Bahan kimia
Sodium diklofenak {monosodium
2-[(2,6-dichlorophenyl)amino]benzene acetate} (CAS 15307-79-6) disuply oleh
Roig Farma. (Barcelona,
Spanyol). Isopropylamine, d-limonen, lauric acid, oleic acid, dan carragenan
diperoleh dari Aldrich (Alcobendas,
Spanyol). Polyglyceryl oleate (Plurol oleique®), isostearyl
isostearate, saturated polyglycolyzed glyceride (Labrasol®) dan
diethylene glycol monoethyl ether (Trancutol®) disediakan oleh
Gattefosse (Saint-Priest, Perancis). Methanol, acetonitril, disodium phosphate,
moopotasium phosphate, sodium chloride, ammonia 30% dan asam asetat glacial,
semuanya memiliki grade HPLC, didapat dari Merck (Darmstadt, Jerman).
2.2. Membrane permeasi
Kulit manusia diperoleh dari operasi plastic
(Hospitaal de Barclona, SCIAS, Barcelona,
Spanyol) digunakan sebagai membrane permeasi. Kulit tersebut diperoleh dari
kulit wanita sehat berusia 40 tahun. Setelah didinginkan sampai -20°C, kulit
tersebut dipotong dengan dermatome (Model GA 630, Aesculap, Tuttlingen, Jerman)
menjadi bagian-bagain yang memiliki ketebalan 400 µm, dari stratum corneum
(OECD, 2000).
Subyek telah mengisi informed consent berkenaan
penggunaan kulit tersebut untuk tujuan penelitian. Protokol eksperimen telah
disetujui oleh Bioethics Committee of Hospital de Barcelona, SCIAS (Spanyol).
2.3. Hewan
Tikus Sprague-Dewley betina (150 – 200 g) dan kelinci
jantan (1,9 – 2 kg) diperoleh dari Harlam Iberica (Sant Feliu de Codines, Barcelona, Spanyol).
Institusi komisi etik hewan (Institutional Animal
Ethics Committee) universitas Barcelona
menyetujui semua prosedur experiment in vivo yang dilakukan.
2.4. Formulasi
Tiga jenis system pelarut (M4, M5 dan M6) dan
mikroemulsi (M3) disiapkan untuk penggunaan topical. Semuanya mengandung 1%
(w/w) sodium dikkofeak dan dikarakterisasi dengan hamburan cahaya (light
scattering) di Departement of Tensioactive Technology di Center for Researce and Development, CSIC (Barcelona, Spanyol). Formulasi
dipreparasi untuk skala laboratorium dan pada suhu kamar dengan melarutkan
sodium diklofenak dalam campuran transcutol/air, dan kemudian menambahkan dan
mengaduk bahan yang lainnya. Campuran akhir disonikasi selama 3 menit.
Sebagai tambahan, 1% (w/w) sodium diklofenak dalam
sediaan komersial dan larutan 1% (w/w) sodium diklofenak dalam transcutol/buffer
(19:80) diuji sebagai ormula standar.
Konsentrasi obat yang tetap yang digunakan pada
masig-masing formula, digunakan untuk membandingkan efek pembawa pada absorbsi
perkutan dari sodium diklofenak, dan karena formula digunakan secara klinis pada
kulit dengan dosis terbatas. Komposisi masing-masing formula dapat dilihat dari
Tabel 1.
Ukuran partikel fase terdispers (dalam nm) dari
tiap-tiap formulasi ditentukan dengan hamburan cahaya dinamis (dynamic light
scattering) (Photon correlation spectrometer Malvern 4700, Malvern Instruments,
Malvern, UK) adalah 37.40±0.62 untuk M3,
3.30±0.28 untuk M4 dan 11.63±0.21 untuk M5. Sedangkan M6 tidak dapat ditentukan
ukuran partikelnya karena berada di bawah tingkat sensitivitas dari teknikyang
digunakan.
2.5. Prosedur Analisis
Kandungan sodium diklofenak pada masing-masing sample
dianalisis dengan HPLC (HPLC system 400, Kontron Instruments, Switzerland).
Kromatograf dilengkapi dengan dua pompa (model 420), variable detector UV
diatur pada 258 nm, 460 auto-sampler, dan 450 data-system. Analisis dilakukan
pada suhu kamar dengan kolom C18 Nova pack (diameter partikel 4 µm,
8 x 10 mm) (Waters, Milfford,
MA, USA).
