Arsip untuk KULIAH

PROTEIN ANALYSIS

What is protein:

polymer of 20 a- amino acids

N is most distinguished element: among the composing elements of C,H, N, O, S, for some proteins: P, Cu, Fe, I.

N content in different proteins ringing from 13.4% -19.1%, and averagely 16%.

PROTEIN ANALYSIS

Ó Proteins are important components of food, providing biological and structural function.

Ó There importance for analysis is primarily related to their unique biological activities or functional properties, and for nutritional benefits.

Protein analysis: You need to know..

1. total protein

2. amino acid composition

3. amount of a particular protein in a mixture

4. protein content during isolation and purification

5. Nonprotein nitrogen

6. Nutritional value of a protein

Protein Methods

Soluble & Insoluble Protein – Kjeldahl & Dumas (combustion) – measures total nitrogen (N)

Soluble protein – Biuret, Lowry, UV, Dye binding, Bradford, Ninhydrin

KJELDAHL NITROGEN

Based on conversion of protein nitrogen to ammonia (NH3). At the same time, carbon and hydrogen are oxidized to carbon dioxide and water.

In the presence of sulfuric acid (H2SO4), the ammonia picks up a hydrogen forming ammonium sulfate (NH4)2SO4.

Then concentrated sodium hydroxide (NaOH) is added to the solution of ammonium sulfate + sulfuric acid. This raises the pH transforming ammonium (NH4+) into ammonia.

When the sample containing ammonia, sodium hydroxide and sodium sulfate is heated, the ammonia is driven off as a gas.

We can condense the ammonia gas and introduce it into a fluid that contains boric acid

Ammonia reacts with boric acid to form ammonium borate. This is a base.

Titrate ammonium borate to an endpoint with hydrochloric acid (we must know the normality of the hydrochloric acid used).

3 Stage Process:

1. Digestion with acid + catalysis

2. Distillation with steam and alkali

3. Titration with acid and indicators.

KJELDAHL Reactions

l Protein + H2SO4 à (NH4)2SO4 (Digestion)

l NH4+ + NaOH àsteam and heatà NH3 (g) + H2O (Distillation)

l NH3 (l) + H3BO3 à NH4+ + H2BO3- (Trapped)

l H2BO3- + HCl à H3BO3 (Titration)

KJELDAHL Advantages are

1. applicable to most food samples

2. simple

3. inexpensive

4. accepted as Official method

5. can measure mg levels of proteins

Disadvantages are

1.Measures total N not protein
2.Time consuming – at least 2 hrs
3. Poor precision when compared to other methods
4. Corrosive (dangerous) method

BIURET METHOD

Applications: Suitable for cereals, meat, soybean, and isolated proteins

Advantages:

- Cheaper and faster than Kjeldahl

- Less problem with color deviations than other protein methods

- Few substances interfere

- Does not measure non-protein nitrogen (NPN)

Disadvantages:

- not sensitive, only to 2-4 mg level

- bile pigments interfere

- ammonium salts interfere

- color depends on type of protein

- lipids and carbos can affect clarity of solution

- PROTEIN MUST BE SOLUBLE

Going to test soluble protein against a standard of BSA.

The reaction of peptide bonds in protein with copper ions in alkaline conditions will produce a purple color.

The intensity of the color is directly proportional to the amount of protein.

Quantify using a spectrophotometer (540 nm)

The lowry’s Method (Folin-phenol method)

Principle:

Folin reagent phosphomolybdic and phosphotungstic acid is reduced to a blue molybdenum complex, mainly by the phenolic groups of tryptophan and tyrosine.

Lowry greatly increased the sensitivity of the determination by preceding the reaction by pretreatment with a copper reagent in a basic medium.

DYE BINDING METHOD

l Proteins will bind to certain types of dye. When this binding occurs, the protein-dye complex will precipitate.

l The unbound dye is then easily determined with a spectrophotometer using a standard curve with varying dye concentrations.

l Using the amount of dye initially added to the protein solution, the amount of protein can be calculated.

