5
UIN Syarif Hidayatullah Jakarta
BAB 2 TINJAUAN PUSTAKA
2.1 Diltiazem Hidroklorida
Diltiazem adalah penghambat kanal kalsium golongan benzotiazepin Golan dkk., 2011 yang biasa digunakan untuk terapi hipertensi dan angina
pektoris.
Gambar 2.1 Struktur molekul diltiazem hidroklorida.
Sumber : Sweetman, 2009 telah diolah kembali.
Diltiazem hidroklorida
atau 2S-cis-3-asetiloksi-5-[2
dimetil aminoetil]-2,3
–dihidro–2-4–metoksifenil-1,5–benzotiazepin-4-5H-on memili- ki rumus molekul C
22
H
26
N
2
O
4
S.HCl dan berat molekul 451,0. Diltiazem hidroklorida berupa serbuk hablur atau hablur kecil putih, tidak berbau, melebur
pada suhu sekitar 210
o
C disertai peruraian. Senyawa ini mudah larut dalam kloroform, dalam metanol, dalam asam format dan dalam air, agak sukar larut
etanol mutlak, dan tidak larut dalam eter Departemen Kesehatan RI, 1995. Obat golongan ini bekerja dengan menurunkan influks ion kalsium ke dalam
sel miokard, sel ‐sel dalam sistem konduksi jantung, dan sel‐sel otot polos pembuluh
darah. Efek ini akan menurunkan kontraktilitas jantung, menekan pembentukan dan propagasi impuls elektrik dalam jantung dan memacu aktivitas vasodilatasi,
interferensi dengan konstriksi otot polos pembuluh darah Gormer, 2007. Diltiazem HCl diberikan secara oral untuk pengobatan angina pektoris dan
hipertensi serta perlu dikonsumsi 3 –4 kali sehari untuk tetap mempertahankan
tekanan darah normal dan mencegah serangan angina pektoris. Bioavailabilitas diltiazem HCl pada pemberian oral sekitar 40 dengan konsentrasi plasma yang
.
HCl
UIN Syarif Hidayatullah Jakarta
bervariasi antar individu Sweetman, 2009.
2.2 Pektin
Pektin merupakan satu di antara polisakarida anionik alam yang diperoleh dari ekstraksi kulit jeruk dan apel dengan asam mineral encer panas
pada pH ± 2 Sriamornsak, 2011. Pektin adalah polisakarida alami yang biasa digunakan dalam industri makanan sebagai gelling dan thickening agent Jonassen,
2014. Pektin memiliki sifat hidrofilik, sehingga dapat digunakan sebagai matriks hidrofilik yang dapat digunakan untuk sistem penghantaran obat oral dan untuk
formulasi yang pelepasannya dimodifikasi Adiningsih, 2012 dan Bhatia dkk., 2008.
Gambar 2.2 Struktur dasar molekul pektin
Sumber: Racovita dkk., 2009
Struktur pektin sangat sulit untuk ditetapkan karena pektin dapat berubah selama isolasi, penyimpanan, dan pengolahan dari bahan tanaman Novoselskaya
dkk., 2000. Komposisi utama pektin adalah unit-unit asam D-galakturonik GalA yang membentuk rantai ikatan
α-1,4 glikosidik. Asam uronat ini mempunyai kelompok gugus karboksil yaitu metil ester dan gugus lainya yang apabila
direaksikan dengan amonia akan menghasilkan gugus karboksiamida. Terdapat ratusan hingga ribuan sakarida dengan bentuk konfigurasi rantai dan berat
molekulnya sekitar lima puluh ribu Dalton Srivastava dan Malviya, 2011. Polisakarida pektin terbuat dari beberapa struktur elemen penting di
antaranya homogalakturonat HG dan rhamnogalakturonat tipe I RG-I, di mana daerah tersebut masing-masing digambarkan sebagai daerah halus dan berbulu.
Wilayah HG terdiri dari residu 1 → 4 α-D-GalpA yang sebagian dapat termetilasi pada C-6 dan mungkin sebagian terasetil-esterifikasi di O-2 danatau O-3. Wilayah
RG-I terdiri dari unit disaka rida berulang [→ 4 -α-D-GalpA- 1 → 2 -α-LRhap-
1 →] n dengan rantai samping beragam terdiri dari residu L-arabinosa dan D-
UIN Syarif Hidayatullah Jakarta
galaktosa .Telah dilaporkan bahwa residu GalA di wilayah RG-I sebagian dapat terasetilasi tetapi tidak termetilasi Morris dkk., 2010.
Gambar 2.3 Skema struktur pektin, asam galakturonat , galaktosa , arabinosa , ramnosa , gugus metil .
