20
UIN Syarif Hidayatullah Jakarta
2.3.3.2. Sistem Disolusi Terkendali
Sistem disolusi terkendali dapat dibuat menjadi sistem lepas lambat dengan cara membentuk lapisan-lapisan zat aktif yang disalut dengan lapisan
pengendali kecepatan, suatu pengantaran yang berirama teratur berdenyut dapat dicapai. Jika lapisan sebelah luar dengan cepat melepaskan dosis bolus zat aktif,
konsentrasi awal zat aktif dalam tubuh dapat ditetapkan dengan cepat sebelum waktu denyut selanjutnya. Walaupun bukan merupakan sistem pelepasan
terkendali yang sesungguhnya, sistem ini dapat menghasilkan efek biologis yang mirip. Metode pilihan yang dapat digunakan adalah dengan memberikan zat aktif
sebagai sekelompok butiran obat yang mempunyai ketebalan salut yang berbeda- beda. Karena butiran obat mempunyai ketebalan salut yang berbeda, pelepsan zat
aktif akan terjadi secara bertahap. Butiran obat yang memiliki ketebalan salut paling tipis akan menjadi dosis awal. Pemeliharaan konsentrasi zat aktif untuk
waktu berikutnya dicapai melalui pelepasan zat aktif dari salut yang lebih tebal Gennaro, 2000 dalam Siregar, 2008.
2.3.3.3. Bioerodibel dan Kombinasi Sistem Difusi dan Disolusi
Mekanisme pelepasan zat aktif dari silinder, sferik, dan lempeng erodibel yang sederhana telah diuraikan oleh Hopfenberg. Persamaan sederhana berikut
menjelaskan pelepsan zat aktif dari ketiga sistem erodibel Gennaro, 2000 dalam Siregar, 2008.
.........................................................................................2.5 n = 3 untuk sferik, n = 2 untuk silinder, dan n = 1 untuk lempeng. Radius sferik
atau silinder atau setengah dari tinggi lempeng dinyatakan oleh a. M
t
adalah massa zat aktif yang dilepaskan pada waktu t; M adalah massa yang dilepaskan
pada waktu tidak terbatas. Tipe ketiga dari sistem ini adalah sistem yang menggunakan kombinasi
difusi dan disolusi sebagai matriks menggelembung terkendali. Pada tipe ini, zat aktif terlarut dalam polimer dan terjadi penggelembungan polimer. Hal ini
menyebabkan air dapat masuk dan zat aktif terdisolusi dan kemudian berdifusi keluar matriks yang menggelembung. Oleh karena itu, kecepatan pelepasan dalam
21
UIN Syarif Hidayatullah Jakarta
sistem ini sangat bergantung pada kecepatan penggelembungan polimer; dengan demikian, reformulasi pembawa umumnya tidak diperlukan untuk zat aktif yang
berbeda. Sistem ini biasanya meminimalkan efek peningkatan konsentrasi tiba- tiba karena polimer harus menggelembung terlebih dahulu barulah pelepasan zat
aktif dapat terjadi Gennaro, 2000 dalan Siregar, 2008.
2.3.3.4. Sistem Osmotik Terkendali
Dalam sistem ini, tekanan osmotik memberikan gaya penggerak untuk menimbulkan pelepasan zat aktif yang terkendali. Apabila sistem ini terpajan pada
air atau cairan tubuh tertentu, air akan mengalir ke dalam tablet karena adanya perbedaan tekanan osmotik. Kecepatan aliran air ke dalam sistem, dVdt dapat
ditunjukkan sebagai berikut Gennaro, 2000 dalan Siregar, 2008 : ...................................................................................................2.6
k = Permeabilitas membran
A = Luas permukaan
h = Ketebalan
∆π = Perbedaan tekanan osmotik
∆P = Perbedaan tekanan hidrostatik
2.3.3.5. Sistem Pertukaran Ion
Sistem pertukaran ion umumnya menggunakan resin yang terdiri atas polimer taut silang yang tidak larut dalam air. Polimer ini mengandung gugus
fungsional pembentuk garam dalam posisi berulang pada rantai polimer. Zat aktif terikat pada resin dan dilepaskan melalui pertukaran dengan ion bermuatan yang
sesuai dalam suatu kontak dengan kelompok penukar ion Gennaro, 2000 dalan Siregar, 2008.
Resin
+
-zat aktif
-
+ X
-
Resin
+
-X
-
+ Zat aktif
-
Resin
-
-zat aktif
+
+ Y
+
Resin
—
Y
+
+ Zat aktif
+
X
-
dan Y
+
adalah ion-ion dalam saluran cerna. Zat aktif bebas kemudian berdifusi keluar dari resin. Kompleks resin-zat aktif dibuat dengan salah satu cara
berikut, yaitu pemajanan resin terhadap zat aktif secara berulang di dalam suatu
22
UIN Syarif Hidayatullah Jakarta
kolom kromatografi atau kontak diperlama dalam larutan Gennaro, 2000 dalan Siregar, 2008.