Bradford assay-Coomassie Brilliant Blue

Coomassie Brilliant Blue solution will directly bind to specific amino acids and protein tertiary structures

The dye’s color changes from reddish-brown to blue

Absorbance at 595 nm read.

Pros:

Rapid assay

Useful when accuracy is not crucial

Applications: Finds use as rapid protein method in food and biomedical industry.

Ninhydrin

Primary amino groups on the end of proteins, peptides, and free amino acids will react with ninhydrin.

This reaction forms a strongly colored purple solution referred to as Ruheman’s purple. Read at 570 nm.

Sample can be tested for the amount of primary amino acids currently present, or sample can be alkaline hydrolyzed to increase the amount of these amino acids.

Ninhydrin

Advantages are

Faster and more convenient that Kjeldahl

Disadvantages are

Large dilutions are necessary for spec. reading.

Proteins differ in the dye binding capacity

Make standard curve based on predominant primary amino acid present in the food.

NPN, calcium, or phosphorous constituents will bind to the dye or to protein, causing interference.

Addition of a metal chelator (i.e.. oxalic acid) may help reduce binding.

Comments (1) »

ANALISIS BAHAN TAMBAHAN DALAM PENGAWET

Macam:

  • Zat Pengawet
  • Penyedap Rasa dan Aroma
  • Pemanis
  • Pewarna

ANALISIS ZAT PENGAWET

Definisi

n Per. Men. Kes RI No.329/XII/1978

Bahan yang dapat mencegah atau menghambat fermentasi , pengasaman, penguraian lain yang disebabkan mikroba.

Cara Pengawetan:

  • Pendinginan
  • Pemanasan
  • Pengeringan
  • Penggaraman
  • Radiasi

Manfaat

o Fungi static & bakteri static

o Fungisida & bakterisida

Syarat:

§ Efektif dalam jumlah kecil

§ Tidak toksis

§ Netral

§ Mudah larut dan campur

§ Stabil

§ Masa kerja panjang

§ Mudah didapat

Penggolongan

· Pengawet Organik : Benzoat, Ester, P hidroksi benzoat,dll

· Pengawet anorganik : Nitrat, nitrit, sulfit,dll

Keuntungan

Mendapatkan makanan, minuman:

v Baik

v Rasa enak dan nyaman dipakai

v Kebersihan terjamin dan bebas mikroba

Kerugian

v Terbatasnya kemampuan pengawet

v Efek toksis secara langsung

v Secara tidak langsung terjadi penurunan gizi pada makanan.

Asam Benzoat

Analisis Kualitatif

Ø Sampel diencerkan (1:4), saring, filtrat:

Ø Ekstraksi eter dan HCl, lapisan eter diambil, diuapkan, residu ditambah NH4OH, berwarna coklat.

Ø Ekstraksi eter, lapisan eter diambil, diuapkan, residu ditambah milon, berwarna merah

Ø Ektraksi eter suasana basa lemah NaOH dengan petroleum eter. Lapisan petroleum eter diambil diuapkan, residu ditambah milon, berwarna merah

Analisis Kuantitatif

n Preparasi sampel:

- Sampel solid/semisolid + Aqua ad volume ttt.

- Lar. Sampel + NaCl dan NaOH 10% saring

- Filtrat + HCl, ekstraksi dengan larutan eter.

- Ambil lapisan eter, diuapkan , residu dianalisis

Analisis

Asam Benzoat (Na,K)

  • Metode Volumetri asam basa

Residu larutkan dalam alkohol, titrasi dengan larutan standar NaOH 0,05N, indikator pp.

  • Metode Spektrofotometri

Ekstrak dalam eter , diamati spektrofotometer = 272 nm

(265-280). Dibuat standar baku. Asam benzoat x 1,8 = Na

Benzoat

Ester Para Hidroksi Benzoat (metil, etil ester)

Leave a comment »

SEDIAAN STERIL

Parenteral preparations :

are those sterile drugs, solution, or suspensionwhich are packaged in a manner suitable for administration under or through one or moreskin layers of the skin or mucous membrane.

