BAB I
PENDAHULUAN
1.1 Latar Belakang
Ilmu fisika telah digunakan dan diterapkan oleh manusia berabad-abad sebelum Masehi. Catatan sejarah menyabutkan bahwa perkembangan ilmu fisika dimulai sekitar 2400 SM, ketika kebudayaan harapan menggunakan suatu benda untuk memperkirakan sudut bintang di angkasa. Sejak saat itu, ilmu fisika telah berkembang dengan sangat pesat dan penerapannya pun tidak hanya pada ilmu fisika itu sendiri.
Penerapan ilmu fisika telah berkembang seiring dengan berkembangnya ilmu tersebut. Berbagai disiplin ilmu kini juga berkaitan dengan fisika dan membutuhkan ilmu fisika, baik secara langsung maupun tidak langsung. Salah satu contohnya yaitu keterkaitan antara ilmu fisika dengan dunia farmasi. Keterkaitan tersebut dapat ditunjukkan pada salah satu sifat fisika, yaitu kelarutan dengan ilmu farmasi. Pada penerapannya pun, kelarutan memegang peranan penting karena berkaitan dengan berbagai bentuk sediaan dan formulasi obat.
Oleh karena itu, ilmu fisika sangat penting untuk dipahami. Hal ini sangat penting dalam penerapannya untuk mendukung seorang farmasis menghasilkan produk farmasi dengan konsistensi yang baik dan dengan kualitas terjamin.
1.2 Rumusan Masalah
Apakah terdapat hubungan antara ilmu fisika dengan farmasi?
Bagaimanakah aplikasi imu fisika dalam dunia farmasi ?
1.3 Tujuan Penulisan
Untuk mengetahui hubungan antara ilmu fisika dengan farmasi.
Untuk mengetahui penerapan ilmu fisika dalam proses disolusi obat.
BAB II
PEMBAHASAN
II. 1 Kelarutan
Berasal dari kata dasar “larut” yang memiliki beragam definisi baik secara kualitatif maupun kuantitatif. Namun, ringkasan dari berbagai sumber, definisi larut sangatlah sederhana, yaitu dispersi molekuler dari suatu zat dalam sutu medium. Dengan demikian, larutan terdiri dari dua komponen utama, yaitu zat yang terlarut (solut) dan medium (solven). Sedangkan ukuran suatu zat dapat melarut dalam suatu medium dinamakan kelarutan.
Mengapa seorang farmasis harus mempelajari kelarutan? Seberapa besarkah pengaruh kelarutan di bidang farmasi?
Mempelajari kelarutan bukan sekedar mengamati hilangnya gula pasir ketika ibu membuatkan secangkir teh manis untuk ayah. Pertanyaan yg mestinya muncul adalah mengapa airnya harus panas (tanpa mempedulikan memang teh lebih sedap dihidangkan panas-panas) dan mengapa juga harus repot-repot mengaduknya? Apakah memang ada hubungan antara suhu dan pengadukan terhadap kelarutan?
Kelarutan juga sangat berpengaruh terhadap “perjalanan” obat di dalam tubuh. Jika obat tidak dapat larut dalam air maka akan sangat sulit baginya untuk terdisolusi dari sediaannya. Sedangkan jika tidak mampu melarut dalam lipid makaakan terhambat proses absorbsinya. Dengan demikian obat seharusnya memiliki keduasifat baik lipofil maupun hidrofil.
Teori kelarutan dalam Farmasi, berkaitan dengan:
1) Pembuatan sediaan farmasi; injeksi, tetes mata, potio dan aerosol
2) Proses pemurnian
3) Memberikan informasi ttg sifat fisika kimia obat, adanya interaksi antar komponen obat, lipofilisitas, rancangan obat (Log P)
4) Proses disolusi dan absorbsi obat
5) Gambaran profil farmakokinetika obat
II. 2 Disolusi Obat
Disolusi didefinisikan sebagai proses dimana suatu zat padat masuk ke dalam pelarut menghasilkan suatu larutan. Secara sederhana, disolusi adalah proses dimana zat padat melarut. Secara prinsip dikendalikan oleh afinitas antara zat padat dengan pelarut. Dalam penentuan kecepatan disolusi dari berbagai bentuk sediaan padat terlibat berbagai proses disolusi yang melibatkan zat murni. Karakteristik fisik sediaan, proses pembasahan sediaan, kemampuan penetrasi media disolusi ke dalam sediaan, proses pengembangan, proses ddisintegrasi, dan degradasi sediaan, merupakan sebagian dari faktor yang mempengaruhi karakteristik disolusi obat dari sediaan.
Suatu bahan obat yang diberikan dengan cara apapun dia harus memiliki daya larut dalam air untuk kemanjuran terapeutiknya. Senyawa-senyawa yang relatif tidak dapat dilarutkan mungkin memperlihatkan absorpsi yang tidak sempurna, atau tidak menentu sehingga menghasilkan respon terapeutik yang minimum. Daya larut yang ditingkatkan dari senyawa-senyawa ini mungkin dicapai dengan menyiapkan lebih banyak turunan yang larut, seperti garam dan ester dengan teknik seperti mikronisasiobat atau kompleksasi.
