BEN_SPO2.pdf
BEN_SPO2.pdf
BEN_SPO2.pdf
Create successful ePaper yourself
Turn your PDF publications into a flip-book with our unique Google optimized e-Paper software.
PENGHANTARAN OBAT KE SASARAN MERUPAKAN SUATU PRINSIP MELALUI DISTRIBUSI OBAT<br />
PADA ORGANISME YANG DIARAHKAN PADA SUATU CARA DIMANA FRAKSI MAYOR BERINTER-<br />
AKSI HANYA SEMATA-MATA DENGAN JARINGAN TARGET ATAU SASARAN DI TINGKAT SELULER<br />
ATAU SUBSELULER.<br />
SECARA TEORITIS, SISTEM PENGHANTRAN OBAT YANG SELEKTIF ATAU PADA SASARAN DAPAT<br />
MEMPERBAIKI HASIL KEMOTERAPI MELALUI SATU ATAU LEBIH PROSES BERIKUT :<br />
1. MELALUI FRAKSI MAKSIMUM DARI MOLEKUL OBAT YANG DIHANTARKAN UNTUK<br />
HANYA BEREAKSI DENGAN SEL (MISALNYA KANKER) TANPA MEMBERIKAN EFEK<br />
SAMPING PADA SEL NORMAL<br />
2. MELALUI DISTRIBUSI MENDAHULUI, DARI OBAT KE SEL SASARAN<br />
I. a. PENGHANTARAN ORDER PERTAMA IV. a. PENGHANTARAN LANGSUNG KE TEMPAT<br />
b. PENGHANTARAN ORDER KEDUA b. PENGHANTARAN MENJAUHI TEMPAT<br />
c. PENGHANTARAN ORDER KETIGA<br />
II. a. PENGHANTARAN ORGAN<br />
V. a. PENGHANTARAN BIOKIMIA<br />
b. PENGHANTARAN SELULAR b. PENGHANTARAN BIOMEKANIK<br />
c. PENGHANTARAN SUBSELULAR c. PENGHANTARAN BIOFISIK<br />
d. PENGHANTARAN BIOADESIF<br />
III. a. PENGHANTARAN PASIF<br />
VI. a. TERGANTUNG PEMBAWA<br />
b. PENGHANTARAN AKTIF b. TIDAK TERGANTUNG PEMBAWA<br />
c. PENGHANTARAN FISIKOKIMIA
DARI TABEL MENGHADIRKAN BERBAGAI KALSIFIKASI PENGHANTARAN OBAT KE SASARAN<br />
TINGKAT PERTAMA MANGACU KEPADA LOKALISASI OBAT PADA DASAR KAPILER DARI TEMPAT<br />
TARGET-ORGAN ATAU JARINGAN.<br />
BAGIAN YANG SELEKTIF DARI OBAT MENUJU SASARAN (MISALNYA TUMOR) MELAWAN SEL NOR-<br />
MAL DENGAN TARGET UTAMA MEMENUHI SYARAT KEJADIAN ATAU GEJALA UNTUK PENGHAN-<br />
TARAN TINGKAT KEDUA DAN TRANSPORT INTRASELULAR DARI OBAT-OBAT MELALUI CARA<br />
PENGGABUNGAN SEL, ENDOSITOSIS, ATAU PINOSITOSIS, MENCAPAI PENGHANTARAN OBAT TING-<br />
KAT KETIGA. HAL INI MENYEBABKAN PENGHANTARAN OBAT KE SASARAN TINGKAT KETIGA PA-<br />
LING SULIT UNTUK MENYELESAIKAN DAN JUGA MEMBUTUHKAN SUATU CARA YANG MENAN-<br />
TANG PADA PENGHANTARAN OBAT KE SASARAN TINGKAT PERTAMA DAN KEDUA.<br />
PENGHANTARAN TINGKAT PERTAMA DITENTUKAN SECARA UMUM MELALUI <strong>BEN</strong>TUK DAN UKUR-<br />
AN DENGAN SIFAT BAHAN YANG SAMA BAIK DARI PEMBAWA DAN MELALUI RUTE PEMBERIAN-NYA,<br />
SEDANGKAN PENGHANTARAN TINGKAT KEDUA DAN KETIGA TERGANTUNG KEPADA INTER-AKSI<br />
PALING KHUSUS ANTARA PEMBAWA, OBAT DAN SEL TARGET.<br />
KLASIFIKASI KEDUA, DENGAN KATEGORI PENGHANTARAN OBAT KE SASARAN SEBAGAI PROSES<br />
ORGAN, SELULAR DAN SUBSELULAR, YANG ANALOG DENGAN PROSES TINGKAT PERTAMA, KEDUA<br />
DAN KETIGA.<br />
BERDASARKAN KLASIFIKASI KETIGA, PENGHANTARAN OBAT PASIF MENGACU PADA SIFAT DEPO-<br />
SISI IN VIVO DARI PEMBAWA OBAT DI DALAM TUBUH. INI DAPAT DISELESAIKAN MELALUI PENGA-<br />
WASAN UKURAN OBAT, PEMBAWA DAN RUTE PEMBERIANNYA.<br />
PENGHANTARAN OBAT AKTIF MEMBUTUHKAN PANDUAN OBAT ATAU PEMBAWA OBAT KE SEL<br />
SPESIFIK DALAM SUATU CARA YANG BERBEDA DARI DISPOSISI NORMALNYA PADA ORGANISME.<br />
PEMBAWA ATAU TEKNIK YANG DITANDAI UNTUK PENGHANTARAN AKTIF MESTI MEMPUNYAI SI-<br />
FAT YANG MEMINIMAL PENGHILANGAN OBAT DARI SEL NORMAL TUBUH, TERUTAMA FAGOSIT<br />
DARI SISTEM RETIKULOENDOPLASMIK.
SUATU CONTOH YANG BAIK DARI PENGHANTARAN OBAT AKTIF ADALAH KONJUGASI OBAT-OBAT<br />
DENGAN ANTIBODI KHUSUS KE ANTIGEN SEL TARGET ATAU MEMBAWANYA MELALUI PEMBAWA<br />
OBAT YANG RESPONSIF SECARA MAGNETIK.<br />
PADA KLASIFIKASI KE EMPAT, PENDEKATAN YANG MELIBATKAN PENGHANTARAN OBAT PASIF,<br />
AKTIF ATAU DASAR FISIKA-KIMIA, DAPAT DIKELOMPOKKAN KE DALAM TEMPAT PENGHANTAR-AN<br />
OBAT LANGSUNG KE SASARAN. BAGAIMANAPUN, PADA WAKTU PENGGUNAAN DARI HAL YANG<br />
KHUSUS MUNGKIN TIDAK MEMERLUKAN PENGHANTARAN OBAT YANG DIPILIH KE SEL TARGET,<br />
AKAN TETAPI HAL INI MUNGKIN MENGURANGI PENGHANTARAN OBAT KE SEL NORMAL YANG PA-<br />
LING MUDAH DISERANG.<br />
TEKNIK PENGHANTARAN OBAT YANG MENGHINDARI TEMPAT INI DIPERTIMBANGKAN. APLIKASI<br />
LIPOSOM UNTUK MENGURANGI KARDIOTOKSISITAS DARI DOKSORUBISIN MERUPAKAN CONTOH<br />
YANG BAIK DARI JENIS PENGHANTARAN INI.<br />
BEBERAPA CARA LAIN MENGKLASIFIKASIKAN PENGHANTARAN OBAT KE SASARAN BERDASAR-<br />
KAN TRANSPORT PEMBAWA MELEWATI JARINGAN TARGET PEMBULUH DARAH KECIL. OLEH KA-<br />
RENA ITU, BERDASARKAN KLASIFIKASI KELIMA, PENGHANTARAN BIOKIMIA MENGACU KEPADA<br />
TRANSPORT EKSTRAVASKULER MELALUI INTERAKSI SPESIFIK ANTARA LIGAN SEL TARGET DAN<br />
PEMBAWA OBAT.<br />
PENGHANTARAN KE SASARAN SECARA BIOKIMIA MENGACU KEPADA PENGHANTARAN OBAT<br />
EKSTRAVASKULAR MELALUI PEMBUKAAN DAERAH SEMENTARA DARI PERSIMPANGAN ENDOTHE<br />
LIAL SEBAGAI HASIL DARI KETIDAKSEIMBANGAN OSMOTIK ATAU EMBOLISASI AKIBAT ANOKSIA.<br />
PENGHANTARAN BIOFISIK MENGACU KEPADA TARIKAN MAGNETIK DARI PEMBAWA OBAT YANG<br />
RESPONSIF MELALUI ENDOTHELIUM ATAU MENGGUNAKAN PEMBAWA YANG SENSITIF TERHADAP<br />
SUHU DENGAN HIPERTEMIA DAERAH YANG COCOK.<br />
PENGHANTARAN BIOADHESIF KOMBINASI DENGAN BIOKIMIA DAN BIOFISIK MEMPENGARUHI SU-<br />
ATU PROSES, MISALNYA DALAM PENGIKATAN SPESIFIK DARI PEMBAWA OBAT PADA ENDOTHELI-<br />
UM YANG DIAKIBATKAN OLEH KERUSAKAN SEMENTARA PADA BARRIER PEMBULUH DARAH KE-<br />
CIL, YANG PADA AKHIRNYA TERCAPAI PERPINDAHAN EKSTRAVASKULAR DARI PEMBAWA OBAT.