Dari bahasa yunani : “parenteral”

Para – enteron : beside the intestine

Batas Kadar Bakteri dlm sediaan (USP):

  1. Parenteral, syarat: jumlah mikroorganisme = nol
  2. Obat mata, syarat: jumlah mikroorganisme = nol
  3. Obat untuk rongga tubuh yg bebas m.o.
    1. syarat: jumlah mikroorganisme = nol
    2. bebas m.o: paru-paru, ginjal, jantung, bronkus
  4. Sediaan lokal / topikal

syarat:

· jumlah m.o. < 102 cfu/g atau cfu/ml

· tdk blh ada S. aureus & P. aeruginosa

  1. Sediaan oral

syarat:

o jumlah m.o. < 102 cfu/g atau cfu/ml

o tdk blh ada E.coli & Salmonela species

contoh sediaan parenteral

1. Injections solutions of medicamentsprepared in a form suitable for injection. Ex.: Morphine Injection

2. Infusion fluids a group of single doseinjection characterized by their method of administration, used for basic nutrition. Ex.: Dextrose Inj., Ringer’s Inj.

3. Sterile suspensions solids suspended in a suitable medium, not intended for i.v or intraspinal adm.Ex.: Sterile Epinephrine Suspension

4. Sterile emulsions fluids suspended in a suitable fluid medium, not intended for intraspinal adm.

5. Dry solids which, upon the addition of suitable solvents yield solutions conforming in all respects to the requirements for Injections.Ex.: Tetracycline Hydrochloride for injection.

6. Dry solids which, upon the addition of suitablevehicles, yield preparations conforming in all respects to the requirements for terile Suspension.

7. Diagnostic Agents, Allergenic Extracts,Peritoneal Dialysis Solutions

Advantages

  1. Gastrointestinal tract is avoided
  2. Very little loss of time for absorption
  3. Long-acting medication
  4. Patient in unconscious conditionor incapable of cooperating
  5. Localize the action of drug
  6. Exact regulation of dosage
  7. Correcting serious disturbances of fluidand electrolyte balances

Disadvantages

1. Psychic fear of the hypodermic needle

2. Increased cost of medication

3. Require much more care in handling

4. May not be administered without the useof specialized equipment

5.The methods of administration require specialized training

Faktor-Faktor yang Mempengaruhi Pertumbuhan Bakteri

Nutrisi, KelembabanUdara(oksigen),Suhu, pH, Cahaya, Tekanan Osmotik,Bahan penghambat pertumbuhan

Nutrisi

a. Garam mineral (ex. Na, K, Cl)

b. Sumber karbon (ex. CO2, karbohidrat)

c. Sumber nitrogen

d. Faktor pertumbuhan (PABA, vit B1, vit B12,folic acid)

beberapa bakteri dpt berkembang biak pd

kondisi nutrisi yg rendah sekali

Kelembaban

Kadar air minimum 20%, jika kurang maka pertumbuhan bakteri berhenti atau membentuk spora

Udara/Oksigen

Kebutuhan udara tergantung jenis bakteri:

a. Memerlukan udara: Bakteri aerobPseudomonas dan Streptococcus aureus

b. Tidak memerlukan udara: Bakteri anaerobClostridium tetani

c. Bisa tumbuh tanpa atau ada udara:Bakteri fakultatif aerob Escherichia coli

Suhu

Test sterilitas mnrt:

USP = 30-35°C dan BP = 30-32°C

3 jenis bakteri:

a. Bakteri termofil, suhu optimum: 55-80°C

b. Bakteri mesofil, suhu optimum: 20-45°C

c. Bakteri psychotroph, dapat berkembang biak pd suhu yg sangat rendah.

