PRAKTIKUM V ABSORPSI PERKUTAN OBAT SECARA IN VITRO
I.
TUJUAN PERCOBAAN Untuk mempelajari absorpsi obat secara perkutan secara in vitro.
II.
PRINSIP
Adsorb Adsorbsi si perkut perkutan an dapat dapat didefi didefinis nisika ikan n sebaga sebagaii adsorb adsorbsi si obat obat ke dalam dalam statum statum corneu corneum m (lapis (lapisan an tanduk tanduk)) dan berlan berlanjut jut obat obat menemb menembus us lapisan lapisan di bawahnya serta akhirnya obat masuk dalam sirkulasi darah. Kulit merupakan perintang yang efektif terhadap penetrasi perkutan obat atau atau seny senyawa ekste ekstern rnal al.. Adsor dsorbs bsii obat obat perk perkut utan an dipe dipeng ngar aruh uhii oleh oleh sifat sifat fisikokimiawi obat dan pembawa serta kondisi kulit pada pemakaian obat secara secara topi topica cal, l, obat obat berd berdif ifus usii dalam dalam pemb pembaw awany anyaa dan dan kont kontak ak deng dengan an permukaan kulit (statum korneum dan setum) serta obat selanjtnya menembus epidermis. Penetrasi obat melalui kulit dapat terjadi dengan dua cara yaitu !.
"ute transdermal, yaitu difusi obat menembus stratum korneum.
#.
"ute transfolikuler, yaitu difusi obat melewati pori kelenjar keringat dan
selum. $ebelum obat dapat memberikan efek, obat perlu dilepaskan dari basisnya setelah setelah obat obat kontak kontak dengan dengan stratum stratum korneu korneum m maka maka obat obat akan akan menemb menembus us epiderm epidermis is dan masuk masuk ke dalam dalam sirkula sirkulasi si sistemi sistemik k secra secra difusi difusi pasif. pasif. %aju %aju absorbs melintasi kulit tidak segera tunak tetapi selalu teramati adanya waktu laten. &aktu laten mencerminkan penundaan penembusan senyawa kebagian dalam struktur tanduk dan pencapaian gradien difusi ($yukri, #''#). ambatan utama dari sistem penghantaran obat transdermal adalah sifat halangan intrinsic dari kulit. alangan ini dapat secara kimiawi dimodifikasi dengan tujuan menurunkan resistensi difusi menggunakan peningkat penetrasi. $trategi $trategi penggunaan penggunaan peningkat peningkat penetrasi penetrasi memungki memungkinkan nkan lebih banyak obat
dapat diberikan melalui sistem penghantaran transdermal. Pertimbangan penting selama pengembangan sediaan trandermal adalah potensi respon alergi, iritasi terhadap obatkonstituen formulasi lain, serta peningkatan penetrasi
(karena mekanisme kerjanya bermacam*macam, antara
lain
melarutkan lapisan teratas dari kulit) Agoes, #''+). aktor yang mempengaruhi absorbsi kuat yaitu penetrasi dan cara pemakaian temperatur dari kulit sifat fisika kimia obatnya, pengaruh dari sifat dasar salep, lama pemakaian, kondisi atau keadaan kulit (Anief, #'''). Adsorbsi melalui kulit (permukaan) bila suatu obat digunakan secara topikal maka obat akan keluar dari pembawanya dan berdifusi ke permukaan jaringan kulit. Ada - jalan masuk yang utama melalui daerah kantong rambut, melalui kelenjar keringat atau melalui jaringan keringa atau stratum korneum yang terletak dianara kelenjar keringat dan kantong rambut (%achman, !+) III.
TEORI
Kulit merupakan lapisan pelindung tubuh yang sempurna terhadap pengaruh luar baik fisik ataupun kimia. Kulit berfungsi sebagai sistem epitel pada tubuh untuk menjaga keluarnya subtansi*subtansi penting dari dalam tubuh dan untuk mencegah masuknya subtansi*subtansi asing yang berasal dari luar tubuh untuk masuk ke dalam tubuh. /eskipun kulit relatif permeabel terhadap senyawa*senyawa kimia, namun dalam keadaan tertentu kulit dapat ditembus oleh senyawa*senyawa obat atau bahan*bahan yang diaplikasikan ke permukaanya. $ecara mikroskopik kulit tersusun dari berbagai lapisan yang berbeda*beda, berturut*turut dari luar kedalam yaitu lapisan epidermis, lapisan dermis yang tersusun atas pembuluh darah dan pembuluh getah bening dan lapisan jaringan di bawah kulit berlemak atau yang disebut lapisan hipodermis (Aiache, !- dan 0hein, !+1).