PADA TEMPAT PENGHANTARAN OBAT DALAM JARINGAN TARGET PROSESNYA DAPAT DITETAP-KAN<br />
SEBAGAI PEMBAWA DEPENDENT ATAU PEMBAWA NON DEPENDENT.<br />
AWALNYA, PEMBAWA OBAT DIBAWA KE SEL TARGET DAN TERJADI PELEPASAN OBAT SECARA<br />
INTRASELULAR, AKHIRNYA OBAT LEPAS DARI PEMBAWA, YANG TERJADI SECARA EKSTRAVAS-<br />
KULAR. KARENA ITU AKSI OBAT DI DALAM SEL TARGET TIDAK DIPENGARUHI OLEH PEMBAWA.<br />
<strong>BEN</strong>TUK LAIN DARI PENGHANTARAN OBAT KE SASARAN MENGACU PADA SIFAT DEPOSISI IN VIVO<br />
DARI PEMBAWA OBAT DI DALAM TUBUH ATAU PENGGOLONGAN PENGHANTARAN OBAT PADA<br />
PROSES ORGAN, SELULAR DAN SUBSELULAR.<br />
JADI PENDEKATAN YANG MELIBATKAN PENGHANTARAN OBAT PASIF, AKTIF ATAU DASAR FISIKA-<br />
KIMIA DAPAT DIKELOMPOKKAN KE DALAM PENGHANTARAN OBAT LANGSUNG KE TEMPATNYA.<br />
PENYAKIT KANKER SERING DIJUMPAI SEBAGAI PENYAKIT TERLOKALISASI. PEMBEDAHAN ATAU<br />
PENGOBATAN RADIASI TIDAK SELALU MEMUNGKINKAN ATAU MEMBERIKAN ARTI. PENGHAN-<br />
TARAN OBAT LANGSUNG KE SASARAN MERUPAKAN SALAH SATU CARA PENGOBATAN ANTITU-MOR<br />
SETEMPAT ATAU LOKAL.<br />
PENGHANTARAN OBAT TERKONTROL SECARA MAGNET MERUPAKAN SATU DARI BERBAGAI KE-<br />
MUNGKINAN PENGHANTARAN OBAT KE SASARAN.<br />
TEKNOLOGI INI DIDASARKAN ATAS PENGIKATAN OBAT ANTIKANKER YANG TELAH TERBUKTI<br />
(ESTABLISH) DENGAN FERROFLUIDS, DIMANA OBAT TERKONSENTRASI PADA DAERAH YANG DIO-<br />
BATI (TEMPAT TUMOR) MELALUI MEDAN MAGNIT. KEMUDIAN, OBAT DIKELUARKAN DARI FERRO-<br />
FLUIDS DAN MEMBERIKAN AKSI YANG DIINGINKAN.<br />
APLIKASI MUTAKHIR DARI FERROFLUIDS (CAIRAN MAGNET) YANG MENGALAMI KONJUNGSI DE-<br />
NGAN MEDAN MAGNIT, DAN INI MERUPAKAN KEMAJUAN TERAKHIR DALAM APLIKASI MEDIK,<br />
TERUTAMA PADA PENGOBATAN ANTIKANKER.
SISTEM PENGHANTARAN OBAT YANG DIUJI RUTE PEMBERIAN<br />
MEDIA CAIR BLEOMISIN INTRATUMORAL<br />
FAKTOR NEKROSIS TUMOR<br />
INTRATUMORAL<br />
VINBLASTIN SULFAT<br />
INTRATUMORAL<br />
EMULSI W/O/W BLEOMISIN INTRATUMORAL<br />
EMULSI O/W MITOMISIN INTRATUMORAL<br />
EMULSI S/O BLEOMISIN INTRATUMORAL<br />
LIPOSOM BLEOMISIN INTRATUMORAL<br />
ANALOG CISPLATIN<br />
INTRAVENA<br />
DAUNORUBISIN<br />
INTRAARTERI<br />
DOKSORUBISIN<br />
INTRAVENA<br />
MIKROSFER STARCH CARMUSTIN INTRAARTERI<br />
FLUROURASIL<br />
INTRAARTERI<br />
MITOMISIN<br />
INTRAARTERI<br />
DOKSORUBISIN<br />
INTRAARTERI<br />
MIKROKAPSUL ETILSE CISPLATIN INTRAARTERI<br />
LULOSA MITOMISIN INTRAARTERI<br />
MIKROSFER ALBUMIN CISPLATIN INTRAARTERI<br />
DOKSORUBISIN<br />
INTRAARTERI<br />
MITOMISIN<br />
INTRAARTERI<br />
POLI(la) MIKROSFER AKLARUBISIN INTRAARTERI<br />
POLI(MTKL) NANOPARTIKEL DOKSORUBISIN<br />
INTRAVENA<br />
ANTIBODI VINDESIN INTRAVENA
Kemampuan Biologis Bagi Penghantaran<br />
Obat Tempat Spesifik<br />
Kemajuan dalam biologi sel dan molekuler membantu<br />
dalam pengertian lebih jauh tentang fisiologi normal maupun<br />
patologis. Telah diyakini bahwa suatu pengetahuan baru akan<br />
menghasilkan definisi yang lebih jelas tentang tingkatan penyakit<br />
dan manajemennya melalui intervensi biokimia. Pengontrolan<br />
ekspresi gen yang lebih baik dalam eukariota dan prokariota<br />
mengarah kepada produksi mediator peptidergik homolog dan<br />
heterolog sangat spesifik dan kompleks.<br />
Jelas bahwa obat yang digunakan saat ini tergantung pada dua<br />
proses untuk menjamin efisiensi dan keamanan, yaitu pertama,<br />
bahwa setelah pencapaian tempat aksi secara pasif, obat mampu<br />
untuk berinteraksi secara spesifik dengan reseptor<br />
farmakologisnya dan kedua, bahwa kapasitas tubuh untuk<br />
mendetoksifikasi dan mengeliminasi obat yang tidak diinginkan,<br />
sehingga efek yang tidak diinginkan tidak akan timbul.
