Piperin merupakan metabolit mayor pada tanaman Piperaceae yang memiliki efek
antiinflamasi. Senyawa alam tersebut telah dilaporkan dapat mengatasi osteoartritis
dan reumatoid artritis berdasarkan efek antiinflamasinya. Agen antiinflamasi secara
luas digunakan untuk mengatasi gejala peradangan pada berbagai penyakit, baik itu
yang berasal dari bahan alam maupun hasil sintesis. Saat ini para periset
memusatkan perhatiannya untuk mencari dan mengembangkan obat antiinflamasi
dari bahan alam yang lebih aman dan minim efek samping.
Piperin bersifat basa lemah (pKa=12,2) dan sukar larut dalam air, sehingga
penelitian ini bertujuan mengembangkan persenyawaan piperin dengan beberapa
asam organik untuk meningkatkan kelarutan yang diharapkan dapat berefek pada
peningkatan aktivitas antiinflamasinya. Pada penelitian ini, piperin dicoba untuk
direaksikan dengan berbagai asam organik dari golongan yang memiliki aktivitas
(asam mefenamat, asam tolfenamat, asam diklofenak, asam salisilat, asam phidroksi benzoat) dan yang tidak memiliki aktivitas (asam sitrat, asam p-toluen
sulfonat). Persenyawaan piperin baru dikarakterisasi dengan analisis padatan dan
ditentukan strukturnya secara tiga dimensi. Selanjutnya persenyawaan piperin baru
diuji kelarutannya dalam air, dan diuji aktivitas antiinflamasinya secara in vivo.
Penelitian diawali dengan skrining pembentukan persenyawaan piperin dengan bantuan
elektrotermal dan konfirmasi pembentukan fasa baru dengan Powder X-ray
Diffaractometer (PXRD). Selanjutnya dilakukan pembuatan persenyawaan piperin
dan dikarakterisasi menggunakan elektrotermal, Diffrential Scanning Calorymeter
(DSC), Powder X-ray Diffaractometer (PXRD), dan spektroskopi Fourier
Transform Infrared (FTIR), hingga penentuan struktur tiga dimensi dengan Single
Crystal X-Ray Difractometer (SCXRD). Kemudian dilakukan uji kelarutan dengan
metode spektrofotometri UV. Terakhir dilakukan uji aktivitas antiinflamasi secara
in vivo menggunakan tikus Jantan galur wistar yang dibagi dalam tujuh kelompok
pengujian, dengan karagenan sebagai penginduksi radang. Prosedur uji
antiinflamasi ini telah mendapat persetujuan etik penelitian terhadap hewan
percobaan dengan No. 220/KEPK-Unisba/XI/2023; dan No. 197/KEPK-
Unisba/VIII/2024.
Hasil skrining pembentukan persenyawaan piperin/Pip dengan beberapa asam
organik menunjukkan bahwa terbentuk persenyawaan piperinhidroksibenzoat/Pip-HBA dengan rasio molar 1:2, dan piperin-toluen sulfonat/Pip-
TSA dengan rasio molar 1:1. Data DSC menunjukkan bahwa persenyawaan Pip-
HBA meleleh pada suhu 121 °C. Pada profil difraktogram Pip-HBA terlihat adanya
puncak spesifik pada 2?=7,82°; 11,37°; 15,66°; 17,05°; dan 25,43°. Data spektra
FTIR menunjukkan perubahan bilangan gelombang pada gugus hidroksil (OH) dari
3374 cm
-1
menjadi 3278 cm
-1
, dan gugus karbonil (C=O) dari 1677 cm
-1
menjadi
1681 cm
-1
. Selanjutnya, data DSC persenyawaan Pip-TSA menunjukkan bahwa
Pip-TSA meleleh pada suhu 137 ºC. Data difraktogram Pip-TSA terlihat adanya puncak
spesifik pada 2?= 4,69°; 9,35°; 10,35°; 12,02; dan 17,55°, serta data spektra FTIR teramati
adanya pergeseran bilangan gelombang gugus C=O pada 1623 cm
?1
menjadi 1619
cm
?1
, dan gugus OH bergeser dari 3401 cm
?1
ke 3428 cm
?1
yang menunjukkan
interaksi antara C=O dari Pip dan OH dari TSA.
Data struktur tiga dimensi menunjukkan terbentuknya persenyawaan netral pada
persenyawaan Pip-HBA dengan interaksi ikatan hidrogen antara gugus C=O Pip
dengan gugus OH HBA. Sedangkan persenyawaan Pip-TSA merupakan
persenyawaan garam dengan interaksi ionik, yakni terjadi transfer proton dari gugus
SO3-H TSA ke oksigen C=O Pip. Struktur pita persenyawaan netral Pip-HBA dua
baris sejajar dengan bidang (-1 1 0), dan digabungkan secara paralel dan antiparalel
untuk membentuk struktur kristal berlapis. Pada struktur garam Pip-TSA, anion
TSA dalam kristal disejajarkan untuk membentuk struktur seperti saluran sepanjang
sumbu b. Bagian amida N
+
dari Pip bertumpuk pada cincin benzena Pip dengan
interaksi kation-?dan cincin benzena bertumpuk dengan interaksi ?-?. Sistem
kristal Pip-HBA berupa triklinik, sedangkan garam Pip-TSA berupa monoklinik.
Data pengembangan metode spektrofotometri UV untuk uji kelarutan
menunjukkan bahwa panjang gelombang (?) pengukuran Pip adalah 341 nm. Pada
deaerah panjang gelombang tersebut, HBA dan TSA tidak memberikan serapan.
Selanjutnya parameter linearitas, akurasi, dan presisi telah memenuhi syarat
keberterimaan. Hasil uji kelarutan Pip dalam persenyawaan netral Pip-HBA
meningkat 3 kali dibandingkan dengan kelarutan Pip dalam bentuk tunggal,
sedangkan kelarutan Pip dalam garam Pip-TSA meningkat 2 kali dibandingkan
dengan kelarutan Pip dalam bentuk tunggal.
Hasil pengujian aktivitas antiinflamasi secara in vivo menunjukkan bahwa
persenyawaan netral Pip-HBA dan garam Pip-TSA memiliki aktivitas antiinflamasi
yang lebih besar dibandingkan dengan Pip tunggal. Meskipun demikian, aktivitas
antiinflamasi Pip-HBA sedikit lebih besar daripada Pip-TSA, karena dapat
dipengaruhi oleh kelarutannya dan juga aktivitas dari pasangan senyawanya.
Dengan demikian, hasil disertasi ini telah berhasil membuat persenyawaan piperin
baru yakni persenyawaan netral Pip-HBA dan garam Pip-TSA yang terbukti
meningkatkan kelarutan dan aktivitas antiinflamasinya, sehingga berpotensi untuk
pengembangan lebih lanjut persenyawaan baru piperin sebagai antiinflamasi.
Selain itu, penemuan struktur baru tersebut dapat memperkaya katalog dalam
CCDC (nomor CCDC Pip-HBA: 2298890; Pip-TSA: 2356771).