Karakterisasi dan Profil Pelepasan Ampisilin-Sulbaktam dari Scaffold Hidroksiapatit Tulang Ikan Kakap Putih (Lates calcarifer)

Retno Tri Anjani; Nurvidian Khasanah; Salma Hilmy Rusydi Hashim; Iin Hardiyati

doi:10.71456/jik.v5i1.2583

Authors

Retno Tri Anjani Program Studi Sarjana Farmasi, Fakultas Ilmu Kesehatan, Universitas Medika Suherman
Nurvidian Khasanah* Program Studi Sarjana Farmasi, Fakultas Ilmu Kesehatan, Universitas Medika Suherman
Salma Hilmy Rusydi Hashim Program Studi Sarjana Farmasi, Fakultas Ilmu Kesehatan, Universitas Medika Suherman
Iin Hardiyati Program Studi Sarjana Farmasi, Fakultas Ilmu Kesehatan, Universitas Medika Suherman

DOI:

https://doi.org/10.71456/jik.v5i1.2583

Keywords:

Scaffold, Hidroksiapatit, Tulang Ikan Kakap Putih, Pelepasan Obat

Abstract

Osteomielitis merupakan peradangan tulang dan sumsum tulang akibat infeksi bakteri yang membutuhkan sistem penghantaran obat lokal secara terkontrol untuk mencapai konsentrasi terapi optimal pada lokasi target. Penelitian ini bertujuan untuk memformulasikan scaffold hidroksiapatit tulang ikan kakap putih bermuatan ampisilin-sulbaktam serta mengetahui karakteristik morfologi, gugus fungsi, dan profil pelepasan obat pada berbagai konsentrasi. Metode pembuatan scaffold dilakukan melalui sintesis hidroksiapatit dari tulang ikan kakap putih dengan teknik replikasi spons poliretan, dilanjutkan pemuatan ampisilin-sulbaktam dalam tiga variasi bobot yaitu 1,5 g, 2 g, dan 2,5 g. Sediaan dikarakterisasi secara makroskopis, mikroskopis, dan Fourier Transform Infrared (FTIR), serta diuji pelepasannya dalam larutan Phosphate Buffer Saline (PBS) selama 24 jam menggunakan Spektrofotometer UV-Vis. Hasil pengamatan makroskopis menunjukkan sediaan padat berpori berwarna kuning, sedangkan evaluasi mikroskopis memperlihatkan struktur pori tidak beraturan di antara himpunan material hidroksiapatit. Karakterisasi spektroskopi mengonfirmasi keberhasilan pemuatan obat melalui munculnya serapan khas gugus amina, karbonil, dan amida tanpa mengubah struktur dasar hidroksiapatit. Persentase kumulatif pelepasan obat selama 24 jam mencapai rentang 57,81% hingga 74,20% yang mengikuti model kinetika Higuchi dengan mekanisme difusi. Uji one way ANOVA menunjukkan tidak terdapat perbedaan bermakna secara statistik pada profil pelepasan obat antavariasi konsentrasi (p = 0,497). Dapat disimpulkan bahwa limbah tulang ikan kakap putih berpotensi diformulasikan sebagai sediaan scaffold hidroksiapatit pembawa ampisilin-sulbaktam yang mampu melepaskan obat secara bertahap untuk mendukung terapi lokal infeksi tulang.

References

Akbar, A. F., ‘Aini, F. Q., Nugroho, B., & Cahyaningrum, S. E. (2021). Sintesis dan Karakterisasi Hidroksiapatit Tulang Ikan Baung (Hemibagrus Nemurus Sp.) sebagai Kandidat Implan Tulang. Jurnal Kimia Riset, 6(2), 93–101.

Amrullah, A. H. (2023). Pengaruh Lama Waktu Pengadukan pada Sintesis Hidroksiapatit dari Tulang Sapi Dengan Metode Presipitasi untuk Aplikasi Biomaterial. JTM, 11(2), 149–154.

Anjos, V. P., Freire, M. R. V. B., Stasi, R., Silva, D. F. T., & Zezell, D. M. (2025). Fourier Transform Infrared Spectroscopy-Based Detection of Amoxicillin and Ampicillin for Advancing Antibiotic Monitoring with Optical Techniques. Medical Sciences Forum, 35(1), 1–10. https://doi.org/10.3390/ msf2025035007

Chocholata, P., Kulda, V., Dvorakova, J., Supova, M., Zaloudkova, M., & Babuska, V. (2021). In Situ Hydroxyapatite Synthesis Enhances Biocompatibility of PVA / HA Hydrogels. International Journal of Molecular Sciences, 22.

