Terpen sebagai Peningkat Penetrasi pada Sediaan Transdermal | Suwalie | Farmaka 13664 30086 1 PB

Farmaka
102

Volume 15 Nomor 3

TERPEN SEBAGAI PENINGKAT PENETRASI PADA SEDIAAN TRANSDERMAL
Elizabeth Rosalina Suwalie*, Soraya Ratnawulan Mita
Fakultas Farmasi, Universitas Padjadjaran
*elizabethrosalina23@gmail.com
ABSTRAK
Sediaan transdermal merupakan suatu sediaan yang memungkinkan obat masuk ke dalam kulit
dan memiliki efek sistemik. Penetrasi zat aktif sediaan transdermal ke dalam kulit dapat
ditingkan dengan menambahkan peningkat penetrasi. Terpen merupakan salah satu golongan
zat berasal dari alam yang berpotensi tinggi sebagai peningkat penetrasi. Review ini
memaparkan penggunaan terpen dan mekanisme terpen sebagai peningkat penetrasi, serta
beberapa contoh zat golongan terpen yang berpotensi menjadi peningkat penetrasi.
Kata Kunci: Peningkat Penetrasi, Transdermal, Terpene, Kulit

masuk ke dalam tubuh melalui kulit untuk

PENDAHULUAN

Sediaan

transdermal

merupakan

memberikan efek sistemik [4].

salah satu alternatif rute pemberian yang

Kulit merupakan target masuknya

sudah banyak mengalami perkembangan.

obat

Berbagai obat dalam sediaan transdermal

merupakan barrier penghalang yang terdiri

banyak

diantaranya

dari berbagai lapisan. Lapisan paling luar

sediaan gel, krim, patch dan bentuk lainnya.

dari kulit, yaitu stratum korneum, terdiri

Sediaan patch transdermal seperti klonidin,

dari keratin dan dikelilingi oleh lapisan lipid

fentanil, lidokain, nikotin, nitrogliserin,

interseluler sehingga sulit untuk ditembus

skopolamin,

[5]

beredar

dipasaran

estradiol,

testoteron,

dan

oksibutinin peredaraannya di Amerika
Serikat hingga mencapai 3 milyar USD

[1]

dari

sediaan

transdermal.

Kulit

. Agar zat aktif dari sediaan transdermal

dapat masuk ke dalam kulit dan mencapai

.

target kerjanya dengan maksimal, maka

Penggunaan transdermal dapat mencegah

penetrasi zat aktif melalui kulit perlu

first pass effect di hati, mengurangi efek

ditingkatkan.

samping dari obat daripada sediaan oral [2,3].

PENINGKAT PENETRASI

Sediaan transdermal

merupakan

suatu

sediaan yang mampu menghantarkan obat

Salah

satu

cara

meningkatkan

penetrasi obat melalui kulit yang umum

103

digunakan adalah dengan menambahkan zat
peningkat

penetrasi

pada

sediaan

transdermal [6]. Peningkat penetrasi bekerja
meningkatkan permeasi zat aktif pada
sediaan

transdermal

dengan

beberapa

mekanisme diantaranya :
1. Meningkatkan
fluidisitas

dari

4. Kompatibel dan stabil dengan banyak
zat aktif.
5. Dapat diterima baik oleh kulit. [9,10]
Beberapa

zat

dapat

digunakan

sebagai peningkat penetrasi diantaranya
air, hidrokarbon, alkohol, asam lemak dan

kelarutan
stratum

atau
korneum

sehingga dapat menurunkan fungsi
kulit sebagai barrier penghalang.
2. Meningkatkan aktivitas termodinamik
dari obat dan kulit.

ester, amida, urea, sulfoksida, dan terpen
dan terpenoid[6].
TERPEN DAN TERPENOID
Terpen dan terpenoid merupakan
komponen dari minyak atsiri yang banyak

terdapat pada bunga, buah, dan daun dari

3. Mempengaruhi koefisien partisi dari

tumbuhan. Terpen dan terpenoid memiliki

obat sehingga meningkatkan pelepasan

struktur dasar berupa isoprena (C5H8),

obat pada kulit.

dimana penggolongan terpen didasarkan

4. Mengganggu korneosit pada kulit

pada jumlah isoprena yang terkandung

dengan berinteraksi dengan filamen

dalam senyawa, diantaranya monoterpen

keratin [7,8].

(C10), sesquiterpen (C15), diterpen (C20) dan

Peningkat penetrasi yang ideal dalam

triterpen (C30). Penggunaan terpen pada

sediaan

bidang farmasi banyak digunakan sebagai

transdermal

harus

memiliki

[11]

beberapa sifat, diantaranya :

parfum, zat pengaroma

1. Tidak beracun dan tidak menyebabkan

ditemukan bahwa terpen juga berpotensi

iritasi.
2. Tidak memberikan efek farmakologis
bagi tubuh.
3. Bekerja pada kulit secara reversibel.

