MAKALAH
PIROGEN DAN METODE PENGUJIAN PIROGEN
KELOMPOK:
WALIT UKHRI M. 15020120001
ARIYANTO BAHRIN 15020120121
SUKMA PUTRA 15020120180
FAHZLURAHMAN P. 15020120182
AKHIRUDIN 15020120228
MUJAIS MUMEN 15020120248
AHMAD FAHREZA 15020120285
MUHAMMAD SUBHAN 15020120286
AHMAD FIRDAUS 15020120369
MUH. AKBAR HARSITA 15020120379
LA CEMMANG 15020120425
MUHAMMAD SHALEH HM 15020120454
MUHAMMAD SABIR 15020120477
FAKULTAS FARMASI
UNIVERSITAS MUSLIM INDONESIA
MAKASSAR
2015
BAB I
PENDAHULUAN
Sejak zaman purbakala, demam telah dikenal sebagai tanda utama penyakit,tetapi pengertian tentang patofisiologi demam tergolong relatif masih baru. Substansiyang dapat menimbulkan demam disebut pirogen. Ada dua macam pirogen, yaitu pirogen endogen yang dibentuk oleh sel-sel tubuh sebagai respons terhadap stimulusdari luar (misal: toksin), dan pirogen eksogen yang berasal dari luar tubuh. Pada1948, dr. Paul Beeson menemukan bahwa demam timbul karena adanya produk sel peradangan hospes yang merupakan pirogen endogen. Belakangan ini, terbukti bahwa fagosit mononuklear merupakan sumber utama pirogen endogen dan bahwa bermacam-macam produk sel mononuklear dapat menjadi mediator timbulnyademam.Dewasa ini diduga bahwa pirogen adalah suatu protein yang identik denganinterleukin-1. Di dalam hipotalamus zat ini merangsang penglepasan asam arakidonatserta mengakibatkan peningkatan sintesis Prostaglandin E2 yang langsung dapatmenyebabkan suatu pireks.
Pembuatan air untuk obat suntik harus menggunkan cara-cara yang sesuai untuk menghilangkan pirogen dari produknya. Karena pirogen adalah senyawa organic, maka satu cara yang lebih umum dalam memudahkan pemusnahan pirogen adalah dengan mengoksidasi pirogen menjadi gas yang mudah dibuang atau menjadi padatan yag tidak mudah menguap, keduanya dapat dipisahkan dengan mudah dari air dengan penyulingan bertingkat. Kalium permanganate adalah zat pengoksid yang biasa dipakai, efisiensinya akan ditingkatkan oleh penambhansejumlah kecil barium hidroksida yang menyebabkan larutan bersifat basa dan membentuk garam-garam barium yang tidak mudah menguap, dengan senyawa-senyawa asam yang ada. Kedua pereaksi ini ditambahkan ke air yang sebelumnya telah disuling beberapa lama, dan proses penyulingan dilindungi lagi, hasil pelindungan yang bebas dari zat kimia ditampung dengan kondisi yang benar-benar aseptis. Bila cara ini diikuti dengan tepat, metode ini menghasilkan air yang kemurniannya tinggi, steril, dan bebas pirogen. Akan tetapi, pada setiap keadaan uji pirogen yang ditentukan harus dilakukan untuk menjamin tidak adanya senyawa-senyawa yang menimbulkan demam.
BAB II
TINJAUAN PUSTAKA
Definisi Pyrogen
Pirogenes didefinisikan sebagai produk metabolism mikroorganisme hidup, atau mikroorganisme mati menyebabkan respon spesifi khusus pada injeksi. Mereka terjadi dimanapun mikroorganisme yang diizinkan untuk tumbuh. Terlepas dari sumber mikroba, mereka tampaknya memiliki sifat yang mirip. Pada kimia, mereka dianggap sebagai lipopolisakarida, larut dalam air tapi tidak larut dalam pelarut organic. Mereka dapat menjadi padatan makromolekul filterable dengan berat molekul dilaporkan serendah 15.000 atau setinggi 4 juta. Karena mereka larut dalam air, baik sterilisasi dengan panas lembab di bawah tekanan atau filtrasi melalui filter sterilisasi untuk menghilangkan pirogen, walaupun proses ini menghilangkan mikroorganisme hidup. Pirogen dihasilkan oleh mikroorganisme gram negatif yang paling ampuh. Pirogen ekstrak kering tampaknya stabil selama jangka waktu yang lama, bahkan larutan pyrogenic kehilangan sedikit aktivitas mereka selama bertahun-tahun. (SDF, 1974).
