Kelarutan dan koefisien partisi merupakan parameter fisikokimia penting dalam mengembangkan suatu bentuk sediaan farmasi. Selain sebagai data penting dalam menyusun formulasi sediaan, kedua parameter tersebut bermanfaat dalam memprediksi absorbsi suatu senyawa aktif pada bentuk sediaan yang digunakan secara oral atau topikal. Bioavailabilitas senyawa obat dipengaruhi oleh kelarutan dan permeabilitas membran. Kelarutan obat yang tinggi menyebabkan gradien konsentrasi obat yang berdifusi semakin tinggi sehingga proses disolusi ataupun proses pelepasan obat dari matriks semakin cepat. Kondisi ini akan menyebabkan bioavailabilitas obat semakin meningkat.
Salisilamida merupakan senyawa derivat salisilat. Salisilamida memiliki efek analgesik dan antipiretik mirip asam asetil salisilat namun efeknya lebih lemah daripada asam salisilat. Sifat salisilamida tidak terlalu asam dan tidak terhidrolisis menjadi salisilat sehingga tidak menimbulkan efek samping radang dan pendarahan pada lambung. Salisilamida aman digunakan sebagai sediaan per oral dan topikal secara tunggal maupun campuran dengan bahan obat lain. Penggunaan salisilamida secara per oral akan melewati berbagai saluran enteral. Setiap bagian saluran cerna memiliki tingkat keasaman (pH) berbeda, dari pH 1,5 sampai sekitar 8,0. Sementara itu pada penggunaan topikal, kulit mempunyai pH sekitar 4,0 -6,0.
Tingkat keasaman (pH) lingkungan mempengaruhi kelarutan maupun koefesien partisi suatu obat, khususnya untuk obat-obat yang bersifat asam lemah atau basa lemah. Suatu senyawa asam atau basa lemah dapat terionkan seusai dengan pH lingkungannya. Dengan menggunakan persamaan Henderson Hasselbalch akan dapat diprediksi jumlah terion dan tak terion suatu senyawa. Tim peneliti dari Fakultas Farmasi Universitas Airlangga, yang terdiri dari Dewi Isadiartuti, Noorma Rosita, Esti Hendradi, Firdausiah Fania Dwi Putri, dan Frida Magdalena meneliti kelarutan dan koefisien partisi salisilamida dalam larutan dapar pH 2,0 sampai 11,0. Kadar salisilamida dalam masing-masing pH larutan dapar ditentukan dengan metode spektrofotometer UV pada panjang gelombang maksimum masing-masing pH.
Panjang gelombang maksimum larutan salisilamida dari pH asam ke pH basa menunjukkan efek batukromik atau pergeseran menuju panjang gelombang yang semakin panjang. Pergeseran panjang gelombang maksimum dipengaruhi oleh adanya ikatan rangkap terkonjugasi gugus kromofor. Pada pH basa, salisilamid mengalami ionisasi dan menghasilkan kromofor terkonjugasi, akibatnya energi yang dibutuhkan untuk transisi dari tingkat energi elektronik dalam ke tingkat energi elektronik luar menurun dan panjang gelombang maksimum menjadi lebih besar.
Persamaan regresi kurva baku salisilamida pada larutan pH dapar dilakukan pada panjang gelombang maksimum masing-masing pH dengan rentang kadar 10 – 40 µg/mL. Persamaan kurva baku digunakan untuk menentukan kadar salisilamida dalam fase air pada penentuan kelarutan dan koefisien partisi salisilamida dalam larutan dapar pH 2,0 sampai 11,0. Dari nilai koefisien partisi (rhitung) dan nilai VX0 < 5%, dapat diketahui terdapat hubungan linier antara kadar salisilamida pada masing-masing pH dan absorbannya.
Kelarutan salisilamid dalam berbagai pH larutan dapar ditentukan sampai tercapai kesetimbangan salisilamida dalam fase padat dan fase cair, yaitu setelah 7 jam pengocokan dalam waterbath shaker suhu 37 ± 0,5 ◦C. Sementara itu koefisien partisi ditentukan dengan fase air larutan dapar pada berbagai pH dan fase minyak n-oktanol dikocok dalam waterbath shaker pada suhu 37 ± 0,5 ◦C dengan kecepatan 150 kali/menit sampai tercapai kesetimbangan kadar salisilamida dalam fase air dan fase minyak.
Hasil penelitian menunjukkan salisilamida yang merupakan suatu senyawa asam lemah (pKa 8,2), kelarutannya dalam larutan dapar dari pH 2,0 sampai pH 10,0 meningkat, seiring dengan meningkatnya jumlah salisilamida terion. Bentuk terion berkorelasi dengan kemudahan berinteraksi dengan molekul air, sehingga dengan semakin meningkatnya jumlah terion akan semakin meningkat pula kelarutannya. Namun pada pH 11,0 terjadi penurunan kelarutan salisilamida. Turunnya kelarutan salisilamida pada pH 11,0 dihubungkan dengan struktur kimia salisilamida yang mengandung gugus amida. Adanya gugus amida dalam suatu senyawa rentan mengalami hidrolisis yang dikatalisis oleh basa spesifik. Sebaliknya peningkatan pH menurunkan nilai log koefisien partisi salisilamida, oleh karena semakin menurun jumlah bentuk tak terion salisilamida. Hanya fraksi bentuk tak terion yang mampu menembus membran biologis. Senyawa yang memiliki nilai log koefisien partisi (log P) mendekati nilai log P membran biologis akan mudah menembus membran biologis. Untuk sediaan oral diperlukan nilai log P antara 0-3, dan sediaan transdermal diperlukan nilai log P antara 1-3.
Hasil penelitian menunjukkan pada pH 6,0 salisilamida memiliki kelarutan sebesar 4721,33 ± 63,45 µg/mL dengan nilai log P sebesar 1,04 ± 002. Dengan nilai kelarutan dan log P demikian diperkirakan pada pH 6,0 senyawa salisilamida akan cukup mudah diabsorbsi dalam saluran cerna ketika digunakan secara oral maupun menembus membran kulit ketika digunakan secara topikal. Dari data kelarutan dan koefisien partisi salisilamida pada rentang pH penelitian dibuat profil pH-kelarutan dan pH-partisi salisilamid, sehingga tersedia data profil pH-kelarutan dan pH-partisi salisilamida yang bermanfaat dalam pengembangan bentuk sediaan salisilamida dan dalam memprediksi bioavailabilitasnya dan hal ini akan mendukung tujuan SDG’s 3 tentang meningkatkan kualitas kesehatan yang baik dan kesejahteraan masyarakat (good health and wellbeing).
Penulis: Dr. Dewi Isadiartuti, M.Si., Apt.
Judul artikel: Solubility and Partition Coefficient of Salicylamide in Various pH Buffer Solutions (International Journal of Chemistry 32 (5) 2021, 1263-1270).
