Formulasi Nanoemulsi Ekstrak Terpurifikasi Daun Afrika (Vernonia amygdalina) Terinkoporasi dalam Dissolved Microneedle Patch

Amalia Daryati, Meila Tunjung Suryaningrum, Ahmad Prakoso, Ikke Ramandhita Mulia Isnaini, Syaiful Choiri

Abstract

Sistem penghantaran sediaan patch transdermal mampu meningkatkan kepatuhan pasien, diabetes melitus dengan menghindari regimen dosis yang rumit serta penggunaan injeksi insulin. Senyawa 11β,13-dihydrovernolide yang diisolasi dari tanaman daun afrika (Vernonia amygdalina) terbukti secara efektif mampu menurunkan kadar gula darah. Microneedle merupakan alat untuk menghantarkan obat secara perkutan sehingga mampu mencapai sirkulasi sistemik. Penelitian ini bertujuan untuk memformulasikan nanoemulsi isolat ekstrak terpurifikasi daun afrika terinkorporasi dalam dissolved microneedle patch. Senyawa diisolasi dan diekstraksi menggunakan maserasi dengan pelarut metanol, dilanjutkan fraksinasi cair-cair, dan kromatografi kolom. Purifikat yang diperoleh dikarakterisasi profil kromatogram lapis tipis dan spektra vibrasional. Pengembangan formula nanoemulsi menggunakan teknik mixture design untuk memperoleh formula optimum yang diinkorporasikan ke dalam campuran polimer dan microneedle dicetak menggunakan master template. Pengujian in vivo dilakukan menggunakan tikus sebagai model hewan uji dan dikaji penurunan kadar gula darah tikus. Hasil fraksi semipolar diperoleh rendemen 11,99 % dan isolat daun afrika diperoleh rendemen 0,075%. Profil kromatogram lapis tipis menunjukkan spot tunggal pada sampel isolat dan spektra vibrasional mengkonfirmasi gugus-gugus senyawa 11β,13-dihydrovernolide. Karakterisasi ukuran droplet nanoemulsi menunjukkan hasil 73,54±3,92 nm dengan distribusi ukuran droplet yang seragam 0,594±0,058. Jarum yang dihasilkan berukuran pada rentang 100-250 µm dengan nilai folding endurance patch sebesar >300 kali. Hasil pengujian kadar glukosa menunjukkan bahwa kelompok patch transdermal nanoemulsi mampu menurunkan kadar gula darah sebear 60% dan tidak berbeda bermakna dengan control positif. Formula patch isolat tanpa nanoemulsi mampu menurunkan kadar gula darah tikus sebesar 20%. Formulasi nanoemulsi isolat daun afrika terinkorporasi dalam dissolving microneedle menunjukkan peningkatan efektivitas antidiabetes dibandingkan tanpa formulasi nanoemulsi.

Keywords

anti-diabetes; daun afrika; microneedle; nanoemulsi; optimasi

Full Text:

PDF

References

Alkilani, A. Z., M. T. C., Mc Crudden, dan Donnely. R. F. (2018). Transdermal drug delivery: Innovative pharmaceutical development based on disruption of the barrier properties of the stratum corneum. Pharmaceutics, 7. 438-470.

Bhatia, C., Sachdeva, M., dan Bajpai, M. (2012). Formulation and evaluation of transdermal patch of pregabalin. International Journal of Pharmaceutical Sciences and Research, 3(2), 569.

Gelman, A., Goodrich, B., Gabry, J., dan Vehtari, A. (2019). R-squared for bayesian regression models. The American Statistican, 00: 1-3.

Ita, K. (2017). Dissolving microneedles for transdermal drug delivery: Advances and challenges. Biomedicine and Pharmacotherapy, 93, 1116–1127.

Kim, Y., Park, J., dan Prausnitz, M. R., (2012), Microneedles for Drug and Vaccine Delivery, Advanced Drug Delivery Reviews, 64(14):1547–1568.

Kuncahyo, I., Choiri, S., Fudholi, A., Martien, R. dan Rohman, A., (2019). Assessment of fractional factorial design for the selection and screening of appropriate components of a self-nanoemulsifying drug delivery system formulation. Advanced pharmaceutical bulletin, 9(4): 609.

Najmi, A. S. (2018). Kepatuhan Pengobatan pada pasien diabetes melitus (Studi di Puskesmas wilayah Surabaya). Skripsi, Universitas Airlangga: Surabaya.

