LAPORAN PRAKTIKUM FARMAKOLOGI MENENTUKAN ED50 ( EFFECTIVE DOSE ) DIAZEPAM PADA TIKUS
Kelompok 3
Windari Putri
(201110410311196) (201110410311196)
Annisa Muhdiyah
(201110410311197) (201110410311197)
Astrie Ayu BP.
(201110410311199) (201110410311199)
Ayu Purwaningsih
(201110410311200) (201110410311200)
Mahartri S.
(201110410311201) (201110410311201)
Juanita TS
(201110410311203) (201110410311203)
Eka Purwanti
(201110410311204) (201110410311204)
Fardiana Muchita
(201110410311205) (201110410311205)
M.Rizky Pratama
(201110410311206) (201110410311206)
Uswhatun Hasanah
(201110410311207) (201110410311207)
Alif Mukhlis Z.
(201110410311211) (201110410311211)
PROGRAM STUDI FARMASI FAKULTAS ILMU KESEHATAN UNIVERSITAS MUHAMMADIYAH MALANG 2011/2012
I. PENDAHULUAN
Diazepam merupakan obat golongan Benzodizepine. Golongan obat ini bekerja pada system saraf pusat dengan efek utama : sedasi, hypnosis, pengurangan terhadap rangsangan emosi/ansietas, relaksasi otot dan antikonvulasi. Diazepam menyebabkan tidur dan penurunan kesadaran yang disertai nistagmus dan bicara lambat, tetapi tidak berefek analgesic. Juga tidak menimbulkan potensiasi terhadap efek penghambat neuromuskuler dan efek analgesic obat narkotik. Diazepam digunakan untuk menimbulkan sedasi basal pada anastesi regional, endoskopi dan prosedur dental, juga untuk induksi anastesia terutama pada penyakit kardiovaskuler. Benzodiazepine tidak mampu menghasilkan tingkat depresi saraf sekuat golongan barbiturate atau anastesi umum. Peningkatan dosis benzodiazepine menyebabkan depresi SSP yang meningkat dari sedasi ke hypnosis, dan dari hypnosis ke stupor. Keadaan ini sering dinyatakan sebagai efek anastesia, tetapi obat golongan ini tidak benar-benar memperlihatkan efek anastesi umum yang spesifik. Namun pada dosis pre-anastetik, benzodiazepine menimbulkan amnesia anterograd terhadap kejadian yang berlangsung setelah pemberian obat. Profil farmakologi benzodiazepine sangat berbeda pada spesies yang berbeda. Pada spesies tertentu, hewAn coba dapat meningkatkan kewaspadaannya sebelum timbul depresi SSP. Walaupun terlihat adanya efek analgetik benzodiazepine pada hewan coba, pada manusia anya terjadi analgesi selintas setelah pemberian diazepam. Belum pernah dilaporkan adanya efek analgetik derivate benzodiazepine lain. Benzodiazepine tidak memperlihatkan efek analgesia dan efek hiperalgesia. Salah satu obat golongan benzodiazepine adalah diazepam (obat penenang), digunakan sebagai anksiolitik agen antipanik, sedative, relaxan otot rangka, antikonvulsan, dan dalam penatalaksanaan gejala-gejala akibat penghentian pemakaian alcohol. Benzodiazepine yang digunakan sebagai anastetik ialah diazepam, iorazepam, dan midazolam. Golongan obat ini bekerja pada system saraf pusat dengan efek utama: sedasi, hypnosis, pengurangan terhadap rangsangan emosi/ansietas, relaksasi otot, dan antikonvulasi. Jadi dalam praktikum kali ini ditentukan dosis berapa yang memberikan efek tidur pada 50% individu atau separuh dari jumlah individu yang diamati memberi respon tidur. Dengan menentukan ED50 dari diazepam, maka kita dapat mengetahui dosis terapi yang efektif dari diazepam untuk menimbulkan efek tidur. Bermanfaat juga untuk pengobatan kecanduan, susah tidur, gangguan pernapasan, dan kejang otot. Diazepam juga digunakan untuk perawatan peradangan, gemetaran, dan halusinasi sebagai hasil dari kerja alcohol. ED50 ( Effective Dose 50 ) adalah dosis yang menimbulkan efek terapi pada 50% individu. Pemberian fenobarbital dan diazepam secara intraperitoneal digunakan untuk menentukan ED50 yaitu dosis yang memberikan efek tidur pada 50% individu atau separuh dari jumlah individu yang diamati memberi respon tidur. Dosis yang menimbulkan efek terapi pada 50% individu disebut dosis terapi median atau dosis efektif median (ED50). Dosis ltal median (TD50) ialah dosis yang menimbulkan kematian pada 50% individu, sedangkan TD50 ialah dosis toksik 50%.