Tekanan osmotik

Lar. Hipertonik: plasmolisis

Lar. Hipotonik: menggembung ð pecah

Penghambat pertumbuhan

Bakteriostatik : menghambat pertumbuhan tnp merusak bakteri

Bakterisid : membunuh bakteri, tetapi adakemungkinan pd kadar rendah ð bersifat bakteriostatik

Sumber Kontaminasi

1. Air

Syarat: aq pro injeksi harus disimpan pd suhu 80-900C tidak lebih dari 24 jam

2. Bahan Dasar

Ada 4 pertimbangan:

Berasal dari alam, Semi sintetik / Sintetik, Proses pembuatan, Penyimpanan dan distribusi

3. Alat / peralatan

Alat harus : permukaan licin, mdh dibersihkan, dan kering

Jenis m.o pencemar: bakteri, virus, ragi,& jamur

4. Personel

a. Kulit manusia byk ditumbuhi m.o. (tiap menit terlepas sel-sel kulit yg t.d : Microccoci, Diptheroid, Staphylococci, Enterobacteriaceae)

b. Personel yang sakit

c. Pakaian personel

5. Lingkungan

Faktor yg berpengaruh: suhu, kelembaban, dan aliran udaraTerutama pd bakteri yang dapat membentuk spora atau jamur

Pencegahan kontaminasi

1. Bahan dasar, bahan pembantu, dan alat/ peralatan harus disterilkan

2. Bahan dasar, bahan pembantu dari bahan biologis harus diperiksa kandungan mikrobanya (bioburden)

3. Disiplin selama proses pembuatan, distribusi, dan pemakaian

4. Proses pembuatan harus dilakukan dgn cepat dan proses sterilisasi dilakukan dg cepat serta sesuai dengan prosedur

Literatur

1. Turco, S., 1987, Sterile Dosage Form : Their Preparation and Clinical Application. Lippincot Williams & Wilkins, Baltimore, USA

2. Sprowi, J.H. (ed), 1960, American Pharmacy,Textbook of Pharmaceutical Principles,Processes & Preparations, J.B. Lippincot Company, Philadelphia, USA

3. Anonim, 2001, Petunjuk Operasional PenerapanCara Pembuatan Obat Yang Baik,Badan POM, Indonesia

Leave a comment »

ANALISIS SEDIAAN KOSMETIK

MENENTUKAN LOGAM BERAT (ARSENIC, CADMIUM, TIMBAL DAN TEMBAGA) DALAM PRODUK KOSMETIK

Abstrak

AAS terjadi penyerapan sumber radiasi oleh atom – atom netral dalam keadaan gas tadi biasanya oleh sinar yampak atau sinar ultraviolet. AAS berbeda prinsip dengan spektrofotometer UV-Vis dalam hal instrumentasinya, penanganan sample serta bentuk spektrumnya di samping wawasan analisisnya.

Kosmetik merupakan suatu hal yang tidak asing dalam kehidupan, dalam hal ini dibicarakan mengenai logam-logam yang terdapat dalam kosmetik dan metode untuk menganalisisnya, dan diplih metode AAS untuk analisis tersebut.

Kata kunci : AAS, kosmetik, logam

Introduksi ( Dasar Aplikasi )

Metode yang menjelaskan mengenai penentuan logam berat ( arsenic, cadmium, timbal dan tembaga) dalam produk kosmetik.

PRINSIP

Material organic dalam sample dibakar oleh pembakaran basah atau pembakaran kering atau microwave bertekanan tinggi dan menentukan jumlah dari logam berat seperti arsenic (As), cadmium (Cd), timbal (Pb), dan tembaga (Hg) menggunakan grafit pembakaran atom absorption spectrophotometer (GF-AAS) system analisis aliran injeksi atomic absorption spectrophotometer (FIAS-AAS).