Fase gerak, mengandung methanol – 20 mM ammonium asetat pada pH 7.0 dengan 0.1%
isopropyl amine (65:35), yang dipompakan dengan laju 1.5 ml/min. kalibrasi
dibuat dengan metode standard external.
Kurva kalibrasi dengan rentang konsentrasi dari 20 –
0.05µg/ml digunakan untuk mengukur kadar sodium diklofenak dari sample dan
untuk memvalidasi teknik analisis yang digunakan. Teknik analisis, divalidasi
secara intra- dan inter-day (n=6), adalah linier (P>0.05) berdasarkan statistic yang diterapkan, presisi dengan
persentase koefisien variasi (CV%) antara 1.90 dan 7.39%, dan akurasi dengan
relative error sebesar – 4.7 dan 2.20%.
2.6. Studi permeasi
Studi permeasi dilakukan di gelas amber Franz-type sel
difusi (FDC 400, Crown Glass, Somerville, NY, USA)
dengan area difusi seluas 1.86 cm2 yang dilekatkan dalam automated
setup (Microette®, Hanson Research,
NY, USA).
Sample kulit disituasikan antara ruang donor dan receptor dari sel, dengan sisi
kulit yang kontak dengan reseptor medium. Studi formulasi (1 g) bertempat di
kompartemen donor dan selnya ditutup dengan aluminium foil. Ruang receptor diisi
dengan 11 ml PBS (phosphate-buffered saline, pH 7.4) dan disimpan pada 32±0.5
°C dengan jaket aliran air (circulating-water jacket). Sebesar 500µl diambil
secara otomatis dari kompartemen receptor setelah 2, 4, 6, 8, 10, 12, 14, 16,
18, 20, 22 dan 24 jam dan digantikan dengan PBS dengan volume yang sama pada
suhu 32 °C. Kondisi sink dijumpaipada semua kasus. Penentuan parallel
keempatnya dilakukan menggunakan kulit dari donor yang sama.
2.7. Penentuan jumlah obat yang
tersisa di kulit
Di akhir dari studi permeasi, formulasi yang tersisa
pada kulit dieliminasi dan kulit dipindahkan dari Franz cell, dibersihkan
dengan kain kasa tipis yang direndam dalam 0.05% larutan sodiumlauril sulfat
dan dicuci dalam aquadest. Area permeasi pada kulit diambil dan ditimbang, dan
kandungan diklofenaknya diekstraksi dengan methanol. Menghasilkan larutan yang
disentrifuse (1500 rpm) dan kadar sodium diklofenaknya (dinyatakan dengan µg/g
kulit) diukur dengan HPLC.
2.8. Parameter penyebaran pada kulit
Data eksperiment diproses menurut metode dosis
terbatas ( OECD, 2000 ) menggunakan persamaan (1) untuk menyesuaikan permeasi
obat versus waktu (Hashida et al., 1988), mengaplikasikan software LAPLACE (Micromath,
Salt Lake City, UT, USA)
dan menggunakan parameter P1 dan P2 menurut Okamoto et
al. (1986):
Persaman (1) dimana :
P1= K.L (2) dan
P2= D/L2 (3)
K adalah
koefisien partisi fase membrane/ donor, L adalah ketebalan membran dan D adalah
koefisien distribusi. A, X0, V1 dan s secara
berturut-turut adalah area membran jumlah obat pada waktu ke-0 pada kompartemen donor, volume
kompartemen donor dan operator Laplace.
Persamaan
(1) telah dicoba untuk data eksperimen (permeasi obat vs waktu) dan parameter P1
dan P2 telah dihitung. Koefisien permeabilitas diperoleh dari persamaan
Kp= P1.P2 (4)
Untuk
menentukan flux maksimum menggunakan model dosis terbatas(Jmax),
dinyatakan sebagai waktu vs permeasi obat (Q):
= Q . S (5)
Dimana
s adalah operator kompleks dari Laplace dan
transformasi
(
6 )
Permeasi obat pada 24 jam telah diukur pada percobaan sebagai parameter independen dari
model.
