Konsorsium riset yang dikoordinir Badan Litbang Kementerian Kesehatan menemukan metode untuk menghasilkan bahan baku obat malaria dengan memanfaatkan gas freon.
Gas freon yang biasa dipakai sebagai material pengisi alat pendingin atau AC pada mobil bisa dimanfaatkan untuk menghasilkan artemisinin, senyawa metabolik dari tanaman Artemisia annua. Artemisin tersebut merupakan bahan baku penting bagi pembuatan obat malaria.
KOMPAS/ICHWAN SUSANTO–Raden Arthur Ario Lelono, peneliti dan penjabat Kepala Pusat Penelitian Kimia LIPI, Jumat (24/5/2019), di Puspiptek Serpong Tangerang Selatan, Banten, menunjukkan hasil ekstraksi tanaman Artemisia annua. Sebelah kanan berupa produk ekstraksi yaitu isolat artemisinin dan sebelah kiri berupa produk derivatisasi berupa dihidroartemisinin (DHA). DHA dibutuhkan sebagai bahan baku pembuatan obat malaria berupa formula dihidroartemisinin plus piperaquine phosphat (DHP).
ADVERTISEMENT
SCROLL TO RESUME CONTENT
Kini hasil obat malaria tersebut sudah bisa dikatakan 100 persen dan tinggal menunggu izin bioekivalensi atau uji banding dengan membandingkannya dengan obat impor serupa. Apabila uji tersebut menunjukkan obat malaria buatan anak bangsa tersebut memiliki kesamaan dengan “obat kontrol”, mulai tahun depan bisa diproduksi massal.
Perburuan serta pemrosesan ini dilakukan konsorsium riset yang dikoordinir Badan Litbang Kementerian Kesehatan. Lembaga yang terlibat Pusat Litbang Biomedis dan Teknologi Dasar Kesehatan (PBTDK), Balai Besar Tanaman Obat dan Obat Tradisional (BBTOOT), Puslitbang Sumber Daya dan Pelayanan Kesehatan Badan Litbang Kementerian Kesehatan, Pusat Penelitian Kimia, Pusat Penelitian Bioteknologi Lembaga Ilmu Pengetahuan Indonesia (LIPI), Balai Besar Bioteknologi dan Sumber Daya Genetik Badan Litbang Kementerian Pertanian (BB Biogen), dan PT Indofarma. Inovasi ini dilakukan hulu ke hilir sejak tahun 2014, mulai dari pencarian maupun pembuatan bibit unggul, penanaman, ekstraksi, isolasi, derivatisasi, dan pengujian obat.
Tanaman A annua yang berasal dari negara subtropis China ini harus “disesuaikan” dengan kondisi tropis Indonesia. Tak cukup hanya membutuhkan tanaman ini sekadar hidup, tetapi juga konsorsium ini mencari cara agar dihasilkan zat artemisinin berkadar tinggi agar ekstraksi maksimal dan hasilnya ekonomis.
Tugas penanaman tersebut dikerjakan BBTOOT di Tawangmangu dan Puslit Bioteknologi LIPI di sekitar Kebun Raya Cibodas. Ani Isnawati, koordinator konsorsium dari Pusat Litbang Biomedis dan Teknologi Dasar Kesehatan Kementerian Kesehatan, Selasa (28/5/2019), di Jakarta, menceritakan awal A annua ditanam di Tawangmangu memiliki kadar artemisinin yang kecil, sekitar 0,1-0,2 persen.
Padahal, dibutuhkan kadar minimal 0,6 persen agar proses pembuatan obat efisien. Untuk meningkatkan kadar tersebut, BB Biogen dan P2 Bioteknologi LIPI digandeng. Hasilnya saat ini, rekayasa transgenetika menghasilkan kadar 1-1,3 persen.
Kementerian Pertanian juga menjajaki rekayasa penanaman A annua dalam ruang sehingga bisa dipanen dalam hitungan pekan. Dengan metode penanaman konvensional, tumbuhan semak ini bisa dipanen pada umur 3-4 bulan.
Setelah didapatkan titik cerah efisiensi kadar artemisinin pada tanaman, tugas selanjutnya diserahkan pada Pusat Penelitian Kimia LIPI untuk mengekstrak, mengisolasi, dan menderivatnya secara mudah, murah, dan cepat. Pengalaman awal Raden Arthur Ario Lelono, peneliti Puslit Kimia LIPI yang bergabung dalam konsorsium tersebut, ekstraksi dilakukan dengan metode konvensional, yaitu mengandalkan sejumlah rangkaian pelarut.
Di tahun 2012, ia mengekstraksi 250 gram tanaman A annua hanya menghasilkan 50 miligram isolat aremisinin. Waktu yang dibutuhkannya pun hingga 40 hari serta berbiaya mahal untuk pembelian pelarut tersebut.