Peningkat Penetrasi Perkutan ( Penetration Enhancers)
2ahan tambahan yang dapat berfungsi untuk meningkatkan penembusan 3at aktif ( penetrant enhancer ) terkadang perlu ditambahkan. 3at yang dapat meningkatkan permeabilitas obat menembus kulit tanpa menyebabkan iritasi atau kerusakan permanen struktur permukaan kulit. 2ahan*bahan yang dapat digunakan sebagai peningkat penetrasi antara lain air, sulfoksida, senyawa* senyawa a3one, pyrollidones, asam*asam lemak, alkohol danglikol, surfaktan, urea, minyak atsiri, terpen dan fosfolipid.
Air dapat berfungsi sebagai peningkat penetrasi karena air akan meningkatkan hidrasi pada jaringan kulit sehingga akan meningkatkan penghantaran obat baik untuk obat*obat yang bersifat hidrofilik maupun lipofilik. Adanya air juga akan mempengaruhi kelarutan obat dalam stratum korneum dan mempengaruhi partisi pembawa ke dalam membran
(&illiams dan 2arry, #''4). Pada asam lemak, semakin panjangnya rantai pada asam lemak maka akan meningkatan penetrasi perkutan. Asam lemak yang biasa digunakan adalah asam oleat, asam linoleat, dan asam laurat. Asam laurat dapat meningkatkan penetrasi senyawa yang bersifat hidrofilik maupun lipofilik. /ekanismenya dengan cara berinteraksi dengan lipid pada stratum korneum menggunakan konfigurasi cis ($warbrick dan 2oylan,
!56 &illiams dan 2arry, #''4). 7tanol dapat meningkatkan penetrasi dari le8onorgestrel, estradiol, dan hidrokortison. 7fek peningkatan penetrasi etanol
tergantung dari
konsentrasi yang digunakan. atty alcohol seperti propilen glikol dapat digunakan
sebagai
peningkat
penetrasi
pada
konsentrasi
!*!'9
($warbrick dan 2oylan, !56 &illiams dan 2arry, #''4). Persyaratan bahan yang digunakan sebagai peningkat penetrasi antara lain (&illiams dan 2arry, #''4)
:idak toksis, tidak mengiritasi dan tidak menimbulkan alergi ;nert, tidak memiliki sifat farmakologi
kulit ketika dihilangkan dari sediaan :idak berwarna, tidak berasa, tidak berbau dan relatif murah Uji i!usi in-vitro $uatu uji perlu dilakukan untuk memperkirakan jumlah obat yang mampu berdifusi
menembus
kulit.
Uji
tersebut
dilakukan
secara
in-vitro
menggunakan bahan dan alat yang mewakili proses difusi obat melewati stratum korneum. $alah satu metode yang digunakan dalam uji difusi adalah metode flow through. Adapun prinsip kerjanya yaitu pompa peristaltik menghisap cairan reseptor dari gelas kimia kemudian dipompa ke sel difusi melewati penghilang gelembung sehingga aliran terjadi secara hidrodinamis, kemudian cairan dialirkan kembali ke reseptor. 0uplikan diambil dari cairan reseptor dalam gelas kimia dengan rentang waktu tertentu dan diencerkan dengan pelarut campur. Kemudian diukur absorbannya dan konsentrasinya pada panjang gelombang maksimum, sehingga laju difusi dapat dihitung berdasarkan hukum ick di atas. /embrane difusi dapat menggunakan membran sintesis yang menyerupai stuktur stratum korneum ataupun bisa menggunakan bagian kulit dari hewan uji (membran stratum korneum ular) (=ummer, !+). A"s#r$si $erkutan Penggunaam obat dengan mengaplikasikannya pada kulit disebut dengan pemberian obat secara perkutan. Absorpsi perkutan adalah masuknya molekul obat dari kulit ke dalam jaringan di bawah kulit, kemudian masuk kedalam sirkulasi darah dengan mekanisme difusi pasif. /engacu pada "othaman, penyerapan perkutan merupakan gabungan fenomena penembusan senyawa dari lingkungan luar ke bagian dalam kulit dalam peredaran darah dan kelenjar getah bening. ;stilah perkutan menunjukan bahwa penembusan terjadi pada lapisan epidermis dan penyerapan dapat terjadi pada lapisan epidermis yang berbeda. Absorbsi perkutan suatu obat pada umumnya disebabkan oleh penetrasi obat melalui stratum korneum yang terdiri dari kurang lebih 4'9 protein (pada umumnya keratin) dan 4'9 air dengan lemak berupa trigliserida, asam lemak bebas, kolesterol dan fosfat lemak. $tratum korneum adalah lapisan terluar dari kulit yang terpapar ke permukaan yang masuk ke dalam bagian epidermis kulit. $tratum komeum