Haase, D., Füssel, A., Adler, J., & Petasch, U. (2024). 60 Years of Open-Celled Ceramics Based on Replica Technique : Applications , Obstacles , and Opportunities. Advanced Engineering Materials, 26(15). https://doi.org/10.1002/adem.202301804

Hamedfar, H., Zivari-ghader, T., Akbarzadeh, A., & Davaran, S. (2023). Physicochemical Characteristics of Chitosan – Alginate Scaffold Containing Atorvastatin. Advances in Polymer Technology, 1–9. https://doi.org/10.1155/2023/9452164

Hashim, S. H. R., Ulfa, U., Ananda, D. A., Susanti, D., & Salsabila, C. A. (2026). Formulasi Dan Evaluasi Potensi Tabir Surya Sediaan Krim Ekstrak Terpurifikasi Daun Jambu Air Dan Daun Mangga. Jurnal Mandala Pharmacon Indonesia, 12(1), 268–276. https://doi.org/https://doi.org/10.35311/jmpi.v12i 1.1181

Hossain, M. S., & Ahmed, S. (2023). FTIR Spectrum Analysis to Predict the Crystalline and Amorphous Phases of Hydroxyapatite : A Comparison of Vibrational Motion to Reflection. Royal Society of Chemistry, 13, 14625–14630. https://doi.org/10.1039/D3RA02580B

Jiang, N., Chen, P., Liu, G., Huang, M., & Deng, M. (2024). Clinical characteristics, treatment and efficacy of calcaneal osteomyelitis : a systematic review with synthesis analysis of 1118 reported cases. Internatinal Journal of Surgery, April, 6810–6821.

Kaleshtari, A. H., Farjaminejad, S., Hasani, M., Farjaminejad, R., Foroozandeh, A., Abdouss, M., & Hasanzadeh, M. (2025). Hydroxyapatites and Nano Hydroxyapatites as Scaffolds in Drug Delivery Towards Efficient Bone Regeneration : A review. Carbohydrate Polymer Technologies and Applications, 9, 100692. https://doi.org/10.1016/j.carpta.2025.100692

Kamalia, A., Tyas, F. M., Azizi, N. L., Roswati, R., Dinita, S. T., Malik, M. O., & Yuniarsih, N. (2022). Sistem Penghantaran Penghantaran Zat Aktif Analgetik dan Zat Eksipien dalam Sediaan Tablet Lepas Lambat. Jurnal Pendidikan Dan Konseling, 4(6), 11512–11520.

Kemenkes RI. (2021). Peraturan Menteri Kesehatan Nomor 28 Tahun 2021 tentang Pedoman Penggunaan Antibiotik. Kementerian Kesehatan RI.

Khamkongkaeo, A., Jiamprasertboon, A., Jinakul, N., Srabua, P., Tantavisut, S., & Wongrakpanich, A. (2023). Antibiotic-Loaded Hydroxyapatite Scaffolds Fabricated from Nile Tilapia Bones for Orthopaedics. International Journal of Pharmaceutics, 10(5), 100169. https://doi.org/10.1016/j.ijpx.2023.100169

Khasanah, N., Sutriyo, Fatimah, Noordam, E. R., Hardiyati, I., Setianingsih, L. E., Hidayat, A. W., Aswan, P. A., Palmado, I. A., Adiwisastra, N. G., & Dewi, M. S. (2026). Recent Trends in Electrospun Nanofibers for Drug Delivery Systems in. Indonesian Journal of Pharmacy, 37(2), 257–286.

Kim, D., Kim, S., Kwon, Y., Kim, Y., Park, H., Kwak, K., Lee, H., Lee, J. H., Jang, K., Kim, D., Lee, S. H., & Kang, L. (2023). Structural Insights for β-Lactam Antibiotics. Biomolther, 31(2), 141–147.

Lara Ochoa, S., Ortega Lara, W., & Guerrero Beltrán, C. E. (2021). Hydroxyapatite Nanoparticles in Drug Delivery : Physicochemistry and Applications. Pharmaceutics, 13(10), 1–24. https://doi.org/10.3390/pharmaceutics13101642

Liu, Y., Li, X., & Liang, A. (2022). Current research progress of local drug delivery systems based on biodegradable polymers in treating chronic osteomyelitis. Frontiers in Bioengineering and Biotechnology, 2020(November), 1–14. https://doi.org/10.3389/fbioe.2022.1042128

Mutia, A., Kilo, A. La, Kunusa, W. R., & Alio, L. (2025). Pengaruh Kalsinasi Suhu 750°C terhadap Pembentukan Hidroksiapatit dari Tulang Ikan Manggabai (Glossogobius giuris) Sebagai Kandidat Biomaterial. Jurnal Entropi, 20(2), 88–93.