REAGEN

Semua reagen harus di analisis angkanya :

  1. Asam nitrat
  2. Asam hidroklorat
  3. Hidrogen peroksida 30% v/v
  4. Reductant

Untuk Hg

1.1% w/v stannous klorid dalam 3% v/v asam hidroklorat

0.2% w/v sodium borohidrid dalam 0.05% sodium hidroxid

  1. 50% w/v magnesium nitrat
  2. Air steril, resinsitivitas ≥ 18.2 Mohm
  3. Larutan standar kalibrasi

Stok larutan standarAs, Cd, Pb dan Hg konsetrasi 1000 μg/ml

As :

Untuk GF-AAS

Menyediakan larutan standar kalibrasi As konsentrasi 5, 10, 20, 30 dan 50 μg/L dalam 0.5% v/v.

Untuk FIAS-AAS (Hydride generation technique)

Menyediakan larutan standar kalibrasi As konsentrasi 1μg/mL.

Pipet 200, 400, 600, 800 μlL dari 7.1.2.1 dalam labu ukur 100 mL

Cd :

menediakan larutan standar kalibrasi Cd konsentrasi 0.5, 1, 2, 3dan 5 μg/L dalam 0.5% v/v asam nitrat.

Pb :

Menyediakan larutan standar kalibrasi Pb konsentrasi 5, 10, 20, 30, dan 50 μg/L dalam 0.5% v/v asam nitrat.

Hg

Menyediadakn larutan standar kalibrasi Hg konsentrasi 0.5, 1, 2, 3 dan 5 μg/L dalam 3% v/v asam hidroklorat

  1. Modifier untuk GF-AAS

Untuk As : 1,000 μg/mL Pd- modifier

Untuk Pb dan Cd : campur 1;1 0.2% w/v Mg (NO3)2..6H2O dalam 0.5% v/v asam nitrat dan 0.2% w/v NH4H2PO4 dalam 0.5% v/v asam nitrat

  1. Reagen sebelu percobaan (preteatment) dari As

Campur 1;1 dari 10%w/v potasium iodida dan 10% w/v asam ascorbat

PERALATAN

Peralatan normal laboratorium, dan :

  1. Silica dish
  2. Muffle furnace
  3. Water bath
  4. Heating mantle (pemanas mantel)
  5. Block Heater
  6. Tube pemanas 50 ml
  7. Refrigerator
  8. Kertas whatman No 1 dan No 40
  9. Microwave digestion,

Kondisi:

Tipe sampel

Kekuatan max (W)

Temp max (oC)

Tekanan max (bar)

Waktu (menit)

Krim

800

200

75

50

Serbuk

1000

200

75

50

Lipstick

900

200

75

50

  1. Tempat (aliran) Tetrafluoromethane (TFM)
  2. Grafit Pembakaran Atomic Absorption Spectrophotometer (As, Cd, Pb)

Kondisi :

Unsur

Panj gel (nm)

Pyrolisis (oC)

Temp atom (oC)

Vol injeksi (μL)

As

193.7

1250

2100

20

Cd

228.8

550

1550

20

pb

283.3

550

1550

20

  1. Sistem Analisis Aliran Injeksi – Atomic Absorption Spectrophotometer (Hydride generation Technique)

Kondisi :

Unsur

Panj gel (nm)

Bahan pereduksi

Pembawa

Temp atom (oC)

Vol inj (μL)

As

193.7

0.2% w/v NaBH4

10% v/v HCl

900

500

  1. Sistem Analisis Aliran Injeksi – Atomic Absorption Spectrophotometer (Cold Vapour Technique)

Kondisi :

Unsur

Panj gel (nm)

Bahan pereduksi

Pembawa

Temp atom (oC)

Vol injeksi (μL)

Hg

253.7

1.1% w/v SnCl2 atau 0.2% w/v NaBH4

3% v/v HCl

300

500

  1. Lampu Elektrode atau Lampu Hallow Katode : As, Cd, Pb, Hg

PROSEDUR

  1. Preparasi Sampel

Menyiapkan reagen blanko sebagai preparasi sampel tetapi tanpa menambahkan sampel. Preparasi sampel dapat dikeluarkan dengan menggunakan salah satu metode aliran.