ED50 ini biasa digunakan untuk menentukan indeks terapi. Dalam suatu farmakodinamik, indeks terapi suatu obat dinyatakan dalam rasio sebagai berikut Indeks terapi= TD 50 atau LD 50 Distribusi
Transpor hipnotik sedatif di dalam darah adalah proses dinamik dimana banyaknya molekul obat masuk dan meninggalkan jaring tergantung pada aliran darah, tingginya konsentrasi dan permeabilitas. Kelarutan dalam dalam lemak memegang peranan penting dalam menentukan berapa banyak hipnotik-sedatif yang khusus masuk ke susunan saraf pusat. (Katzung, 1997) I ndikas ndikasi i
Diazepam digunakan untuk memperpendek mengatasi gejala yang timbul seperti gelisah yang berlebihan, diazepam juga dapat mengatasi gemetaran, kegilaan, dan halusinasi sebagai akibat mengkonsumsi alcohol. Diazepam juga dapat dignakan untuk kejang otot. Kejang otot merupakan penyakit neurology. Diazepam digunakan sebagai obat penenang dan dapat juga dikombinasikan dengan obat lain. Ef ek sampin sampin g
Sebagaimana obat, selain memiliki efek yang menguntungkan, diazepam juga memiliki efek samping yang perlu diperhatikan dengan seksama. Efek samping diazepam memiliki tiga kategori efek samping yaitu: 1. Efek samping yang sering terjadi: terja di: pusing, mengantuk. 2. Efek samping yang jarang terjadi: depresi, impaired cognition. 3. Efek samping yang jarang sekali terjadi: reaksi alergi, amnesia, anemia, angiodema, behavioral disorders, disorders , blood dyscrasias, blurred vision, kehilangan keseimbangan, konstipasi, coordination changes, diarrhea, disease of liver, drug dependence, dysuria, extrapyramidal disease, false sense of well-being, fatigue, general weakness, headache disorders, hipotensi, increased bronchial secretion, leucopenia, libido changes, muscle spasm, muscle weakness, nausea, neutropenia disorder, polydipsia, pruritus of skin, seizure disorder, sialorrhea, skin rash, sleep automatism, tachyarrhytmia, trombositopeni, tremors, visual changes, vomiting, xerostomia. Farmakokinetik
Benzodiazepine bersifat lipofilik dan diabsorbsi secara cepat dan sempurna setelah pemberian oral dan didistribusikan ke seluruh tubuh. Waktu paruh benzodiazepine penting secara klinis karena lama kerja dapat menentukan penggunaan dalam terapi. Benzodiazepine dibagi atas kelompok kerja jangka pendek, sedang, dan panjang. Dan diazepam masuk ke dalam kelompok kerja lama. Obat dengan jangka panjang membentuk metabolit aktif dengan waktu paruh panjang. Kebanyakan benzodiazepine termasuk klordiazepoksid dan diazepam dimetabolisme oleh system metabolit mikrosomal hati menjadi senyawa yang juga aktif untuk benzodiazepine ini, waktu paruh menunjukkan kerja kombinasi dari obat asli dan
