LAPORAN PRAKTIKUM BIOFARMASETIKA “ABSORBSI OBAT SECARA IN SITU”
Dosen Pengampu : Muhammad Dzakwan, M.Si.,Apt
Kelompok B Teori 1 Disusn oleh : 1. Siti Indah Fitriani
(20144075A)
2. Dinny Fitriani
(20144076A)
3. Istiqomah
(20144079A)
4. Sintya Yunda Amanda
(20144080A)
5. Petra Evangelista
(20144119A)
FAKULTAS FARMASI UNIVERSITAS SETIA BUDI SURAKARTA 2016
I.
JUDUL PERCOBAAN : Absorbsi Obat Secara In Situ
II.
TUJUAN :
Mempelajari pengaruh pH terhadap absorbs obat yang diabsorbsi melalui difusi pasif dan percobaan dilakukan secara in situ. III.
DASAR TEORI
Dalam rangka untuk memberikan efek, obat harus berada di tempat aksinya dan darah adalah satu-satunya “alat transportasi” yang dapat memberikan obat untuk tempat tindakan. Jadi logis jika obat dalam profil darah akan sangat mempengaruhi profil intensitas efek obat. Adapun minggu untuk mencapai aliran darah, obat harus menjalani serangkaian proses penyerapan yang umumnya terdiri dari disintegrasi, disolusi dan permeasi. Oleh karena itu, studi tentang penyerapan obat/ absorbsi obat sangat penting untuk dapat memprediksi profil intensitas efek. Setiap proses absorbsi /penyerapan memiliki limiting step (langkah pembatasan) atau fase yang paling dominan. Fase ini bisa menjadi fase disintegrasi, permeasi pembubaran, atau kombinasi dari fase-fase yang tergantung pada tahap yang mengambil terpanjang. Tingkat langkah membatasi ditentukan oleh dua faktor utama, yaitu sifat fisiko kimia dari obat dan faktor formulasi. Metode Uji In Situ adalah metode tes yang dilakukan pada organ target tertentu yang masih dalam sistem organisme hidup. Perbedaan dengan uji in vivo adalah karena tes dalam organ target in situ dibudidayakan tidak dipengaruhi oleh organ-organ lainnya sehingga profil dari obat yang diamati hanya didasarkan pada sebuah proses yang terjadi pada organ-organ ini tanpa dipengaruhi oleh proses-proses yang terjadi di organ lainnya. Sementara berbeda dalam uji in vitro untuk menguji organ di situ masih menyatu dengan sistem organisme hidup, masih mendapat pasokan darah dan suplai oksigen. Percobaan absorbsi obat secara in situ melalui usus halus didasarkan atas penentuan kecepatan hilangnya obat dari lumen usus halus setelah larutan obat dengan kadar tertentu dilewatkan melalui lumen usus halus secara perfusi dengan kecepatan tertentu. Cara ini dikenal pula dengan nama teknik perfusi, karena usus dilubangi untuk
masuknya sampel cairan percobaan dan satu lagi bagian bawah untuk keluarnyacairan tersebut. Metode ini dapat digunakan untuk mempelajari berbagai factor yang dapat berpengaruh pada permeabilitas dinding usus dari berbagai macam obat. Pengembangan lebih lanjut dapat digunakan untuk merancang obat dalam upaya mengoptimalkan kecepatan absorbsinya melalui pembentukan prodrug. Melalui metode ini akan dapat diungkapkan pula besarnya permeabilitas membrane usus terhadap obat melalui lipoid pathway, pori dan aquoes boundary layer. Metode Through and Through merupakan salah satu cara percobaan in situ. Cara ini dilakukan dengan menentukan fraksi obat yang terabsorbsi, setelah larutan obat dialirkan melalui lumen intestine yang panjangnya tertentu dan kecepatan alirnya tertentu pula. Dalam keadaan tunak absorbs dapat dinyatakan dengan persamaan :
=
2..
(1) (0)
Dengan C(1) = kadar larutan obat mula-mula C(0) = kadar larutan obat setelah dialirkan melalui lumen intestine sepanjang 1 cm l = panjang usus dalam cm r = jari-jari penampang lintang intestine Q = keceptan alir larutan obat dalam ml.menit -1 Paap = tetapan permeabilitas semu
IV.
