Kappa Karagenan TINJAUAN PUSTAKA

UIN Syarif Hidayatullah Jakarta Kekurangan dari metode ekstrusi diantaranya sulit digunakan untuk produksi skala besar karena pembentukan lambat dalam pembentukan mikrokapsul, kerentanan karbohidrat terhadap kerusakan dan cacat struktural, distribusi ukuran yang lebih besar Solanki, Himansu K, dkk, 2013 serta terbatas dalam pemilihan polimer penyalut S. Gouin, 2004; Y. Zhou, dkk, 1998 dalam Solanki, Himansu K, dkk, 2013.

2.6 Kappa Karagenan

Karagenan adalah polisakarida alami yang diekstrak dari makroalga laut dan umumnya digunakan sebagai makanan aditif. Karagenan banyak digunakan dalam berbagai aplikasi makanan dan semakin banyak digunakan dalam formulasi farmasi. Karagenan umumnya dianggap sebagai bahan yang relatif tidak beracun dan tidak menyebabkan iritasi bila digunakan dalam formulasi farmasi nonparenteral. Karagenan dapat menginduksi respon inflamasi pada hewan laboratorium dan untuk alasan ini sering digunakan dalam percobaan untuk meneliti obat anti- inflamasi Rowe, Raymond C., Paul J. Sheskey, Marian E. Quinn, 2009. Secara umum, karagenan digunakan sebagai zat pengemulsi, basis gel, agen penstabil, agen pensuspensi, agen lepas lambat, agen peningkat viskositas. Karagenan digunakan dalam berbagai bentuk sediaan nonparenteral, termasuk suspensi basah dan rekonstitusi, emulsi, gel, krim, lotion, obat tetes mata, supossitoria, tablet, dan kapsul. Jenis-jenis karagenan yaitu kappa karagenan, iota karagenan, dan lamda karagenan. Kappa karagenan merupakan agen pembentuk gel yang lebih kuat dibandingkan iota karageenan, sedangkan lamda karagenan tidak bersifat agen pembentuk gel Rowe, Raymond C., Paul J. Sheskey, Marian E. Quinn, 2009. Karagenan banyak digunakan dalam berbagai aplikasi makanan dan semakin banyak digunakan dalam formulasi farmasi. Karagenan umumnya dianggap sebagai bahan yang relatif tidak beracun dan tidak menyebabkan iritasi bila digunakan dalam formulasi farmasi UIN Syarif Hidayatullah Jakarta nonparenteral. Karagenan dapat menginduksi respon inflamasi pada hewan laboratorium, dan untuk alasan ini sering digunakan dalam percobaan untuk meneliti obat anti-inflamasi Rowe, Raymond C., Paul J. Sheskey, Marian E. Quinn, 2009. Karagenan merupakan polisakarida yang dihasilkan dari ekstraksi alga merah Rhodophyceae, digunakan sebagai bahan tambahan untuk memperbaiki tekstur makanan FTP UGM : 2002 dalam Febriani, Dian, Sukenda, Sri Nuryati, 2013. Karagenan telah digunakan untuk mikroenkapsulasi protein dan bakteri probiotik. Hidrogel terbentuk karena sambung silang gelatin dan kappa karagenan untuk penghantaran bakteri probiotik secara oral. Gel kompleks yang terbentuk menunjukkan kemampuan pelindung tinggi terhadap asam lambung pada Lactobacillus dan Lactococcus selama ± 1 skala log dibandingkan hidrogel. Hidrogel lebih stabil selama penyimpanan 4°C. Beads hidrogel kappa karagenan juga telah digunakan dalam sistem pelepasan terkontrol. Beads Hidrogel kappa karagenan dan natrium alginatkitosan digunakan sebagai pembawa untuk loading obat dan sistem penghantaran terkendali Rowe, Raymond C., Paul J. Sheskey, Marian E. Quinn, 2009. Karagenan ketika diambil dari sumber rumput laut yang tepat, berwarna kuning-coklat sampai putih, bubuk kasar sampai halus yang tidak berbau dan tidak berasa. Karagenan bersifat stabil, meskipun higroskopis, polisakarida dan harus disimpan di tempat yang sejuk dan kering. Karagenan dalam larutan memiliki stabilitas maksimum pada pH 9 dan tidak boleh dilakukan proses pemanasan pada pH di bawah 3,5. Asam dan oksidator dapat menghidrolisis karagenan dalam larutan, yang menyebabkan hilangnya sifat fisik melalui pembelahan obligasi glikosidik. Hidrolisis asam tergantung pada pH, suhu dan waktu Rowe, Raymond C., Paul J. Sheskey, Marian E. Quinn, 2009. Kappa Karagenan mengandung ester sulfat 25 dan 3,6 anhidrogalaktosa sekitar 35. Kappa Karagenan terdiri dari α-1,3-D- galaktosa-4- sulfat dan β-1,4-3,6-anhidro-D-galaktosa Glicksman, 1982 UIN Syarif Hidayatullah Jakarta dalam Apriani T, 2011. Struktur kimia kappa karagenan seperti tertera pada gambar 2.2. Gambar 2.2 Struktur Kimia Kappa Karagenan [Sumber : Glicksman, 1982 dalam Apriani T, 2011] Iota karagenan dan kappa karagenan telah terbukti bermanfaat bagi penurunan kadar gula darah pada tikus hiperglikemia yang mengalami kerusakan pankreas akibat induksi aloksan Wikanta, 2005. Telah diketahui bahwa polisakarida dinding sel tanaman dan lignin tidak dapat dicerna oleh enzim pencernaan mamalia, termasuk manusia, sehingga keuntungan mengkonsumsi makanan berserat terutama yang larut air, diantaranya dapat mengurangi atau menghambat laju kenaikan kadar glukosa darah secara mendadak Mayer, 1995; Dalimartha, 2002dalam Wikanta, 2005. Kappa karagenan dikenal sebagai agen pembentuk pelet yang baru dalam pembentukan pelet dengan ekstrusisferonisasi dan memiliki sifat pembentuk pellet terbaik. Kappa karagenan merupakan polimer pembentuk gel yang kuat dan memiliki struktur tersier heliks sehingga memungkinkan pembentukan gel. Umumnya kappa karagenan yang digunakan dalam enkapsulasi pada konsentrasi 0,02-2,0 Rowe, Raymond C., Paul J. Sheskey, Marian E. Quinn, 2009. Gelasi kappa karagenan umumnya tergantung pada perubahan suhu. Larutan karagenan dipanaskan pada suhu 40-45 ⁰C dan gelasi terjadi dengan pendinginan sampai suhu kamar. Mikrokapsul terbentuk setelah menjatuhkan campuran polimer dan sel bakteri ke dalam larutan kalium klorida KCl Anal, Kumar Anil dan Harjinder Singh, 2007. UIN Syarif Hidayatullah Jakarta Diperlukan suhu yang tinggi berkisar antara 60-80 ⁰C agar kappa karagenan dapat larut dalam air. Beads mikrokapsul dapat terbentuk dengan cara menjatuhkan campuran polimer dan sel ke dalam larutan KCl atau CaCl 2 Klein Vorlop, 1985 dalam Anal, Kumar Anil dan Harjinder Singh, 2007. Penambahan ion kalium menginduksi pembentukan struktur tiga dimensi dari sruktur heliks yang terbentuk dengan adanya air sehingga dihasilkan cairan kental dan tidak dapat dituang. Penambahan ion monovalen seperti kalium dalam bentuk KCl dapat membantu pembentukan mikrokapsul gel karagenan Krasaekoopt dkk, 2003 dalam Mortazavian Amir, Seyed Hadi Razavi, Mohammad Reza Ehsani, Sara Sohrabvandi, 2007. Tabel 2.3 Kelarutan dan Kandungan Gelatin dari Iota, Kappa, dan Lambda Karagenan [Sumber : Rowe, Raymond C., Paul J. Sheskey, Marian E. Quinn, 2009] Kappa Iota Lambda Kelarutan dalam air 20 ⁰C 80 ⁰C Hanya garam Na Hanya garam Na Larut Larut Larut Larut Gelatin Kebutuhan Ion Tekstur Gelatin kembali setelah shear Stabilitas Asam Sineresis FreezeThaw stability Sinergisme dengan gum lainnya K+ Ca2+ Tidak membentuk gel Rapuh Elastis Tidak membentuk gel Tidak Ya Tidak pH 3,8 pH 3,8 - Ya Tidak Tidak Tidak Ya Ya Ya Tidak Tidak UIN Syarif Hidayatullah Jakarta Tabel 2.4 Stabilitas Masing-Masing Karagenan Grade Stabilitas dalam pH alkali dan netral Stabilitas pada pH asam Kappa Stabil Terhidrolisis pada larutan ketika dipanaskan. Stabil dalam bentuk gel Iota Stabil Terhidrolisis pada larutan. Stabil dalam bentuk gel Lambda Stabil Terhidrolisis [Sumber : Rowe, Raymond C., Paul J. Sheskey, Marian E. Quinn, 2009] 28 UIN Syarif Hidayatullah Jakarta