Efek Farmakologi
Pengaruh pemberian pirogen bervariasi tidak hanya dengan sumber mikrobial dari pirogen tetapi juga dengan spesies hewan yang menerima suntikan. Kelinci yang paling sensitif terhadap pirogen, dan untuk alasan ini telah digunakan sebagai hewan uji dalam tes resmi untuk mendeteksi pirogen (SDF, 1974).
Jenis lain dalam penanggulangan pirogen adalah cara pemberian dan volume larutan yang diberikan. Pirogen mengasumsikan kepentingan yang lebih besar dalam pemberian obat secara intravena dari pada pemberian secara subcutaneus atau intramuskular. Hal ini disebabkan tidak hanya untuk rute pemberian tetapi juga kenyataan bahwa volume yang lebih besar diberikan secara intravena dari pada rute lainnya (SDF, 1974).
Pada manusia reaksi pyrogenic dimanifestasikan dengan demam dan menggigil. Setelah di injeksikan sekitar 45-90 menit, kemudian terjadi kenaikan suhu tubuh, diikuti dengan menggigil, sakit kepala dan malaise. Dingin berlangsung 10 sampai 20 menit dan mencapai puncaknya pada jam kedua atau ketiga. Biasanya efeknya dapat dikontrol dengan pemberian obat antypiretic, tetapi dapat dibayangkan bahwa kenaikan suhu pada pasien yang sakit dapat memiliki konsekuensi yang parah pada penyakitnya (SDF, 1974).
Ketika pirogen memang terjadi dalam produk parenteral, mereka datang dari salah satu dari tiga sumber: air yang digunakan sebagai pelarut, wadah dengan larutan yang telah datang ke contac selama persiapan, pengemasan, penyimpanan, atau administrasi, atau bahan kimia yang digunakan dalam persiapan dari larutan (SDF, 1974).
Uji Pirogen
Untuk mendukung fakta bahwa larutan parenteral, perangkat serta untuk administrasi mereka, bebas dari jumlah kontaminan berbahaya dari pyrogenic, Sampel diambil dari setiap batch produksi dikenakan tes resmi untuk pirogen. Tes ini adalah tes biologis menggunakan kelinci sebagai hewan uji, karena kelinci sangat sensitif terhadap pirogen (SDF, 1974).
Uji pirogen menggunakan kelinci sehat yang telah dijaga dalam keadaan lingkungan dan makanan yang tepat sebelum dilakukan uji. Temperature normal atau temperature control diukur untuk tiap hewan yang akan digunakan. Temperatur ini digunakan sebagai dasar penentuan setiap kenaikan temperature yang ditimbulkan akibat dari penyuntikan larutan yang akan diuji. Kelinci-kelinci yang digunakan temperaturnya tidak boleh berbeda lebih dari 1o, satu dengan yang lainnya, dan temperature tubuh tersebut diperkirakan tidak akan meningkat. Ringkasan prosedur uji tersebut adalah sebagai berikut (Ansel, 1989).
Jadikanlah alat suntik, jarum dan alat gelas bebas pirogen dengan cara memanaskan pada temperature 250oC selama tidak kurang dari 30 menit atau dengan cara lain yang sesuai. Hangatkan produk yang akan diuji sampai temperature 37oC ± 2oC. (Ansel, 1989).