. Selain itu,

digunakan sebagai peningkat penetrasi pada
sediaan transdermal [12].

104

TERPEN

SEBAGAI

PENINGKAT

membentuk ikatan hidrogen yang kebih

PENETRASI
Penggunaan
peningkat

rendah. Terpen dalam bentuk cairan dapat

penetrasi

terpen

sebagi

pada

sediaan

banyak dengan lipid interseluler stratum
korneum

sehingga

memberikan

efek

transdermal memiliki beberapa kelebihan

permeasi yang lebih baik daripada terpen

diantaranya:

dalam bentuk padatan. Triterpen dan

1. Kemampuan peningkatan permeasi

tetraterpen memberikan efek peningkatan

yang tinggi dengan konsentrasi yang

permeasi yang buruk jika dibandingkan

rendah.

dengan terpen yang lainnya, sedangkan

2. Memberikan efek yang reversibel
pada stratum korneum kulit.

dan

3. Tidak beracun dengan potensi iritasi
yang rendah [13,14,15,16].
Secara
sebagai

umum,

peningkat

penambahan gugus fungsional seperti ester
aldehid

meningkatkan
[19]

peningkatan permeasi
menyatakan

efektifitas

. Beberapa studi

bahwa

terpen

yang

terpen

bekerja

mengandung gugus polar oksigen lebih

penetrasi

dengan

poten

digunakan

untuk

meningkatkan

meningkatkan koefisien partisi obat pada

permeasi obat yang bersifat hidrofilik

jaringan kulit dan meningkatkan proses

daripada

difusi obat melalui membran[6]. Selain itu,

Berdasarkan

terpen juga bekerja dengan menggangu

dengan menggunakan sel difusi dan kulit

jaringan lipid secara reversibel sehingga

hewan ditemukan bahwa golongan terpen

penetrasi obat ditingkatkan [17].

seperti 1,8-sineol, menthol dan limonene

Aktivitas terpen sebagai peningkat
penetrasi bergantung pada sifat fisikokimia
dari terpen

[18]

. Terpen dengan nilai log P

yang lebih besar lebih efektif meningkatkan

yang

bersifat

beberapa

studi

lipofilik[20].
permeasi

yang lebih efektif memberikan penetrasi
[21,22]

.

1,8 - sineol
Beberapa studi menemukan bahwa

penetrasi zat aktif dibandingkan dengan

1,8-sineol

terpen yang memiliki nilai log P yang lebih

peningkatan permeasi yang cukup baik

dapat

memberikan

efek

105

dibandingkan beberapa senyawa terpen

obat atau dengan meningkatkan koefisien

lainnya. Sineol pada konsentrasi 5 - 10 %

partisi obat. Menthol juga dapat bekerja

meningkatkan permeasi dari zidovudin

meningkatkan konduktivitas elektrik dari

lebihh baik daripada menthol, menthon,

jaringan sehingga terbentuk pori – pori yang

pulgeon, terpeniol, dan karvon

[23]

. Sineol

polar dari stratum corneum [27].

juga dapat meningkatkan penetrasi dari 5-

Penggunaan

menthol

sebagai

fluorouracil dengan penambahan kosolven

peningkat penetrasi dengan konsentrasi 3%

propilenglikol [24].

dapat meningkatkan persen permeasi dari

Penambahan

etanol

sediaan

transdermal

dalam

dan

sineol

ketoprofen pada sediaan gel transdermal

mampu

dengan pengujian pada membran selofan

meningkatkan penetrasi dari Thyrotropin

terhidrasi[28].

Releasing Hormone (TRH) pada epidermis

dengan

[25]

manusia

Kombinasi

pelarut

etanol

menthol

5%

menunjukkan

. Mekanisme sineol dalam

peningkatan persen permeasi lebih baik

meningkatkan permeasi zat aktif diduga

pada zat aktif tetrakain pada sediaan

dengan interkalasi sineol ke dalam kulit dan

transdermal jika dibandingkan dengan

membentuk ikatan hidrogen dengan protein

penggunaan menthol secara tunggal [29].

sehingga

 -limonen

mengubah

secara

reversibel

struktur lipid protein [26].

