36 menutupi bila dipertemukan dimana bagian tutup akan menyelubungi bagian
tubuh secara tepat dan ketat Ansel, 2005. Kapsul tidak berasa, mudah pemberiannya, dan mudah pengisiannya tanpa
persiapan atau dalam jumlah yang besar secara komersil. Pada praktek peresepan, penggunaan kapsul gelatin keras diperbolehkan sebagai pilihan dalam meresepkan
obat tunggal atau kombinasi obat pada perhitungan dosis yang dianggap baik untuk pasien secara individual. Fleksibilitasnya lebih menguntungkan daripada
tablet. Beberapa pasien menyatakan lebih mudah menelan kapsul daripada tablet. Oleh karena itu, bentuk sediaan kapsul lebih disukai. Pilihan ini telah mendorong
pabrik farmasi untuk memproduksi sediaan kapsul dan di pasarkan, walaupun produknya sudah ada dalam bentuk sediaan tablet Gennaro, 2000.
2.7 Natrium Alginat
Alginat sangat berlimpah di alam indonesia karena alginat sebagai komponen struktural yang terdapat pada alga coklat Phaeophyceae yang
komponennya mencapai 40 bahan keringnya Draget, et al., 2005 Umumunya, alginat komersil diproduksi dari Laminaria hyperborean,
Macrocystis pyrifera, Laminaria digitata, Ascophyllum nodosum, Laminaria japonica, Edonia maxima, Lessonia nigrescens, Durvillea Antarctica, dan
Sargassum sp Draget, et al., 2005. Alginat merupakan bahan yang non toksik, non alergi, biodegradabel, dan biokompatibel Rehm, 2009.
Berikut adalah tabel yang menunjukkan perbandingan asam uronat guluronat dan manuronat pada berbagai sepsies alga yang ditentukan dengan
spektroskopi NMR high-field.
Universitas Sumatera Utara
37
Tabel 2.4 Perbandingan asam uronat dalam berbagai spesies alga Draget, et al.,
2005. Source
F
G
F
M
F
GG
F
MM
F
GG,MG
Laminaria japonica 0,35
0,65 0,18
0,48 0,17
Laminaria digitata 0,41
0,59 0,25
0,43 0,16
Laminaria hyperborea, blade 0,55
0,45 0,38
0,28 0,17
Laminaria hyperborea, stipe 0,68
0,32 0,56
0,20 0,12
Laminaria hyperborea, outer cortex 0,75
0,25 0,66
0,16 0,09
Lessonia nigrescens 0,38
0,62 0,19
0,43 0,19
Ecklonia maxima 0,45
0,55 0,22
0,32 0,32
Macrocystis pyrifera 0,39
0,61 0,16
0,38 0,23
Durvillea Antarctica 0,29
0,71 0,15
0,57 0,14
Ascophyllum nodosum, fruiting body 0,10
0,90 0,04
0,84 0,06
Ascophyllum nodosum, old tissue 0,36
0,64 0,16
0,44 0,20
Asam alginat merupakan kopolimer biner yang terdiri dari residu β-D- mannuronat M dan α-L-asam guluronat G yang tersusun dalam blok-blok yang
membentuk rantai linier Grasdalen, et. al., 1979. Kedua unit itu berikatan pada atom C1 dan C4 dengan susunan homopolimer dari masing-masing residu MM
dan GG dan suatu blok heteropolimer dari dua residu MG Thom, et al., 1982. Struktur alginat dapat dilihat pada Gambar 2.7.
Gambar 2.7 Struktur kimia alginat Thom, et al., 1982.
Natrium Alginat merupakan produk pemurnian karbohidrat yang diekstraksi dari alga coklat Phaeophyceae dengan menggunakan basa lemah.
Universitas Sumatera Utara
38 Natrium alginat lambat larut dalam air dan membentuk larutan kental, tidak larut
dalam etanol, dan eter. Alginat ini diperoleh dari spesies Macrocystis pyrifera, Laminaria, Aschophyllum, dan Sargassum Belitz, et. al., 2009.
