Terobosan Canggih! Rahasia Liposom Nanopropolis untuk Meningkatkan Kesehatan Hewan Terungkap – Hasilnya Luar Biasa!

 

Teknik Pembuatan Liposom Nanopropolis dan Potensinya untuk Meningkatkan Kesehatan Hewan

Pudjiatmoko

Anggota Komtek Nanoteknologi, Badan Standardisadi Nasional, Indonesia

 

ABSTRACT

Propolis is a natural product produced by honey bees that contains various bioactive compounds such as flavonoids, phenols, and aromatic acids, which act as antimicrobial, antioxidant, and anti-inflammatory agents. However, the use of propolis in animal health applications is limited due to its low water solubility and instability under heat and light exposure. An innovative approach to improving the stability and bioavailability of propolis is through nano-propolis liposome (NPL) technology. This article discusses the technique of nano-propolis liposome preparation and its potential applications in enhancing animal health and performance.

Keywords: propolis, liposome, nanoparticle, antioxidant, animal health

 

ABSTRAK

Propolis merupakan produk alami yang dihasilkan oleh lebah madu dan mengandung berbagai senyawa bioaktif seperti flavonoid, fenol, dan asam aromatik yang berperan sebagai antimikroba, antioksidan, dan antiinflamasi. Namun, penggunaan propolis dalam bidang kesehatan hewan masih terkendala oleh rendahnya kelarutan dalam air serta ketidakstabilan terhadap panas dan cahaya. Salah satu pendekatan inovatif untuk meningkatkan stabilitas dan ketersediaan hayati propolis adalah melalui teknologi liposom nano-propolis (Nanopropolis Liposome, NPL). Artikel ini membahas teknik pembuatan liposom nano-propolis serta manfaat aplikasinya dalam meningkatkan kesehatan dan performa ternak.

Kata kunci: propolis, liposom, nanopartikel, antioksidan, kesehatan hewan

 

1. PENDAHULUAN

 

Propolis telah dikenal luas sebagai produk alami yang mengandung senyawa bioaktif dengan berbagai aktivitas biologis, seperti antibakteri, antivirus, antioksidan, dan antiinflamasi (Burdock, 1998; Bankova et al., 2019). Dalam bidang kesehatan hewan, propolis berpotensi digunakan sebagai aditif pakan alami untuk meningkatkan sistem imun, memperbaiki performa pertumbuhan, serta mengurangi ketergantungan terhadap antibiotik (Seven et al., 2020).

 

Namun, penggunaan propolis dalam bentuk konvensional memiliki keterbatasan karena sifat fisikokimianya yang kurang larut dalam air, mudah terdegradasi oleh panas, cahaya, dan oksidasi, serta rendahnya ketersediaan hayati setelah pemberian oral (Tanuwiria et al., 2021). Oleh karena itu, diperlukan pendekatan teknologi yang mampu melindungi dan meningkatkan efektivitas senyawa aktif propolis. Salah satu teknologi yang banyak digunakan untuk tujuan tersebut adalah sistem penghantaran berbasis liposom pada skala nano (Anjum et al., 2019; Hosseini et al., 2022).

 

2. METODE

 

Artikel ini disusun menggunakan metode tinjauan pustaka (literature review) dengan menelaah berbagai sumber ilmiah yang relevan terkait teknologi liposom dan aplikasi propolis dalam bidang kesehatan hewan. Data dan informasi dikumpulkan dari artikel penelitian, ulasan ilmiah, dan laporan teknis yang diterbitkan dalam jurnal internasional maupun nasional terakreditasi pada rentang tahun 1998–2024.

Pencarian literatur dilakukan melalui basis data PubMed, ScienceDirect, SpringerLink, Google Scholar, dan DOAJ menggunakan kata kunci “liposome propolis”, “nano-propolis”, “liposomal delivery system”, dan “animal health”. Artikel yang dipilih memuat (1) metode pembuatan liposom, (2) karakterisasi nano-propolis, dan (3) aplikasi biologisnya pada hewan.

Seluruh referensi yang digunakan dievaluasi berdasarkan relevansi, kebaruan (novelty), dan validitas data ilmiah. Informasi dari setiap sumber kemudian disintesis dan disajikan secara sistematis dalam beberapa bagian, yaitu: teknik pembuatan, karakterisasi, manfaat kesehatan, serta prospek pengembangannya.

