ARTIFICIAL INTELLIGENCE (AI) DALAM PENGEMBANGAN NANOPARTIKEL SEBAGAI SISTEM PENGHANTARAN OBAT
Kata Kunci:
Artificial Intelligence, Nanopartikel, Sistem Penghantaran ObatAbstrak
Nanoteknologi telah berkembang pesat dalam berbagai aspek, salah satunya adalah di bidang industri farmasi, terutama pada sistem penghantaran obat. Pemanfaatan nanoteknologi sebagai pembawa obat mampu meningkatkan efisiensi sistem penghantarannya. Proses pengembangan formulasi obat dengan nanopartikel masih sangat kompleks, dengan biaya yang mahal, dan memerlukan waktu yang lama. Penerapan Artificial Intelligence (AI) menjadi salah satu metode yang cepat dan diharapkan mampu meningkatkan penghantaran obat melalui nanoteknologi secara efektif, efisien, dan akurat, yang prosesnya dimulai dengan proses preformulasi dan formulasi. Penyusunan artikel ini bertujuan untuk membahas penerapan berbagai metode AI seperti Machine Learning (ML), Deep Learning (DL), dan Neural Network (NN) dalam pengembangan sistem penghantaran obat berbasis nanopartikel. Penelitian ini dilakukan melalui kajian literatur terbaru dalam tiga tahun terakhir (2022–2024) yang diakses dari berbagai database ilmiah seperti PubMed, ScienceDirect, dan Google Scholar. Penggunaan AI dalam pengembangan nanopartikel sebagai sistem penghantaran obat memiliki potensi besar untuk meningkatkan efisiensi, mempercepat proses pengembangan, serta mengurangi biaya dan waktu penelitian. Namun, implementasi AI memerlukan kolaborasi multidisiplin serta peningkatan kualitas data untuk validasi model.
Referensi
1. Mazayen ZM, Ghoneim AM, Elbatanony RS, Basalious EB, Bendas ER. Pharmaceutical nanotechnology: from the bench to the market. Future Journal of Pharmaceutical Sciences. 2022 Jan 15;8(1):12.
2. Ahmad MU, Ali SM, Ahmad I. 7 - Applications of Nanotechnology In Pharmaceutical Development. In: Ahmad MU, editor. Lipids in Nanotechnology [Internet]. AOCS Press; 2012 [cited 2025 Jul 18]. p. 171–90. Available from: https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/B978098189367950010X
3. Zhuo Y, Zhao YG, Zhang Y. Enhancing Drug Solubility, Bioavailability, and Targeted Therapeutic Applications through Magnetic Nanoparticles. Molecules. 2024 Jan;29(20):4854.
4. Olawade DB, Ige AO, Olaremu AG, Ijiwade JO, Adeola AO. The synergy of artificial intelligence and nanotechnology towards advancing innovation and sustainability - A mini-review. Nano Trends. 2024 Dec 1;8:100052.
5. Hassan SADH, Almaliki MNS, Hussein ZA, Albehadili HM, Rabeea Banoon S, Abboodi A, et al. Development of Nanotechnology by Artificial Intelligence: A Comprehensive Review. Journal of Nanostructures. 2023 Oct 1;13(4):915–32.
6. Wang Q, Liu Y, Li C, Xu B, Xu S, Liu B. Machine Learning-Enhanced Nanoparticle Design for Precision Cancer Drug Delivery. Advanced Science. n/a(n/a):e03138.
7. Nan X, Shi W, Wang J, He L, Wang T, Yang H, et al. Modeling composed nanoparticles of chitosan-N-acetylene-L-cysteine with support vector regression. AIP Advances. 2020 Mar 24;10(3):035322.
8. Wang Y, Brahmia A, Shahbaz A, Sahramaneshi H, Alkhalifah T, Yang J. A novel machine learning model for innovative microencapsulation techniques and applications in advanced materials, textiles, and food industries. Renewable and Sustainable Energy Reviews. 2025 Dec 1;224:116082.
9. Kolluri S, Lin J, Liu R, Zhang Y, Zhang W. Machine Learning and Artificial Intelligence in Pharmaceutical Research and Development: a Review. AAPS J. 2022 Jan 4;24(1):19.
10. Wang Q, Liu Y, Li C, Xu B, Xu S, Liu B. Machine Learning-Enhanced Nanoparticle Design for Precision Cancer Drug Delivery. Advanced Science. n/a(n/a):e03138.
11. Sundar R, Barr Kumarakulasinghe N, Huak Chan Y, Yoshida K, Yoshikawa T, Miyagi Y, et al. Machine-learning model derived gene signature predictive of paclitaxel survival benefit in gastric cancer: results from the randomised phase III SAMIT trial. Gut. 2022 Apr;71(4):676–85.
12. Dorsey PJ, Lau CL, Chang T chiun, Doerschuk PC, D’Addio SM. Review of machine learning for lipid nanoparticle formulation and process development. Journal of Pharmaceutical Sciences. 2024 Dec 1;113(12):3413–33.
13. Jahandoost A, Dashti R, Houshmand M, Hosseini SA. Utilizing machine learning and molecular dynamics for enhanced drug delivery in nanoparticle systems. Sci Rep. 2024 Nov 4;14(1):26677.
14. Das KP, J C. Nanoparticles and convergence of artificial intelligence for targeted drug delivery for cancer therapy: Current progress and challenges. Front Med Technol. 2023 Jan 6;4:1067144.
15. Vora LK, Gholap AD, Jetha K, Thakur RRS, Solanki HK, Chavda VP. Artificial Intelligence in Pharmaceutical Technology and Drug Delivery Design. Pharmaceutics. 2023 Jul 10;15(7):1916.
16. Jiang Z, Li P. DeepDR: a deep learning library for drug response prediction. Bioinformatics. 2024 Nov 18;40(12):btae688.
17. Lorenc A, Mendes BB, Conniot J, Sousa DP, Conde J, Rodrigues T. Machine learning for next-generation nanotechnology in healthcare. Matter. 2021 Oct 6;4(10):3078–80.
Unduhan
Diterbitkan
Terbitan
Bagian
Lisensi
Hak Cipta (c) 2025 Jurnal Farmasi IKIFA
Artikel ini berlisensiCreative Commons Attribution-ShareAlike 4.0 International License.