Sumber: Morris dkk., 2010.
Rantai asam poligalakturonat sebagian dapat teresterifikasi dengan gugus metil, dan gugus asam bebas dapat sebagian atau seluruhnya dinetralkan dengan ion
natrium, kalium atau amonium. Rasio gugus GalA yang teresterifikasi terhadap total gugus GalA disebut sebagai DE derajat esterefikasi. Kelas pektin
berdasarkan DE di antaranya high methoxyl HM pektin, dan low methoxyl LM baik yang secara konvensional terdemetilasi atau hasil modifikasi dengan amidasi
menjadi amidated low methoxyl AM pektin. Nilai DE untuk HM-pektin komersial biasanya berkisar 60-75 dan untuk LM-pektin antara 20 sampai 40. Kedua
kelompok pektin membentuk gel dengan mekanisme yang berbeda Sriamornsak, 2011
HM-pektin membentuk gel pada pH rendah 4.0 dan di hadapan sejumlah besar 55 padatan terlarut, biasanya sukrosa. Gel HM-pektin stabil dengan
adanya ikatan hidrogen dan interaksi hidrofobik yang secara individual lemah tetapi kuat pada zona sambungan kumulatif. Sebaliknya, LM-pektin membentuk jaringan
gel stabil secara elektrostatis denganatau tanpa gula dan dengan kation logam divalen, biasanya kalsium dalam suatu model egg-box yang tergantung pada
distribusi gugus karboksilat negatif dan struktur rantai samping rhamnosa Morris dkk., 2010. Kemampuan pembentuk gel dari pektin dengan kation divalen mirip
dengan yang ditemukan pada alginat: Mg
2+
Ca
2+
, Sr
2+
Ba
2+
, dengan Na
+
dan K
+
tidak membentuk gel Racovita dkk., 2009.
UIN Syarif Hidayatullah Jakarta
Gambar 2.4 Mekanisme gelasi, a HM-pektin, di mana daerah sambungan ditandai dengan arsiran, b LM-pektin.
Sumber: Morris dkk., 2010 telah diolah kembali.
Kemampuan pektin dalam membentuk gel sangat bergantung dari ukuran molekul, derajat esterifikasinya, pH, konsentrasi, ion kalsium crosslinker,
kekuatan ionik larutan dan suhu, sehingga pektin yang berasal dari sumber yang berbeda tidak mempunyai kemampuan yang sama dalam membentuk gel Ovodov,
2009. Faktor-faktor yang meningkatkan kekuatan gel akan meningkatkan kecenderungan untuk membentuk gel, menurunkan kelarutan, dan meningkatkan
viskositas, serta sebaliknya. Sifat pektin ini merupakan fungsi dari struktur mereka, yang berupa polianion linear polikarboksilat. Dengan demikian, pektin sangat
terionisasi dalam larutan, dan distribusi muatan ion di sepanjang molekulnya cenderung untuk rantai polimer pektin tetap dalam bentuk terentang oleh karena
tolakan Coulomb Sriamornsak, 2011. Tolakan Coulomb yang sama antar anion karboksilat mencegah agregasi
dari rantai polimer, di mana jumlah muatan negatif ditentukan oleh DE. Selain itu, masing-masing rantai polisakarida, dan terutama setiap kelompok karboksilat akan
sangat terhidrasi. Larutan pektin menunjukkan kekentalan yang sangat stabil karena setiap rantai polimer terhidrasi, diperpanjang, dan terpisah Sriamornsak, 2011.
Pada pH rendah, ionisasi dari gugus karboksilat ditekan, dan ini mengakibatkan pengurangan hidrasi gugus asam karboksilat. Sebagai hasil dari
pengurangan ionisasi, molekul polisakarida tidak lagi saling tolak di sepanjang rantai polimernya, dan pada akhirnya antar rantai polimer dapat saling mengait dan
membentuk gel Sriamornsak, 2011. Pektin telah digunakan sebagai agen pembentuk gel untuk waktu yang lama,
namun telah ada penelitian baru terhadap penggunaan gel pektin dalam
a b
UIN Syarif Hidayatullah Jakarta
penghantaran obat terkontrol. Hal ini karena sifatnya yang tidak toksik, biaya produksi yang relatif rendah dan ketersediaan tinggi. Telah diusulkan bahwa pektin
dapat digunakan untuk penghantaran obat oral, nasal dan vaginal, yang umumnya diterima baik oleh pasien Morris dkk., 2010. Pektin mempunyai beberapa sifat
yang digunakan secara luas sebagai matriks untuk menjerap dan menghantarkan beberapa obat, protein dan sel Ovodov, 2009.
2.3 Zink Klorida