BAB 3 METODE PENELITIAN

3.1 Waktu dan Tempat Penelitian

Penelitian ini dilakukan di Laboratorium Sediaan Steril, Laboratorium Penelitian II, Laboratorium Farmakognosi dan Fitokimia, Laboratorium Sediaan Padat dan Laboratorium Kimia Obat Fakultas Kedokteran dan Ilmu Kesehatan Universitas Islam Negeri Syarif Hidayatullah Jakarta pada bulan Mei sampai Oktober 2015.

3.2 Alat

Alat yang digunakan dalam penelitian sebagai berikut : Petri dish, ose, gelas ukur 10 ml, 100 ml, erlemeyer 50 ml, erlemeyer 250 ml, beaker glass 250 ml dan beaker glass 100 ml, spuit, syringe no. 22, pipet tetes, tabung reaksi, batang pengaduk, pipet volumetrik, spatula, mikropipet 100- 200 μl dan 100-1000 μl, kaca arloji, cawan penguap, corong, tip, tabung sentrifugasi, pinset, vortex, neraca analitik, mikroskop, oven, shaker inkubator, inkubator, autoklaf, termometer, moisture balance, colony counter, hot plate, stirrer, magnetik stirer, kaca obyek, lemari pendingin, bunsen, Laminar Air Flow LAF, pH meter, viskometer HAAKE Visco Tester, kertas saring dan digimatic mikrometer sekrup Mitutoyo.

3.3 Bahan

Bahan yang digunakan dalam penelitian sebagai berikut : Bakteri yang berisi Lactobacillus casei ATCC 393 diperoleh dari perusahaan DIPA Puspa Labsains, Media MRSA dan MRS Broth Oxoid, Polimer Refined K- Carrageenan Powder KR 1000 dari PT Java Biocolloid, KCl 0,3 M, NaCl fisiologis 0,9, aquadest steril, simulated gastric juice 0,08 M HCl dalam 0,2 NaCl dengan pH 1,598 tanpa pepsin, CaCO 3 , alkohol, reagen pewarnaan gram gentian violet, lugol, alkohol 96 dan safranin.