metabolitnya. Benzodiazepin dikeluarkan dalam urin sebagai metabolit glukuronat atau metabolit oksidasi. t½ : Diazepam 20-40 jam, DMDZ 40-100 jam. Tergantung pada variasi subyek. t½ meningkat pada mereka yang lanjut usia dan bayi neonatus serta penderita gangguan liver. Perbedaan jenis kelamin juga harus dipertimbangkan. Volume Distribusi : Diazepam dan DMDZ 0,3-0,5 mL/menit/Kg. Juga meningkat pada mereka yang lanjut usia. Waktu untuk mencapai plasma puncak : 0,5 – 2 jam. Untuk diazepam, nitrazepam, bromazepam memiliki PP yang tinggi (80-90%) yang diantaranya memiliki siklus enterohepatik. Distribusinya juga dalam tubuh cukup baik, terutama di otak, jantung, hati, dan lemak. Apabila diberikan dalam bentuk suppositoria, resorpsinya agak lama, kurang lebih 2 jam bereaksi setelah pemberian dibandingkan dengan pemberian oral yang hanya membutuhkan waktu kurang lebih setengan jam saja. Namun apabila diberikan dalam bentuk larutan khusus rektal (rektiole), penyerapannya lebih cepat sekitar 10 menitan. Oleh karena itu rektiole lebih banyak diberikan dalam keadaan darurat, misalnya pada pasien kejang. Farmakodinamik
Pengikatan GABA (asam gama aminobutirat) ke reseptornya pada membrane sel akan membuka saluran klorida, meningkatkan efek konduksi klorida. Aliran ion klorida yang masuk menyebabkan hiperpolarisasi lemah menurunkan potensi postsinaptik dari ambang letup dan meniadakan pembentukan kerja potensial. Benzodiazepine terikat pada sisi spesifik dan berafinitas tinggi dari membran sel yang terpisah tetapi dekat reseptor GABA. Reseptor benzodiazepine terdapat hany pada SSP dan lokasinya sejajar dengan neuron GABA. Pengikatan benzodiazepine memacu afinitas resptor GABA untuk neurotransmitter yang bersangkutan sehingga sluran klorida yang berdekatan lebih sering terbuka. Keadaan tersebut akan memacu hiperpolarisasi dan menghambat letupan neuron (catatan: benzodiazepine dan GABA secara bersama-sama akan meningkatkan afinitas terhadap sisi ikatannya tanpa perubahan jumlah total sisi tersebut). L ama pe pembe mberr i an
Obat diazepam ini tidak boleh digunakan dalam jangka waktu yang panjang, karena dapat berakibat buruk bagi tubuh penderita. Diazepam segera didistribusi ke otak, tetapi efeknya baru tampak setelah beberapa menit. Obat ini menyebabkan tidur dan penurunan kesadaran disertai nistagmus dan bicara lambat, tetapi tidak berefek analgesic, juga tidak menimbulkan potensiasi terhadap efek penghambat neuromuscular dan efek analgesic obat narkotik. Diazepam digunakan untuk menimbulkan sedasi basal pada anastesia regional, endoskopi, dan prosedur dental, juga untuk induksi anastesia terutama pada penderita dengan penyakit kardiovaskuler. Dibandingkan dengan ultra short acting barbiturate, efek anastesia diazepam kurang memuaskan karena mula kerjanya lambat dan masa pemulihannya lama. Kadarnya segera turun karena adanya redistribusi, tetapi sedasi sering muncul lagi setelah 6-8 jam akibat adanya penyerapan ulang diazepam yang dibuang melalui empedu. Karena itu diazepam jangka lama tidak memerlukan koreksi dosis.