Sebagai contoh adalah masalah zat sitotoksik atau kortikosteroid<br />
untuk antiinflamasi.<br />
Juga penggunaan mediator peptidergis yang menyerupai parakrin<br />
dan endokrin, bila diberikan sebagai obat dengan pembagian dosis<br />
tradisional, dapat dikatakan tidak efisien, sering disebabkan<br />
disposisi dan penempatannya yang meluas, inaktifasi yang cepat<br />
(katabolis dan ektraksi hati), ekstravasasi yang bervariasi dan<br />
tidak efisien, dan memiliki toksisitas yang sangat tinggi karena<br />
level sirkulasi yang tinggi dibutuhkan untuk mencapai tempat<br />
kerjanya.<br />
Agar penghantaran obat tempat spesifik terjadi, sistim terapi mesti<br />
dirancang sedemikian rupa sehingga sediaan yang memiliki fungsi<br />
pencapaian tempat dan penahanan, bahwa masalah waktu<br />
pelepasan bisa menjadi penting untuk penggunaan obat yang<br />
mendatangkan hasil. Pendekatan kepada penghantaran tempat<br />
spesifik termasuk sintesa de novo bangun (menggunakan<br />
pendekatan sintesis dan bioengineering) dan/atau penggunaan<br />
sistim pembawa.
Pensasaran obat adalah istilah kerjanya, meskipun ini hanya<br />
dalam tahun terakhir bahwa kesempatan biologis yang ada untuk<br />
penghantaran tempat spesifik telah dielusidasi.<br />
Hal ini telah diikuti dari pengertian kesempatan dan hambatan<br />
anatomis dan patofisiologis dan dari pertimbangan sifat alami<br />
interaksi obat dengan penyakit termasuk, sebagai contoh, dengan<br />
mediator peptidik, respon sel sasaran, hubungan dosis-respon yang<br />
unik, dan pengaruh efek waktu pada ini, lokalisasi intravaskuler ke<br />
ekstravaskuler yang dibutuhkan, efek samping yang berpotensi<br />
dan penggunaan klinis sistem terapi yang dikembangkan.<br />
Dua tipe sistim dapat dikatakan sebagai pembawa obat yaitu<br />
partikulat dan (bio)(makro) molekul yang mudah larut. Kegunaan<br />
partikel koloidal dan non koloidal sebagai penghantaran obat<br />
tempat spesifik (POTS) akan dijelaskan berkenaan dengan<br />
kemampuan biologis yang terjadi.
Pembawa partikulat berukuran 20 nm – 200 μm telah disarankan<br />
karena, (a) dugaan obat ini dapat dilepas secara terkontrol dan<br />
perlahan, dan (b) jalur biologis yang unik yang mana dapat<br />
dimiliki oleh material.<br />
Referensi akan berpusat sekitar gambaran dari penggunaan,<br />
penahanan dan waktu. Partikel dapat berupa monolitik atau<br />
kapsular dan termasuk suatu bangun sebagai nanopartikel lipid<br />
dan protein liposom dan sebagainya<br />
Bagaimanapun masih dipertentangkan bahwa pengetahuan saat ini<br />
menyatakan bahwa ketidakmampuannya meninggalkan sirkulasi<br />
umum pembawa partikulat hanya memiliki kegunaan yang terbatas<br />
kepada sasaran biokimia atau selular diantara vaskulatura, untuk<br />
memisahkan bahagian anatomi atau kepada sasaran ekstravaskular<br />
pada daerah yang sangat spesifik, atau dimana kondisi patologis<br />
mengizinkannya.<br />
Tabel 1 memberikan sifat-sifat yang kelihatan dibutuhkan untuk<br />
pembawa tempat spesifik.
Tabel 1. Karakteristik ideal sistem POTS<br />
Faktor-faktor biologis :<br />
-Pembawa vaskular kepada tempat aksi<br />
-Penempatan pada tempat (secara aktif dan pasif)<br />
-Saluran epi-dan/endotelial<br />
-Distribusi obat terbatas kepada tempat sasaran<br />
-Perlindungan obat dan host satu sama lainnya<br />
-Pelepasan terkontrol oleh proses-proses biologis<br />
-Pelepasan yang berhubungan dengan kepekaan target<br />
Faktor-faktor yang berhubungan dengan obat :<br />
-Modalitas terkontrol dan frekwensi lepas<br />
-Tidak ada pelepasan yang prematur selama transit<br />
-Kadar yang cukup dari obat yang dibawa<br />
Faktor-faktor yang berhubungan dengan pembawa<br />
-Kompetibel secara biologis<br />
-Dapat didegradasi/ekskresi<br />
-Tidak ada modulasi pembawa dari penyakit<br />
-Menyenangkan dan murah untuk dibuat dan diformulasi<br />
-Sistem stabil secara kimia dan fisika dalam bentuk sediaannya
Pertimbangan Anatomis Dan Fisiologis<br />
Ciri Bagian Anatomi<br />
Beberapa bagian anatomi berada, dimana pengenalan langsung<br />
partikulat menyebabkan penahanan yang disebabkan oleh fisika<br />
ruang.<br />
Kesempatan ini terjadi untuk pengobatan penyakit yang<br />
membutuhkan dosis yang tepat dan lepas diperlambat pada<br />
tempatnya.<br />
Dua bentuk kontak partikel ditentukan terutama oleh lokalisasi<br />
biologisnya yaitu ukuran dan karakter permukaan.<br />
POTS dengan partikel tergantung kepada kombinasi<br />
peristiwa/halangan/kemampuan anatomis dan pato-fisiologis,<br />
termasuk bahagian yang dapat dicapai secara anatomis, dan proses<br />
selular normal dan disfungsi dari kedua tipe aktif dan pasif.<br />
Kesempatan biologis ini akan dievaluasi selanjutnya, dengan<br />
memberikan contoh beberapa kemungkinan potensi terapeutik<br />
yang dapat timbul.
Bahagian tersebut seperti mata, persendian, vagina, anus dan alat<br />
pernafasan.<br />
Penting sekali, meskipun partikel kecil kurang dari 5 µm dapat<br />
diambil oleh jaringan histiosit fagositis, yang dapat menyebabkan<br />
penahanan pada tempat pemberian ini.<br />
Dengan injeksi intra artikular pada pengobatan kanker dan<br />
inflamasi kronis partikel liposome dan monolitik telah dipelajari<br />
memiliki agregat koloid sederhana dan atau radio koloid.<br />
Kesinambungan zat seperti itu pada tempat ini sangat penting<br />
dan Noble dan kawan-kawan telah menunjukkan hal ini<br />
berhubungan dengan ukuran partikel, partikel yang lebih besar (7<br />
– 15 µm) diameter akan tetap tertinggal untuk periode yang lebih<br />
lama.<br />
Tidak jelas bagaimana partikel tertinggal diantara persendian<br />
meskipun beberapa golongan telah menyarankan bahwa ini<br />
disebabkan oleh pengambilan oleh sel makrofagus tetap yang<br />
berada diantara sinofium.
Penggunaan partikel untuk obat lepas terkontrol pada paru-paru<br />
telah disarankan. Paten yang baru telah menunjukkan bahwa<br />
system penghantran aerosol liposomal lepas diperlambat secara<br />
teknis adalah memungkinkan.<br />
Ukuran adalah sangat penting untuk retensi. Iritasi mata yang<br />
terjadi dengan hampir semua butir-butiran dapat disingkirkan<br />
dengan membuatnya hidrofilik, terikat dengan pengeluarannya<br />
setelah pelepasan obat.<br />
Penelitian terakhir telah menunjukkan bahwa sistim pembentukan<br />
gel in situ dari nanopartikel dapat digunakan untuk memberikan<br />
efek terapi yang diperpanjang pada mata dikombinasi dengan<br />
mudahnya pemakaian dan toleransi yang baik.<br />
Mata yang mengandung sel fagositosis tinggi mampu mengambil<br />
material partikulat. Sebagai contoh telah dibuktikan bahwa<br />
partikel lateks polisteirin diambil (diduga melalui fagositosis) oleh<br />
endothelium kornea kelinci.
