Kimia Fisika Pemicu 3: Kelompok 2

Kelompok 2 Alia Damar Farah Aliya Fadhila Gian Varian Setyadi Maura Salsabilla Mizanina Tiraya

Kimia Fisika Pemicu 3

PENDAHULUAN ● Bidang nanobioteknologi dalam lingkup tahun 2017 menarik banyak perhatian, baik dari sudut pandang terapis maupun diagnosis ● Jurnal ini mengacu pada kedua sudut pandang tersebut dalam topik koloid nanopartikel yang dimanfaatkan untuk mengatasi sel kanker dengan mengurangi efek sampingnya dan juga memfasilitasi deteksi dini kanker ● Sehingga masalah yang didefinisikan adalah koloid nanopartikel yang dilewati proses purifikasi sedemikian rupa dengan proses dialisis agar dapat berinteraksi dengan sel

Pemurnian suspensi dengan metode dialisis yang dikembangkan berdasarkan apotek nanokristalin biomimetik Suspensi merupakan salah satu istilah kimia yang digunakan untuk menggambarkan kondisi campuran beberapa macam zat. Untuk memurnikan

suspensi, digunakanlah suatu metode yang disebut dialisis. Dialisis adalah suatu teknik pemisahan dengan cara menggunakan membran yang memisahkan dua fasa cairan.

Pemurnian suspensi dengan metode dialisis yang dikembangkan berdasarkan apotek nanokristalin biomimetik Berdasarkan jurnal, metode dialisis digunakan dalam biomimetik pengobatan sel kanker. Biomimetik merupakan metode yang tepat untuk inovasi, invensi, dan reinvensi rancangan yang sudah ada. Lebih jelasnya, metode ini digunakan untuk memformulasikan nanokristalin, dimana teknologi nanokristalin telah menjadi tren baru dalam pengembangan sistem penghantaran obat karena memiliki beberapa kelebihan, seperti nanokristalin mampu menembus ruang-ruang antar sel yang hanya dapat ditembus oleh ukuran partikel koloid, memiliki stabilitas tinggi, kapasitas tinggi, terlindung dari degradasi, pelepasan terkontrol, tolerabilitas yang sangat baik dan memungkinkan rute administrasi parenteral, oral, subkutan, optalmik dan rektal, aman dan memenuhi persyaratan dosis.

Nanopartikel apatite koloid ● Sistem ini merupakan pengembangan dari pemakaian nanopartikel apatite koloid yang melibatkan penggunaan garam ionik ● Nanopartikel apatite koloid adalah koloid yang memiliki struktur dan ikatan kimia sama dengan komponen tulang (apatite). Peranan dari nanopartikel apatite koloid berkaitan dengan proses kriopreservasi sel. ● Kriopreservasi adalah proses dimana organel, sel, jaringan, matriks ekstraseluler, organ, atau konstruksi biologis lainnya yang rentan terhadap penyakit yang disebabkan oleh mutasi sel kanker diawetkan dengan cara mendinginkannya ke suhu yang rendah

Nanopartikel apatite koloid ● Dalam metode kriopreservasi, terdapat agen bernama krioprotektan. ● Penggunaan krioprotektan merupakan kriopreservasi tradisional yang mengandalkan proses pelapisan sel dengan agen tersebut. ● Secara konvensional, agen krioprotektan ini dikenal bersifat toksik sehingga metode baru terus-menerus diperdalam. ● Tim penulis jurnal ini yang sebelumnya telah membahas fungsi dari nanopartikel koloid menganjurkan pemakaian trehalosa sebagai alternatif. ● Trehalosa dapat dikategorikan sebagai krioprotektan berbahan alami atau polivinil alkohol yang dapat melindungi sel. ● Sehingga nanopartikel apatite koloid ini digunakan untuk membawa trehalosa tersebut untuk melakukan penetrasi pada sel dan melindunginya