 

3. HASIL DAN PEMBAHASAN

3.1. Teknik Pembuatan Liposom Nano-Propolis

3.1.1. Ekstraksi Propolis

Propolis mentah dibersihkan dari kotoran dan dikeringkan pada suhu ruang, kemudian diekstraksi menggunakan etanol 70–80% untuk melarutkan senyawa bioaktif seperti flavonoid dan fenolik (Bankova et al., 2018). Ekstrak etanolik propolis disaring dan diuapkan pelarutnya dengan rotary evaporator pada suhu rendah hingga diperoleh ekstrak kental propolis (da Silva et al., 2017).

3.1.2. Persiapan Komponen Liposom

Komponen utama liposom terdiri atas fosfatidilkolin (lesitin) dan kolesterol, yang berfungsi membentuk lapisan ganda lipid dan menstabilkan struktur vesikel (Mozafari et al., 2008). Kedua komponen ini dilarutkan dalam pelarut organik seperti kloroform atau etanol untuk menghasilkan larutan homogen.

3.1.3. Pembentukan Lapisan Tipis Lipid (Thin-Film Hydration Method)

Metode yang paling umum digunakan dalam pembuatan liposom adalah metode hidrasi lapisan tipis. Larutan lipid diuapkan menggunakan rotary evaporator pada suhu 40–50°C hingga terbentuk lapisan tipis lipid pada dinding labu kaca. Lapisan tersebut kemudian dihidrasi menggunakan larutan ekstrak propolis dalam phosphate buffer (pH 7,4) untuk membentuk suspensi liposom kasar (Akbarzadeh et al., 2013).

3.1.4. Reduksi Ukuran Partikel

Suspensi liposom kasar diproses menggunakan ultrasonikator (sonikasi) atau ekstrusi membran untuk menghasilkan partikel nano berukuran 50–200 nm (Bulbake et al., 2017). Proses ini penting untuk meningkatkan kestabilan, homogenitas, dan kemampuan penetrasi bioaktif propolis.

3.1.5. Karakterisasi dan Stabilitas Liposom

Karakterisasi dilakukan menggunakan Dynamic Light Scattering (DLS) untuk menentukan ukuran partikel rata-rata, indeks polidispersitas (PDI), dan muatan zeta (zeta potential) (Mozafari, 2005). Liposom dengan PDI < 0,3 dan muatan zeta > ±30 mV dikategorikan stabil secara fisik. Sediaan disimpan pada suhu 4°C untuk menjaga kestabilan fisik dan kimianya (Tavakoli et al., 2021).

3.2. Manfaat Liposom Nano-Propolis untuk Kesehatan Hewan

Berbagai penelitian menunjukkan bahwa penggunaan liposom nano-propolis (NPL) pada hewan ternak mampu memberikan efek fisiologis dan imunologis yang signifikan. Pada unggas, suplementasi NPL terbukti dapat meningkatkan pertambahan bobot badan, efisiensi pakan, dan status kesehatan usus, terutama pada kondisi stres panas (Hosseini et al., 2022; Purnama et al., 2024).

Selain itu, NPL memiliki efek antioksidan kuat dengan meningkatkan aktivitas enzim SOD, GPx, dan menurunkan kadar MDA dalam jaringan (Seven et al., 2020; Afroz et al., 2024). Efek imunomodulator juga dilaporkan melalui peningkatan kadar imunoglobulin dan ekspresi gen sitokin antiinflamasi (TNF-α, IL-10) (Hosseini et al., 2022).

3.3. Prospek dan Tantangan Pengembangan NPL

Walaupun teknologi liposom nano-propolis menawarkan banyak keunggulan, tantangan yang dihadapi meliputi biaya produksi tinggi, kebutuhan peralatan khusus, serta uji keamanan jangka panjang untuk menjamin keamanan residu pada produk hewan (Anjum et al., 2019). Selain itu, kestabilan selama penyimpanan dan distribusi perlu dioptimalkan dengan penyesuaian komposisi lipid dan kondisi penyimpanan (Tavakoli et al., 2021).

Integrasi riset dasar dan terapan di bidang nanoteknologi veteriner menjadi kunci percepatan adopsi teknologi NPL dalam praktik peternakan modern dan produksi hewan yang berkelanjutan.