Salah satu penelitian yang paling ambisius adalah penelitian<br />
Klipstein dan kawan-kawan yang menunjukkan bahwa imunisasi<br />
oral biasa dicapai dengan membungkus enterotoksin yang tidak<br />
tahan panas dan mikrosfer yang tergantung pH (albumin).<br />
Mikrosfer disini berperan sebagai pelindung dari asam dan dari<br />
ajuvan, memberikan peningkatan dari respon serum yang kuat<br />
dan antitoksin mukosa. Penyakit gastrointestinal yang dapat<br />
disarankan untuk pencapaian melalui rute ini termasuk karsinoma<br />
kolon dan penyakit Crohn.<br />
Saluran Epitelial<br />
Membran epitelial gastrointestinal terdiri dari sawar yang<br />
bersambung secara anatomi dari sel yang mana dapat dilewati oleh<br />
material dengan BM kecil melalui difusi sederhana dan berbagai<br />
proses pembawa.<br />
Sebagai tambahan material BM rendah yang polar mampu untuk<br />
berdifusi melalui sambungan sel epitelial yang sempit (rute<br />
paraselular), dan makromolekul dapat diadsorbsi dari lumen oleh<br />
proses vesikuler selular oleh pinositosis fasa cair atau endositosis<br />
(reseptor yang diberi zat antara) yang dikhususkan.
NANOPARTIKEL<br />
Nano partikel adalah partikel padat koloidal dengan rentang ukuran dari<br />
10 nm sampai 1000nm (1 μm). Terdiri dari bahan makromolekul pada<br />
mana bahan aktif (obat atau bahan aktif secara biologi) terlarut, dijerat,<br />
atau di enkapsulasi, dan/atau dimana BA di absorbsi (attached)<br />
Dalam pengertian ini termasuk pula apa yang dikenal sebagai “nano<br />
pellet”, “nano kapsul” dengan membentuk dinding cangkang seperti<br />
“mikrosfer”, jika ukurannya kurang dari 1 μm.<br />
Termasuk pula kisi polimer seperti “obat yang dijerat dalam skala<br />
molekuler”
Definisi nanopartikel sering sangat sukar disepakati,<br />
apakah partikel ini berupa matrik kontinu atau dinding<br />
seperti cangkang, atau diadsorbsi pada partikel<br />
Nanopartikel. (a) tipe monolitik (b) tipe kapsul
METODE PREPARASI<br />
A. Polimerisasi emulsi<br />
B. Polimerisasi pada/dalam fasa kontinu air<br />
C. Polimerisasi emulsi pada/dalam fasa kontinu organic<br />
D. Polimerisasi antarmuka<br />
E. Deposisi pelarut<br />
F. Evaporasi pelarut<br />
G. Preparasi nano partikel poliakrilat dengan desolvasi dari larutan<br />
organic polimer<br />
H. Produksi nanopartikel albumin dalam emulsi minyak<br />
I. Produksi nanopartikel gelatin dalam emulsi minyak<br />
J. Nano partikel dihasilkan melalui desolvasi makro molekul<br />
K. Nano partikel karbohidrat
A. Polimerisasi Emulsi.<br />
Cara polimerisasi emulsi ini merupakan cara paling banyak digunakan<br />
untuk menghasilkan nano partikel<br />
Terminologi “polimerisasi emulsi” ini tidak selalu tepat/benar, karena<br />
kadang-kadang proses berlangsung tanpa zat pengemulsi
Terminologi ini digunakan karena monomer di emulsifikasikan dalam<br />
suatu non solven dengan bantuan pengemulsifikasi. Sesudah<br />
polimerisasi akan diperoleh suspensi polimer halus<br />
Awalnya diduga bahwa partikel polimer ini dihasilkan melalui<br />
polimerisasi dari tetesan emulsi monomer. Belakangan diketahui<br />
bahwa partikel polimer yang dihasilkan lebih<br />
halus dari tetesan emulsi awal
Karena alasan tersebut, teori polimerisasi emulsi direvisi dari<br />
polimerisasi lokasi menjadi pengemulsi misel<br />
Misel ada bersama molekul pengemulsi tunggal, yang berada dalam<br />
larutan dan dengan molekul pengemulsi yang diadsorbsi pada antar<br />
muka emulsi/tetesan, hal ini menstabilkan tetesan emulsi.<br />
Selanjutnya molekul monomer akan berdifusi dari tetesan emulsi<br />
kedalam misel pengemulsi dan selanjutnya mensolubilisasi molekul<br />
monomer dalam misel, dimana kemudian terjadi polimerisasi<br />
membentuk latek polimer
Fitch dkk mengamati bahwa konsentrasi pengemulsi tidak<br />
mempengaruhi kecepatan polimerisasi, dan pembentukan partikel<br />
(diamati melalui alat pemencar Tyndall) adalah independen dari<br />
kecepatan polimerisasi<br />
Pembentukan partikel dalam pelarut spesifik, dalam kasus ini air,<br />
selalu terjadi pada konsentrasi spesifik, yang merupakan hal<br />
karakteristik untuk polimer.<br />
Sebagai tambahan, jumlah misel pengemulsi yang ada tidak<br />
mempengaruhi jumlah partikel terbentuk. Bahkan pada konsentrasi<br />
monomer rendah, polimerisasi emulsi dapat berlangsung tanpa<br />
keberadaan molekul pengemulsi
Fitch berkesimpulan bahwa : lokasi dari inisiasi polimerisasi berada<br />
dalam fasa pelarut.<br />
Inisiasi berlangsung dalam fasa ini apabila molekul monomer terlarut di<br />
tumbuk (hit) oleh molekul pemula (stater) atau karena radiasi energi<br />
tinggi. Polimerisasi dan pertumbuhan rantai tetap dijaga oleh molekul<br />
monomer selanjutnya, yang berdifusi pada polimer yang sedang<br />
tumbuh. Difusi molekul monomer pada partikel polimer yang sedang<br />
tumbuh lebih cepat dari pada proses polimerisasi, hal ini menyediakan<br />
monomer yang cukup pada lokasi sekitar (vicinity) dari lokasi polimer.<br />
Tetesan monomer dan misel pengemulsi terutama berperilaku sebagai<br />
reservoir untuk monomer, selanjutnya dan pada tahap selanjutnya<br />
sebagai reservoir untuk molekul pengemulsi yang menstabilkan partikel<br />
polimer sesudah pemisahan fasa dan mencegah terjadinya koagulasi<br />
Jadi beberapa system dapat berpolimerisasi tanpa keberadaan zat<br />
pengemulsi
Catatan :<br />
1. Pada awalnya, selama polimerisasi emulsi, pertumbuhan molekul polimer<br />
masih berada dalam keadaan terlarut pada fasa kontinu sekitar<br />
2. Sesudah mencapai (sampai) bobot molekul tertentu molekul terbentuk<br />
menjadi tidak larut, sehingga pemisahan fasa dan pembentukan partikel<br />
(dapat dilihat melalui alat pencar Tyndall)<br />
3. Sesudah pemisahan fasa, penambahan monomer dan molekul polimer,<br />
termasuk mikro dan makromolekul, berdifusi kedalam partikel poloimer<br />
yang sedang tumbuh, menjaga pertumbuhan partikel selanjutnya
1. Terminasi polimerisasi melalui reaksi dua radikal, dapat berlangsung<br />
sebelum atau sesudah pembentukan partikel<br />
2. Jadi, suatu partikel tunggal polimer terdiri dari sejumlah besar<br />
makromolekul. BM nanopartikel berada diantara : 10 3 Da pada<br />
nanopartikel poli (alkil siano akrilat) dan 4 x 10 5 Da pada nano partikel<br />
poli (metil metakrilat)<br />
Sebagai contoh : untuk ukuran partikel 100nm dan BJ sekitar 1,0 g/cm 2<br />
(BJ nyata nanopartikel antara 1,00 – 1,15 g/cm 2 ), suatu partikel akan<br />
terdiri dari sekitar 10 3 dan 5 x 10 5 makromolekul tunggal, tergantung<br />
pada BM dan polimer akhir
PEMBERIAN PARENTERAL<br />
a. Pertimbangan Umum<br />
Bila diberikan kedalam vaskulatura, partikel dapat mencapai<br />
target selama sirkulasi atau saat meninggalkan vaskulatura<br />
dapat mencapai target lain. Bagaimanapun diskusi berikut<br />
akan menunjukkan kesempatan untuk yang terakhir adalah<br />
sangat terbatas. Ekstravasasi pada endotelia normal adalah<br />
mungkin melalui gap endothelial khusus atau proses vesikuler<br />
fasa cair dan bahan alam yang reseptornya dimediasi secara<br />
konstitutif atau non konstitutif.<br />
Tabel 2 memberikan gambaran anatomi kapiler endotelia.<br />
Terlihat bahwa kapiler dengan enditolia berlanjut dan membran<br />
dasar yang tak terganggu adalah sangat tersebar dan meskipun<br />
zat terlarut dengan BM yang rendah dan jumlah makromolekul<br />
yang banyak mampu untuk melalui sawar (barrier) ini, umumnya<br />
prtikel yang besar dari 40 nm tidak bisa.