ALAT DAN BAHAN
1. ALAT-ALAT PERCOBAAN : a. Kanuli satu set b. Timer/jam c. Toples besar untuk anestesi d. Spektrofotometer e. Alat dan perlengkapan operasi (meja operasi, gunting, pinset, benang dan penggaris) f. Pompa peristaltik g. Alat-alat gelas h. Timbangan hewan percobaan 2. BAHAN-BAHAN PERCOBAAN : a. Larutan dapar fosfat b. Larutan obat dalam dapar fosfat c. Tikus putih jantan dengan berat 200 g d. Eter e. Alkohol 95% f. Larutan NaCl 0,9 % b/v
V.
CARA KERJA
a.
Persiapan hewan uji
Hewan percobaan berupa tikus jantan dengan berat 200 g dipuasakan sehari (24 jam)
Kemudian tikus dianestesi dengan eter lalu dimasukkan ke dalam toples lalu ditutup
Setelah teranestesi (perlu waktu 45-50 menit), tikus dibuka rongga perutnya menurut arah linea mediana dengan pinset dan gunting.
b. Persiapan praktikum :
Membuat larutan dapar asetat pH 4.5 0.05 M sebanyak 1000 ml. Menimbang 2.99 g Na Acetat, menambah 1.66 ml asam acetat glacial (dalam labu takar 1000 ml), dan menambahkan aquadest ad tanda batas.
Membuat kurva baku Asetosal 1. Menimbang dengan seksama 500 mg/250 ml Asetosal 2. Melarutkan asetosal dengan alkohol 95% beberapa tetes dalam labu takar 50 ml, menambahkan dapar acetat ad tanda batas (larutan stock) 3. Dengan pipet volume mengambil 1 ml; 1,5ml; 2 ml; 2,5 ml; 3 ml; 3,5 ml larutan stock diatas. Masing-masing dimasukkan dalam labu takar 50 ml dan ditambahkan larutan dapar ad tanda batas. 4. Membaca absorbansi masing-masing larutan pada lamda 265 nm dengan blangko dapar acetat 5. Membuat persamaan kurva baku acetosal antara konsentrasi (x) Vs absorbansi (y)
c. Persiapan uji absorbansi in situ
Setelah rongga perut tikus dibuka, dicari bagian lambung dan diukur ke arah kanal kira-kira 15 cm dari lambung dengan pertolongan benang. Pemasangan kanuli sedemikian rupa sehingga ujungnya mengarah ke bagian kanal.
Dari ujung kanul ini usus diukur lagi sdengan pertolongan benang kearah anal sepanjang 20 cm, dan di situ dibuat lubang kedua, selanjutnya dipasang pula kanul kedua dengan ujing kanul mengarah ke bagian oral dari usus dengan benang.
Kanul pertama dihubungkan dengan reservoar larutan dapar fosfat dengan pH 4.5 melalui selang kanul kedua dihubungkan dengan penampung melalui selang pula. Antara reservoar dan kanul dipasang pompa peristaltik untuk mengalirkan larutan.
Kemudian pompa peristaltik dijalankan, hingga kotoran yang terdapat dalam usus bersih dengan cara menampung larutan dapar yang keluar dari kanul kedua selama waktu tertentu, kemudian mengukur volumenya, maka kecepatan alir melalui intestin dapat ditentukan. Lama pengaliran larutan bahan obat ini 30 menit, lalu kadar obat dalam larutan ditentukan secara spektrofotometris, sehingga diperoleh data kadar sebelum dan sesudah dialirkan melalui intestin.
d. Data lain yang perlu dicatat adalah panjang usus dan diameter usus. Hal ini dapat dilakukan dengan memotong usus antara kedua ujung kanul, satu sisi usus ujungnya ditali dengan benang, setelah diisi cairan baru kemudian panjang dan diameter usus dapat ditentukan.
VI.