II. TUJUAN INTRUKSIONAL KHUSUS : 1. Mengamati perubahan aktivitas perilaku setelah pemberian diazepam secara intraperitoneal 2. Menentukan ED50 ( dosis yang memberikan efek tidur ) Diazepam III. ALAT & BAHAN 1. Kapas, Kain, Spuit, Kasa 2. Kandang, Tikus 3 ekor 3. Alkohol 4. Diazepam ( dosis 1mg/kgBB, 2.5mg/kgBB, 2.5mg/kgBB, 5mg/kgBB ) IV. PROSEDUR KERJA 1. Bersihkan permukann abdomen tikus dengan kapas alcohol
2. Suntikan pada masing masing tikus : diazepam dengan dosis dosis 1mg/kgBB, 2.5mg/kgBB, 5mg/kgBB secara intraperitoneal 3. Amati perubahan perilaku tikus dengan seksama
V.HASIL PENGAMATAN 1. Berat Tikus Berat Tikus I Berat Tikus II Berat Tikus III
: 88 : 102 : 98
gram gram gram gram
2. Dosis
Tikus I
: 88 g 1mg/1000g = X/88g X = 0,088mg 10ml/2ml = 0,088 mg/X X = = 0,0176ml
Tikus II
: 102 g 2,5mg/1000g = X/102g 10mg/2ml = 0,255mg/X
Tikus III
: 98 g 5mg/1000g = X/98g 10mg/2ml = 0.49mg/X
X = 0,255mg X = 0.051ml
X = 0.49mg X = 0,098ml
3. Tabel Pengamatan
Menit
5
10
15
30
60
No. Eksperimen
Postur Tubuh
Aktivitas Motor
Ataxia
Righting Reflex
Test Kasa
Analgesia
Ptosis
Tidur
1
+
+
+
-
+
-
-
-
2
+
+
-
-
+
-
+
-
3
+++
++++
+
+
++
++
+
+
1
-
++
+
-
+
-
-
-
2
+
+
-
-
+
-
+
-
3
+++
++++
+++
+
+
++
+
+
1
-
++
+
-
+
-
-
-
2
++
+
-
-
+
-
+
-
3
+++
++++
+++
++
+++
++
++
+
1
-
++++
+
-
+
-
-
-
2
+
++
-
-
+
-
+
-
3
+++
++++
+++
+
+++
++
++
+
1
-
++++
+
-
+
-
-
-
2
+
++
-
-
+
+
++
-
3
+++
++++
+++
+
+++
++
++
-
KETERANGAN 1. Postur Tubuh + = jaga ++ = ngantuk +++ = tidur
= kepala dan punggung tegak = kepala tegak, punggung mulai datar = kepala dan punggung datar
2. Aktivitas motor + = gerak spontan ++ = gerak spontan bila dipegang +++ = gerakan menurun saat dipegang ++++ = tidak ada gerak spontan pada saat dipegang 3. Ataksia + ++ +++
: gerakan berjalan inkoordinasi = inkoordinasi terlihat kadang-kadang = inkoordinasi jelas terlihat = tidak dapat berjalan lurus
4. Righting reflex
+ ++ +++
= diam pada satu posisi miring = diam pada dua posisi miring = diam pada waktu terlentang
5. Test Kasa + ++ +++ ++++
= tidak jatuh apabila kasa dibalik dan digoyang = jatuh apabila kasa dibalik = jatuh apabila posisi kasa 90o = jatuh apabila posisi kasa 45o
6. Analgesia + ++
= respon berkurang pada saat telapak kaki dijepit = tidak ada respon pada saat telapak kaki dijepit
7. Ptosis + ++ +++
= ptosis kurang dari ½ =½ = seluruh palpebra tertutup
4. Tabel ED50
Dosis
Respon tidur (+/-) tikus pada kelompok
% Indikasi yang berespon
1
2
3
4
5
6
1 mg
-
-
-
-
+
-
16,67%
2,5 mg
+
+
-
-
+
-
50%
5 mg
+
+
+
+
+
-
83.33%
5. Grafik % efek vs Dosis
Dari tabel ED diatas dapat diperoleh data berdasarkan persamaan regresi sebagai berikut : a = 3,7461
b = 16,3249
r = 0,9897
Maka, Y = a+bx 50 = 3,7461+16,3249 X 50 – 3,7461= 16,3249X
X = 2,83 mg
Jadi, dosis yang menyebabkan efek tidur dari diazepam pada 50% populasi adalah 2,83mg
90.00% 80.00% 70.00% 60.00% 50.00% 40.00%
ED50
30.00% 20.00% 10.00% 0.00% 1
2.5
5
VII. PEMBAHASAN
Pada praktikum ini dilakukan beberapa test untuk mengetahui efek diazepam, diantaranya test postur tubuh, aktivitas motorik, ataksia, righting refleks, tes kasa, analgesia, ptosis yang masing-masing perlakuan memiliki tujuan. 1. Test Postur Tubuh
Test postur tubuh ini bertujuan untuk melihat tingkat kesadaran dari hewan coba (tikus). Pada tikus pertama dosis yang diberikan adalah 1mg/kg BB yang dimulai dari menit ke-5 sampai menit ke-60 tidak menunjukkan reaksi mengantuk dan lain sebagainya, dalam arti tikus masih terjaga, sedangkan pada tikus kedua dosis yang diberikan adalah 2,5mg/kg BB yang dimulai dari menit ke-5 sampai menit ke-60 menunjukkan bahwa adanya perubahan dari terjaga hingga pada posisi tidur dan pada tikus ketiga dosisi yang diberikan yaitu sebanyak 5mg/kg BB yang dimulai dari menit ke-5 sampai menit ke-60 hanya menunjukkan bahwa tikus dalam keadaan mengantuk, dan berada pada posisi tidur.