Sebagai contoh , penyelidikan dengan electron mikroskop menunjukan<br />
pori berukuran hingga 150 nm dalam sinusoid hati.<br />
Tabel 2. : Gambaran anatomi sawar (barrier) endotelia.<br />
Tipe/Karakter<br />
Bersambung<br />
Sambungan kuat<br />
Vesikular trafficking<br />
Membran dasar bersambung<br />
Tak Bersambung<br />
Berjendela<br />
Jarak 20 – 80 nm<br />
Membran tipis 4 – 6 nm<br />
Membran dasar bersambung<br />
Sinusoidal<br />
Jarak sekitar 150 nm<br />
Membran dasar tidak<br />
ada pada hati, terputus pada<br />
empedu dan sum-sum tulang<br />
Jaringan<br />
Otot rangka, polos dan jantung;<br />
jaringan ikat, CNS, pankreas;<br />
gonad, paru-paru<br />
Kelenjar eksokrin dan endokrin,<br />
saluran pencernaan, glomerulusginjal,<br />
kapiler peritubular,<br />
plexus choroid<br />
Hati, empedu, sum-sum tulang
. Target Intaravaskuler<br />
1. Penyaringan kapiler<br />
Partikel yang berukuran besar dari kapiler yang paling sempit akan<br />
tersaring. Fenomena ini telah diteliti untuk berbagai kondisi penyakit<br />
termasuk kanker, emfisema dan pembentukan thrombus. Alasanya bahwa<br />
diantara organ yang sakit pada titik filtrasi konsentrasi obat akan tinggi<br />
untuk waktu tertentu menyebabkan meningkatnya ketersediaan obat untuk<br />
aksi langsung atau absorpsi melalui endotelia.<br />
Semua partikel seperti itu diinjeksikan secara intra vena (jauh dari vena<br />
portal) akan terperangkap dalam kapiler paru-paru. Sesungguhnya ini<br />
dasar penggunaan partikel berlebel serum albumin manusia untuk<br />
pengujian skintigrafis berbagai massa dalam paru-paru. Menariknya,<br />
meskipun pengiriman ke paru-paru adalah secara arteri awalnya, massa<br />
tumor ditunjukkan sebagai titik dingin yaitu partikel menyebar di paruparu<br />
kecuali massa tumor.<br />
Penelitian oleh Martodam dkk., jelas menunjukan bahwa partikel<br />
berukuran 15 µm dihalangi dalam paru-paru (filtrasi) dari tikus yang<br />
emfisema setelah pemberian intra vena . pelengketan pada inhibitor leukosit<br />
elastase manusia menyebabkan peningkatan simptoma emfisema.
2. Sistem Mononuklear Fagosit (MPS)<br />
Partikel yang mampu untuk bergerak bebas melalui sistem kardiovaskuler<br />
umumnya dieliminasi dalam beberapa menit dari sirkulasi oleh MPS.<br />
Eliminasi partikel menunjkkan hubungan dengan berbagai factor termasuk<br />
ukuran, dosis, muatan permukaan, sifat matriks partikel, kestabilan partikel<br />
dan kondisi fisiologis spesies. MPS dapat digolongkan sebagai pemaksaan<br />
penghantaran tempat spesifik atau sebagai kesempatan untuk pensasaran<br />
dan sebagai sasaran penyakit.<br />
MPS adalah sistem jaringan ikat sel yang terdistribusi diseluruh tubuh. Selsel<br />
sistem retikuloendotelial (RES) termasuk MPS; bagaimanapun RES lain<br />
tidak memfagositosis, termasuk sel endotelial hati yang berperan dalam<br />
penghilangan partikel asing oleh proses endositik (non fagositik). Sebagai<br />
tambahan, sel-sel Langerhans dan sel-sel yang berhubungan dapat<br />
merupakan sel tambahan yang berguna tetapi sering non fagositik dan dapat<br />
tanpa reseptor Fe dan C3.<br />
Fungsi utama MPS termasuk penghilangan berbagai substansi yang merusak dari<br />
plasma, katabolisme makromolekul yang dicerna, partisipasi dalam respon immun<br />
dan sistesis dan sekresi berbagai molekul efektor. Efek ini kadang-kadang tergantung<br />
pada umur. Material yang dihilangkan termasuk sel darah merah yang tak berguna<br />
lagi, sel tumor yang bersirkulasi, koloid inert, pecahan jaringan autologous,<br />
kompleks immun, protein yang denaturasi, glikoprotein spesifik, endotoksin bakteri,<br />
steroid dan lipoprotein.
Makrofagus dan sel fagositik lain mensintesa dan mengeluarkan monokin<br />
termasuk enzim seperti kalaginase dan beberapa efektor seperti pirogen,<br />
prostgalandin, prokoagulan, faktor stimulasi koloni, interferon dan tumorisidal<br />
faktor.<br />
Sel-sel MPS adalah messenkimal pada aslinya dan termasuk sel-sel retikulum<br />
fagositikal aktif dari jaringan ikat retikulat, sel Kupffer stellat yang membatasi<br />
dinding sinosoid hepar, sel Hortega (mikroglia) dari CNS, histiosit (yaitu<br />
makrofag jaringan) dan makrofag darah atau mastosit.<br />
Fagositosis ini merupakan rute yang potensi untuk mengambil sistem<br />
penghantaran obat koloid dan sangat menarik untuk dicatat bahwa sel-sel<br />
termasuk platelet yang mengambil partikel lateks (diameter 87 nm) dalam<br />
sistem saluran terbukanya, diikuti oleh lokasinya di dalam vakuola platelet,<br />
dengan fagositosis secara kronologis serupa seperti yang diberikan leukosit<br />
polimorfonukleat.<br />
Apabila partikel asing masuk secara intra vena lebih kurang 90% diekstraksi<br />
oleh sel Kupffer, 5% oleh empedu dan beberapa % memasuki sum-sum tulang.<br />
Ada pertimbangan variasi spesies yang terobservasi, dengan kelinci terutama<br />
menunjukkan pengambilan yang lebih besar oleh sum-sum tulang dari pada<br />
spesies lain.
