1993; Pham dkk., 2020). Siprofloksasin hidroklorida umumnya diberikan dengan dosis 500-750 mg dua kali sehari secara oral selama 7-14 hari (LLopis dkk., 2020; Rudolph dkk., 2021). Antibakterial ini akan diabsorpsi pada saluran gastrointestinal bagian atas sebanyak 70% serta memiliki waktu paruh yang cukup singkat yaitu sekitar 3-4 jam (Varshosaz dkk., 2006). Penelitian ini memiliki tujuan mengembangkan sediaan siprofloksasin hidroklorida menjadi sediaan microsphere dengan polimer mucoadhesive yang dapat memperpanjang waktu paruh dan waktu tinggal obat pada lambung dengan tujuan untuk memaksimalkan aborbsi obat, sehingga dapat meningkat bioavailabilitas siprofloksasin hidroklorida. Penggunaan polimer mucoadhesive akan meningkatkan absorpsi secara lokal dengan waktu kontak yang lama antara bahan aktif dengan substrat biologis (Kumari dkk., 2014a). Bentuk microsphere merupakan sistem multiple unit yang akan melepaskan obat secara terkontrol pada saluran gastrointestinal. Kombinasi keduanya antara mucoadhesive microsphere akan berpotensi memberikan penghantaran obat yang terkontrol serta meningkatkan bioavailabilitas bahan aktif. Penargetan khusus pada tempat absorpsi akan dicapai dengan penggunaan polimer yang akan disesuaikan dengan kondisi tempat melekat sediaan pada lapisan mukosa lambung (Shadab dkk., 2012). Pembuatan sediaan mucoadhesive microsphere digunakan polimer kitosan dan etil selulosa. Pemilihan polimer kitosan dikarenakan sifat mucoadhesive atau perlekatan yang baik pada barrier jaringan (Singh dkk., 2017; Ways dkk., 2018). Polimer etil selulosa digunakan sebagai matriks polimer microsphere yang akan meningkatkan entrapment bahan aktif dalam sediaan (Sahoo dkk., 2007). Preparasi sediaan mucoadhesive microsphere digunakan metode solvent evaporation dikarenakan metode ini merupakan yang paling umum serta cocok dalam pembuatan sediaan mucoadhesive microsphere pada penelitian ini. Penelitian ini memiliki tujuan untuk pengembangan sediaan mucoadhesive microsphere siprofloksasin hidroklorida dengan penggunaan polimer kitosan dan etil selulosa, serta melihat efek dan interaksi terhadap respon yang terdiri dari ukuran partikel, nilai entrapment efficiency, dan kekuatan mucoadhesive. Penentuan formula optimum menggunakan desain faktorial dan dilanjutkan dengan karakterisasi dengan penentuan drug loading, yield, analisis FT-IR, analisis morfologi permukaan dengan SEM, serta uji disolusi. Hasil analisis menunjukkan pada verifikasi formula optimum mucoadhesive microsphere siprofloksasin hidroklorida memiliki nilai rata-rata ukuran partikel 411,868 μm, nilai rata-rata entrapment efficiency 70,599 %, dan rata-rata kekuatan mucoadhesive 74,767 gram. Kitosan dan etil selulosa memiliki efek meningkatkan ukuran partikel, entrapment efficiency, serta kekuatan mucoadhesive. Interaksi antara kedua faktor tersebut dapat meningkatkan ukuran partikel, entrapment efficiency tetapi menurunkan kekuatan mucoadhesive. Karakteristik mucoadhesive microsphere yang diperoleh memiliki nilai drug loading 23,606% dan yield 93,459%. Analisis FT-IR menunjukkan tidak terjadi interaksi antara siprofloksasin hidroklorida dengan kitosan dan etil selulosa. Mucoadhesive microsphere siprofloksasin hidroklorida hasil preparasi memiliki bentuk yang sferis dengan permukaan yang relatif kasar. Profil disolusi pada mucoadhesive microsphere siprofloksasin hidroklorida memiliki hasil yang baik dikarenakan dimulai pada menit ke-360 hingga ke-480 memiliki % pelepasan diatas 80%.