Sifat-sifat kimia, fisika, bentuk obat dan juga fisiologis dari sistem biologis mempengaruhi kecepatan absorbsi suatu obat dalam tubuh. Oleh karena itu, konsentrasiobat, bagaimana kelarutannya dalam air, ukuran molekulnya, pKa dan ikatan proteinnya adalah faktor-faktor kimia dan fisika yang harus dipahami untuk mendesain suatu sediaan. Hal ini meliputi faktor difusi dan disolusi obat.
Pada saat suatu sediaan obat masuk ke dalam tubuh, selanjutnya terjadi proses absorbsi ke dalam sirkulasi darah dan akan didistribusikan ke seluruh cairan dan jaringan tubuh. Apabila zat aktif pada sediaan obat tersebut memiliki pelarut yang cepat, berarti efek yang ditimbulkan juga akan semakin cepat, begitu juga sebaliknya.
Pelepasan dari bentuk-bentuk sediaan kemudian diabsorbsi dalam tubuh dan dikontrol oleh sifat fisika, kimia obat dan bentuk obat yang diberikan dan juga fisiologis dari sistem biologis. Konsentrasi obat, kelarutan dalam air, ukuran molekul, bentuk kristal, pKa dan ikatan protein adalah faktor-faktor fisika dan kimia yang harus dipahami untuk mendesain pemberian yang menunjukkan suatu karakteristik terkontrol. Lepasnya suatu obat dari sistem pemberian meliputi faktor disolusi dan difusi.
Proses pelarutan tablet melalui proses disolusi yaitu melarutnya senyawa aktif dari bentuk sediaannya (padat) ke dalam media pelarut. Setelah obat dalam larutan, selanjutnya terjadi proses absorbsi ke dalam darah dan di bawa ke seluruh cairan dan jaringan tubuh. Apabila zat aktif memiliki kecepatan pelarut yang cepat, berarti efek yang ditimbulkan juga semakin cepat, begitu pula sebaliknya.
Lepasnya suatu obat dari sistem pemberian meliputi faktor disolusi dan difusi. Laju disolusi adalah sebagai salah satu faktor yang meliputi dan mempengaruhi pelepasan obat.
Dalam USP cara pengujian disolusi tablet dinyatakan dalam masing-masing monografi obat. Pengujian merupakan alat yang objekif dalam menetapkan sifat disolusi suatu obat yang berada dalam tubuh sangat besar tergantung pada adanya obat dalamkeadaan melarut. Karakteristik disolusi biasa merupakan sifat yang penting dari produk obat yang memuaskan.
Setiap tablet harus memenuhi persyaratan seperti yang terdapat di dalam monografi untuk kecepatan disolusi.
Pada pengujian disolusi dan penentuan bioavailabilitas dari obat dengan bentuk sediaan padat menuju pada pendahuluan dari sistem yang sempurna bagi analisadan pengujian disolusi tablet. Uji disolusi memperhatikan fasilitas modern untuk mengontrol kualitas, digunakan untuk menjaga terjaminnya standar dalam produksi tablet. Uji disolusi untuk mengetahui terlarutnya zat aktif dalam waktu tertentu menggunakan alat disolution tester.
Kecepatan Pelarutan
Secara sederhana kecepatan pelarutan didefinisikan sebagai jumlah zatyang terlarut dari bentuk sediaan padat dalam medium tertentu sebagai fungsi waktu.Dapat juga diartikan sebagai kecepatan larut bahan obat dari sediaan farmasi atau granulatau partikel-partikel sebagai hasil pecahnya bentuk sediaan obat tersebut setelah berhubungan dengan cairan medium. Dalam hal tablettent bias diartikan sebagai masstransfer , yaitu kecepatan pelepasan obat atau kecepatan larut bahan obat dari sediaan tablet ke dalam medium penerima.
Alat Uji Disolusi Farmakope
Uji disolusi hamper di semua negara telah mengikuti kriteria dan peralatanyang sama. Sedangkan metode dan peralatan secara rinci dinyatakan dalam masing-masing farmakope, seperti kecepatan pengadukan, komposisi volume media dan ukuranmesh dapat bervariasi untuk monografi individu obat dan masing-masing farmakope.
Laju disolusi obat secara in vitro dipengaruhi beberapa faktor, antara lain:
1. Sifat fisika kimia obat
Sifat fisika kimia obat berpengaruh besar terhadap kinetika disolusi. Luas permukaanefektif dapat diperbesar dengan memperkecil ukuran partikel. Laju disolusi akandiperbesar karena kelarutan terjadi pada permukaan solut. Kelarutan obat dalam air juga mempengaruhi laju disolusi. Obat berbentuk garam, pada umumnya lebihmudah larut dari pada obat berbentuk asam maupun basa bebas. Obat dapatmembentuk suatu polimorfi yaitu terdapatnya beberapa kinetika pelarutan yang berbeda meskipun memiliki struktur kimia yang identik. Obat bentuk kristal secaraumum lebih keras, kaku dan secara termodinamik lebih stabil daripada bentuk amorf,kondisi ini menyebabkan obat bentuk amorf lebih mudah terdisolusi daripada bentuk kristal (Shargel dan Yu, 1999).
