Solid lipid nanopartikel Kelompok 6: Alimatul rahma Anggun dwi wilujeng Anni Nurussayyidah Angen iben Shofia ikasari
konten
definisi SLN merupakan suatu partikel yang dibuat dari lemak padat yang didispersikan dalam air sebagai fase luar dan distabilkan dengan surfaktan . Sistem penghantaran SLN dapat menembus penghalang stratum corneum sehingga efektif digunakan secara topical dan sifat fisikokimianya dapat mempengaruhi translokasi sistemik , toksisitas , serta dapat meningkatkan penetrasi .
Pentingnya system berbasis lipid Peningkatan Stabilitas Obat: Matriks lipid padat melindungi molekul obat yang terperangkap di dalamnya dari degradasi kimia oleh faktor lingkungan seperti air, cahaya , dan enzim . Hal ini sangat penting untuk obat-obat yang rentan rusak . Pelepasan Obat Terkontrol dan Berkelanjutan : Sifat padat dari inti lipid memungkinkan pelepasan obat yang lambat dan berkelanjutan . Obat akan dilepaskan seiring dengan degradasi matriks lipid oleh tubuh . Laju pelepasan ini dapat diatur dengan memilih jenis lipid yang berbeda , memungkinkan para ilmuwan merancang formulasi dengan profil pelepasan yang spesifik untuk kebutuhan terapi tertentu . Peningkatan Bioavailabilitas : Untuk obat-obatan yang sukar larut dalam air, enkapsulasi dalam SLN dapat secara signifikan meningkatkan kelarutan dan penyerapannya di dalam tubuh . Lipid yang digunakan umumnya bersifat biokompatibel dan dapat dicerna , sehingga memfasilitasi penyerapan obat melalui saluran pencernaan . Biokompatibilitas dan Biodegradabilitas : Lipid yang digunakan untuk membuat SLN umumnya berasal dari sumber fisiologis yang dapat ditoleransi dengan baik oleh tubuh dan dapat terurai secara hayati . Ini meminimalkan risiko toksisitas , baik akut maupun kronis , menjadikannya sistem pembawa yang aman . Kemampuan Menargetkan Lokasi Spesifik : Permukaan SLN dapat dimodifikasi untuk menargetkan sel atau jaringan tertentu di dalam tubuh . Hal ini membuka peluang untuk penghantaran obat yang lebih efisien dan mengurangi efek samping pada jaringan yang sehat .
Jenis-Jenis SLN a. SLN Type I (homogeneous matrix model) b. SLN Type II (drug enriched shell model) c. SLN Type III (drug enriched core model)
Metode memproduksi sLN a. High speed homogenization (HSH)/ultrasound Pembuatan SLN dengan metode HSH dan ultrasonifikasi dilakukan dengan cara mendispersikan partikel pada tabung ultrasound dengan kecepatan tinggi . b. High Pressure homogenization (HPH) Pembuatan SLN dengan proses homogenasi panas dingin c. Solvent emulsifications (SE) Pembuatan SLN dengan cara emulsifikasi Adalah dengan mengendapkan lemak yang sudah dicampurkan kedalam o/w emulsifier. d. Solvent injection/solvent displacement e. Membran Contractor method
Karakteristik sLN Karakteristik Deskripsi Ukuran partikel Nano (10−1000 nm), menghasilkan luas permukaan besar . Matriks Lipid padat pada suhu kamar dan suhu tubuh . Pelepasan obat Terkontrol dan berkelanjutan (sustained release). Biokompatibilitas Tinggi, karena menggunakan lipid fisiologis dan non- toksik . Stabilitas Meningkat ( lebih stabil dari liposome). Potensial zeta Muatan permukaan untuk stabilitas koloid ( biasanya negatif ).
PRINSIP PELEPASAN OBAT SLN Bertujuan untuk mencapai pelepasan terkontrol (controlled release) dan pelepasan yang diperpanjang (prolonged release). 1. Struktur Matriks Lipid dan Difusi SLNs terdiri dari inti lipid padat ( seperti gliserida , lilin , atau asam lemak) pada suhu tubuh . Obat dienkapsulasi ( dilarutkan atau didispersikan ) dalam matriks lipid padat ini . Difusi Terkendali : Obat yang terperangkap dalam matriks lipid harus berdifusi melalui matriks padat untuk mencapai medium di sekitarnya . Sifat padat dari matriks lipid inilah yang memperlambat laju difusi obat , sehingga menghasilkan pelepasan yang berkelanjutan (sustained release). Jenis Matriks : Kecepatan pelepasan sangat bergantung pada jenis lipid yang digunakan dan sifat kristalinitasnya . Matriks yang sangat kristalin cenderung menghasilkan pelepasan obat yang lebih lambat . Jalur Difusi : Pelepasan terjadi melalui difusi obat melintasi lapisan surfaktan di permukaan dan melalui matriks lipid itu sendiri ketika bersentuhan dengan medium air.