HASIL PERHITUNGAN
1. Berat tikus = 200 g Q=
=
5.8
= 3.717 menit/cm
D = 0.4 cm → r = 0.2 cm l = 20 cm C0 = 500 mg % Absorbansi larutan asetosal 1. 0,276 2. 0,286 3. 0,279
Absorbansi setelah dilewatkan melalui usus 1. 0.799 mg % 2. 2. 0.780 mg % 3. 0.771 mg %
Volume
waktu
1
3 ml
00.31.16
2
3 ml
00.31.69
3
3 ml
00.45.33
4
3 ml
01.00.36
5
3 ml
00.50.59
6
3 ml
00.47.76
7
2 ml
00.56.84
Total waktu
05.38.73
Perhitungan PAPP PAPP =
..
1. PAPP = =
()
ln
() . /
. . /
ln
5 % .99 %
ln 625.78
8
= 0.464 menit x 6.438 = 2.987 menit 2. PAPP = =
. /
. . /
ln
5 % .8 %
ln 641.02
8
= 0.464 menit x 6.463 = 2.988 menit 3. PAPP = =
. /
. . /
ln
5 % . %
ln 648.50
8
= 0.464 menit x 6.475 = 3.004 menit Total PAPP 4. PAPP = =
. /
. . /
ln
5 % .996 %
ln 166.89
8
= 0.464 menit x 5.118 = 2.374 menit
y=a+bx 1. y = a + b x 0.799 = 0.1942 + 0.029 x 0.799 – 0.1942 = 0.029 x 0.6048 = 0.029 x X=
.648 .9
= 20.86 = 20.86 x 2 = 41.72 mg %
3. y = a + b x 0.771 = 0.1942 + 0.029 x 0.771 – 0.1942 = 0.029 x 0.577 = 0.029 x X=
.5 .9
= 19.89 = 19.89 x 2 = 39.78 mg %
2. y = a + b x 0.780 = 0.1942 + 0.029 x 0.780 – 0.1942 = 0.029 x 0.586 = 0.029 x X=
.586 .9
= 20.19 = 20.19 x 2 = 40.38 mg %
2. BB = 0,15
Y = a+bx
Diameter = 1,2 cm Jari-jari (r) = 0,6 cm
X = mg % Papp =
Q
Ln
.r.L
L = 20 cm Larutan stok 20 ml
Volume
waktu
1
3 ml
00.32.15
2
3 ml
00.32.68
3
3 ml
00.46.32
4
3 ml
00.00.35
5
3 ml
00.51.58
6
3 ml
00.48.75
7
2 ml
00.57.83
Total waktu
05.32.83
Absorbansi larutan asetosal
Absorbansi setelah dilewatkan melalui usus
0,276
0,760
0,286
0,788
0,279
0,734
5,
Q= =
= 3,759 menit/cm
Co = 500 mg% Cp = 0,760 mg% = 0, 788 mg% = 0,734 mg% 1. Papp = ,59
Ln
..
ln
.,6.
3. Papp =
5
,59
,6
.,6.
,59
,59
4
4
x ln 657,89
Ln
..
,4
x ln 681,19
0,156 x 6,523
= 1,0122
= 1,0175
,59
Ln
..
ln
.,6.
4. Papp =
5
,59
,88
.,6.
,59
,59
4
4
x ln 634,51
5
ln
0,156 x 6,489
2. Papp =
Ln
..