Okoduwa, S. I. R., Umar, I. A., James, D. B., dan Inuwa, H, M. (2017). Validation of the antidiabetic effects of Vernonia amygdalina delile leaf fractions in fortified diet-fed streptozotocin treated rat model of type-2 diabetes. Journal of Diabetology, 8(3): 75-85.

Okoduwa, S. I., Umar, I. I. A., James, D. B., Inuwa, H. M., Habila, J. D., dan Venditti, A. (2021). Bioguided fractionation of hypoglycaemic component in methanol extract of Vernonia amygdalina: an in vivo study. Natural Product Research, 35(24), 5943-5947.

Pranoto, A. (2012). Terapi Insulin pada Penderita Diabetes Mellitus Rawat Jalan dan Rawat Inap. Surabaya: Airlangga University Press.

Pulungan, A. B., Annisa, D., dan Imada, S. (2019). Diabetes melitus tipe-1 pada anak: Situasi di Indonesia dan tata laksana. Sari Pediatri, 20(6):392-400.

Ramadhani, U. K. S., Djajadisastra, J., dan Iskandarsyah, I. (2017). Pengaruh polimer dan peningkat penetrasi terhadap karakter penetrasi matriks sediaan patch transdermal karvedilol. Jurnal Ilmu Kefarmasian Indonesia, 15(2), 121-127.

Setyawan, E. I., Padmanaba, I. G. P., Samirana, P. O., dan Mahamuni, L. P. K. (2016). Efek PEG 400 dan mentol pada formulasi patch ekstrak daun sirih (Piper betle L.) terhadap pelepasan senyawa polifenol. Jurnal Farmasi Udayana, 5(2), 12-18.

Sateeh K., Vinod N., dan Ramesh P. (2002). Polymers in transdermal drug delivery sistems. Pharmaceutical technology, 26(5), 62-81.

Shafiq, S., Shakeel, F., Talegaonkar, S., Ahmad, F. J., Khar, R. K., dan Ali, M. (2007). Design and development of oral oil in water ramipril nanoemulsion formulation: in vitro and in vivo assessment. Journal of Biomedical Nanotechnology, 3(1), 28-44.

Shaker, D. S., Ishak, R. A., Ghoneim, A., dan Elhuoni, M. A. (2019). Nanoemulsion: A review on mechanisms for the transdermal delivery of hydrophobic and hydrophilic drugs. Scientia Pharmaceutica, 87(17), 1-34.

Singh, D., Pradhan, M., Nag, M., dan Singh, M. R. (2015). Vesicular system: Versatile carrier for transdermal delivery of bioactives. Artificial Cells, Nanomedicine, and Biotechnology, 43(4), 282-290.

Srinatania, D., Sukarya, D., dan Lindayani, L. (2020). Gambaran kepatuhan minum obat ARV pada anak dengan HIV/AIDS. Jurnal Keperawatan Komprehensif, 6(1): 53-58.

Sulasmi, E. S., Indriwati, S. E., dan Suarsini, E. (2016). Preparation of various type of medicinal plants simplicia as material of jamu herbal. In International Conference on Education (ICE2) 2018: Education and Innovation in Science in the Digital Era (pp. 1014-1024).

Tandi, J., Mariani, N. M. I., dan Setiawati, N. P. (2019). Potensi Ekstrak Etanol Daun Afrika (Gymnanthemum amygdalinum (Delile) Sch. Bip, Ex walp) Terhadap Penurunan Kadar Glukosa Darah dan Histopatologi Pankreas Tikus Putih Jantan (Rattus norvegicus) yang Diinduksi Streptocotocin dan Pakan Tinggi Lemak. Majalah Farmasetika, 4(1): 66-77.

Watkins, D. U. D. L. E. Y., dan Cooperstein, S. J. (1976). Effect of alloxan on islet tissue permeability: protection and reversal by dithiols. Journal of Pharmacology and Experimental Therapeutics, 199(3), 575-582.

Zakaria, N., Bangun, H., Vonna, A., Oesman, F., Khaira, Z., dan Fajrina, F. (2021). Pengaruh penggunaan polimer HPMC dan polivinil pirolidon terhadap karakteristik fisik transdermal patch natrium diklofenak. Jurnal Sains & Kesehatan Darussalam, 1(2), 58-66

Zhang, Y., Cun, D., Kong, X., dan Fang, L. (2014). Design and evaluation of a novel transdermal patch containing diclofenac and teriflunomide for rheumatoid arthritis therapy. Asian Journal of Pharmaceutical Science, 9(5), 251-259.

DOI: https://doi.org/10.20961/jpscr.v7i3.65276

Refbacks

  • There are currently no refbacks.