sebagai jaringan keratin akan berlaku sebagai membran buatan yang semi permeabel, dan molekul obat mempenetrasi dengan cara difusi pasif, jadi jumlah obat yang pindah menyebrangi lapisan kulit tergantung pada konsentrasi obat. Asa% sa&isi&at Asam salisilat diabsorpsi melalui kulit dan didistribusikan dalam ruang ekstraseluler dan kadar plasma maksimum tercapai >*!# jam setelah pemakaian. Karena 5'*+'9 dari salisilat terikat pada abumin, maka peningkatan kadar serum salisilat bebas ditemukan pada pasien dengan hipoalbuminemia. /etabolit dalam urine dari asam salisilat yang diberikan secara topikal meliputi salicyluric acid dan glukuronida*glukoronida phenolic dan acyl dari asam salisilat6 dan hanya >9 dari keseluruhan dari asam salisilat yang diekskresi dalam bentuk tidak berubah. Kira*kira 59 dari dosis tunggal salisilat diekskresi di dalam urine dalam waktu #4 jam setelah diabsoprsi. /ekanisme yang menyebabkan asam salisilat menghasilkan efek*efek keratolitik dan efek*efek terapeutik lainnya belum banyak diketahui. ?bat* obat ini mungkin melarutkan protein*protein permukaan permukaan sel, menjaga
agar stratum
korneum
tetap
utuh,
sehingga menghasilkan
deskuamasi pada sisa*sisa keratotik. Asam salisilat bersifat keratolitik pada konsentrasi -*>9. $ementara itu, pada konsentrasi yang melebihi >9, asam salisilat dapat bersifat destruktif terhadap jaringan*jaringan tubuh IV. METO'E PERCOBAAN A&at an Baan
Alat * *
2ahan *
Asam salisilat
*
/embran milipore yang diimpregnasi dengan isopropyl miristat kulit tikus
V.
PROSE'UR
' menit, dibuat profil hubungan antara kumulatif transport terhadap waktu dan tentukan flu berdasarkan nilai slope pada daerah linear berdasarkan persamaan B(t)
C
flu
Dluas
membraneD
waktu,
digunakan
parameter
farmakokinetika asam salisilat :',5 C #,5 jam, total klirens C !,-+%jam(@ree,et al, !4, ;nt E 0lin Pharmacol :her) untuk mempredisikan profil kadar obat dalam plasma jika diasumsikan *
%ag time kinetic asam salisilat in 8i8o dapat diabaikan
*
lu asam salisilat dari donor ke aseptor menggambarkan flu asam salisilat dari donor menembus kulit menuju plasma
*
%uas area difusi menggambarkan luas kontak antara sediaan transdermal dengan permukaan kulit.
VI.
'ATA PENAMATAN
@;.
Kur8a 2aku a. Konsentrasi %arutan 2aku asam salisilat yang dibuat C 5' mg!'' m%C 5'' ppm b.
A"s
!5 #'
'.#1+ '.4-#
#5
'.555
-'
'.>+5
-5
'.1>>
#.
t ( %eni t) !'
C#n* ( $$% )
A"s
#' -'
#1.'>' #'.'5 #-.444
'.54 '.4#'.5'5
4' 5'
#!.55!1.'5
'.45+ '.-4
C#n* Terukur
C#n*
%g
+ak.
teris#&usi K#reksi
%g terk#reksi
#1.!-! #'.!>>
>'+.-!+ !.#!1 45#.!5# '.'4
'.'!#
!.#!1 '.!>
#-.5!5 #!.>#4
5#1.#4# !.'54 4+4.+4- '.1'
'.'' '.'!!
!.'>4 '.+'
!1.!>>
-+4.+++ '.11'
'.'!'
'.1+'
>' 1'
!>.4+4 !#.+-
'.--4 '.#44
!>.555 !#.!'
-1!.!++ '.14# #+.4># '.51
'.''+ '.''+
'.15' '.5+>
b. /embran kasar t ( %eni t) !' #' -' 4' 5' >' 1'
C#n* ( $$% )
4-.4'1 1-.+51 4>.'-> -1.!#1 #5.41 !1.5!4 !4.'45
C#n*
A"s
Terukur
'.> !.144 !.'>' '.+4! '.555 '.-5 '.#14
4-.41+ 1-.#+ 4>.!'1 -1.!+ #5.55' !1.5+5 !4.!!>
C#n*
14.+4!>51.51+ !'--.1+ +-4.'-> 51#.+1' -4.#+-!>.5'#
c. "ata F rata mg terkoreksi mg
mg
terkoreksi terkoreksi membran
membran
halus !.#!1 '.!> !.'>4 '.+' '.1+' '.15' '.5+>
kasar !.5' -.--5 #.!'! !.>+ !.!>'.+'' '.>4!
d. Kur8a mg terkoreksi
rata#
!.5+#.!#> !.5+# !.--5 '.1! '.115 '.>!4
%g
+ak.