Menurut Flynn dan Stewart (1988), prediksi maksimal konsentrasi obat
yang berpenetrasi ke dalam kulit manusia setelah pemberiaan topikal dapat
diprediksi dari
C = Jmax . A/Clp (7)
Dimana Jmax adalah maksimum flux yang ditentukan, a adalah
area aplikasi dan Clp adalah clearence plasmatik.
2.9. Tes Anti-inflamasi
Tikus betina Sprague-Dewley (6-12 per grup) ditetapkan sebagai grup
berat-seimbang (kontrol tanpa perlakuan, M4 dan perlakuan preparasi semisolid).
Untuk menginduksi lokal inflamasi, 50 μl dari 1% karagenan (w/v) dalam saline
telah diinjeksikan dalam permukaan datar kaki belakang sebelah kiri tikus pada wktu ke-0, meggunakan
jarum no.27 dengan 100 μl Hamilton syringe. Pada percobaan pertama, 30 menit
kemudian, 100 μl dari M4 atau preparat semisolid diaplikasikan, tidak oklusif,
ke kaki binatang pada grup kedua dan ketiga dioleskan dengan lembut. Pada
percobaan kedua 500 μl dari preparat topikal diaplikasikan ke 4x3 cm2
area punggung yang telah dicukur dan digosokan secara lembut ke kulit. Punggung
telah dicukur sebelumnya dengan electric clippers. Bintang kemudian ditempatkan
pada kandang polypropylene dengan kerangka logam berlubang diatas lantai untuk
mencegah absorpsi produk yang telah diaplikasikan oleh serbuk gergaji. Binatang dirawat tanpa pemberian makan dan
minum selama percobaan. Seluruh percobaan dilakukan antara jam 9 pagi sampai 3
siang.
Peningkatan pada ketebalan tulang telapak kaki diukur dengan Mitutoyo dial
thickness no.7301 sebelum waktu ke-0 dan 1, 2, 3, 4 dan 5 jam setelah pemberian
karagenan. Prosentase peningkatan volume kaki dari waktu ke-0 dihitung. Waktu
dari efek anti-inflamasi ditentukan.
2.10 Perkiraan Iritasi Kulit
Iritasi M4 dan preparat semisolid ditentukan pada kelinci albino
jantan(1.9-2 kg) mengikuti petunjuk internasional masa ini (OECD, 1992)
berdasarkan metode yang dideskripsikan
Draize et al. (1944). Area punggung yang telah dicukur dengan clippers
24 jam sebelum dimulainya pengujian. Tiga kotak digambarkan pada tiap bagian
punggung tiap kelinci, dan tiga bagian
kotak kulit tersebut digores dengan pisau bedah. Kemudian 0,5 ml tiap produk
diaplikasikan pada tiap kotak. Tempat tersebut kemudian di bungkus dengan gauze
dan polyethylene film (parafilm) dan ditutup dengan plester lengket
hypoallergenic. Tiga binatang digunakan tiap produk. Setelah pemaparan selama
24 jam, zat tes telah hilang dan kulit yang tidak terlindungi dibuat penilaian
untuk pembentukan edema (tingkatan 0-4), dan erythema (tingkatan 0-4).
Penilaian diulangi 72 jam kemudian. Penunjuk iritasi utama individu ditentukan
tiap kelinci oleh penambahan nilai edema dan erythema pada 24 jam dan 72 jam
dan membagi hasilnya dengan 4, disarankan oleh ”journal official de la
Republique Francaise” pada 24 oktober 1984. nilai rata-rata untuk tiga kelinci
dihitung. Menurut perhitungan indeks nilai iritasi, formula diklasifikasikan
sebagai ”non-irritant”(<0,5), ”irritant”(2-5), ”highly irritant” (5-8).
2.11. Statistik
Nilai rata-rata perbandingan antara area kromatografi dan konsentrasi yang
diharapkan (AUC/C) dibandingkan oleh ANOVA untuk tes liniearitas metode
analisis (P≤0,05). Logaritmik parameter permeasi dibandingkan menggunakan
pengujian statistik parametrik (ANOVA tes), mengikuti tes perbandingan
perkalian Scheffe’s (P≤0,05). Data inflamasi dianalisis menggunakan ANOVA dari
model linier berisi formulasi dan waktu sebagai penyebab variasi.