STUDI PENGARUH ADJUVAN OIL IN WATER DAN ALUM TERHADAP NILAI POTENSI VAKSIN COVID -19 SUBUNIT BERBASIS RECEPTOR BINDING DOMAIN TESIS Karya tulis sebagai salah satu syarat untuk memperoleh gelar Magister dari Institut Teknologi Bandung Oleh IRPAN PURNAMA NIM: 21821004 (Program Studi Magister Farmasi Industri) INSTITUT TEKNOLOGI BANDUNG Juni 2023 i ABSTRAK STUDI PENGARUH ADJUVAN OIL IN WATER DAN ALUM TERHADAP NILAI POTENSI VAKSIN COVID -19 SUBUNIT BERBASIS RECEPTOR BINDING DOMAIN Oleh IRPAN PURNAMA NIM: 21821004 (Program Studi Magister Farmasi Industri) Seiring dengan penyebaran COVID-19 di berbagai penjuru dunia, banyak pihak melakukan penelitian untuk membuat vaksin yang dapat mengontrol penyakit tersebut. Penelitian pada vaksin COVID-19 terus dilakukan sesuai rekomendasi badan kesehatan dunia (WHO). Penggunaan adjuvan sangat berpengaruh pada nilai potensi vaksin terutama vaksin subunit. Tantangan lain dalam pengembangan vaksin adalah biaya vaksin tersebut terutama di negara berkembang seperti Indonesia. Studi ini dilakukan untuk mengetahui pengaruh perbedaan adjuvan oil in water (OIW) dan adjuvan aluminium terhadap respon imun beserta analisis biayanya yang dihasilkan dengan menggunakan studi non inferiority dan analisis biaya pemakaian adjuvan dibandingkan dengan vaksin RBD yang sudah memiliki izin edar di Indonesia (RBD-CPG/Alum). Pada penelitian ini OIW dibuat secara mandiri menggunakan microfluidizer dan AlPO4 dengan metode stirring sedangkan Al(OH)3 digunakan langsung dari vendor. Formulasi dibuat dengan berbagai rasio RBD dengan adjuvan. Potensi diukur menggunakan ELISA terhadap serum mencit Bulb c yang diimunisasi melalui jalur intramuskuler sebanyak 2 kali. Untuk analisa statistik digunakan one way ANOVA dan Geometric Mean Titer (GMT) untuk menentukan rasio RBD dan adjuvan yang terbaik. Analisa biaya rasio RBD dan adjuvan terbaik dibandingkan terhadap vaksin RBD yang sudah memiliki izin edar. Hasil studi menunjukkan bahwa RBD 25 µg dan 50 µg yang diformulasikan dengan adjuvan OIW memiliki respon imun terbaik. Penggunaan adjuvan OIW memiliki biaya 15 kali lebih rendah dibandingkan biaya yang ditimbulkan dari vaksin sejenis yang beredar. Formulasi yang dihasilkan pada penelitian ini berpotensi untuk dikembangkan pada produksi dengan skala lebih besar. Kata kunci : Vaksin, COVID-19, RBD, adjuvan, Oil in water, Al(OH)3, AlPO4 ii ABSTRACT EFFECT OF OIL IN WATER AND ALUM ADJUVANTS ON THE POTENCY OF RECEPTOR BINDING DOMAIN BASED COVID - 19 SUBUNIT VACCINE By IRPAN PURNAMA NIM: 21821004 (Master of Pharmaceutical Industry Program) Along with the spread of COVID-19 in various parts of the world, many parties are researching to create a vaccine to control the disease. They continue researching the COVID-19 vaccine according to the World Health Organization (WHO) recommendations. The use of adjuvants greatly affects the potential value of vaccines, especially subunit vaccines. Another challenge in vaccine development is the cost of the vaccine, especially in developing countries like Indonesia. This study was conducted to determine the effect of differences in oil in water (OIW) adjuvants and aluminum adjuvants on the immune response along with the resulting cost analysis using non-inferiority studies and cost analysis of the use of adjuvants compared to the RBD vaccine, which already has a distribution permit in Indonesia (RBD- CPGs/Alums). In this study, OIW was made independently using a microfluidizer and AlPO4 with the stirring method, while Al(OH)3 was used directly from the vendor. Formulations were made with various RBD ratios with adjuvants. Potency was measured using ELISA against the serum of Bulb c mice