ln
5 9,5
x ln 25,613
0,156 x 6,452
0,156 x 3,243
= 1,0065
= 0,505
Y = a+bx Y = 0,1942 + 0,029x 1. 0,760 – 0,1942 = 0,029x 0,5658 = 0,029x X=
,5658 ,9
= 19,51 mg %
2. 0,788 – 0,1942 = 0,029x 0,5938 = 0,029x X=
,598 ,9
= 20,475 mg %
3. 0,734 – 0,1942 = 0,029x 0,5398 = 0,029x X=
,598 ,9
= 18,58 mg %
3. Nama bahan obat Medium Identitas Penelitian
: Asetosal : Dapar asetat PH 4,5
No. Hewan
Berat tikus (gram)
Panjang Usus (cm)
Diameter Usus (cm)
Lama alir Obat (detik)
1
0,25
20
1,1
10,15 11,74 17,82 23,27 16,82 16,61 13,34 109,75
Jumlah
Kecepatan alir ( detik/cm ) Kecepatan alir obat = Lama alir obat Panjang usus = 109,75 detik 20 cm = 5,4875 detik/cm Absorbansi larutan asetosal
Kec. Alir (detik/cm)
5,4875
0,276 0,286 0,279 Absorbansi setelah dilewatkan melalui usus 0,770 0,698 0,693
Q = 5,488 detik/cm C0 = 500 mg % Cp = 0,770 mg% 0,698 mg% 0,693 mg%
1. Papp =
Q 2xrxl
ln C1 C0
5,488
=
ln 500
2 x 0,55 x 20
0,770
= 0,249 x 6,476 = 1,612 detik/cm3 2. Papp =
Q 2xrxl
ln C1 C0
5,488
=
ln 500
2 x 0,55 x 20
0,698
= 0,249 x 6,574 = 1,637 detik/cm3 3. Papp =
=
Q 2xrxl
ln C1 C0
5,488 2 x 0,55 x 20
= 0,249 x 6,581 = 1,639 detik/cm3
ln 500 0,693
1) y = a + b x y = 0,1942 + 0,029 x 0,770 – 0,1942 = 0,029 x 0,5758 = 0,029 x x = 0,5758 0,029` x = 19,855 mg% 2) y = a + b x y = 0,1942 + 0,029 x 0,698 – 0,1942 = 0,029 x 0,5038 = 0,029 x x = 0,5038 0,029` x = 17,372 mg%
3) y = a + b x y = 0,1942 + 0,029 x 0,693 – 0,1942 = 0,029 x 0,4988 = 0,029 x x = 0,4988 0,029` x
= 17,2 mg%
4. Permeabititas Membrane Dik : I = 20 d = 0.4 sehingga r = 0.2 = 14.15 menit C1= 500 mg C2 = konsentrasi berdasarkan absorbansi
P= Q=
..
→
Q=
4.5
1.379 ml menit-1 1. Papp2 =
.9
In
(.)()
5 .5
= 0.172 In 666.67 = 0.172 (6.502) = 1.118 mg %
2. Papp3 =
.9
In
(.)()
5 .5
= 0.172 In 662.25 = 0.172 (6.495) = 1.117 mg % Total = 1.118 mg %
Perhitungan konsentrasi awal 1. Y = a + bx 0.746 = 0.192 + 0.029x X=
.554 .9
X = 19.103 (1)
3. Y = a + bx 0.755 = 0.192 + 0.029x X=
.56 .9
X = 19.413 (1)
X = 19.103 mg % 2. Y = a + bx 0.750 = 0.192 + 0.029x X=
X = 19.413 mg %
.558 .9
X = 19.165 (1) X = 19.165 mg %
Perhitungan konsentrasi larutan akhir Papp total =0.172 in
5 .8
= 0.172 in 447.23 = 0.172 (6.103) =1.049 mg% 5. Kurva Baku y = a + bx y = 0,1942 + 0,029 x Data Penelitian Volume BB Diameter usus Waktu alir
= 20 ml = 190 gram = 0.4 cm → r = 0.2 cm = 8 : 30
Data Penentuan Kadar Obat Secara Spektrofotometris Percobaan dilakukan pada λ maks = 254 nm. Dengan faktor pengenceran = 10 x
1) Data absorbansi larutan asetosal 1. Cp1 = 0,791 Cp = Cp1 + Cp2 + Cp3 2. Cp2 = 0,784 = 0,791 + 0,784 + 0,776 3. Cp3 = 0,776 Cp = 0,783 2) Data absorbansi setelah dilewatkan melalui usus 1. 0,276 2. 0,286 3. 0,279 Persamaan kurva baku Y=a+bx 1. Y = 0,1942 + 0,029 x 0,791 = 0,1942 + 0,029 x
=
X
= 20,57 mg%
2. Y 0,784
,9
= 0,1942 + 0,029 x = 0,1942 + 0,029 x ,84−,94
X
=
X
= 20,33 mg%
3. Y 0,776
,9−,94
X
,9
= 0,1942 + 0,029 x = 0,1942 + 0,029 x ,6−,94
X
=
X
= 20,06 mg%
,9
Kecepatan alir (Q)
Q= Q=
() ()
8,
Q = 2,40 ml/menit
Tetapan Permeabilitas Usus ( Papp )
Papp =
. .