PRINSIP PELEPASAN OBAT SLN 2. Lokasi Obat dalam SLNs (Model Distribusi ) Prinsip pelepasan obat sangat dipengaruhi oleh bagaimana obat didistribusikan di dalam nanokapsul lipid: Model Cangkang Diperkaya Obat (Drug-enriched Shell Model): Dalam model ini , sebagian besar obat terkonsentrasi pada lapisan terluar ( cangkang ) SLNs, dekat dengan permukaan . Prinsip Pelepasan : Distribusi ini seringkali menyebabkan efek burst awal (initial burst release) yang cepat karena tingginya konsentrasi obat yang terpapar langsung pada medium pelarut . Setelah burst awal , diikuti dengan pelepasan yang lebih lambat dari inti lipid. Model Inti Diperkaya Obat (Drug-enriched Core Model): Sebagian besar obat terperangkap di bagian inti lipid, jauh dari permukaan . Prinsip Pelepasan : Model ini cenderung menghasilkan pelepasan yang lebih lambat dan lebih terkontrol , karena obat harus menempuh jarak yang lebih jauh melalui matriks lipid padat untuk dilepaskan . Model Dispersi Homogen (Homogeneous Dispersion Model): Obat tersebar merata di seluruh matriks lipid. Prinsip Pelepasan : Model ini biasanya memberikan profil pelepasan yang paling stabil dan berkelanjutan , karena tidak ada konsentrasi obat yang tinggi di permukaan .
PRINSIP PELEPASAN OBAT SLN 3. Degradasi dan Erosi Matriks Karena SLNs dibuat dari lipid yang bersifat biokompatibel dan biodegradabel ( dapat diurai secara hayati ), pelepasan obat juga dapat terjadi melalui proses degradasi atau erosi matriks lipid itu sendiri : Erosi atau Digesti : Di lingkungan biologis ( seperti saluran pencernaan ), enzim-enzim ( misalnya lipase pankreas ) dapat mencerna lipid secara perlahan . Prinsip Pelepasan : Proses digesti lipid yang lambat ini akan secara bertahap memecah matriks SLNs dan membebaskan obat yang terperangkap , yang berkontribusi pada efek pelepasan yang berkelanjutan dan diperpanjang . Faktor Faktor yang Mempengaruhi Pelepasan : Kecepatan pelepasan obat dari SLNs pada akhirnya dapat diatur (tailorable) dan bergantung pada faktor-faktor formulasi berikut : Ukuran Partikel : Partikel yang lebih kecil memiliki luas permukaan spesifik yang lebih besar , yang dapat meningkatkan laju pelepasan awal . Sifat Kristalin Lipid: Semakin tinggi tingkat kristalinitas matriks lipid, semakin rapat susunannya , sehingga semakin sulit bagi obat untuk berdifusi , yang menghasilkan pelepasan yang lebih lambat . Kelarutan Obat: Kelarutan obat dalam lipid dan medium pelepasan memainkan peran kunci . Kandungan Surfaktan : Jenis dan jumlah surfaktan dapat mempengaruhi stabilitas SLNs dan juga mempengaruhi interaksi obat / matriks /medium. Modifikasi Permukaan : Pelapisan permukaan SLNs ( misalnya dengan PEG) dapat lebih lanjut memengaruhi laju dan target pelepasan .