immunized via the intramuscular route twice. For statistical analysis, one-way ANOVA and Geometric Mean Titer (GMT) were used to determine the best ratio of RBD and adjuvant. Analysis of the cost ratio of RBD and the best adjuvant compared to RBD vaccines that already have distribution permits. The study showed that RBD 25 µg and 50 µg, formulated with OIW adjuvants, had the best immune response. The use of OIW adjuvants costs 15 times lower than similar vaccines in circulation. The formulation produced in this study has the potential to be developed on a larger scale production. Keywords: Vaccine, COVID-19, RBD, adjuvant, Oil in water, Al(OH)3, AlPO4 iv PEDOMAN PENGGUNAAN TESIS Tesis S2 yang tidak dipublikasikan terdaftar dan tersedia di Perpustakaan Institut Teknologi Bandung, dan terbuka untuk umum dengan ketentuan bahwa hak cipta ada pada pengarang dengan mengikuti aturan HaKI yang berlaku di Institut Teknologi Bandung. Referensi kepustakaan diperkenankan dicatat, tetapi pengutipan atau peringkasan hanya dapat dilakukan seizin pengarang dan harus disertai dengan kaidah ilmiah untuk menyebutkan sumbernya. Sitasi hasil penelitian Tesis ini dapat ditulis dalam bahasa Indonesia sebagai berikut: Purnama, I. (2023): Studi Pengaruh Adjuvan Oil in Water dan Alum Terhadap Nilai Potensi Vaksin COVID-19 Subunit Berbasis Receptor Binding Domain, Tesis Program Magister, Institut Teknologi Bandung. Dalam bahasa inggris sebagai berikut: Purnama, I. (2023): Effect of Oil in Water and Alum Adjuvants on The Potency of Receptor Binding Domain Based COVID-19 Subunit Vaccine, Master’s Program Thesis, Institut Teknologi Bandung. Memperbanyak atau menerbitkan sebagian atau seluruh tesis haruslah seizin Dekan Sekolah Pascasarjana, Institut Teknologi Bandung. v “Bermimpilah, karena Tuhan akan memeluk mimpi-mimpi itu.”― Andrea Hirata vi KATA PENGANTAR Puji syukur penulis panjatkan kehadirat Allah SWT atas berkah dan rahmat-Nya penulis dapat menyelesaikan penelitian yang berjudul “ Studi Pengaruh Adjuvan Oil in Water dan Alum Terhadap Nilai Potensi Vaksin COVID-19 Subunit Berbasis Receptor Binding Domain ”. Terima kasih yang sebesar-besarnya kepada PT. Bio Farma (persero) atas ijin dan semua dukungannya untuk penulis dalam melanjutkan pendidikan Magister Farmasi Industri. Terima kasih penulis sampaikan kepada Apt. Dr. rer. nat. Catur Riani, S.Si., M.Si dan Arif Rahman Sadjuri, S.Si., M.Si atas bimbingan, masukan, arahan serta kritikan yang membangun selama penelitian dan penyusunan buku tesis ini. Rasa terima kasih penulis haturkan atas doa yang tidak pernah putus kepada Ibunda tercinta, serta keluarga besar. Penulis pun menghaturkan terima kasih kepada rekan-rekan kerja, terutama Dr. Yusuf Sofyan, Hariman Bahtiar S.Si., M.Farm.Ind, Ibu Gilang dan tim serta rekan-rekan lain yang tidak dapat disebutkan satu persatu yang telah banyak membantu dan mendukung selama proses penelitian. Terima kasih juga penulis sampaikan kepada teman-teman Farmasi Industri-SF 2021, Staf dan karyawan Sekolah Farmasi ITB atas dukungannya. Penulis juga ucapkan terimakasih kepada pemerintah Provinsi Jawa Barat atas beasiswa Jabar Future Leader yang sangat bermanfaat bagi penulis. Penulis berharap penelitian ini dapat memberikan manfaat dan kontribusi bagi pengembangan vaksin di indonesia. Penulis menyadari bahwa buku tesis ini masih banyak kekurangan, penulis terbuka untuk kritik dan saran sebagai masukan. vii DAFTAR ISI ABSTRAK ............................................................................................................... i ABSTRACT ..............................................................................................................