Latar belakang dan tujuan: Pengembangan sistem penghantaran obat telah
menjadi hal yang penting dalam nanomedicine untuk mengatasi berbagai tantangan
tertentu, seperti pelepasan obat yang tidak terkendali. Penelitian ini bertujuan untuk
mengembangkan dan mengevaluasi nanopartikel Mesoporous Silica Nanoparticles
(MSN) untuk meningkatkan kapasitas pemuatan obat, mengontrol pelepasan obat,
dan meningkatkan efisiensi penghantaran celecoxib pada sel makrofag (RAW
264.7) melalui MSN yang dimodifikasi permukaannya dengan gatekeeper
polyethyleneimine (PEI) dan imidazolyl polyethyleneimine (IP). Metode: MSN
disintesis dengan cetakan surfaktan cetyltrimethylammonium bromide (CTAB) dan
sumber silika tetraethyl orthosilicate (TEOS), lalu difungsionalisasi dengan (3-
aminopropyl) triethoxysilane (APTES) untuk membuat MSN-NH2. Celecoxib
dijerat ke dalam MSN-NH2 yang diikuti dengan modifikasi lebih lanjut
menggunakan succinic anhydride untuk membentuk MSN-NH2-Cxb-COOH
sebagai situs pengikatan untuk konjugasi gatekeeper PEI (MSN-Cxb-PEI) dan IP
(MSN-Cxb-IP) ke permukaan MSN yang dilakukan dengan prinsip pembentukan
ikatan amida. Karakterisasi MSN dan modifikasinya dilakukan menggunakan
FTIR, TGA, DLS, dan adsorpsi nitrogen. Keberhasilan sintesis IP dikonfirmasi oleh
FTIR dan
1
H-NMR. Kapasitas pemuatan obat, efisiensi penjeratan, dan pelepasan
obat in vitro pada pH 5,5 dan 7,4 dievaluasi. Sitotoksisitas diuji menggunakan
reagen MTT pada sel RAW 264.7. Uji penghambatan nitrit oksida (NO) dilakukan
menggunakan reagen Griess pada sel RAW 264.7 yang distimulasi LPS
(lipopolysaccharides) dan diberi perlakuan sediaan. Hasil: MSN yang
difungsionalisasi gugus amin menunjukkan enkapsulasi celecoxib sebesar 22,26 ±
1,18%, dimana 3 kali lebih tinggi daripada MSN yang tidak difungsionalisasi. Uji
pelepasan celecoxib in vitro menunjukkan perilaku responsif pH dengan pelepasan
celecoxib yang lebih tinggi pada MSN-Cxb-IP di pH 5,5 dibandingkan dengan pH
7,4, dimana pelepasannya meningkat 33% dalam waktu 2 jam. Uji sitotoksisitas
menunjukkan viabilitas sel yang secara signifikan lebih tinggi untuk sel yang diuji
dengan IP dibandingkan dengan sel yang diuji dengan PEI, hal ini mengonfirmasi
modifikasi IP menurunkan toksisitas PEI pada sel RAW 264.7. Modifikasi
permukaan MSN dengan gatekeeper PEI dan IP memberikan pelepasan obat yang
responsif terhadap pH yang terkontrol. Formulasi MSN-Cxb-IP pada dosis rendah
secara signifikan menghambat produksi NO sebesar 17,64% pada sel RAW 264.7
dibandingkan dengan variasi lainnya. Kesimpulan: Hasil penelitian ini
menunjukkan potensi formulasi MSN-Cxb-IP sebagai sistem penghantaran obat
terkontrol untuk terapi inflamasi.