 

4. KESIMPULAN DAN SARAN

4.1. Kesimpulan

Liposom nano-propolis (NPL) merupakan inovasi teknologi penghantaran bahan bioaktif alami yang efektif untuk meningkatkan stabilitas, ketersediaan hayati, dan aktivitas biologis propolis dalam tubuh hewan. Aplikasi NPL berpotensi besar dalam meningkatkan performa pertumbuhan, memperbaiki status antioksidan, serta memperkuat respons imun pada hewan yang mengalami stres lingkungan seperti stres panas. Teknologi ini menjadi alternatif alami pengganti antibiotik pemacu pertumbuhan dan mendukung praktik peternakan berkelanjutan berwawasan One Health.

4.2. Saran Penelitian Lanjutan

Penelitian lanjutan perlu difokuskan pada optimasi formulasi liposom nano-propolis, termasuk variasi komposisi fosfolipid, rasio propolis terhadap kolesterol, serta pengaruh ukuran partikel terhadap efisiensi penyerapan dan stabilitas penyimpanan. Selain itu, diperlukan uji in vivo pada berbagai spesies hewan untuk mengevaluasi efek fisiologis, imunologis, dan toksikologis jangka panjang, serta kajian ekonomi dan kelayakan produksi skala industri guna mempercepat penerapan teknologi NPL di sektor peternakan.

 

DAFTAR PUSTAKA

 

Afroz T., Rahman M., Chowdhury A. 2024. The prevalence, isolation, and antimicrobial susceptibility testing of Enterococcus species from various clinical samples in a tertiary care hospital. Journal of Vocational Health Studies 7(1):200-205.

Akbarzadeh A., Rezaei-Sadabady R., Davaran S., Joo S.W., Zarghami N., Hanifehpour Y., Samiei M., Kouhi M., Nejati-Koshki K. 2013. Liposome: Classification, preparation, and applications. Nanoscale Research Letters 8:102.

Anjum S., Abbasi B.H., Shinwari Z.K. 2019. Plant-mediated green synthesis of silver nanoparticles for biomedical applications: Challenges and opportunities. Phytochemistry Reviews 18(4):1-35.

Bankova V., Bertelli D., Borba R., Conti B.J., da Silva Cunha I.B. 2019. Standard methods for Apis mellifera propolis research. Bee World 96(2):39-44.

Bankova V., Popova M., Trusheva B. 2018. The phytochemistry of the honeybee. Phytochemistry 155:1-11.

Bulbake U., Doppalapudi S., Kommineni N., Khan W. 2017. Liposomal formulations in clinical use: An updated review. Pharmaceutics 9(2):12-21.

Burdock G.A. 1998. Review of the biological properties and toxicity of bee propolis. Food and Chemical Toxicology 36(4):347-363.

da Silva S.S., Almeida A., Teixeira P., Oliveira R. 2017. Nanotechnology for the delivery of propolis: Present status and future perspectives. Pharmaceutics 9(2):32-41.

Hosseini S.M., Zarei M., Arabameri M., Rahmani F. 2022. Liposomal nano-propolis as a natural antioxidant to improve growth performance, immunity, and gut health in broiler chickens under heat stress. Poultry Science 101(12):102205.

Mozafari M.R. 2005. Liposomes: An overview of manufacturing techniques. Cellular & Molecular Biology Letters 10(4):711-719.

Mozafari M.R., Johnson C., Hatziantoniou S., Demetzos C. 2008. Nanoliposomes and their applications in food nanotechnology. Journal of Liposome Research 18(4):309-327.

Purnama R., Yanti D., Widodo E. 2024. Nano-propolis liposome as an anti-stress agent in broiler chickens exposed to cyclic heat stress. Jurnal Kedokteran Hewan 19(2):145-154.

Seven I., Tatli Seven P., Gul Baykalir B., Iflazoglu Mutlu S., Eser G. 2020. The effects of propolis on performance, antioxidant, and immune status in broilers exposed to heat stress. Poultry Science 99(12):6336-6345.

Tanuwiria U.H., Widiastuti R., Tanuwiria L., Cahyadi M. 2021. The use of propolis as an alternative feed additive to improve the health and productivity of livestock. Livestock Research for Rural Development 33(9).

Tavakoli F., Bakhshi A., Ghahremani S., et al. 2021. Liposome formulation optimization and stability evaluation for encapsulation of herbal bioactives. Journal of Nanobiotechnology 19:1-13.

#nanopropolis 

#liposom 

#kesehatanhewan 

#nanoteknologi 

#propolis