Kecepatan zat aktif berdifusi keluar resin sangat dipengaruhi oleh area difusi, panjang lorong difusi, dan kekakuan resin, yang merupakan fungsi dari
jumlah zat taut-silang yang digunakan untuk membuat resin Gennaro, 2000 dalan Siregar, 2008.
2.4. Kinetika Pelepasan Obat
Kinetika pelepasan zat aktif dari suatu sediaan yang pelepasannya dimodifikasi dapat diperoleh dengan menggunkan persamaan Higuchi, orde nol,
orde satu, dan Korsmeyer-Peppas. Berikut rangkuman rumus keempat model matematika Tabel 2.1 tersebut beserta penjelasannya, yaitu :
Tabel 2.4. Rumus perhitungan kinetika pelepasan obat
Persamaan y= a + bx
Orde nol QtQo=k
.t
Orde satu Ln QtQo=k
1
.t
Higuchi
QtQo=k
H
.t
12
Korsmeyer-Peppas Ln QtQo=n ln t + ln k
[Sumber : Koester, Ortega, Mayotga, dan Bassani, 2004 dalam Mariyam, 2011 Keterangan : QtQo = Fraksi obat yang dilepaskan pada waktu t
K
o
, k
1
, k
H
, k = Konstanta pelepasan obat n = Eksponen difusi obat
2.4.1.1. Kinetika Pelepasan Orde Nol
Kinetika pelepasan orde nol dapat digunakan untuk menggambarkan disolusi obat dari beberapa tipe bentuk sediaan pelepasan termodifikasi seperti
sistem penghantaran transdermal, tablet matriks dengan kelarutan yang rendah, sistem salut, sistem osmotik dan lain-lain. Bentuk sediaan yang mengikuti
kinetika orde nol melepaskan jumlah obat yang sama setiap waktu dan merupakan pelepasan obat yang ideal untuk mencapai kerja farmakologi yang diperpanjang
Varelas et al., 1995 dalam Mariyam, 2011.
23
UIN Syarif Hidayatullah Jakarta
2.4.1.2. Kinetika Pelepasan Orde Satu
Kinetika ini menggambarkan sistem dimana pelepasan zat aktif bergantung pada konsentrasi zat aktif di dalamnya.
2.4.1.3. Kinetika Pelepasan Model Higuchi
Menurut model ini, pelepasan obat dari suatu matriks yang tidak larut berbanding langsung dengan akar waktu dan berdasarkan difusi fickian, diartikan
bahwa pelepasan zat aktif dipengaruhi oleh waktu. Semakin lama, zat aktif akan dilepaskan dengan kecepatan yang rendah. Hal tersebut disebabkan jarak difusi
zat aktif semakin panjang Banakar, 1992 dalam Mariyam, 2011.
2.4.1.4. Kinetika Pelepasan Model Korsmeyer-Peppas
Pada persamaan Korsmeyer-Peppas, harus diperhatikan nilai n eksponen pelepasan yang menggambarkan mekanisme pelepasan. Untuk sediaan dengan
matriks silindris seperti tablet, hubungan n dengan mekanisme pelepasan obat dapat dilihat pada Tabel 2.2.
Tabel 2.5. Hubungan eksponen pelepasan n dengan mekanisme pelepasan obat
pada model persamaan Korsmeyer-Peppas
[Sumber : Shoaib, Merchany, Tazeen, dan Yousuf, 2006 dalam Mariyam, 2011]
Kinetika Korsmeyer-Peppas bergantung nilai n. Untuk tablet dengan matriks silindris, jika nilai n0,45 maka pelepasan obat terjadi berdasarkan
mekanisme difusi Fickian. Akan tetapi jika 0,45n0,89 maka pelepasan obat berdasarkan difusi non-Fickian atau anomali, yang menggambarkan pelepasan
obat dikendalikan oleh gabungan mekanisme difusi dan erosi. Jika n= 0,89 maka mekanisme pelepasan obat mengikuti orde nol atau disebut juga mekanisme case
II transport, yang menggambarkan pelepasan obat terjadi akibat erosi polimer matriks. Jika n0,89 maka mekanisme pelepasan obat disebut dengan mekanisme
n eksponen pelepasan Mekanisme Pelepasan
0,45
Fickian diffusion
0,45 n 0,89 Anomalous non-fickian transport
0,89 Super case-II-Transport
Kategori