1.1 Microwave digestion (untuk As, Cd, Pb, Hg)

- Berat akurat, menngunakan sampel 0.15-0.20 mg dalam sebuah tekanan tinggi resistansi 50 mL atau aliran TFM. Hindari kontak dengan dinding aliran. Tambahkan konsentrasi asam nitrat 3 mL dan 30% hydrogen peroxide 1 ml menggunakan pipet graduate. Jika sampel mengan dung talk atau pigmen tambahkan asam hidroklorat 1 mL.

- Tutup aliran. Diamkan 15 menit untuk memastikan reaksi telah sempurna. Panaskan dalam microwave digestion system sebagai program yang spesifik,.

- Setelah mendinginkannya pada temperatur truangan, tambahkan air steril 20 ml untuk melarutkan larutan, bilas dinding dan tutup yang dilewatinya. Saring menggunakan kertas whatman no.1 dalam lbu ukur dan larutkan dengan air steril.

1.2 Pengabuan kering ( untuk As, Cd, Pb)

1.2.1 Timbang 2.5 g sampel masukkan dalam silica dish dan tambahkan 3mL 50% w/v magnesium nitrat.

1.2.2 Keringkan dalam water bath dan residu abu pertama panaskan dalam pemanas mantel sampai tidak ada uap kemudian dalam tungku pembakaran pada suhu 500oC selama 3 jam.

Setelah dingin, tambahkan 25 mL 6M asam hidroklorat, saring dan masukkan dalam 50 mL labu ukur dan larutkan dengan air.

1.3 Pengabuan basah (untuk Hg)

Peringatan : Teknik ini meliputi sebuah recovery rendah dari Hg sebagai pembanding untuk teknik pembakaran microwave.

1.3.1 Timbang sampel 0.5 g masukkan dalam tube pembakaran dengan tutup sekrup dan tambahkan konnentrasi asam nnnnnitrat 7 mL.

1.3.2 Panaskan larutan sampel dalam block heater pada suhu maksimum 60oC selama kurang lebih 3 jam.

1.3.3 Dinginkan dan larutkan dengan air sampai volume 50 ml. Diamkan selam 24 jam dalam refrigerator untuk sampel krim dan lipstik. Saring larutan dengan kertas whatman no 40.

1.3.4 Larutan ini digunakan untuk analisis menggunakan FIAS-AAS (cold vapour mercury echnique).

  1. Preteatment for As.

2.1 Pipet 10 mL masing-masing standar blanko, reagen blanko, larutan stndar dan larutan sampel dalam labu ukur 100 mL.

2.2 Tambahkan 10 mL konsentrasi adam hidroklorat dan 10 ml reagen untuk pretreatment dari As dalam masing-masing larutan dn diamkan selam a45 menit temperatur ambient. Larutkan dengan air . konsentrasi akhir dari larutan standar adalah 2.0, 4.0, 6.0, dan 8.0 μg/L.

2.3 Larutan ini digunakan untuk analisis menggunakan FIASS-AAS.

  1. Kurva kalibrasi

Suntikkan larutan standar kalibrasi ke dalam GF-AAS atau FIAS-AAS (Cold vapor Technique) atau FIAS-AAS (Hydride Generation System) pada kondisi spesifik. Plot response (absorbansi atau puncak area) versus konsentrasi dari masing-masing larutan standar.

  1. Suntikkan larutan sampel dalam GF-AAS atau FIAS-AAS (Cold vapor Technique) atau FIAS-AAS (Hydride Generation System). Rekam response dan konsentrasi (μg/L) atau As, Cd, Pb, Hg dalam larutan sampel, kemudian hitung μgg dari As, Cd, Pb, Hg dalam sampel.

