Natrium Alginat Polisakarida, Jenis, Manfaat dan Efek Samping

Alginat diketahui sebagai polisakarida yang telah digunakan secara luas sebagai pembentuk gel dalam larutan air berhubungan pada interaksi antara gugus asam karboksilat dan ion bivalen, seperti kalsium dan tembaga ; ini memungkinkan untuk dihasilkannya sebuah gel asam alginat karena menurunnya pH lingkungan. Pelarut dalam larutan alginat membentuk gel yang kuat dengan penambahan ion bivalen dan trivalen oleh proses kooperatif meliputi urutan residu guluronik pada α-L-asam guluronik dari kompleks rantai alginat. Alginat dengan kandungan asam guluronik yang tinggi akan meningkatkan pembentukan gel. Alginat telah ditujukan sebagai pembentuk gel pada sediaan in-situ dalam bidang farmasetika. Sistem in-situ gel berdasarkan pada bahan pembentuk in-situ gel dari alginat dengan kandungan guluronik yang tinggi. Asam alginat bersifat mukoadhesif, dapat mengalami biodegradasi, dan merupakan polimer yang tidak toksik.

Struktur Kimia

Alginat merupakan polimer dari polisakarida alami yang diisolasi dari ganggang coklat (Brown Seaweed). Alginat mengandung banyak garam natrium dari asam alginat, dimana merupakan campuran dari asam poliuronat penyusun β-D-asam manuronat (M) dan α-L-asam guluronat (G). Residu asam uronat dapat diatur sebagai penghambat homopolimer dari residu-G (G-blocks), penghambat homopolimer dari residu-M (M-blocks), dan menghambat dengan rangkaian alternatif dari unit M dan G.

Baca juga : Karbohidrat Lazim dan Sifat Fisisnya
 

Sifat Fisika dan Kimia

Natrium alginat hampir tidak berwarna, tidak berasa, dan berwarna putih hingga coklat kekuningan. Natrium alginat larut dengan lambat di dalam air, membentuk larutan kental, larutan koloid. Natrium alginat praktis tidak larut dalam alkohol (95%v/v) dan campuran air-alkohol.

Natrium alginat merupakan bahan higrokopis, dimana memiliki stabilitas yang baik pada penyimpanan ditempat yang kering ketika disimpan pada wadah tertutup baik pada temperatur 25oC atau kurang. Larutan natrium alginat paling stabil pada pH 4-10. Dibawah pH 3, asam alginat dapat mengendap sedangkan pada pH diatas 10, kekentalannya menurun. Hal unik dari alginat yang membuat alginat menjadi bahan tambahan yang cocok dalam berbagai aplikasi farmasetika adalah, kemampuan alginat untuk membentuk dua tipe gel yaitu gel asam alginat dan gel ionotropik. Larutan alginat dapat mengalami transisi solutio-gel, dengan menurunkan pH dibawah nilai pKa dari residu asam uronat.

Nilai pKa dari residu M dan G dari alginat telah diketahui secara berturut-turut sebesar 3,38 dan 3,65. Dibawah pH 5, ion –COO- bebas dikonversi menjadi – COOH, sebagai akibat dari penurunan repulsi elektrostatik diantara rantai. Ketika pH menurun lebih jauh, gel akan terbentuk.

Baca juga : Pengolahan Ikan Segar dan Olahannya Standar Ekspor

 
Pembentukan gel dari natrium alginat dipicu oleh adanya ion H+. Dalam beberapa studi, ion Ca2+ digunakan dalam formulasi sebagai penginduksi dalam pembentukkan gel alginat. Hal ini dicapai dengan penambahan natrium sitrat dalam formulasi untuk membentuk kompleks dengan ion Ca2+. Pada lingkungan asam dalam lambung, ikatan tersebut pecah dan kemudian ion Ca2+ akan dilepaskan untuk memicu gelasi.

Aplikasi Farmasetika

Sejak penelitian oleh Stanford pada tahun 1881, mengenai kemampuan untuk menahan air dan membentuk gel, sebagai bahan pengental, dan penstabil, alginat telah digunakan secara luas oleh industri, seperti industri makanan, tekstil, kertas, dan farmasi. Alginat diketahui tidak beracun, biocompatible, biodegradable dan merupakan polimer yang relatif murah. Semua keuntungan ini membuat alginat menjadi bahan pembawa yang cocok untuk formulasi controled release.

Alginat digunakan dalam formulasi sustained-release oral seperti tablet, kapsul dan suspensi. Alginat juga digunakan sebagai bahan pensuspensi dan pengental dalam gel, pasta, dan krim. Sebagai suatu polimer anionik dengan gugus karboksil, alginat merupakan bahan mukoadhesif yang baik untuk meningkatkan keefektifan dan bioavailabilitas zat aktif (11,13). Preparasi larutan in-situ gel dari natrium alginat telah dilaporkan dalam kombinasinya dengan ion kalsium (Ca2+).

Baca juga : Ambroxol Hidroklorida (Hydrochloride), Manfaat, Dosis dan Efek Samping