1. Papp =
. ln
,4 5
. ln
.,.
,9
Papp = 0,3 x 6,449 Papp = 1,934 2. Papp =
,4
. ln
.,.
5 ,84
Papp = 0,3 x 6,457 Papp = 1,937 3. Papp =
,4
. ln
.,.
5 ,6
Papp = 0,3 x 6,468 Papp = 1,940 6. Permeabititas Membrane Dik : I = 20 d = 0.4 sehingga r = 0.2 = 14.15 menit
C1= 500 mg C2 = konsentrasi berdasarkan absorbansi P= Q=
..
Q=
→
4.5
1.379 ml menit-1
Papp1 =
.9
5
In
(.)()
.46
= 0.172 In 670.24 = 1.119 mg %
Papp2
.9 =
In
(.)()
5 .5
Papp3
.9 =
In
(.)()
5 .5
= 0.172 In 666.67
= 0.172 In 662.25
= 0.172 (6.502)
= 0.172 (6.495)
= 1.118 mg %
= 1.117 mg % Total = 1.118 mg %
Perhitungan konsentrasi awal 2. Y = a + bx 1. Y = a + bx
0.750 = 0.192 + 0.029x
0.746 = 0.192 + 0.029x X=
.554
3. Y = a + bx 0.755 = 0.192 + 0.029x .56 .9
X = 19.413 (1) X = 19.413 mg %
Perhitungan konsentrasi larutan akhir 5 .8
= 0.172 in 447.23 = 0.172 (6.103) =1.049 mg
.9
X = 19.165 mg %
X = 19.103 mg %
Papp total =0.172 in
.558
X = 19.165 (1)
.9
X = 19.103 (1)
X=
X=
VII.
PEMBAHASAN
Pada dasarnya uji in situ merupakan uji yang dilakukan dalam target tertentu yang masih berada dalam sistem organisme hidup. Namun pada praktikum, hewan uji (tikus) dikorbankan terlebih dahulu menggunakan eter. Hal ini da[at mempengaruhi data yang diperoleh antara hewan uji yang hidup dengan hewan mati, karena hewan uji hidup bisa dipengaruhi, misalnya gerakan peristaltik saluran cerna, supply oksigen, dan lain-lain. Tujuan pada percobaan ini adalah untuk mengetahui dan mempelajari adanya pengaruh pH terhadap absorbsi obat melalui saluran pencernaan secara in vitro. Absorbsi obat merupakan proses pergerakkan obat dari tempat pemberian menuju sistemik, sedangkan in vitro merupakan preparasi yang dilakukan diluar tubuh makhluk hidup atau hewan uji dengan menggunakan salah satu hewan uji. Pada percobaan ini organ yang digunakan adalah usus tikus, digunakan usus halus karena usus merupkan tempat absorbsi obat dalam tubuh. Kotoran pada usus dibersihkan menggunakan spuit karena dapat mempengaruhi absorbsi, namun juga dapat mempengaruhi data karena perbedaan kecepatan alir dan gravitasi. PAPP menunjukkan tingkat permeabel dan membran, semakin tinggi maka waktu obat dalam membran lama, sebaliknya jika rendah maka obat akan cepat keluar dan efek yang diinginkan tidak tercapai. Asetosal merupakan obat yang bersifat asam lemah dimana absorbsinya lebih lebih baik baik pada pH lambung yaitu 1,2. Pada obat asam lemah jika diletakkan pada membran medium pH rendah maka bentuk tak terion lebih banyak daripada bentuk terionnya, sehingga lebih banyak yang terabsorbsi pada medium ini. Sebaliknya pada pH medium yang lebih besar maka bentuk terion lebih banyak sehingga obat yang diabsorbsi sedikit. Pada perhitungan PAPP tiap tikus menunjukkan nilai yang berbeda-beda hal ini dapat dipicu karena berbagai faktor yaitu nilai kecepatan alir (Q) dan lama alir. Lama alir tiap kelompok satu sama lain menunjukkan hasil yang lumayan jauh berbeda ini bisa terjadi karena adanya kesalahan dalam praktikum (misalnya: saat penggunaan spuit, perhitungan waktu, dan lain-lain).