%g
teris#&usi K#reksi
terk#reksi
!.5' -.-!5 #.'>+ !.>>+ !.!4> '.1+ '.>--
!.5' -.--5 #.!'! !.>+ !.!>'.+'' '.>4!
'.'! '.'-'.'#! '.'!1 '.'!# '.''+
e. Perhitungan membran ' %uas lingkaran H. r# C ##1 . ',>' # C !.!-'4 cm# Persamaan linear y C ',''!! I !,!5!> lu
C
C
VII.
C '.'''1
PEMBA,ASAN
Pada praktikum kali ini di ujikan absorpsi obat secara perkutan dengan tujuan untuk mengetahui pengaruh stratum korneum sebagai penghalang absorpsi secara perkutan.
mempunyai struktur lipoprotein yang bertindak sebagai membran lipid yang semipermeabel. Kelarutan molekul obat dalam lipid inilah yang merupakan faktor utama absorbsi obat dalam tubuh.
transdermal
dapat
dikembangkan
untuk
alternatif sistem
penghantaran obat dengan bioa8ailabilitas oral yang rendah. amun tidak semua obat dapat menembus kulit dengan mudah karena struktur kulit yang sangat kompleks yang menghambat absorpsi transdermal. ?leh karena itu diperlukan upaya untuk memperbaiki bioa8ailabilitas obat yang diberikan secara transdermal. $alah satu upaya ini adalah penggunaan enhencer kimia dalam sediaan. Enhancer adalah sesuatu yang dapat meningkatkan permeasi (transpor). 7nhancer dapat berupa metode fisika misalnya iontoforesisi (aplikasi arus listrik) maupun enhancer kimia misalnya bahan*bahan kimia($araf et al . #''>). Permeasi (transport ) adalah perpindahan obat dari satu kompartemen ke kompartemen lain. Antara dua kompartemen ini terdapat membran yang memisahkannya (/artin et al . !-). Pada praktikum kali ini menggunakan aplikasi arus listrik. Profil transpor transdermal asam salisilat menunjukkan adanya lag time. Kondisi steady state sudah tercapai pada waktu transpor selama -' menit. Analisis transpor dapat dilakukan dengan beberapa metode, misalnya metode lag time difusi dan metode pemodelan kompartemen (ugroho et al ., #''5).
Pada praktikum ini dilakukan analisis dengan metode lag time difusi. Pada metode ini diambil sebagian data yang diasumsikan bahwa transpor sudah mencapai kondisi tunak ( steady state). Pada kondisi tunak, didapatkan hubungan yang linear antara waktu transpor dengan jumlah obat yang tertranspor kumulatif. ubungan yang linear tersebut ditunjukkan dengan nilai koefisien korelasi (r) yang lebih besar dari pada r tabel. Pada penelitian ini dipakai 4 data terakhir. arga r tabel untuk derajat bebas # dan taraf kepercayaan 59 adalah '.5 (/uth !). Kenaikan parameter kelarutan (polaritas) stratum korneum dan penurunan fraksi ion asam salisilat oleh penghantaran arus listrik yang diharapkan dapat menaikkan fluks transpor tidak terjadi. Pada praktikum ini diperoleh hasil mg terdisolusi untuk membran sintetis kasar lebih banyak karena memiliki pori*pori yang besar di bandingkan dengan membran sintetis yang halus sehingga mg terkoreksinya lebih banyak yang kasar yaitu sebesar '.>4! pada menit ke 1'. 2esarnya mg terkoreksi yang lebih besar dapat menyebabkan hasil fluks asam salisilat dari donor menembus kulit menuju plasma kurang maksimal.
VII.
KESIMPU-AN
2erdasarkan hasil percobaan yang telah diakukan dapat disimpulkan bahwa,
'A+TAR PUSTAKA
EunLueira, %.0., and E. 0ameiro. !+!. Basic Histology, 3rd edition. %ange /edical Publication,
$aid, /.;. #'''. Isolasi dan Identifi$asi %apang serta !engar"hnya terhadap ifat isi$ dan tr"$t"r *aringan %"lit %ambing !ic$le serta +et Bl"e dengan !erla$"an "ngisida elama !enyimpanan M:esisN, Progam $tudi ;lmu Peternakan, Uni8ersitas =adjah /ada, Jogyakarta. $hargel, %.,&u, $., dan Ju, Andrew 2.0. #'!#. Biofarmaseti$a arma$o$ineti$a erapan, Edisi $elima. Airlangga Uni8ersity Press, $urabaya. &ebb, E.7., E.A &alwork and E.. 7lgord. !+!. "ide to iving 0eptilians, :he /c /illan Press %td., ew