PERHITUNGAN

Kons dari As, Cd, Pb, Hg dalam sampel (μg/L) x mL dari sampel

As, Cd, Pb, Hg = μg/g

Berat sampel (g) x 1,000

HASIL

  1. Metode informasi validasi

Presisi

- Hari yang sama

Logam

Isi dalam krim (μg/g)

% relatif standar deviasi

As

10

10

Cd

1

10

Pb

40

5

Hg

1

15

- Hari berbeda

Logam

Isi dalam krim (μg/g)

% relatif standar deviasi

As

10

15

Cd

1

10.0

Pb

40

4

Hg

1

25

- analisis beda

Logam

Isi dalam krim (μg/g)

Ρ-value (n1 = n2 = 5,α =0.05 )

As

10

0.47

Cd

1

0.09

Pb

40

0.49

Hg

1

0.22

Akurasi

Persen recovery dari As, Cd, Pb dan Hg dari kim adalah 84-86%, 66-71%, 85-99%, 95-108% respektiv.

Linearitas dan Range

Linearitas dari response of range dari konsentrasi

Logam

Range (μg/L)

Koefisien korelasi, r

As

5.0-50

0.99921

Cd

0.5-5.0

0.99997

Pb

5.0-50

0.99925

Hg

0.5-5.0

0.99815

Limit Determinasi :

Logam

Limit determinasi (μg/g)

As

2.5

Cd

1

Pb

10

Hg

0.5

KESIMPULAN

- Jika pada hasil lebih besar daripada limit determinasi , jumlah harus dilaporkan.

- Ketika logam berisi pada level yang tinggi, ekstrak sampel harus dilarutkan sampai konsentrasi pada rnge kalibrasi

REFERENSI

Issued by the chemical analysis group at the harmonization workshop in Kuala-Lumpur, on September 13th to 17th, 2004

Approved by the harmonization workshop delegates workshop in Kuala-Lumpur, onSeptember 13th to 17th, 2004,

Modified after the Bangkok training, Nov 29th to Dec 3rd, 2004

Modified and approved after the Brunei workshop, Aug 30th to 31st, 2005

Modified and approved after the final review in Singapore, Nov 30th to Dec 2nd, 2005

Modified and approved after the Malaysia workshop, Jul 10th to 12th , 2006

Leave a comment »

BIOFARMASETIKA

TUGAS BIOFARMASETIKA

METABOLISME DAN EKSKRESI DAN PENGARUHNYA TERHADAP KECEPATAN DAN JUMLAH OBAT YANG DIABSORBSI


Setiap obat yang masuk ke tubuh (kecuali yang diberikan secara intravena) akan melalui proses absorpsi, distribusi dan eliminasi. Absorpsi obat dipengaruhi beberapa faktor, misalnya formulasi, stabilitas obat terhadap asam lambung, enzim pencernaan dan makanan. Distribusi obat terjadi apabila obat mencapai sirkulasi sistemik kemudian menembus jaringan.

Absorpsi merupakan proses penyerapan obat dari tempat pemberian, menyangkut kelengkapan dan kecepatan trasfer obat dari tempat pemberiannya, dinyatakan dalam persen dari jumlah obat yang diberikan. Tapi secara klinik yang lebih penting adalah bioavailabilitas, yang menyatakan jumlah obat, dalam persen terhadap dosis, yang mencapai tempat kerjanya atau sirkulasi sistemik. Hal ini terjadi karena tidak semua yang diabsobsi dari tempat pemberian akan mencapai sirkulasi sistemik. Sebagian akan dimetabolisme di hati pada lintasan pertamanya, dikenal dengan istilah metabolisme atau eliminasi lintas pertama. Obat semacam ini mempunyai bioavailabilitas oral yang tidak begitu tinggi, sehingga untuk mencapai sirkulasi sistemik lebih sering diberikan bukan secara oral, dapat dengan cara parenteral, sublingual ataupun rektal

. Pemberian intravena tidak mengalami absorpsi, maka kadar obat dalam darah diperoleh secara tepat, cepat dan dapat disesuaikan dengan renspon penderita. Larutan yang iritatif hanya dapat diberikan dengan cara ini karena dinding pembuluh darah relatif tidak sensitif, dibandingkan dengan pemberian secara subkutan ataupun intramuskular, dan bila diberikan secara perlahan akan mengalami pengenceran oleh darah.2,5.

