Kurkumin adalah senyawa alami yang menunjukkan beberapa aktivitas farmakologis diantaranya adalah anti-inflamasi, anti-parkinson dan anti-alzheimer. Namun, ada beberapa kelemahan kurkumin berkaitan dengan pemberiannya secara per oral yang telah menghambat pengembangannya menjadi obat. Kelemahan ini terkait dengan kurangnya bioavailabilitas karena kelarutan kurkumin yang buruk dalam air, serta degradasi yang cepat di saluran cerna. Penelitian ini mengembangkan formulasi serbuk kering kurkumin menggunakan bahan kombinasi polimer poloksamer 407 dengan eudragit S100. Poloksamer 407 berperan sebagai bahan pembantu pelarutan kurkumin dan eudragit S100 sebagai matriks penjebak untuk melindungi kurkumin dari lingkungan asam dan enzim di saluran cerna. Produk akhir dalam penelitian ini berbentuk serbuk kering, dimana telah menunjukkan potensi untuk dikembangkan lebih lanjut menjadi sediaan obat oral.
Bioavailabilitas obat dengan pemberian per oral adalah salah satu tantangan besar dalam pengembangan formulasi bahan aktif farmasi (BAF), terutama bahan – bahan yang termasuk dalam jenis obat Biofarmasi Kelas II seperti kurkumin. Permasalahan mendasar adalah terkait dengan kelarutan obat yang buruk di dalam air. Di sisi lain, peningkatan bioavailabilitas setelah pemberian oral sangat diharapkan untuk meningkatkan efektivitas terapi BAF. Oleh karena itu, upaya meningkatkan kelarutan kurkumin dalam air adalah tujuan utama dalam pengembangan formulasi kurkumin berbasis dispersi padat menggunakan polimer yang mudah larut dalam air.
Penggunaan dosis tinggi pada obat yang tidak larut dalam air pada formulasi konvensional telah terbukti menimbulkan masalah karena ketidakefektifan dosis dalam pengobatan. Memperhatikan hal ini, maka penelitian ini bertujuan mengembangkan formulasi kurkumin dengan menggunakan bahan poloksamer 407 sebagai polimer pembentuk misel dan eudragit S100 sebagai matriks penjebak kurkumin yang sensitif terhadap pH (CM-EDP). Produk serbuk hasil semprot kering CM-EDP diformulasikan menggunakan poloksamer 407, sebuah polimer sintetis pembentuk misel yang dalam proses selanjutnya akan dijebak dalam matriks eudragit S100. Formulasi kurkumin yang dikembangkan berupa serbuk kering ini sangat cocok untuk digunakan pada pemberian secara per oral. Teknik pengeringan semprot digunakan untuk mendapatkan produk kering CM-EDP.
Penelitian ini menemukan bahwa miselisasi kurkumin dalam poloksamer 407 memiliki keuntungan karena dapat membantu transformasi kurkumin dari bentuk kristal menjadi bentuk amorf melalui mekanisme pelarutan misel. Eudragit S100 memberikan keuntungan tambahan dalam melindungi kurkumin dari hidrolisis asam dan enzim di saluran cerna. Strategi kombinasi ini penting untuk mengatasi masalah bioavailabilitas. Ada beberapa mekanisme peningkatan bioavailabilitas ini, meliputi: 1) peningkatan kelarutan obat, 2) perlindungan kurkumin dari efek hidrolisis asam dan enzim di saluran cerna, serta 3) pelepasan obat di usus yang memiliki pH netral hingga basa lemah.
Efek pelarutan dari poloksamer dapat dicapai melalui miselisasi dan konversi kurkumin menjadi padatan amorf. Hal ini dikonfirmasi menggunakan analisis dengan Differential Thermal Analysis (DTA) dan X-Ray Diffractometry (XRD). Kurkumin yang dijebak dalam eudragit S100 memberikan perlindungan dari hidrolisis asam dan enzim dalam saluran cerna dan meningkatkan pelepasan obat pada pH usus. Transisi fase kurkumin yang diformulasi dalam CM-EDP menunjukkan kurva yang melandai, seperti yang teramati pada termogram DTA. Hilangnya puncak yang dikaitkan dengan kristal kurkumin ditunjukkan oleh difraktogram XRD. Kedua hal ini menunjukkan bahwa kurkumin dalam CM-EDP telah berubah dari bentuk kristal menjadi bentuk amorf.
Lebih jauh lagi, penelitian ini menunjukkan bahwa kurkumin yang diformulasi dalam CM-EDP mengalami peningkatan jumlah yang terlarut dalam air berdasarkan uji disolusi yang dilakukan. Hal ini menunjukkan bahwa penggunaan poloksamer 407 dapat meningkatkan laju disolusi kurkumin, di mana >80% kurkumin terlarut dalam waktu 30 menit. Dengan demikian, formulasi CM-EDP menawarkan peluang untuk dikembangkan lebih lanjut dalam mendapatkan formula kurkumin yang ideal. CM-EDP yang diperoleh dari penelitian ini sangat berpotensi untuk dikembangkan menjadi sediaan oral yang efektif dan menjamin bahwa bioavailabilitas kurkumin secara per oral akan meningkat.
Berdasarkan temuan ini, pengembangan CM-EDP lebih lanjut dalam bentuk sediaan oral seperti tablet sublingual sangat menjanjikan. Bila hal ini dilakukan, maka pengujian lebih lanjut diperlukan untuk mempelajari kinerja tablet sublingual yang nantinya akan dikembangkan.
Beberapa pendekatan dalam pengembangan tablet sublingual ke depan adalah sebagai berikut: 1) pemeriksaan sifat fisik tablet yang meliputi sifat kekerasan tablet, kerapuhan tablet dan waktu hancur tablet kurkumin; 2) eksplorasi teknik dalam aspek pembuatan tablet. Penelitian penting lainnya adalah dalam aspek stabilitas fisika-kimia selama penyimpanan, yang menguntungkan untuk melengkapi hasil temuan penelitian. Uji stabilitas untuk produk kering dalam berbagai pH dan suhu dapat dilakukan untuk memastikan hasil yang konsisten. Selain itu, studi efisiensi untuk teknik pengeringan lainnya dapat memberikan wawasan tambahan dalam pembuatan serbuk dispersi padat.
Penulis: Helmy Yusuf, S.Si., M.Sc., Ph.D., Apt.
Informasi lengkap dari riset ini dapat dilihat pada tulisan kami di:
https://www.future-science.com/doi/10.2144/fsoa-2020-0131
Judul Artikel: Curcumin micelles entrapped in eudragit S-100 matrix: a synergistic strategy for enhanced oral delivery