Bagian ini mewakili sasaran instravaskular yang ditentukan yang dapat dikenal<br />
oleh berbagai ligan, termasuk antibodi, hormon, dan gula sederhana.<br />
Dominasi hati tidak menunjukkan konsentrasi makrofag dalam tubuh. Setelah<br />
100% transit melalui paru-paru lebih kurang 28% darah dari jantung melalui<br />
hati dan memasuki empedu dan usus dengan
Mikropartikel berikatan dengan satu ligan telah berhasil ditargetkan terhadap<br />
sel darah secara in vitro dan in vivo. Pelengktan kovalen eritrosit anti tikus<br />
F(ab’)2 antibodi terhadap liposom diperkuat ikatannya terhadap eritrosit secara<br />
in vivo dan menurunkan pengambilan vesikel oleh hati.<br />
Kandungan liposom juga disebarkan ke sel-sel dimana mereka terikat. Demikian<br />
juga untuk memperkuat eliminasi sel-sel telah tergambar dalam penemuan ini.<br />
Meskipun pendekatan tersebut kelihatan menarik internalisasi partikel<br />
kelompok darah berbeda dan ini membutuhkan pertimbangan selanjutnya.<br />
Penelitian yang saat ini dilakukan menunjukkan bahwa dengan membangun<br />
liposom berisikan transferin dapat digunakan secara in vivo untuk transportasi<br />
DNA eksogen ke eritroblas sum-sum pada kelinci anemia. Sel-sel tersebut<br />
memiliki reseptor transferin pada permukaannya.<br />
4. Endotelial normal/abnormal dan sasaran<br />
yang berhubungan dengan endotelial.<br />
Antigen yang spesifik terhadap organ berada dalam sel kapiler endotelial,<br />
berperan sebagai pemberi tanda penyakit yang berkaitan. Sebagai contoh<br />
telah ditunjukkan adanya pemberi tanda endotelial yang unik pada<br />
endotelial yang diturunkan dari kaposisarkoma yang berkaitan dengan<br />
AIDS.
Pensasaran dengan ligan mampu untuk menentukan dan bersatu dengan<br />
pemberi tanda tersebut telah sering dijadikan pokok pembicaraan tetapi hanya<br />
sedikit penelitian yang dilakukan.<br />
Tidak diragukan lagi pemberi tanda endotelial tertentu ini dapat digambarkan<br />
oleh skintigrafi tetapi apakah ini signifikan untuk kemoterapi masih belum<br />
jelas.<br />
Meskipun banyak penelitian penggambaran telah dilakukan dengan konjugat<br />
yang mudah larut, pembawa partikulat telah diarahkan dengan baik ke sasaran<br />
endotelial dimana kondisi patologis berada. Sebagai contoh berbagai kondisi<br />
penyakit sistem kardiovaskular dimana struktur subendotelial yang secara<br />
trombogenik normal masuk ke dalam berkontak dengan darah. Ini adalah<br />
kasus di dalam angioplastik transluminal dari saluran stenotik yang<br />
menyebabkan pendadaran yang dekat dan sering struktur dinding vaskular<br />
media.<br />
Dengan mengikat antibodi antikolagen tipe I, atau fibronektin manusia<br />
terhadap kolesterol liposom yang mengandung oleat di dalam perfusi arteri<br />
secara in situ dengan parsial tertutup dari pendadaran struktur membran<br />
dasar, bangun tersebut secara selektif terikat dengan zoba bebas endotelial dari<br />
segmen arteri.
c. Target ekstra vaskuler<br />
Seperti didiskusikan diatas membran endotelial dapat memberikan sawar bersambung<br />
atau tak bersambung terhadap saluran partikulat. Perameabilitas membran berubah<br />
oleh beberapa penyakit.<br />
1. Ekstravasasi partikel yang berhubungan dengan penyakit<br />
1.a Inflamasi<br />
Hipermiabilitas endotelial pada berbagai tempat inflamasi telah diketahui dengan<br />
baik. Ini merupakan penggunaan yang penting untuk pencapaian obat-obat<br />
antiinflamasi untuk daerah ekstra vaskuler yang terinflamasi. Sebagai contoh pada<br />
area inflamasi yang diinduksi oleh karagenin akumulasi lipid mikrosfer berukuran<br />
diameter ± 200 nm disekitar sel endotelial saluran darah dan penetrasinya ke<br />
lapisan lebih luar dari saluran darah telah dilaporkan.<br />
1.b Iskemia/levivaskuler hipertensif<br />
Peningkatan permiabelitas didalam endotelial kelihatan sebagai factor yang penting<br />
didalam patogenesis lesi hipertensif yang menyebabkan infiltrasi dan akumulasi<br />
material plasma. Sebagai contoh pada percobaan hipertensi malignan, koloid bese<br />
dan partikel karbon antara 5 – 50 μm mampu untuk lewat.<br />
Sebagai tambahan, kapiler terlihat permeable pada tempat iskimia jaringan pada<br />
arteri mesenteric dan miokardium, meskipun apakah ini kesempatan untuk<br />
penggunaan obat masih belum jelas.
1.c Tumor endotelial<br />
Meskipun adalah benar peramebilitas mikrosirkulasi pada tumor sering lebih tinggi<br />
dari pada yang ditemukan pada jaringan normal ini adalah sangat bervariasi dan<br />
merupakan komponen yang tak dapt diduga dari fisiologi tumour. Untuk koloid<br />
anorganik hanya pencapaian terbatas telah ditunjukkan dan kemudian apabila<br />
partikel diameternya
SISTEM PENGHANTARAN OBAT SECARA ORAL<br />
Penghantaran obat secara oral telah dikenal semenjak lama<br />
sebagai rute pemberian yang paling banyak digunakan<br />
dibandingkan dengan semua rute yang telah dikembangkan untuk<br />
menghantarkan obat dengan berbagai bentuk sediaan yang<br />
berbeda. Alasan mengapa rute oral paling banyak digunakan<br />
adalah disamping alasan tradisional yaitu obat akan diserap<br />
sebaik makanan yang dikonsumsi setiap hari. Kenyataannya<br />
pengembangan produk farmasi untuk penghantaran oral,<br />
disamping bentuk fisik (bentuk sediaan padat, setengah padat dan<br />
cair), juga melibatkan karakteristik bentuk sediaan yang harus<br />
sesuai dengan fisiologi saluran cerna.<br />
Semua produk farmasi yang diformula untuk penghantaran<br />
sistemik melalui rute oral, disamping model penghantaran (lepas<br />
cepat, lepas lambat atau lepas terkendali) dan disain bentuk<br />
sediaan (padat, semi padat dan cair), harus dikembangkan juga<br />
sesuai dengan karakteristik intrinsik dari fisiologi saluran cerna.
Oleh karena itu, pengertian dasar dari berbagai disiplin ilmu<br />
seperti fisiologi saluran cerna, farmakokinetik, farmakodinamik<br />
dan disain formulasi adalah penting untuk pendekatan<br />
pengembangan sistem penghantaran obat (SPO) secara oral<br />
dengan baik. Sistem penghantaran adalah ilmu yang lebih<br />
kompleks terdiri dari berbagai disiplin ilmu yang diperlukan<br />
dalam mendisain dan optimisasi dari sistem.<br />
Dalam kasus ini, kerangka keilmuan diperlukan untuk<br />
keberhasilan pengembangan sistem penghantaran obat secara oral<br />
yang meliputi 3 aspek dasar yaitu : (1) karakteristik fisikokimia,<br />
farmakokinetik dan farmakodinamik obat, (2) karakteristik<br />
anatomi dan fisiologi saluran cerna, (3) karakteristik fisikomekanik<br />
dan model penghantaran obat dari bentuk sediaan yang didisain.<br />
Bentuk sediaan oral lepas terkendali bukanlah istilah baru bagi<br />
orang-orang yang bekerja dibidang penelitan dan pengembangan<br />
farmasi.