Proses yang berikutnya adalah distribusi. Distribusi obat setelah ada dalam sirkulasi tubuh terjadi dalam dua tahap. Fase pertama terjadi segera setelah penyerapan, yaitu ke organ yang perfusinya sangat baik (jantung, hati, ginjal dan otak). Selanjutnya fase kedua mencakup organ yang perfusinya tidak sebaik organ diatas (otot, vicera, kulit dan jaringan lemak). Pada organ-organ tersebut, difusi ke ruang interstisial jaringan terjadi cepat karena celah antar sel endotel kapiler mampu melewatkan obat bebas, kecuali di sususnan saraf pusat. Kemudian obat yang larut dalam lemak akan terdistribusi ke dalam sel, dengan cara melarut dalam lemak membran sel, sedangkan yang sulit menembus membran sel akan terbatas distribusinya sampai di cairan ekstrasel.

Sebelum dikeluarkan dari tubuh, obat mengalami proses metabolisme terlebih dahulu. Metabolisme atau bisa disebut biotransformasi adalah perubahan dari suatu senyawa menjadi senyawa lain yang lebih polar, lebih mudah larut dalam air, dan terionisasi sehingga dapat dieliminasi lebih mudah. Metabolisme dapat terjadi di beberapa tempat, terutama di hepar, sedikit dalam ginjal, empedu, jaringan otot, dan dinding usus. Selain itu, di dalam darahpun metabolisme beberapa obat dapat terjadi, karena adanya enzim yang diproduksi oleh sel darah. Aksi fisiologis terpenting dari enzim metabolisme adalah mengubah senyawa yang bersifat lipofilik menjadi metabolit yang larut dalam air sehingga mudah diekskresi.

Metabolisme obat umumnya dibagi menjadi fase I dan fase II. Metabolisme obat pada fase I meliputi reaksi oksidasi, reduksi, hidolisis dan dehalogenasi. Fase II berupa reaksi konjugasi. Pada fase I biasanya terbentuk senyawa dengan gugus baru yang bersifat cukup polar, yaitu gugus OH, NH2, SH. Namun senyawa (metabolit) yang terbentuk ini belum tentu dapat dieliminasi. Untuk mempermudah eliminasinya, senyawa tadi kemudian mengalami reaksi fase II dengan substrat endogen yaitu glukoronat, sulfat, asetat atau asam amino sehingga terbentuk senyawa baru yang sangat polar.

Obat dikeluarkan dari dalam tubuh, baik dalam bentuk asal maupun hasil metabolismenya, melalui berbagai organ tubuh. Obat atau metabolit polar umumnya lebih mudah diekskresi dari pada yang larut dalam lemak.2,5 Selain metabolisme ekskresi obat dari tubuh juga dapat melalui berbagai cara, namun demikian ekskresi obat yang utama adalah melalui ginjal. Ekskresi disini merupakan hasil dari 3 proses, yakni filtrasi di glomerulus, sekresi aktif di tubuli proksimal, dan reabsorpsi pasif di tubuli proksimal dan distal. Ekskresi obat dapat juga melalui empedu, intestinum, paru atau air susu pada wanita menyusui.

KESIMPULAN

Dari penjelasan dan pengertian mengenai yang telah dijelaskan yaitu konsep bioavailabilitas, metabolisme dan ekskresi di atas dapat ditarik sebuah hubungan antara ketiganya. Metabolisme obat oleh hati mempengaruhi bioavailabilitas obat, di mana apabila obat tersebut dimetabolisme dengan cepat oleh hati, jumlah obat yang tak berubah yang masuk ke sirkulasi sistemik berkurang, dan sebaliknya (Mycek et al, 2001:7). Sedangkan ekskresi obat juga mempengaruhi bioavailabilitas obat, dimana jika ekskresi sebuah obat menurun maka biovailabilitas akan meningkat dan sebaliknya.

Comments (1) »

Ikuti

Get every new post delivered to your Inbox.