Suntikkan produk yang akan diuji pada vena telinga setiap kelinci sebanyak 10 ml per kg berat badan, selesaikan tiap suntikan dalam waktu 10 menit dihitung dari awal pemberian. Catat temperature pada 1,2, dan 3 jam sesudah penyuntikan. Bila masing-masing kelinci tidak ada ynag temperaturnya meningkat 0,6oC atau lebih dari temperature control masing-masing, dan jika hasil penjumlahan kenaikan temperature dari 3 kelinci tidak lebih dari 1,4oC. Maka zat yang diuji memenuhi persyaratan bebas pirogen. Jika kelinci-kelinci menunjukkan kenaikan temperature 0,6oC atau lebih atau hasil penjumlahan kenaikan temperature 3 kelinci lebih dari 1,4oC, ulangi dengan menggunakan 5 kelinci lain. Jika tidak lebih dari 3 dari 8 kelinci, masing-masing menunjukkan kenaikan temperature 0,6oC atau lebih dan jumlah kenaikan temperature 8 kelinci tidak lebih dari 3,7oC, maka larutan memenuhi persyaratan bebas pirogen (Ansel. 1989)
Baru-baru ini telah ditemui bahwa ekstrak sel darah ketam sepatu kuda (Limulus polyphemus) mengandung system enzim dan protein yang menggumpal bila ada liposakarida dalam jumlah kecil. Penemuan ini, merangsang perkembanga uji Limulus amebocyte lysate (LAL) untuk mengetahui adanya pirogen dalam kerja penelitian dan pengawasan selama proses berlangsung. Usulan-usulan untuk uji produk akhir obat dengan LAL sedang dipertimbangkan oleh FDA (Ansel, 1989).
Uji LAL adalah metode spesifik untuk bakteri endotoksin, hanya untuk pirogen yang signifikan pada kebanyakan pabrik farmasetikal dan peralatan medis. Test didasarkan pada mekanisme primitive penggumpalan darah dari kepiting sepatu Kuda Amerika (Limulus polyphemus). Berberapa enzim diletakkan pada sel darah amoeba kepiting yang dipicuh oleh endotoksin perpanjangan koagulasi enzimatik yang di akhiri dengan produksi di gel protenose (Pharmaceutical Practice, 1990).
Test harus dihindarkan dari kontaminasi antimikroba sebelum dihindarkan, test ini penting untuk memastikan bahwa tidak ada factor campuran dalam sediaan, peralatan tidak menyerap endotoksin (seperti pada beberapa plastic) dan sensitifitas dari lisat diketahui (Pharmaceutical Practice, 1990).
Reagen test LAL disediakan dengan lyopilisasi sel di mubasit limulus. Volume setara reagen LAL dan larutan test (0,1 mikron per masing-masing) dicampurkan dalam gelas tube test elipirogenasi. Tube diinkubasikan pada suhu 37oC selama 1 jam, setelah test wadah diamati. Tube diambil dari incubator dan berubah. Bekuan oleh yang rusak mengandung energy padatan merupakan factor dari test positif. Ketika digunakan pada bagian ini bekuan gel uji awalnya, melewati test kegagalan dibatasi dan reagen sensitive LAL (Pharmaceutical Practice, 1990).
Test LAL tambahan test ini dapat digunakan dalam laboratorium farmaseutikal. Test ini spesifik untuk endotoksin gram negative, dimana test pirogen kelinci sensitive untuk semua pirogen endotoksin dan sumber lain dsbanding gram negative (Pharmaceutical Practice, 1990).
Eliminasi (Penghilangan) Pirogen
Menjadi senyawa organik, pirogen dapat dihancurkan dengan panas tinggi yaitu oksidasi atau membakar pada suhu tinggi 250oC selama 30 sampai 45 menit atau 170o-180oC selama 3 sampai 4 jam. Meskipun metode ini efektif untuk pirogen mencemari gelas dan kontainer logam, tidak praktis untuk larutan. Pirogen dalam larutan dieliminasi kimia oleh oksidasi dengan peroksida, asam, bahan kimia lain dalam larutan. Penyerapan pirogen dalam larutan oleh asbes dan arang juga telah dilaporkan efektif, tetapi obat dan bahan kimia lainnya dalam larutan juga sebagian atau seluruhnya diubah (SDF, 1974).
