Asam ursolat adalah senyawa triterpenoid pentasiklik yang juga merupakan metabolit sekunder tanaman, yang diperoleh dari kulit kayu, daun, atau kulit buah. Asam ursolat menunjukkan aktivitas anti-hepatokarsinoma dan hepatoprotektif, sehingga menjanjikan sebagai terapi kanker yang efektif. Selain itu, telah dilaporkan bahwa Asam Ursolat memiliki toksisitas rendah dan efek samping yang minimal, bahkan dikategorikan aman. Namun, Asam Ursolat memiliki kelarutan dan permeabilitas biologis yang buruk sehingga memiliki bioavailabilitas obat per oral yang rendah dan membatasi penggunaannya pada terapi klinis.
Niosom merupakan sistem pembawa obat berbentuk vesikel yang terdiri dari komponen surfaktan non-ionik dan kolesterol sebagai pembentuk struktur membrane bilayer dan penstabilnya. Struktur bilayer amfifilik ini mampu meningkatkan bioavailabilitas obat yang memiliki kelarutan rendah dalam air dengan cara menjebak obat di dalam struktur vesikel dan memungkinkan penetrasi obat melewati membran biologis, sehingga meningkatkan efektivitas terapeutiknya. Telah diketahui bahwa Kitosan, suatu polimer alam, dapat berinteraksi secara ionik antara muatan positif gugus amino pada struktur polimernya dengan muatan negatif pada permukaan sel. Selain itu, kitosan juga dilaporkan dapat membuka tight junction pada epitel usus dan menghasilkan jalur paraseluler di usus halus sehingga meningkatkan penetrasi obat ke sirkulasi sistemik menjadi lebih tinggi. Oleh karena itu, pelapisan kitosan diharapkan dapat mempermudah masuknya niosom asam ursolat ke dalam sistem sirkulasi darah melalui rute pemberian per oral. Niosom dikembangkan sebagai sistem hantaran yang ekonomis dan lebih stabil terhadap lingkungan saluran cerna daripada liposom untuk pengembangan kemoterapi oral.
Peneliti dari Fakultas Farmasi Universitas Airlangga telah mengembangkan Niosom Asam Ursolat (Nio-AU) yang tersusun dari Span® 60-kolesterol-Asaam Ursolat pada rasio molar yang berbeda dan dibuat dengan menggunakan metode hidrasi lapis tipis. Kemudian, Niosom Asam Ursolat dengan pelapisan Kitosan (Nio-AU-CS) dikembangkan dengan menambahkan larutan Kitosan ke dalam Nio-AU.
Hasil penelitian tersebut menunjukkan bahwa peningkatan jumlah molar rasio Asam Ursolat meningkatkan ukuran partikel Nio-UA. Namun, semakin tinggi jumlah Asam Ursolat yang ditambahkan ke niosom, semakin rendah efisiensi penjebakan obat yang diperoleh. Stabilitas fisik tertinggi diperoleh dengan membuat niosom pada rasio molar 3:2:10 masing-masing untuk Span® 60, kolesterol, dan Asam Ursolat, dengan nilai zeta-potensial sebesar -41,99 mV. Penambahan Kitosan terbukti meningkatkan ukuran partikel dari 255 nm menjadi 439 nm. Hal ini disebabkan kitosan terakumulasi pada permukaan niosom melalui interaksi elektrostatik dan hidrofobik. Namun, setelah penambahan, nilai PDI meningkat dari 0,298 ± 0,047 menjadi 0,565 ± 0,060 yang menunjukkan bahwa Nio-UA-CS terdistribusi lebih heterogen. Mungkin itu karena pembentukan lapisan polimer acak pada permukaan vesikel. Selain itu, nilai zeta-potensial juga menjadi lebih positif dari -46 mV menjadi -21 mV. Netralisasi muatan ini disebabkan oleh meningkatnya muatan densitas positif pada permukaan vesikel niosom yang disebabkan oleh interaksi antara kitosan dan vesikel niosom. Hasil pencitraan Scanning Electron Microscopy (SEM) menunjukkan bahwa penambahan lapisan kitosan pada Nio-UA-CS menghasilkan vesikel yang relatif kurang sferis dibandingkan tanpa pelapisan kitosan (Nio-UA).
Selanjutnya, dilakukan evaluasi pelepasan asam ursolat dari niosom pada tiga media pH yang berbeda sebagai simulasi pada saluran cerna rute per oral. Hasil yang diperoleh menunjukkan pelepasan obat tertinggi pada sampel Nio-AU adalah pada media 0,1 N HCl pH 1,2 (lingkungan lambung). Namun, tidak ada perbedaan yang signifikan di antara ketiga pH media. Hal ini disebabkan oleh sifat hidrofobik Asam Ursolat (log P = 7,4) yang memperkuat ikatan antara Span® 60 (log P = 6,9) dan kolesterol (log P = 7,1) sebagai komponen penyusun niosom. Oleh karena itu, perbedaan pH media tidak mempengaruhi Asam Ursolat yang dilepaskan. Selanjutnya, Asam Ursolat yang dilepaskan dari Nio-AU-CS pada media 0,1 N HCl pH 1,2 lebih sedikit dibandingkan dengan Nio-AU. Hal ini disebabkan peningkatan stabilitas niosom dan adanya lapisan Kitosan yang efektif mencegah kebocoran obat. Selain itu, lapisan Kitosan terikat kuat pada permukaan niosom, sehingga memperlambat pelepasan obat. Sebaliknya, pada pH 6,8 (suasana usus halus) dan pH 7,4 (pH darah), pelepasan Asam Ursolat kumulatif dari Nio-AU-CS lebih besar daripada Nio-AU. Proses ini terjadi pada pH basa karena gugus -NH2 dari Kitosan terprotonasi yang menghasilkan swelling dan hidrasi pada Nio-AU-CS sehingga molekul Asam Ursolat lebih mudah terlepas dari niosom. Selanjutnya, hasil studi biodistribusi kualitatif dengan menggunakan label Kumarin-6 pada niosom menunjukkan bahwa pelapisan kitosan pada Nio-AU-CS berhasil meningkatkan distribusi niosom pada plasma dan organ mencit. Namun, korelasi antara kadar Kumarin-6 dan Asam Ursolat masih perlu diteliti lebih lanjut. Selain itu, perlu dilakukan penentuan kadar asam urat dalam plasma dan organ untuk membuktikan peran pelapisan kitosan dalam meningkatkan biodistribusi niosom Asam Ursolat.
Pengembangan niosom dengan pelapisan kitosan telah berhasil meningkatkan stabilitas, pelepasan obat pada suasana basa, serta biodistribusi kualitatif niosom Asam Ursolat, sehingga sistem ini prospektif dikembangkan unutk kemoterapi oral.
Penulis: Apt. Andang Miatmoko, Ph.D.
Sumber Referensi: Miatmoko Andang, Safitri Shofi Ameliah, Aquila Fayruz, Cahyani Devy Maulidya, Hariawan Berlian Sarasitha, Hendrianto Eryk, Hendradi Esti, Sari Retno. Characterization and distribution of niosomes containing ursolic acid coated with chitosan layer. Res Pharma Sci,2021;16(6):660-673. DOI: 10.4103/1735-5362.327512