Pemberian obat lepas terkendali berarti tidak hanya memperlama<br />
durasi penghantaran obat, yang sama halnya dengan obat lepas<br />
tunda dan lepas diperlama, tetapi juga memberikan kinetika<br />
pelepasan obat yang dapat diramalkan dan dapat berulang.<br />
Penghantaran obat lepas terkendali oral adalah suatu sistem<br />
penghantaran obat yang dapat menghantarkan obat secara terus<br />
menerus dengan kinetika yang dapat diramalkan dan berulang<br />
dalam periode waktu yang telah ditentukan selama melalui saluran<br />
cerna. Juga mencakup sistem yang dapat menghantarkan obat<br />
langsung ke tempat bekerjanya dalam saluran cerna baik untuk<br />
efek lokal maupun sistemik.<br />
Pada pengembangan pemberian obat lepas terkendali oral, ada 3<br />
faktor yang mempengaruhinya yaitu :
1. Pengembangan suatu sistem penghantaran obat : untuk<br />
mengembangkan suatu sistem penghantaran obat lepas<br />
terkendali yang dapat menghantarkan obat dengan kecepatan<br />
yang efektif secara terapetik menuju tempat yang diinginkan<br />
selama waktu yang diperlukan untuk pengobatan yang optimal.<br />
2. Modulasi waktu transit dalam saluran cerna : untuk mengatur<br />
waktu transit dalam salurancerna agar pengembangan sistem<br />
penghantaran obat dapat menghantarkan obat ketempat<br />
bekerjanya atau ke sekitar tempat absorpsinya dan menetap<br />
disana selama periode waktu tertentu untuk memaksimalkan<br />
penghantaran dosis obat.<br />
3. Meminimalkan eliminasi pertama dihati : obat yang digunakan<br />
dapat mengalami eliminasi pertama dihati, perlu dilakukan usaha<br />
untuk meminimalkan pengaruh eliminasi pertama dihati ini.<br />
Semuanya dibicarakan dalam bagian ini, usaha dan pendekatan<br />
yang dapat dilakukan untuk mencapai tujuan diatas.
PENGEMBANGAN SISTEM BARU PENGHANTARAN OBAT UNTUK<br />
PEMAKAIAN OBAT LEPAS TERKENDALI ORAL<br />
1. Sistem Penghantaran Saluran Cerna yang Dikendalikan oleh<br />
Tekanan Osmotik<br />
Sistem ini dibuat dengan menyalut suatu inti yang mengandung<br />
obat yang aktif secara osmotik (atau kombinasi dari obat yang<br />
tidak aktif secara osmotik dengan suatu garam yang aktif secara<br />
osmotik seperti NaCl) dengan suatu membran semipermiabel<br />
berupa membran polimer “biocompatible” seperti selulosa asetat<br />
(Gambar 33). Celah penghantaran dibuat dengan diameter<br />
tertentu menggunakan sinar laser, melalui membran penyalut<br />
untuk mengatur pelepasan obat yang terlarut.<br />
Membran polimer ini tidak hanya semipermeabel tetapi juga kaku<br />
dan dapat mempertahankan keutuhan struktur dari sistem<br />
penghantran saluran cerna selama terjadi proses pelepasan obat.<br />
Karena sifatnya semipermeabel, maka air dapat masuk ke dalam<br />
sistem melalui membran sedangkan obat terlarut tidak dapat<br />
dilewatkan.
Gambar 33<br />
Sistem penghantaran obat lepas terkendali melalui tekanan osmotik<br />
(Yie, W. Chin., 1989)
Ketika air masuk secara kontinu ke dalam sistem melalui<br />
membran semipermeabel untuk melarutkan obat atau garam yang<br />
aktif secara osmotik, terjadilah perbedaan tekanan osmotik<br />
sehingga obat yang sudah terlarut akan dilepaskan ke luar sistem<br />
melalui celah yang terbentuk.<br />
Prinsipnya sistem penghantaran obat ini melepaskan obat yang<br />
sudah terlarut secara terus menerus menurut kinetika orde nol<br />
sampai konsentrasi obat yang aktif secara osmotik dalam sistem<br />
berkurang sampai ketingkat dibawah kelarutan jenuh. Kemudian<br />
pola pelepasan menjadi tidak mengikuti orde nol tapi mengikuti<br />
persamaan berikut :<br />
dQ (Q/t)<br />
---- = --------------------------------<br />
dt {[1 + (Q/t)/SDVt](tr – tz)}2<br />
dimana : (Q/t) = pelepasan obat dengan kecepatan orde nol, Vt =<br />
volume total obat dalam depo, tz = total waktu sistem melepaskan<br />
obat dengan kecepatan orde nol, tr = lamanya waktu tinggal<br />
sistem.
Gambar 34. : Pengaruh ketebalan membran penyalut terhadap kecepatan dan lama<br />
pelepasan indometasin secara orde nol dari sistem penghantaran<br />
saluran cerna yang dikendalikan oleh tekanan osmotik<br />
(Yie, W. Chin., 1992)
Persamaan (1) menunjukkan bahwa kecepatan pelepasan orde nol<br />
obat dari sistem penghantaran obat yang dikendalikan oleh<br />
tekanan osmotik dapat diatur dengan memvariasikan ketebalan<br />
membran penyalut (hm) sehingga dapat mengatur lama<br />
penghantaran obat (Gambar 34). Persamaan ini juga menyarankan<br />
bahwa kecepatan pelepasan obat tergantung pada perbedaan<br />
tekanan osmotik πs – πe. Makin besar perbedaan tekanan osmotik,<br />
makin tinggi kecepatan pelepasan obat (Gambar 35).<br />
Sistem penghantaran saluran cerna yang dikendalikan oleh<br />
tekanan osmotik ini telah digunakan untuk menghantarkan<br />
indometasin. Profil pelepasan indometasin dalam saluran cerna<br />
dari sistem penghantaran saluran cerna dengan dua kecepatan<br />
pelepasan telah dievaluasi secara klinis dibandingkan dengan<br />
kapsul indometasin.
Gambar 35. : Pengaruh tekanan osmotik πs pada sistem penghan-taran saluran<br />
cerna yang dikendalikan oleh tekanan osmotik terhadap kecepatan<br />
pelepasan fenilpropanol-amin (Yie, W. Chin., 1992)
Hasilnya dapat dilihat pada Gambar 36, terlihat bahwa<br />
indometasin dilepaskan lebih lama oleh sistem penghantaran<br />
saluran cerna dengan profil pelepasan obat yang setara dengan<br />
kapsul indometasin pada jam ke 12 setelah 3 kali digunakan sehari<br />
yaitu pada jam ke 0, 4 dan 8. Data pada Gambar 36 juga<br />
memperlihatkan bahwa sistem penghantaran saluran cerna juga<br />
menghindari variasi konsentrasi sistemik dari indometasin yang<br />
diamati setelah 12 jam pemakaiannya dengan meminimalkan efek<br />
yang merugikan dari indometasin.<br />
Pengamatan onset penghantaran obat yang lebih lambat dari sistem<br />
penghantaran saluran cerna ini yang dihasilkan dari kebutuhaan untuk aktivasi<br />
sistem dapat diatasi dengan memasukkan dosis obat yang segera dilepaskan ke<br />
dalam sistem penghantaran saluran cerna. Caranya dengan membagi dosis<br />
terapi menjadi dua bagian. Sepertiga dosis terapi dijadikan dosis yang segera<br />
dilepaskan dan sisanya dua pertiga bagian dirancang sebagai fraksi lepas<br />
terkendali. Fraksi lepas terkendali disalut dengan membran semipermeabel,<br />
fraksi lepas segera digunakan untuk menyalut permukaan luar dari membran<br />
semipermeabel (Gambar 37) untuk menghasilkan dosis awal pada pemakaian<br />
oral.