Ia lalu mencari referensi penelitian hingga menemukan di Universitas Bath di Inggris menggunakan freon sebagai media ekstraksi. “Saya cek di paten-paten tidak ada dan saya tidak menemukan literatur di Indonesia yang menggunakan metode ini,” kata Arthur yang juga Penjabat Kepala Pusat Penelitian Kimia LIPI.
Hal yang ia pelajari, penggunaan Freon (hydrofluorocarbons/HFC-134a) ini mirip prinsip penggunaan ekstraksi dengan model Supercritical yang memanfaatkan gas CO2. Hanya saja, supercritical menggunakan tekanan yang sangat tinggi sehingga sangat berisiko. Selain itu, proses supercritical CO2 bersifat panas sehingga malah berpotensi menghilangkan target artemisinin pada tanaman.
Berbekal “try and error”, Arthur menggandeng teknisi dan koleganya di Puslit Kimia untuk merakit reaktor. Prototype reaktor tersebut tercipta pada tahun 2015 dengan menggunakan sistem tertutup. Sekali pun terlepas, gas freon yang sangat mudah menguap pada suhu ruang ini tak menimbulkan keracunan.
Sistem tertutup ini membuat gas freon yang terbuang karena proses hanya 5 persen dan selebihnya dapat digunakan berulang-ulang. Saat ini, Puslit Kimia telah membuat 3 reaktor ekstraksi dengan kapasitas 10 liter, 50 liter, dan 100 liter dengan menggunakan bahan konstruksi yang disyaratkan dalam standar pangan dan obat.
Untuk memproses 250 gram gilingan tanaman A annua kering, dibutuhkan 2,5 kilogram freon untuk merendamnya. Dalam satu proses masukan bahan baku ini, proses bisa diulang (cycle) sebanyak tiga kali untuk memaksimalkan pemanenan ekstrak artemisinin. Dari proses ini, Arthur mendapatkan 4,9 gram ekstrak artemisinin. Ia pun menyatakan sifat gas freon yang menguap pada suhu di atas -35 derajat celcius menjadikannya mudah terlepas dan tak terikat pada senyawa yang dihasillkan.
Ekstrak ini kemudian masih melewati proses kolom chromatography di laboratorium dengan pelarut heksan dan pengikat etil asetat untuk mengisolasi zat artemisinin dan membuang zat-zat lain yang tak dibutuhkan seperti asam lemak dan lainnya. Saat ini, ia sedang membuat proses kolom ini lebih efektif dengan menggunakan moleculer imprinted polymer yang lebih cepat.
Pekerjaan selanjutnya, menghasilkan dihidroartemisinin (DHA) dengan proses derivatisasi yang juga menggunakan reaktor rakitan Puslit Kimia. Proses ini memanfaatkan pelarut methanol dan etil asetat untuk menciptakan gugus senyawa jembatan peroksida.
Siap uji pada manusia
Produk senyawa DHA ini yang kemudian diserahkan ke peneliti PBTDK, untuk ditemukan formulanya menjadi DHP atau dihidroartemisinin plus piperaquine phosphate. Nanang Yunarto, Kepala Laboratorium Farmasi PBTDK, mengatakan, saat ini obat “lokal” tersebut telah siap diuji pada manusia.
Karena kandungan formulanya serupa dengan obat program malaria (DHP Frimal, yaitu dihidroartemisin 40 mg dan piperaquine phosphate 320 mg) tak membutuhkan uji klinis. Permohonan izin bioekuivalensinya telah dikirimkan 14 Mei 2019 ke Badan Pengawas Obat dan Makanan (BPOM) dalam kaitan mendapatkan izin edar untuk diproduksi oleh Indofarma.
Pengujian membutuhkan waktu enam bulan karena menggunakan model crossover. Artinya pada pasien sehat mengonsumsi obat pembanding dan obat kontrol (impor) sehingga membutuhkan masa pembersihan pengaruh obat selama empat bulan.
“Kalau hasil farmaseutik-nya ekuivalen ya sudah (selesai atau tinggal produksi masal oleh Indofarma),” kata dia.
Ani mengatakan hingga kini DHP masih potensial untuk mengobati malaria. Sejak tahun 2004, WHO merekomenasikan ACT (artemisinin combination theraphy). Karena termasuk obat program yang hanya diberikan kepada pasien yang terbukti menderita malaria, ia yakin resistensi akan DHP masih sangat jauh.
Indonesia saat ini mengimpor obat malaria jadi berupa DHP-frimal sebagai obat program nasional yang harganya Rp 55.000 per satu kaplet (isi 9 butir). Impor yang turut berkontribusi menggerus neraca devisa perdagangan ini diharapkan pada tahun mendatang telah tergantikan oleh bahan-bahan lokal yang bisa dihasilkan sendiri oleh kerjasama lintas lembaga tersebut.
Oleh ICHWAN SUSANTO
Sumber: Kompas, 17 Juni 2019