Beberapa penelitian menunjukkan

L - menthol

penggunaan limonen cukup efektif untuk

Menthol

senyawa

meningkatkan permeasi beberapa zat aktif.

monoterpen secara umum lebih efektif

Penggunaan terpen sebesar 5 % mampu

sebagai peningkat penetrasi karena ukuran

meningkatkan

molekulnya yang kecil, salah satunya

tiaprofenat dalam sediaan gel transdermal

menthol

[17]

peningkat

merupakan

. Mekanisme menthol sebagai
penetrasi

yaitu

dengan

mengganggu struktur lipid dari stratum
corneum, meningkatkan kemampuan difusi

[30]

permeasi

dari

asam

. Selain itu, limonen juga memberikan

efek

permeasi

yang

paling

tinggi

dibandingkan dengan golongan terpen

106

lainnya

pada

sediaan

mengandung lamotrigine

patch
[31]

yang

. Limonene

delivery. Nature

Reviews

Drug

Discovery, 3(2), pp.115-124.

juga memberikan peningkatan permeasi

2. Goodman, M.P., 2012. Are all

yang cukup baik pada sediaan patch

estrogens created equal? A review

ketoprofen

[32]

.

Mekanisme

limonene

of

oral

vs.

transdermal

sebagai peningkat penetrasi diduga dengan

therapy. Journal

bekerja

Health, 21(2), pp.161-169.

mendisrupsi lipid pada stratum

korneum pada kulit sehingga meningkatkan

3. Langford,

of

R.,

Women's

McKenna,

F.,

flux penetrasi zat aktif [30].

Ratcliffe, S., Vojtassák, J. and

SIMPULAN

Richarz, U., 2006. Transdermal

Golongan terpen berpotensi sebagai

fentanyl for improvement of pain

peningkat penetrasi yang efektif dimana

and functioning in osteoarthritis: A

memberikan peningkatan permeasi yang

randomized,

tinggi dengan konsentrasi yang rendah,

trial. Arthritis

memberikan efek yang reversibel pada

Rheumatism, 54(6), pp.1829-1837.

kulit, dan resiko iritasi yang rendah. Terpen
dapat

digunakan

sebagai

peningkat

placebo‐controlled
&

4. Pathan, I.B. and Setty, C.M., 2009.
Chemical penetration enhancers for

penetrasi secara luas baik untuk obat

transdermal

golongan hidrofilik maupun hidrofobik.

systems. Tropical

Pemilihan terpen yang digunakan dapat

Pharmaceutical Research, 8(2).

didasarkan pada sifat fisikokimia, log P, dan

5. Walters,

drug

K.A.

delivery

Journal

of

2004.

gugus fungsional dari terpen itu sendiri.

Dermatological and Transdermal

DAFTAR PUSTAKA

Formulation. Marcel Dekker. New

1. Prausnitz, M.R., Mitragotri, S. and
Langer, R., 2004. Current status and
future potential of transdermal drug

York. 18, 25-26, 33, 103-105, 210,
337-338.
6. Williams, A. C., & Barry, B. W.
2012.

Penetration

enhancers.

107

Advanced drug delivery reviews, 64,
128-137.

Alam,

S.

2014.

Role

of

Surfactants as Penetration Enhancer
in

R.A.,

Wang,

Y.

and

Michniak, B.B., 2006. Essential oils

7. Pandey, A., Mittal, A., Chauhan, N.,
&

11. Thakur,

Transdermal

Drug

and

terpenes. Percutaneous

Penetration Enhancers, CRC Press,
Boca Raton, pp.159-173.

Delivery

12. Okabe, H., Suzuki, E., Saitoh, T.,

System. J Mol Pharm Org Process

Takayama, K. and Nagai, T., 1994.

Res, 2(113), 2.

Development of novel transdermal

8. Gupta, P.N., Mishra, V., Rawat, A.,

system containing d-limonene and

Dubey, P., Mahor, S., Jain, S.,

ethanol

Chatterji, D.P. and Vyas, S.P., 2005.

enhancers. Journal of controlled

Non-invasive vaccine delivery in

release, 32(3), pp.243-247.

transfersomes,
liposomes:

niosomes
a

study. International

13. P.A. Cornwell and B.W. Barry.

comparative

1994. Sesquiterpene components of

journal

volatile oils as skin penetration

of

9. Ramteke, K. H., Dhole, S. N., &
Patil, S. V. 2012. Transdermal drug
delivery system: a review. Journal
Advanced

Scientific

Research, 3(1), 22-35.

Chemical

Enhancement

enhancers

for

the

hydrophilic

permeant 5-fluorouracil. J. Pharm.
Pharmacol., 46, 261–269.
14. M.A. Yamane, A.C. Williams and
B.W. Barry. 1995. Effects of
terpenes and oleic acid as skin

10. Ahmed, B.M.G. and Sushma, S.,
2015.

absorption

and

pharmaceutics, 293(1), pp.73-82.

of

as

Permeation

Through

Skin.

penetration enhancers towards 5fluorouracil as assessed with time;
permeation,

partitioning

and

International Journal, 3(8), pp.644-

differential scanning calorimetry.

651.

Int. J. Pharm., 116, 237–251.

108

15. Y.S.R. Krishnaiah, P. Bhaskar and
V.

Satyanarayana.