Asam alginat tidak larut dalam air. Oleh karena itu, umumnya yang digunakan di industri adalah dalam bentuk garam natrium dan garam kalium.
Salah satu sifat natrium alginat mempunyai kemampuan membentuk gel dengan penambahan larutan garam-garam kalsium seperti kalsium glukonat, kalsium
tartrat, dan kalsium sitrat. Pembentukan gel dengan ion kalsium disebabkan oleh adanya ikatan silang membentuk khelat antara ion kalsium dan anion karboksilat
pada blok G-G melalui mekanisme antar rantai. Natrium alginat mempunyai rantai poliguluronat menunjukkan sifat pengikatan ion kalsium yang lebih besar Morris,
et al., 1980. Pembentukan gel dan taut silang dari polimer-polimer adalah terutama
dicapai melalui pertukaran ion natrium dari asam guluronat dengan ion kalsium dan membentuk struktur seperti yang ditunjukkan pada Gambar 2.8.
Gambar 2.8
Bentuk konformasi “kotak telur” kalsium alginat Pengikatan kation dan sifat-sifat pembentukan gel tergantung kepada
komposisi dan urutannya. Afinitas terhadap kalsium meningkat dengan
Ca
2+
Universitas Sumatera Utara
39 peningkatan jumlah
residu α-L asam guluronat pada alginat. Sifat-sifat fisik gel tergantung kepada rasio asam uronat dalam rantai polisakarida. Alginat yang kaya
α-L guluronat membentuk gel yang kaku tapi rapuh, sedangkan alginat yang kaya β-D asam mannuronat lebih lemah tetapi lebih fleksibel Morris, et al,. 1978;
Sachan, et al., 2009. Kelarutan alginat dalam air ditentukan dan dibatasi oleh tiga parameter
berikut, antara lain: i
pH pelarut merupakan parameter penting karena akan menentukan adanya muatan elektrostatik pada residu asam uronat.
ii Kekuatan ionik total zat terlarut juga berperan penting terutama efek
salting-out kation-kation non-gelling, dan iii
Kandungan dari ion-ion pembentuk gel dalam pelarut membatasi kelarutan Draget, et al., 2005.
Kegunaan alginat dan kemampuannya mengikat air bergantung pada jumlah ion karboksilat, berat molekul, dan pH. Kemampuan mengikat air
meningkat bila jumlah ion karboksilat semakin banyak dan jumlah residu kalsium alginat kurang dari 500, sedangkan pada pH dibawah 3 terjadi pengendapan.
Secara umum, alginat dapat mengabsorpsi air dan dapat digunakan sebagai pengemulsi dengan viskositas yang rendah Zhanjiang, 1990.
Untuk kepentingan farmasetik digunakan natrium alginat dimana larutannya dalam air bereaksi netral sampai asam lemah. Sediaan alginat paling
stabil pada daerah pH 6-7, sedangkan pada pH 4,5 asam bebasnya akan mengendap. Pemanasan yang kuat dan lama terutama 70°C dihindari karena
akan mengalami kehilangan viskositas akibat terjadinya polimerisasi. Sediaan
Universitas Sumatera Utara
40 disimpan dingin dan dilindungi dari cahaya dalam wadah tertutup baik Voight,
1994. Natrium alginat yang umum digunakan antara 2,5 sampai 10 Siregar dan Wikarsa, 2010.
Di laboratorium Farmasi Fisik Fakultas Farmasi USU pada beberapa tahun terakhir telah dikembangkan kapsul yang tahan terhadap asam lambung.
Cangkang kapsul dibuat dengan bahan dasar berupa natrium alginat dengan kalsium klorida menggunakan cetakan. Telah terbukti bahwa cangkang kapsul
alginat tahan atau tidak pecah dalam cairan lambung buatan pH 1,2. Utuhnya cangkang kapsul alginat didalam medium lambung buatan pH 1,2 disebabkan
komponen penyusun cangkang kapsul alginat yaitu kalsium guluronat masih utuh Bangun, dkk., 2005.
2.8 Disolusi