Priwintoko, B., Ismail, R., Fitriyana, D. F., Subagyo, Y., & Bayuseno, A. P. (2023). Effect of Sintering Temperature and Polyvinyl Alcohol Composition as Binder on the Formation of Porous Hydroxyapatite as Bone Graft Using Sponge Replication Method : A review. Mechanical Engineering for Society and Industry, 3(3), 136–151. https://doi.org/10.31603/mesi.10397

Rashid, F., Soshi, S. S., & Gafur, A. (2024). Studies of XRD and FTIR on Synthesized Novel Hybrid Thin Film Made of Hydroxyapatite , Poly Vinyl Alcohol and Gelatin for Biomedical Application. Materials Sciences and Applications, 15, 336–349. https://doi.org/10.4236/msa.2024.159023

Rohania, M., Deswardani, F., Fendriani, Y., Anjelina, R., Anggraini, R. M., Maulana, L. Z., & Pujaningsih, F. B. (2025). Scaffold Hidroksiapatit (HAp) dari Limbah Tulang Ikan Tenggiri (Scomberomorus commerson). Jurnal Riset Fisika Indonesia, 5(2), 121–129.

Rong, Z., Chen, X., Qin, L., Wang, X., Luo, F., Zou, Q., & Zeng, H. (2025). Immune escape of Staphylococcus aureus mediated by osteocyte lacuna-canalicular network leads to persistent and uncured bone infection. Frontiers in Cellular and Infection Microbiology, 15(June), 1–14. https://doi.org/10.3389/fcimb.2025.1592086

Rusmalina, S. (2021). Pengaruh suhu 50◦ c dan 60◦ c serta Lamanya Pemanasan terhadap Kadar Amoksisilin secara Spektrofotometri Inframerah. Jurnal Unikal, 1(1).

Said, H. A., Noukrati, H., Oudadesse, H., Youcef, H. Ben, Lefeuvre, B., Hakkou, R., Lahcini, M., & Barroug, A. (2021). Formulation and Characterization of Hydroxyapatite Based Composite with Enhanced Compressive Strength and Controlled Antibiotic Release. Journal of Biomedical Materials Research, 109, 1942–1954. https://doi.org/10.1002/jbm.a.37186

Sinulingga, K., & Sirait, M. (2021). Hidroksiapatit dari Batu Kapur dan Aplikasi. Yayasan Kita Menulis.

Suresh, N., Sweety, V. K., Suresh, N., Raj, A., Waltimo, T., & Anil, S. (2026). Natural Sources of Hydroxyapatite for Biomedical Applications. Ceramics International, 52, 1383–1391.

Wang, C., Chen, H., Zhu, X., Xiao, Z., Zhang, K., & Zhang, X. (2017). An improved polymeric sponge replication method for biomedical porous titanium scaffolds. Materials Science & Engineering C, 70, 1192–1199. https://doi.org/10.1016/j.msec.2016.03.037

Wassif, R. K., Elkayal, M., Shamma, R. N., & Elkheshen, S. A. (2021). Recent Advances in the Local Antibiotics Delivery Systems for Management of Osteomyelitis. Drug Delivery, 28(1), 2392–2414. https://doi.org/10.1080/10717544.2021.1998246

Wu, M. Y., Liang, Y. H., & Yen, S. K. (2022). Effects of Chitosan on Loading and Releasing for Doxorubicin Loaded Porous Hydroxyapatite–Gelatin Composite Microspheres. Polymers, 14(20), 4276. https://doi.org/https://doi.org/10.3390/ polym14204276

Zahra, F. T., Quick, Q., & Mu, R. (2023). Electrospun PVA Fibers for Drug Delivery : A Review. Polymers, 15(3837), 1–36. https://doi.org/https://doi.org/10.3390/ polym15183837

Zulkarnain, O., Farida, D., & Cahyanto, H. N. (2025). Dampak Osteomielitis terhadap Penyembuhan Luka: Peran Debridemen Bedah dan Disrupsi Biofilm. Jurnal Penelitian Keperawatan Kontemporer, 27, 16–20.