Formulation

and

2004.

evaluation

form: quantitative structure activity
relationship model for predicting

of

activity of terpenes that enhance

membrane-

drug penetration through human

moderated transdermal therapeutic

skin. J Control Release 120:211–

system of nimodipine. Drug Deliv.,

219

limonene-based

11, 1–9.

20. Kunta

JR,

Goskonda

VR,

16. Patil, U.K. and Saraogi, R., 2014.

Brotherton HO, Khan MA, Reddy

Natural products as potential drug

IK. 1997. Effect of menthol and

permeation enhancer in transdermal

related terpenes on the percutaneous

drug delivery system. Archives of

absorption of propranolol across

dermatological

excised hairless mouse skin. J

research, 306(5),

Pharm Sci 86:1369–1373

pp.419-426.
17. Lim, P. F. C., Liu, X. Y., & Chan, S.

21. Jain R, Aqil M, Ahad A, Ali S, Khar

Y. 2009. A review on terpenes as

RK. 2008. Basil oil is a promising

skin

skin

penetration

enhancers

in

permeation

enhancer

for

transdermal drug delivery. Journal

transdermal delivery of labetalol

of Essential Oil Research, 21(5),

hydrochloride. Drug Dev Ind Pharm

423-428.

34:384–389

18. Aqil M, Ahad A, Sultana Y, Ali A.

22. Williams AC, Barry BW. 1991. The

2007. Status of terpenes as skin

enhancement index concept applied

permeation enhancers. Drug Discov

to terpene penetration enhancer for

Today 12:1061–1067

human skin and model lipophilic

19. Kang L, Yap CW, Lim PFC, Chen

(oestradiol) and hydrophilic (5

YZ, Ho PC, Chan YW, Wong GP,

fluorouracil) drugs. Int J Pharm

Chan

74:157–168

SY.

2007.

Formulation

development of transdermal dosage

109

23. Narishetty, S.T.K. and Panchagnula,

corneum. European

Journal

R., 2004. Transdermal delivery of

Pharmaceutics

zidovudine: effect of terpenes and

Biopharmaceutics, 67(2),

their mechanism of action. Journal

412.

of

Controlled

Release, 95(3),

pp.367-379.

and
pp.406-

27. Kamatou, G. P., Vermaak, I.,
Viljoen, A. M., & Lawrence, B. M.

24. Yamane, M.A., Williams, A.C. and
Barry,

of

B.W.,

1995.

Terpene

2013.

Menthol:

monoterpene

a

with

simple

remarkable

Penetration Enhancers in Propylene

biological

Glycol/water Co‐solvent Systems:

Phytochemistry, 96, 15-25.

Effectiveness and Mechanism of

28. Rajesh, N., Siddaramaiah, G. D., &

Action. Journal of pharmacy and

Somashekar,

pharmacology, 47(12A),

Formulation

pp.978-

properties.

C.
and

N.

2010.

evaluation

of

biopolymer based transdermal drug

989.
25. Magnusson,

B.M.,

Runn,

P.,

Karlsson, K. and Koskinen, L.O.,

delivery. Int

J

Pharm

Pharm

Sci, 2(2), 142-147.

1997. Terpenes and ethanol enhance

29. Fang, C., Liu, Y., Ye, X., Rong,

the transdermal permeation of the

Z.X., Feng, X.M., Jiang, C.B. and

tripeptide

releasing

Chen, H.Z., 2008. Synergistically

human

enhanced transdermal permeation

epidermis. International journal of

and topical analgesia of tetracaine

pharmaceutics, 157(1), pp.113-121.

gel containing menthol and ethanol

thyrotropin

hormone

in

26. dos Anjos, J.L.V., de Sousa Neto, D.

in

experimental

and

and Alonso, A., 2007. Effects of

studies. European

ethanol/l-menthol on the dynamics

Pharmaceutics

and partitioning of spin-labeled

Biopharmaceutics, 68(3),

lipids

740.

in

the

stratum

clinical

Journal

of
and

pp.735-

110

30. Okyar, A., Nuriyev, M., Yildiz, A.,
Pala-Kara, Z., Ozturk, N. and
Kaptan, E., 2010. The effect of
terpenes on percutaneous absorption
of tiaprofenic acid gel. Archives of
pharmacal

research, 33(11),

pp.1781-1788.
31. Lakshmi, P.K., Mounika, K. and
Saroja, C.H., 2014. Transdermal
permeation

enhancement

of

lamotrigine using terpenes. Journal
of Pharmaceutical Care & Health
Systems, 2014.
32. Ngawhirunpat, T., Thipwichai, S.,
Opanasopit, P., Rojanarata, T. and
Panomsuk, S., 2012. Development
and evaluation of ketoprofen acrylic
patches. Tropical

transdermal
Journal

of

Pharmaceutical

Research, 11(4), pp.553-560.