2. Faktor formulasi
Berbagai macam bahan tambahan yang digunakan pada sediaan obat dapat mempengaruhi kinetika pelarutan obat dengan mempengaruhi tegangan muka antara medium tempat obat melarut dengan bahan obat, ataupun bereaksi secara langsung dengan bahan obat. Penggunaan bahan tambahan yang bersifat hidrofob seperti magnesium stearat, dapat menaikkan tegangan antar muka obat dengan medium disolusi. Beberapa bahan tambahan lain dapat membentuk kompleks dengan bahanobat, misalnya kalsium karbonat dan kalsium sulfat yang membentuk kompleks tidak larut dengan tetrasiklin. Hal ini menyebabkan jumlah obat terdisolusi menjadi lebih sedikit dan berpengaruh pula terhadap jumlah obat yang diabsorpsi (Shargel dan Yu,1999)
3. Faktor alat dan kondisi lingkungan
Adanya perbedaan alat yang digunakan dalam uji disolusi akan menyebabkan perbedaan kecepatan pelarutan obat. Kecepatan pengadukan akan mempengaruhi kecepatan pelarutan obat, semakin cepat pengadukan maka gerakan medium akan semakin cepat sehingga dapat menaikkan kecepatan pelarutan. Selain itu temperatur,viskositas dan komposisi dari medium, serta pengambilan sampel juga dapat mempengaruhi kecepatan pelarutan obat (Swarbrick dan Boyland, 1994b; Parrott,1971).Semua tablet dalam USP harus melalui pengujian disolusi yang dilakukan secara resmi yang dilakukan in vitro dengan alat uji khusus. Secara singkat alat ini terdiri dari rak keranjang yang dipasang berisi 6 gelas (Chamber), alat yang digunakan ada dua cara yaitu alat dayung yang diputar untuk melarutkan obat/tablet, dan metode kedua dengan cara keranjang yang ujungnya terbuka, siikat secara vertical di atas latar belakang dari kawat steinless yang berupa ayakan dengan ukuran mesh,keranjang ini dinaik turunkan permenit.Uji disolusi dilakukan supaya komponen obat sepenuhnya tersedia untuk diabsorpsi dalam saluran pencernaan, maka tablet harus hancur dan melepaskan obatnya kedalam cairan tubuh untuk dilarutkan. Daya hancur tablet juga penting untuk mengandung bahan obat seperti antasida dan anti diare.
4. Metode klasik
Metode ini menunjukkan jumlah zat aktif yang terlarut pada waktu t, yang kemudian dikenal dengan T20, T50, T90 dan sebagainya. Metode ini hanya menyebutkan satu titik saja, sehingga proses yang terjadi di luar (sebelum dan sesudah) titik tersebut tidak diketahui. Titik tersebut menyatakan jumlah zat aktif yang terlarut pada waktu tertentu. T20 misalnya, mengandung pengertian waktu yang diperlukan untuk melarutkan 20% zat aktif (Wagner, 1971).
5. Jumlah zat aktif yang melarut pada waktu tertentu, misalnya C30 adalah dalam waktu 30 menit zat aktif yang melarut sebanyak x mg atau x mg/ml (Shargel dan Yu, 1999)
BAB III
PENUTUP
III. 1 Kesimpulan
Pada proses disolusi obat terdapat banyak kaitan terhadap ilmu fisika,terutama kelarutan suatu zat. Kelarutan suatu zat dalam pelarut tertentu merupakan sifat fisika. Dimana pengertian kelarutan itu sendiri adalah dispersi molekuler dari suatu zat dalam satu medium. Sedangkan pada disolusi obat, peranan dan pengaruh kelarutan sangat penting karena sangat berpengaruh terhadap “perjalanan” obat di dalam tubuh.
Jika obat tidak dapat larut dalam air maka akan sangat sulit baginya untuk terdisolusi dari sediaannya. Sedangkan jika tidak mampu melarut dalam lipid maka akan terhambat proses absorbsinya. Dengan demikian obat seharusnya memiliki kedua sifat baik lipofil maupun hidrofil. Hal ini menunjukkan bahwa ilmu fisika memiliki kaitan yang besar dengan dunia farmasi, baik dalam pembuatan sediaan ataupun alat yang digunakan serta tehnik pembuatan sediaan. Kaitan disolusi obat dengan kelarutan hanya satu dari sekian banyak contoh kaitan ilmu fisika dalam dunia farmasi.
III. 2 Saran
Saya sangat mengharapkan agar ibu dosen akan membahas lebih jauh penerapan serta kaitan ilmu fisika dalam dunia farmasi sehingga kami semakin mengerti konsep dasar farmasi.
DAFTAR PUSTAKA
No comments:
Post a Comment