Kelebihan dan kekurangan Aspek Kelebihan Kekurangan Keamanan & Biokompatibilitas Biokompatibel dan biodegradable, aman untuk tubuh Bisa terjadi reaksi tidak diinginkan jika bahan lipid tidak sesuai Stabilitas Obat Melindungi obat dari degradasi kimia, cahaya, dan oksidasi Polimorfisme lipid dapat menyebabkan ketidakstabilan selama penyimpanan Efektivitas Terapi Meningkatkan bioavailabilitas obat yang sukar larut air Kapasitas muatan obat terbatas Pelepasan Obat Dapat memberikan pelepasan obat terkontrol dan berkepanjangan Pelepasan obat dapat berubah akibat perubahan struktur lipid Rute Pemberian Dapat digunakan untuk rute oral, topikal, parenteral, dan lainnya Tidak semua rute cocok tergantung sifat obat dan lipid Proses Produksi Metode pembuatan sederhana dan mudah diskalakan Sterilisasi dapat merusak struktur nanopartikel Efek Samping Mengurangi toksisitas sistemik karena penghantaran lebih terarah Potensi agregasi partikel dapat mempengaruhi distribusi obat Obat yang Dapat Diformulasikan Cocok untuk obat lipofilik (larut lemak) Sulit digunakan untuk obat hidrofilik (larut air) Efektivitas Terapi Meningkatkan bioavailabilitas obat yang sukar larut air Kapasitas muatan obat terbatas
Aplikasi sln
Aplikasi sln I. Aplikasi di Bidang Farmasi ( Penghantaran Obat) SLNs digunakan secara luas untuk meningkatkan kinerja obat-obatan yang memiliki kelarutan buruk , stabilitas rendah , atau untuk mencapai efek pelepasan terkontrol . 1. Penghantaran Obat Oral ( Melalui Mulut ) Peningkatan Bioavailabilitas : Ukuran partikel SLNs yang sangat kecil (50-1000 nm) meningkatkan luas permukaan obat yang tidak larut , sehingga meningkatkan laju disolusi dan penyerapan di saluran pencernaan . Contohnya digunakan untuk obat-obatan dengan kelarutan yang rendah , seperti Gliklazid . Peningkatan Penyerapan Limfatik : SLNs dapat meningkatkan penyerapan obat melalui jalur limfatik , yang membantu mengurangi metabolisme lintas pertama (first-pass metabolism) di hati . Pelepasan Terkontrol / Berkelanjutan (Controlled/Sustained Release): Matriks lipid padat membantu mengontrol laju pelepasan obat , memungkinkan perpanjangan waktu kerja obat dan mengurangi frekuensi dosis .
Aplikasi sln 2. Penghantaran Obat Topikal dan Dermal ( Melalui Kulit ) Aplikasi ini merupakan salah satu yang paling dominan , terutama karena sifat lipid SLNs: Peningkatan Penetrasi Kulit : Ukuran nano yang kecil dan afinitas lipid membantu SLNs melewati lapisan stratum corneum ( lapisan terluar kulit ) dan meningkatkan penetrasi bahan aktif ke dalam lapisan kulit yang lebih dalam . Efek Okklusif dan Hidrasi : Matriks lipid SLNs dapat membentuk lapisan tipis yang oklusif di permukaan kulit , mengurangi kehilangan air ( Meningkatkan hidrasi ) dan meningkatkan penyerapan obat . Perawatan Dermatologi : SLNs digunakan untuk membawa agen anti- jamur ( seperti Ketokonazol dan Klotrimazol ), anti- inflamasi ( seperti Hidrokortison Asetat ), dan obat-obatan lainnya untuk pengobatan infeksi jamur , dermatitis, dan masalah kulit lainnya .
Aplikasi sln 3. Penghantaran Obat Parenteral ( Injeksi Intravena ) SLNs dapat digunakan sebagai pembawa koloid untuk pemberian secara intravena . Targeting Obat: Dengan modifikasi permukaan ( misalnya penambahan ligan atau antibodi ), SLNs dapat dirancang untuk menargetkan organ atau sel tertentu , misalnya untuk membawa obat ke paru-paru , limpa, atau otak 4. Terapi Kanker Penargetan Tumor ( Tumor Targeting): SLNs dapat memanfaatkan Efek Permeabilitas dan Retensi yang Ditingkatkan (EPR) pada jaringan tumor . Hal ini memungkinkan SLNs menumpuk secara selektif di lokasi tumor dan meminimalkan toksisitas pada jaringan sehat . Pengiriman Kemoterapi : Digunakan untuk mengemas obat kemoterapi yang sangat toksik untuk meningkatkan efikasi dan mengurangi efek samping sistemik . 5. Stabilitas Obat SLNs berfungsi sebagai penstabil kimia yang melindungi senyawa aktif ( terutama yang sensitif terhadap sinar , oksidasi , atau hidrasi ) dari degradasi lingkungan , menjaga potensi obat .
Aplikasi sln II. Aplikasi di Bidang Kosmetik Karena sifatnya yang biocompatible dan efek emolien ( melembutkan ) yang diberikan oleh lipid, SLNs sangat populer di industri kosmetik : 1. Pelindung Sinar UV (UV Protector): SLNs dapat digunakan untuk membawa agen sunscreen anorganik ( seperti TiO 2 atau ZnO nanopartikel ) atau organik untuk memberikan perlindungan UV yang lebih baik dan mengurangi efek samping dari mineral nanopartikel . 2. Anti-Aging dan Antioksidan : Digunakan untuk mengemas vitamin ( seperti Vitamin A) dan antioksidan untuk pengiriman yang efektif ke kulit . 3. Anti- Inflamasi dan Anti-Jamur: Sama seperti di farmasi , SLNs digunakan untuk memberikan efek anti- iritasi (anti-inflammatory) dan anti- jamur (anti-fungal) pada produk perawatan kulit . 4. Peningkatan Kelembaban (Moisturizer): Matriks lipid membantu menjaga kelembaban kulit (moisturizer).