UIN Syarif Hidayatullah Jakarta
2.2.3 Efek Sambung Silang
Derajat pengembangan pada sambung silang ionik dipengaruhi oleh interaksi ionik antara rantai kitosan, yang bergantung pada derajat sambung silang
yang terjadi pada pembentukan jaringan. Peningkatan derajat sambung silang menginduksi penurunan derajat pengembangan dan sensitivitas terhadap pH
dengan meningkatkan stabilitas jaringan sehingga menghasilkan penurunan pelepasan obat. Pada hidrogel sambung silang ionik, derajat sambung silang
dimodifikasi melalui kondisi eksternal setelah administrasi, biasanya dengan pH medium aplikasi. Hal tersebut dapat mempengaruhi derajat muatan global kitosan
dan agen sambung silang yang secara langsung menentukan derajat sambung silang, interaksi, dan derajat pengembangan. Pada hidrogel sambung silang
kovalen, derajat sambung silang tidak dimodifikasi setelah proses administrasi karena hidrogel telah terhubung dengan ikatan yang irreversible. Oleh karena itu
hidrogel sambung silang ionik tidak hanya dapat mengembang pada pH asam tapi juga dapat mengembang pada pH basa yang dapat menambah potensi aplikasinya.
Jika pH menurun, derajat muatan agen sambung silang menurun sehingga derajat sambung silang yang terjadi juga menurun yang akan menyebabkan
pengembangan. Selain itu derajat mengembang juga dapat disebabkan oleh protonasi dan tolakan dari gugus amonium bebas kitosan. Jika penurunan pH terlalu
besar, terjadi disosiasi ionik dan disolusi jaringan dapat terjadi yang mengakibatkan pelepasan obat dengan cepat. Jika pH meningkat, protonasi kitosan menurun dan
menginduksi penurunan derajat sambung silang yang akan menyebabkan pengembangan. Jika pH menjadi terlalu tinggi, gugus amino kitosan akan
dinetralisasi dan sambung silang ionik terhambat. Jika derajat sambung silang terlalu rendah, interaksi tidak cukup kuat untuk menghindari disolusi dan agen
sambung silang ionik dilepaskan Berger et al., 2004. Parameter sekunder yang mempengaruhi pengembangan dan pelepasan obat
juga terdapat pada hidrogel sambung silang ionik. Karena sensitivitasnya terhadap pH, pengembangan juga sensitif terhadap ion karena adanya ion akan melemahkan
interaksi ionik melalui efek perisai yang meningkatkan pengembangan dan penghantaran. Selain itu penurunan berat molekul kitosan juga dapat menurunkan
pengembangan dan disolusi. Selain itu, pelepasan obat bergantung pada kelarutan
UIN Syarif Hidayatullah Jakarta
dan berat molekul obat dan hal ini dipengaruhi oleh konsentrasi di dalam jaringan Berger et al., 2004.
Derajat mengembang dari hidrogel ionik sangat unik. Hal tersebut dipengaruhi oleh ionisasi gugus fungsi rantai polimer dan ionisasi molekul agen
sambung silang. Faktor lain yang mempengaruhi adalah hidrofilisitas dari bahan yang digunakan untuk membentuk jaringan hidrogel, derajat sambung silang, pH,
kekuatan ionik, dan medium derajat pengembangan. Kemampuan mengembang membran sambung silang ionik sangat bergantung pada hidrofilisitas keseluruhan
jaringan. Setelah proses sambung silang, membran kitosan menjadi kurang hidrofilik akibat hilangnya gugus amino yang berikatan pada reaksi dengan agen
sambung silang. Hidrofilisitas agen sambung silang yang digunakan mempengaruhi hidrofilisitas jaringan. Hidrofilisitas agen sambung silang tripolifosfat sitrat
sulfat Pierog, Druzynska, dan Czubenko, 2009.
2.3 Agen Sambung Silang Ionik 2.3.1 Natrium Sitrat
[Sumber : Rowe, Sheskey, Quinn, 2009]
Gambar 2.2 Struktur Natrium Sitrat
Natrium sitrat C
6
H
5
Na
3
O
7
.2H
2
O dengan BM : 294,10 berupa bubuk kristalin putih, tidak berbau, tidak berasa, tidak berwarna. Larut dalam 1 : 1.5 air, 1
: 0.6 air panas, dan praktis tidak larut dalam etanol 95. Konstanta ionisasi sitrat pada 25
C yaitu 3,128; 4,761; 6,396. Natrium sitrat memiliki pH 7,0-9,0 pada larutan 5 dengan titik leleh 150
C. Rowe, Sheskey, Quinn, 2009. Natrium sitrat adalah bahan yang stabil. Pada penyimpanan, larutan natrium
sitrat dapat menyebabkan pemisahan sedikit partikel padat dari wadah gelas.
UIN Syarif Hidayatullah Jakarta
Larutan natrium sitrat sedikit basa dan akan bereaksi dengan zat-zat asam. Garam alkaloidal dapat terendapkan dari cairan atau dari larutan hidro-alkohol. Natrium
sitrat inkompatibel dengan basa, agen pereduksi, dan agen pengoksidasi Rowe, Sheskey, Quinn, 2009.
2.3.2 Natrium Tripolifosfat
[Sumber : Varshosaz and Karimzadeh, 2007]
Gambar 2.3 Struktur Natrium tripolifosfat
Natrium tripolifosfat Na
5
O
10
P
3
memiliki berat molekul 367,86. Natrium tripolifosfat berupa kristal, granul, atau serbuk berwarna putih atau tidak berwarna
dengan titik leleh 622
o
C Chemical Book, 2010. pH 1 larutan tripolifosfat 9,7- 9,8 dengan kelarutan dalam air pada suhu 25
C 1 : 20 dan pada suhu 100 C 1 : 86,5
Pubchem, 2015. Tripolifosfat memiliki lima nilai pKa yaitu pKa
1
1,0; pKa
2
2,2; pKa
3
2,3; pKa
4
5,7; pKa
5
8,5 Lim dan Seib, 1993. Tripolifosfat adalah anion multivalen yang mengandung maksimal 5 muatan negatif Varshosaz dan
Karimzadeh, 2007. Tripolifosfat TPP telah digunakan sebagai agen sambung silang untuk sediaan film kitosan sambung silang. Sambung silang ionik
membutuhkan ion bermutan negatif multivalen sebagai penyambung silang untuk membentuk jembatan diantara rantai polimerik, khususnya kitosan sebagai
polikation. Tripolifosfat memungkinkan untuk memperoleh sambung silang ionik pada kondisi sederhana dan tanpa membutuhkan molekul pembantu. Modulasi
proses sambung silang tripolifosat bergantung pada nilai-nilai pKa dan pH larutan selama reaksi Colonna et al., 2006.
Kategori