2. Test Aktivitas Motorik
Test aktivitas motorik ini bertujuan untuk mengetahui kemampuan hewan coba dalam merespon suatu rangsangan. Pada tikus pertama, dari menit ke-5 sampai menit ke-60 tidak menunjukkan adanya perubahan motorik, itu artinya tikus ketika dipegang masih memperlihatkan gerak spontan. Pada tikus kedua, tidak menunjukkan
adanya perubahan motorik, itu artinya tikus ketika dipegang masih memperlihatkan gerak spontan, sedangkan pada tikus ketiga, sama sekali tidak ada gerak spontan saat dipegang dari menit pertama hingga menit ke-60. 3. Ataksia
Test ketiga ini bertujuan untuk melihat gerakan berjalan yang inkoordinasi. Pada tikus pertama dan tikus kedua, tidak terlihat gerak inkoordinasi tikus dari awal pemberian hingga menit ke-60, sedangkan sedangkan pada tikus ketiga, gerak inkoordinasi hanya hanya terlihat kadang-kadang dari awal pemberian sedangakan pada menit ke 10 sudah ridak dapat berjalan lurus. 4. Righting Refleks
Righting refleks ini bertujuan untuk melihat gerak refleks tubuh dari tikus apabila dimiringkan baik secara telentang maupun miring. Pada tikus pertama, tikus kedua, dari awal pemberian diazepam hingga menit ke-60 masing-masing tikus tidak memperlihatkan refleks apapun, artinya refleks dari tikus ini masih dalam keadaan normal. Sedangkan pada tikus ke tiga memberikan efek diam pada satu posisi mir ing. 5. Test Kasa
Test ini bertujuan untuk melihat efek kantuk dari tikus akibat pemberian obat yang menyebabkan tubuh tikus itu sendiri tidak seimbang bila kasa dibalikkan. Pada tikus pertama, dari awal pemberian obat hingga menit ke-60 tikus ti dak jatuh saat kasa dibalik, artinya bahwa tikus pertama masih dalam keadaan normal. Pada tikus kedua, tikus baru akan memperlihatkan reaksi jatuh saat menit ke-60, sedangkan pada tikus ketiga, tikus sudah jatuh dari menit pertama hingga menit ke-60, hal ini menunjukkan bahwa obat yang diberikan pada pada tikus sudah bereaksi. 6. Analgesia
Test ini bertujuan untuk melihat efek analgesik yang ditimbulkan dari pemberian diazepam diaz epam ini. i ni. Pada tikus pertama dan tikus kedua, masih memperlihatkan respon yang aktif dari menit kepertama hingga menit ke-60, sedangkan pada tikus ketiga, dari awal pemberian hingga menit ke-60 tikus sudah tidak memperlihatkan respon nyeri pada kakinya saat dijepit. Hal ini memnuktikan bahwa obat yang duiberikan pada tikus ketiga sudah mulai bereaksi. 7. Ptosis
Test ini bertujuan untuk melihat palpebra tikus yang mulai bereaksi. Pada tikus pertama dan ke dua, palpebra masih dalam keadaan normal dari awal pemberian hingga menit ke-60, sedangkan pada tikus ketiga, palpebra mulai terlihat ½ saat menit ke-15 hinngga menit ke-60. Perubahan perilaku pada hewan coba seperti diatas dapat terjai karena diazepam mengakibatkan inhibisi aktivitas sistem retikuler mesensefalik. Sistem
retikuler ini bertanggung jawab sebagai penggalak kesadaran. Jika ada inhibisi pada sistem ini, maka akan timbul efek penurunan kesadaran yang dapat dilihat dari keadaan yang awalnya compos mentis menjadi somnolen. Keadaan somnolen ditunjukkan dengan ptosis, menurunnya aktivitas motorik, menurunnya kewaspadaan, perubahan postur tubuh, dan dan berkurangnya respon saat dirangsang nyeri.
