Text

Enkapsulasi Kafein: Preparasi, Karakterisasi dan Studi Controlled Release Secara In Vitro

---

RINGKASAN

Kafein adalah alkaloid jenis purin yang mempunyai aktivitas biologis sebagai
antibakteri, antioksidan dan anti-inflamasi. Telah dilaporkan bahwa penyerapan
senyawa ini dari saluran pencernaan sangatlah cepat. Upaya untuk mengontrol
pelepasan kafein setelah konsumsi sangat bermanfaat agar dapat diaplikasikan pada
bidang nutraceutical. Metode yang dapat memperlambat waktu pelepasan kafein, salah
satunya adalah enkapsulasi. Dalam penelitian ini, telah dilakukan pembuatan
enkapsulan kafein dengan kitosan dan natrium tripolifosfat (NaTPP) sebagai
enkapsulan, dengan fokus utama pada variasi konsentrasi kafein yang digunakan, untuk
memperoleh nilai efisiensi enkapsulasi yang optimal. Beberapa karakter spesifik dari
produk-produk tersebut serta karakteristik release juga telah dilakukan pada penelitian
ini.
Riset ini dibagi menjadi 3 tahap yaitu, penelitian pendahuluan yang meliputi
isolasi kafein dan pembuatan kurva standar, pembuatan mikrokapsul kafein, serta
karakterisasi produk enkapsulasi. Kafein diisolasi dari daun teh secara ekstraksi caircair. Pembuatan mikrokapsul dilakukan pada berbagai konsentrasi senyawa aktif, yaitu
0,125 (A); 0,3125 (B); 0,625 (C); 1,25 (D); 3,75 (E); 6,25 (F); 8,75 (G) dan 11,25 (H)
mM dengan kitosan dan natrium tripolifosfat (NaTPP) sebagai penyalut dan
crosslinker. Analisis morfologi dan karakterisasi produk enkapsulasi dilakukan dengan
menggunakan SEM (Scanning Electron Microscope) dan FTIR (Fourier Tansform
Infra Red). Semua produk enkapsulasi diuji efisiensi enkapsulasi (EE) dan loading
capacity-nya (LC). Uji controlled release dilakukan pada produk enkapsulasi dengan
nilai LC optimum dan minimum selama 150 menit, dengan pengambilan sampel pada
rentang waktu tertentu. Dua jenis media digunakan dalam uji ini, yaitu pemodelan
simulated gastric fluid/SGF (pH asam) dan simulated intestinal fluid/SIF (pH basa).
Hasil penelitian pendahuluan menunjukkan bahwa hasil isolasi adalah kafein
murni, yang memiliki persamaan kurva kalibrasi y=0,0496x dalam aquades dan SGF
sedangkan, dalam SIF memiliki persamaan kurva y=0,0525x. Produk enkapsulasi
berupa serbuk berwarna putih kekuningan dengan morfologi permukaan tidak rata dan
memiliki porositas yang lebih tinggi dibandingkan dengan mikropartikel kitosan yang
belum terisi kafein. Interaksi antara kitosan dengan senyawa aktif diduga dapat terjadi,
mengingat adanya pergeseran bilangan gelombang dari 3425 cm-1 ke 3410 cm-1 pada
spektra FTIR. Nilai EE tertinggi diperoleh pada produk A (40,61%), sedangkan LC
tertinggi diperoleh pada produk H (1,29%). Profil pelepasan produk enkapsulasi LC
optimal menunjukkan prosentase yang lebih besar pada kedua media, yaitu
89,28±1,82% (pH basa) dan 98,68±0,84% (pH asam) jika dibandingkan dengan produk
enkapsulasi LC minimal yaitu 88,69±2,24% (pH basa) dan 93,01±5,89% (pH asam).
Kafein yang terlepas dalam SGF (pH asam) lebih besar dibandingkan SIF (pH basa)

SUMMARY

Caffeine is a purine alkaloid that has biological activity as antibacterial,
antioxidant and anti-inflammatory. It has been reported that the absorption of this
compound from the digestive tract is very rapid. Efforts to control the release of
caffeine after ingestion may be benefical for nutraceutical application. A method that
can slow down the release time of caffeine, one of which is encapsulation. In this
research, caffeine encapsulation has been done with chitosan and sodium
tripolyphosphate (NaTPP) as encapsulant, with a primary focus on the variation of
caffeine concentration used, to obtain optimal encapsulation efficiency. Some specific
character of these products and release characteristics have also been conducted in this
research.
The research consists of 3 stages, i.e. preliminary research which includes
caffeine isolation and standard curve determination, produced caffeine microcapsules
and characterization of encapsulation products. Caffeine was isolated from tea leaves
by liquid-liquid extraction. The preparation of microcapsules was carried out at various
concentrations of active compounds, i.e. 0.125 (A); 0.3125 (B); 0.625 (C); 1.25 (D);
3.75 (E); 6.25 (F); 8.75 (G) and 11.25 (H) mM with chitosan and sodium
tripolyphosphate as coating and crosslinkers. Morphological analysis and
characterization of encapsulation products were performed by SEM (Scanning Electron
Microscope) and FTIR (Fourier Tansform Infra Red). All encapsulation products were
analyzed its encapsulation efficiency (EE) and loading capacity (LC). In vitro
controlled release study was performed on the encapsulation product with an optimum
and minimum LC value during 150 minutes, with sampling at a specified time intervals.
Two types of media were used in this test, namely simulated gastric fluid/SGF (acid
medium) and simulated intestinal fluid/SIF (base medium).
Preliminary results showed that the isolate was pure caffeine, which has
calibration curve equation y=0.0496x in aquades and SGF whereas in SIF y= 0.0525x.
All encapsulation products were yellowish-white powder with rough surface
morphology and has a higher porosity than the chitosan microparticles not yet filled
with caffeine. interaction between chitosan with active compounds is suspected to
occur, given the shift of wavenumbers from 3425 cm-1 to 3410 cm-1 on the FTIR
spectra. The highest EE values were obtained in product A (40.61%), while the highest
LC was obtained in H (1.29%). The optimal LC encapsulation product release profile
showed a greater percentage in both media, which was 89.28 ± 1.82% in SIF (base
medium) and 98.68 ± 0.84% in SGF (acid medium) when compared with the minimal
LC encapsulation product 88.69 ± 2.24% (base medium) and 93.01 ± 5.89% (acid
medium). Caffeine released in SGF (acid medium) is greater than SIF (base medium).

---

Ketersediaan

1418C17IV

1418 C 17-iv

Perpustakaan FSM Undip (Referensi)

Tersedia

Informasi Detail

Judul Seri

KIMIA

No. Panggil

1418 C 17-iv

Penerbit

: ., 2017

Deskripsi Fisik

-

Bahasa

Indonesia

ISBN/ISSN

-

Klasifikasi

1772

Tipe Isi

-

Tipe Media

-

Tipe Pembawa

-

Edisi

-

Subjek

-

Info Detail Spesifik

-

Pernyataan Tanggungjawab

Anfa’un Nisa’

Versi lain/terkait

Lampiran Berkas

Komentar

---

Anda harus masuk sebelum memberikan komentar