Perpustakaan Digital ITB

Diabetes adalah penyakit metabolisme kronis yang ditandai dengan meningkatnya kadar glukosa darah karena rendahnya insulin yang diproduksi oleh tubuh. Salah satu cara pengobatan untuk mengontrol kadar glukosa darah adalah melalui terapi insulin. Sebagai alternatif terhadap injeksi insulin yang relatif invasif, salah satu metode penghantaran insulin yang sedang dikembangkan saat ini adalah metode oral. Metode oral memiliki kelebihan yaitu kemiripan dengan jalur penyerapan insulin dalam tubuh. Namun, terdapat beberapa hal yang perlu dipertimbangkan seperti perubahan pH pada rute pencernaan dan enzim pencernaan yang dapat menyebabkan degradasi insulin sehingga bioavailabilitasnya menjadi rendah. Oleh karena itu, diperlukan suatu matriks untuk melindungi dan menghantarkan insulin secara oral. Diatom adalah jenis mikroalga uniseluler yang memiliki cangkang berupa biosilika yang transparan dan dapat berperan sebagai pengganti silika sintetik sebagai matriks penghantaran obat (drug delivery). Salah satu jenis diatom adalah Navicula salinicola NLA (NSN) yang dapat ditemukan di perairan Indonesia. NSN memiliki bentuk menyerupai perahu dan pori pori hierarkis berukuran nano pada cangkangnya, sehingga dapat digunakan matriks penghantar insulin. Tujuan dari penelitian ini adalah menentukan kemampuan adsorpsi dan desorpsi biosilika dari cangkang NSN terhadap insulin, serta mempelajari kestabilan struktur insulin yang terimobilisasi pada biosilika NSN. Tahapan penelitian meliputi kultivasi diatom NSN, isolasi NSN, pengikatan insulin dalam biosilika NSN, pelepasan insulin secara in vitro dalam cairan simulasi usus (simulated intestinal fluid), serta karakterisasi biosilika dan biosilika-insulin. Metode karakterisasi yang digunakan dalam penelitian ini adalah Scanning Electron Microscopy (SEM), Fourier-Transform Infrared (FTIR), X-ray Fluorescence (XRF), spektrofotometer UV-Vis, dan spektrofotometer fluoresensi. Kultivasi Navicula salinicola NLA berhasil dilakukan menggunakan media air laut (larutan garam krosok) 28 ppt dengan jumlah sel terbanyak adalah 5.390.000 ± 74,96 sel/mL pada hari ke-12. Pemanenan biomassa basah berhasil dilakukan dan diperoleh sebanyak 852,34 g biomassa dengan produktivitas 5,33 g/L kultur. Isolasi biosilika dari biomassa basah menghasilkan 7,81 g biosilika/852,35 g biomassa basah. Berdasarkan fitting data eksperimen, orde kinetika adsorpsi insulin pada biosilika adalah orde satu semu dengan nilai R2 sebesar 0,99. Dalam cairan simulasi usus, insulin yang teradsorpsi pada biosilika dapat dilepaskan hingga 0,73 unit (IU). Analisis spektrum emisi insulin teramobilisasi menunjukkan pergeseran puncak emisi ke panjang gelombang yang lebih besar (red-shift) akibat adsorpsi pada permukaan biosilika.