Gambar 36. Perbandingan waktu untuk sejumlah indometasin yang dihantarkan pada<br />
manusia menggunakan berbagai bentuk sediaan. Indometasin kapsul : (O) 3<br />
unit yang diambil pada waktu ke nol dan (Δ) 1 unit yang digunakan pada jam<br />
ke nol, 4 dan 8. sistem terapi saluran cerna indometasin : (ٱ) 1 unit sistem A<br />
(7mg/jam) pada jam ke nol, (ٱ) 1 unit sistem B (9mg/jam) pada jam ke nol<br />
(Yie, W. Chien., 1992)
Pendekatan ini telah berhasil digunakan untuk mengembangkan<br />
tablet Acutrim yang dapat melepaskan fenilpropanolamin dengan<br />
kecepatan terkendali selama 16 jam secara oral untuk menekan<br />
nafsu makan harian. Profil plasma fenilpropanolamin dari<br />
penghantaran lepas terkendali yang digunakan sekali sehari<br />
dibandingkan dengan penghantaran lepas lambat<br />
fenilpropanolamin dari kapsul Dexatrim dan lepas segera dari<br />
formula larutan fenilpropanolamin pada Gambar 37.<br />
Data tersebut dengan jelas menunjukkan bahwa level “steady<br />
state” plasma fenilpropanolamin adalah dicapai oleh tablet<br />
Acutrim lepas terkendali, tetapi tidak dicapai oleh kapsul<br />
Dexatrim lepas lambat dan larutan.<br />
Perbedaan penampilan klinik dari profil farmakokinetik<br />
fenilpropanolamin antara tablet Acutrim berupa sistem<br />
penghantaran obat lepas terkendali berdasarkan tekanan osmotik<br />
dan kapsul Dexatrim yang berupa sistem penghantaran obat lepas<br />
lambat berdasarkan teknologi “spansule” dapat dihubungkan<br />
dengan perbedaan profil pelepasan obat.
Uji disolusi menunjukkan bahwa sama halnya dengan lepas cepat<br />
dari sedian lepas segera, dosis fenilpropanolamin dari inti tablet<br />
Acutrim lepas terkendali dihantarkan secara kontinu dan teratur<br />
selama waktu yang lebih lama, sedangkan fenilpropanolamin dari<br />
kapsul Dexatrim hanya dilepaskan dengan profil pelepasan yang<br />
diperlama (Gambar 38).<br />
Sebaliknya, permukaan luar dari membran semipermeabel dapat<br />
juga disalut dengan suatu lapisan polimer bioerodible seperti salut<br />
enterik untuk mengatur penetrasi cairan saluran cerna melalui<br />
membran semipermeabel dan target penghantaran obat menuju<br />
bagian yang lebih bawah dari saluran cerna.<br />
Disamping itu membran penyalut dari sistem pemnghantaran<br />
dapat juga dibuat dari dua atau lebih membran semipermeabel<br />
dengan permeabilitas yang berbeda atau lapisan membran<br />
semipermeabel dan membran mikroporous untuk mengatur<br />
kecepatan masuknya air sehingga dapat mengatur kecepatan<br />
pelepasan obat.
Gambar 37. : Perbandingan profil plasma fenilpropanolamin pada manusia yang<br />
dihantarkan dari beberapa bentuk sediaan : (Δ) fenilpropanolamin<br />
dari larutan, (O) dari kapsul Dexatrim dan (ٱ) dari tablet Acutrim<br />
(Yie, W. Chin., 1992)
Gambar 38. : Perbandingan profil pelepasan fenilpropanolamin<br />
dari (ٱ) kapsul Dexatrim dan (Δ) tablet Acutrim<br />
dalam medium disolusi (cairan lambung buatan<br />
selama 2 jam dan cairan usus buatan selama 22 jam)<br />
(Yie, W. Chin., 1992)
Sistem penghantaran saluran cerna yang diatur dengan<br />
tekanan osmotik dapat dimodifikasi dengan membuat dua<br />
kompartemen terpisah dengan partisi/pembatas yang dapat<br />
bergerak (Gambar 39).<br />
Kompartemen yang aktif osmotik menyerap air dari cairan<br />
saluran cerna untuk menghasilkan tekanan osmotik yang<br />
beraksi pada pembatas dan mendorong ke atas,<br />
mengurangi volume kompartemen depo obat dan<br />
melepaskan obat melalui celah.<br />
Harus digarisbawahi bahwa ada range spesifik dari diameter<br />
dimana kecepatan pelepasan orde nol tidak tergantung pada<br />
diameter celah penghantaran. Sistem ini sudah digunakan<br />
untuk pengembangan sistem penghantaran saluran cerna lepas<br />
terkendali oral nifedipin.
Profil pelepasan orde nol dari nifedipin dapat dicapai dan kadar nifedipin<br />
dalam plasma secara agak konstan dapat dipertahankan selama 24 jam<br />
(Gambar 40). Hubungan antara in vitro – in vivo yang sangat baik telah<br />
didapatkan dari sistem penghantaran saluran cerna nifedipin.<br />
Gambar 39. (Atas) Generasi kedua<br />
dari sistem penghantaran obat<br />
yang diatur dengan tekanan<br />
osmotik memiliki kompartemen<br />
depo obat dan kompartemen yang<br />
aktif secara osmotik dipisahkan<br />
oleh sebuah pembatas yang dapat<br />
bergerak. (Bawah) Range diameter<br />
celah penghantaran yang dapat<br />
mempertahankan kecepatan<br />
konstan pelepasan nifedipin secara<br />
orde nol. Kecepatan pelepasan<br />
(mg/jam)/dosis awal (mg/sistem) :<br />
(O) 1,7/30, (Δ) 3,4/60, (ٱ) 5,1/90. I<br />
adalah setengah dari nilai standar<br />
deviasi (Yie, W. Chin., 1992)
2. Sistem Penghantaran Saluran Cerna yang Diken dalikan<br />
oleh Tekanan Hidrodinamik<br />
Sama halnya dengan tekanan osmotik, tekanan hidrodinamik juga<br />
merupakan sumber energi potensial untuk mengatur pelepasan senyawa<br />
obat. Sistem penghantaran obat saluran cerna yang dikendalikan oleh<br />
tekanan hidrodinamik dapat dibuat dengan memasukkan kompartemen<br />
obat yang dapat dilipat ke dalam cangkang yang kokoh (Gambar 43).<br />
Ruangan antara kompartemen obat dan bagian luar cangkang<br />
mengandung lapisan yang dapat mengembang yang terbuat dari polimer<br />
hidrofilik dengan ikatan silang, contohnya polihidroksi alkil metakrilat,<br />
yang dapat menyerap cairan saluran cerna melalui “annular” yang<br />
terbuka pada bagian bawah dari cangkang.
Gambar 43. Sistem penghantaran obat saluran cerna yang dikendalikan oleh<br />
tekanan hidrodinamik (M. Chung, et al., 1987)
3. Sistem Penghantaran Saluran Cerna yang Dikendalikan oleh<br />
Penyerapan Membran<br />
Proses penyerapan membran telah berhasil digunakan untuk<br />
pengembangan sistem penghantaran obat lepas terkendali dari<br />
nitrogliserin yang digunakan secara transdermal (Transderm-Nitro sistem),<br />
estradiol (Estraderm sistem), scopolamin (Transderm-Scop sistem) dan<br />
klonidin (Catapres-TTS) melalui kulit utuh untuk pengobatan secara<br />
sistemik selama 1 – 7 hari.<br />
Juga telah digunakan untuk penghantaran lepas terkendali dari obat<br />
langsung ketempat bekerjanya, seperti pengantaran pilokarpin ke mata<br />
untuk pengobatan glaukoma selama 7 hari dan pemakaian intrauterin dari<br />
progesteron sebagai kontrasepsi selama 1 tahun.<br />
Polimer yang digunakan dalam sistem penghantaran obat lepas terkendali<br />
oleh penyerapan membran ini terbuat dari membran mikroporous atau<br />
nonporous yang dapat mengukur pelepasan obat.<br />
Proses penyerapan membran juga telah digunakan untuk pengembangan<br />
sistem penghantaran obat lepas terkendali oral dimana membran<br />
mikroporous dihasilkan selama transit di dalam saluran cerna, secara<br />
langsung dari penyalutan polimer nonporous. Beberapa pengembangan<br />
potensial telah terbukti seperti yang dijelaskan dibawah ini.