Nanopartikel apatite koloid ● Mekanisme kerja nanopartikel apatite koloid adalah membantu dalam membawa Bioaktif molekul kedalam sel dengan cara distribusi muatan. ● Ukurannya yang seukuran nano dan melalui pemerataan muatan dapat merangsang adanya interaksi dengan sel ● Nanopartikel apatite dapat berbentuk koloid melalui bantuan zat pendispersi. Zat tersebut adalah 2-aminoetilfosfat (AEP). ● Nanopartikel tersebut akan memperoleh muatan positif dari unsur amina. ● Agar stabil, diperlukan aktivitas peningkatan dispersibilitas partikel dengan menambahkan hexametafosfat (HMP) ● Ikatan antara AEP dan HMP akan memicu terbentuknya lapisan ganda (positif/negatif) pada permukaan nanopartikel apatite seperti pada gambar a.

● Akibat dari pendistribusian muatan positif dan negatif di sekitar partikel, AEP/HMP nanopartikel apatite koloid dapat berinteraksi secara spesifik dengan membran sel

Gambar 1. Schematic description of a) aqueous colloidal suspensions and colloidal AEP/HMP stabilized apatite nanoparticle, and b) general concept of enhanced trehalosa permeation (M. Stefanic et al, 2017)

Bahan dan metode

Persiapan Koloid Berbasis Apatit •

Koloid apatit berbasis mineral hibrida organik diperoleh dengan kopresipitasi pada suhu kamar kalsium dan nitrat europium dan amonium hidrogen-fosfat dalam air deionisasi, pada pH 9,5,

dengan

adanya

zat

penstabil

biokompatibel:

2-

aminoethylphosphate atau "AEP" •

Molekul AEP dapat berinteraksi kuat dengan ion kalsium permukaan, sehingga mengerahkan efek repulsive elektro-sterik yang mencegah / membatasi aglomerasi nanopartikel adja-sen, dan dengan demikian memberikan stabilitas koloid terhadap suspensi apatit nanokristalin.

Bahan dan metode

Protokol dialisis •

Proses dialisis dilakukan pada suhu kamar (25 ◦ C).

•

Prinsip dialisis ditunjukkan pada Gambar. 1. Selama proses ini

spesies yang tidak bereaksi terlarut Ca2+ , PO4 ion: NO3

−

, NH4

+

3−

, AEP− dan co-

) yang digerakkan oleh gradien konsentrasi,

melintasi pori-pori.

Gambar 1. Prinsip skematis dari proses dialisis.

Bahan dan metode

Karakteristik Kimia Fisika

•

Struktur kristalografi serbuk yang diperoleh setelah pengeringan diselidiki dengan cara difraksi sinar-X pada difraktometer dengan radiasi K1 Cobalt = 1,78892 A ˚.

•

Morfologi dan ukuran nanopartikel diikuti oleh mikroskopi elektron nikission.

•

Pengukuran untuk penentuan viskositas dilakukan pada suhu kamar menggunakan variabel laju geser.

Judullll nya terseraahhhhhhhhhhhhhhhhhhhhhhhheheheheehheheheehehh isinyaaaaaaaaa

Judullll nya terseraahhhhhhhhhhhhhhhhhhhhhhhheheheheehheheheehehh isinyaaaaaaaaa

Judullllll beeeebbbbb isinyaaa

Kesimpulan ● Pemurnian koloid yang didasari oleh biomimetik apatit nanokristalin (nanopartikel koloid) dapat dilakukan dengan proses dialisis. ● Pada umumnya, prinsip dialisis atau pemisahan koloid dari ion-ion pengganggu ini didasarkan pada perbedaan laju transpor partikel. ● Namun, dalam hal ini karena objeknya adalah sel, maka memiliki prinsip dialisis yang berbeda karena dipengaruhi oleh ketidakberadaannya sistem endositesis yang digunakan sebagai media transpor alami dalam sel mamalia. ● Hal inilah yang membuat koloid ini dapat menjadi alternatif sebagai agen transpor yang membawa senyawa anorganik non-toksik untuk melakukan penetrasi ke dalam sel sehingga sel terlindungi dari mutasi sel yang berakibat sel kanker