Dari ketiga hewan coba, yang memeprlihatkan efek tidur hanya tikus ketiga, sedangkan pada tikus kdua yang yang menunjukkan efek sedasi, dan pada tikus pertama hanya mengalami penurunan aktivitas motor karena diazepam dapat menghambat perkembangan dan penyebaran aktifitas epileptic di dalam system saraf s araf pusat. Selain itu juga menunjukkan efek hipnosis yang ditandai dengan penurunan reflex- reflex dan ptosis yaitu menutupnya palpebra. Efek utama dari golongan benzodiazepine adalah sedasi, hypnosis, pengurangan terhadap rangsangan emosi atau ansieta, relaksasi otot dan antikonvulsi. Dari data kelas yang kami peroleh, dengan pemberian dosis 1mg/kg BB ; 2,5mg/kgBB dan 5 mg/ kg BB, dari ketiga dosis tersebut dosis 1 mg/kg BB tidak dapat menimbulkan efek tidur pada tikus hal ini disebabkan oleh dosis yang diberikan terlalu kecil, sehingga tidak dapat memberikan efek terapetik pada hewan coba, sedangkan pada dosis 2,5 mg diperoleh 50%. Pada dosis 5mg/kgBB sudah memberikan efek keadaan tidur,persen yang diperoleh 83.3% VII.PENUTUP A. Kesimpulan Efek utama dari golongan benzodiazepine adalah sedasi, hypnosis, pengurangan terhadap rangsangan emosi, relaksasi otot dan antikonvulsi. Pemberian diazepam dapat menurunkan reflex, aktivitas motor, hypnosis dan sedasi. Obat akan bekerja maksimal tergantung pada kadar dosis yang masuk sesuai dengan berat badan Berdasarkan hasil praktikum, pada dosis 1mg/kgBB ; 2,5mg/KgBB dan 5mg/kg BB hanya pemberian dosis dengan kadar 2.5mg/kgBB dan 5mg/kgBB sudah mencapai mencapai ED50 dengan persen indikasi sebanyak 50% dan 83.3%.
B. Saran
Sebelum praktikum dilaksanakan, diharapkan praktikan dapat memahami tujuan dan materi praktikum agar dapat mengerjakan pembahasan tanpa kesulitan. Diperlukan keahlian dalam menyuntik, penguasan dan ketelitian dalam melakukan percobaan, agar tahapantahapn yang dilakukan benar dan hasil yang diharapkan pun tercapai.
DAFTAR PUSTAKA o
o
o
o
Farmakologi dan dan terapi Universitas Universitas Indonesia; edisi edisi 5 Tan Hoan Tjay,Drs, Kirana Rahardja, Drs, Obat-Obat Penting; Edisi Keenam, Elex Media Komputindo, Jakarta Katzung, BG. 1997. 1997. Farmakologi Farmakologi Dasar dan Klinik, edisi 6. EGC : Jakarta, Jakarta, Gilman,Alfred Goodman.2012.Dasar Goodman.2012.Dasar Farmakologi Terapi vol 1. EGC: Jakarta