Absorpsi dari pyrogen dalam larutan oleh asbes dan arang juga melaporkan efektif, tapi beberapa obat dan bahan kimia lain dalam larutan juga partikel atau komplikasi lengkap. Berat molekul yang mempunyai perbandingan puncak yang relative agar beberapa obat dalam larutan, media filter sintetik mungkin memberikan cara untuk menghilangkan pirogen dalam larutan. Pada pemberian, bagaimanapun, media tidak dapat memberikan cara praktis untuk eliminasi pirogen dari kontaminasi larutan parenteral. Cara yang baik, maksud dari praktis adalah mencegah terjadinya larutan parenteral dibuat dari bahan kimia bebas pirogen. Air untuk injeksi, dan equipmen bebas pirogen dan wadah. (SDF, 1974)
BAB III
PEMBAHASAN
Pirogen adalah senyawa organic yang menyebabkan demam, berasal dari pencemaran mikroba dan bertanggung jawab untuk banyak reaksi febril yang timbul pada penderita sesudah penyuntikan. Diduga, materi penyebab demam ini adalah lipopolisakarida dari dinding luar sel bakteri. Karena materi ini tahan panas, maka akan tetap ada dalam air, bahkan sesudah disterilkan dengan autoklaf atau penyaring bakteri.
Pada manusia reaksi pyrogenic dimanifestasikan dengan demam dan menggigil. Setelah di injeksikan sekitar 45-90 menit, kemudian terjadi kenaikan suhu tubuh, diikuti dengan menggigil, sakit kepala dan malaise. Dingin berlangsung 10 sampai 20 menit dan mencapai puncaknya pada jam kedua atau ketiga. Biasanya efeknya dapat dikontrol dengan pemberian obat antypiretic, tetapi dapat dibayangkan bahwa kenaikan suhu pada pasien yang sakit dapat memiliki konsekuensi yang parah pada penyakitnya.
Ketika pirogen memang terjadi dalam produk parenteral, mereka datang dari salah satu dari tiga sumber:
Air yang digunakan sebagai pelarut
Wadah dengan larutan yang telah datang ke contac selama persiapan, pengemasan, penyimpanan, atau administrasi
Bahan kimia yang digunakan dalam persiapan dari larutan
Ada 2 metode pengujian pyrogen, yaitu :
1. Uji pyrogen menggunakan kelinci
2. Uji pyrogen dengan Limulus amebocyte lysate (LAL)
Menjadi senyawa organik, pirogen dapat dihancurkan dengan panas tinggi yaitu oksidasi atau membakar pada suhu tinggi 250oC selama 30 sampai 45 menit atau 170o-180oC selama 3 sampai 4 jam. Meskipun metode ini efektif untuk pirogen mencemari gelas dan kontainer logam, tidak praktis untuk larutan. Pirogen dalam larutan dieliminasi kimia oleh oksidasi dengan peroksida, asam, bahan kimia lain dalam larutan.
BAB IV
KESIMPULAN
Pirogen adalah senyawa organic yang menyebabkan demam, materi penyebab demam ini adalah lipopolisakarida dari dinding luar sel bakteri.
Sumber-sumber pirogen
Air yang digunakan sebagai pelarut
Wadah dengan larutan yang telah datang ke contac selama persiapan, pengemasan, penyimpanan, atau administrasi
Bahan kimia yang digunakan dalam persiapan dari larutan
Metode uji pirogen
Uji pyrogen menggunakan kelinci
Uji pyrogen dengan Limulus amebocyte lysate (LAL)
DAFTAR PUSTAKA
Ansel, Howard C. 1989. "Pengantar Bentuk Sediaan Farmasi". Penerbit UI Press : Jakarta
Aulton, Michael. 1990. " Pharmaceutical Practice". Oritic Livingston : London, New York
Turco, Salvatore dan Robert E. 1974. "Sterile Dosage Forms". Published in Great Britain by Henry Kimpton Publishers : London
