Yunietha Lakhiafa

Uji Difusi

  1. Tujuan
Mengetahui faktor-faktor yang mempengaruhi difusi obat melalui kulit.
  1. Landasan Teori
Konsep kulit sebagai membran pasif dan adanya keyakinan bahwa viabilitas kulit kurang penting dalam absorpsi perkutan, telah memandu dominasi studi absorpsi perkutan oleh hukum aksi masa dan difusi secara fisika. Sebuah konsekwensi dari konsep kulit sebagai membran pasif merupakan tanda-tanda yang jelas dari stratum corneum sebagai barrier terhadap absorpsi perkutan. Bagian kulit yang hidup akan menentukan metabolisme, distribusi dan ekskresi dari senyawa melalui kulit dan tubuh.
Absorbsi per kutan suatu obat pada umumnya disebabkan oleh penetrasi obat melalui stratum korneum yang terdiri dari kurang lebih 40% protein (pada umumnya keratin) dan 40% air dengan lemak berupa trigliserida, asam lemak bebas, kolesterol dan fosfat lemak. Stratum komeum sebagai jaringan keratin akan berlaku sebagai membran buatan yang semi permeabel, dan molekul obat mempenetrasi dengan cara difusi pasif,  jadi jumlah obat yang pindah menyebrangi lapisan kulit tergantung pada konsentrasi obat. Bahan-bahan yang mempunyai sifat larut dalam minyak dan air, merupakan bahan yang baik untuk difusi melalui stratum korneum seperti juga melalui epidermis dan lapisan-lapisan kulit. Prinsip absorbsi obat melalui kulit adalah difusi pasif yaitu proses di mana suatu substansi bergerak dari daerah suatu sistem ke daerah lain dan terjadi penurunan kadar gradien diikuti bergeraknya molekul.
Difusi pasif merupakan bagian terbesar dari proses trans-membran bagi umumnya obat. Tenaga pendorong untuk difusi pasif ini adalah perbedaan konsentrasi obat pada kedua sisi membran sel. Menurut hukum difusi Fick, molekul obat berdifusi dari daerah dengan konsentrasi obat tinggi ke daerah konsentrasi obat rendah.



 

Keterangan:
Dq/Dt =  Laju difusi      
D  = Koefisien difusi
K  = Koefisien partisi
A  = luas permukaan membran
h   = tebal membran
Cs-C = perbedaan antara konsentrasi obat dalam pembawa dan medium

Difusi obat berbanding lurus dengan konsentrasi obat, koefisien difusi, viskositas dan ketebalan membran. Di samping itu difusi pasif dipengaruhi oleh koefisien partisi, yaitu semakin besar koefisien partisi maka semakin cepat difusi obat.
Salah satu metode yang digunakan dalam uji difusi adalah metode flow through. Adapun prinsip kerjanya yaitu pompa peristaltik menghisap cairan reseptor dari gelas kimia kemudian dipompa ke sel difusi melewati penghilang gelembung sehingga aliran terjadi secara hidrodinamis, kemudian cairan dialirkan kembali ke reseptor. Cuplikan diambil dari cairan reseptor dalam gelas kimia dengan rentang waktu tertentu dan diencerkan dengan pelarut campur. Kemudian diukur absorbannya dan konsentrasinya pada panjang gelombang maksimum, sehingga laju difusi dapat dihitung berdasarkan hukum Fick di atas.

3.     
v  Bahan :
1.      Air (aquadest)
2.      Parasetamol
3.      Asam stearat
4.      Trietanolamin
5.       Nipasol
6.       NaCMC
 
Alat dan Bahan
v  Alat :
1.      Mortar
2.      Beker glass
3.      Pipet tetes
4.      Gelas ukur
5.      Timbangan analitik
6.      Kertas perkamen
7.      Spatula
8.      Sudip
9.      Tisu
10.  Flow through
11.  Kertas whatman
  1. Cara kerja
  1. Pembuatan krim
Fase air: Melebur (air, trietanolamin, parasetamol, natrium benzoat) didalam wadah secara bersamaan sampai melebur.
Fase minyak: Melebur (minyak kelapa, asam stearat, parafin) didalam  wadah secara bersamaan sampai melebur.
Memasukkan fase air dan fase minyak bersamaan, kemudian diaduk hingga menjadi krim.

  1. Pembuatan gel
Melarutkan Na CMC dengan air panas 70 bagian gom arab, memasukkan Na CMC kedalam lumpang yang sudah dibasahi air dingin, kemudian diaduk sampai mengembang (a)
Mengerus parasetamol sampai halus didalam lumpang yang lain (b)
Melarutkan nipasol dengan air panas sampai larut (c)
Memasukkan (a) kedalam (b) diaduk sampai mengembang, kemudian memasukkan (c)  diaduk, lalu tambahkan air sampai 100 ml diaduk sampai menjadi krim.

  1. uji difusi (metode Flow trough)
Menimbang formula 1 gram,meratakannya diatas membran dengan diameter 1,5
Memasukkan cairan sirkulasi aquabidestilata sebanyak 70 ml  kedalam beker gelas (reseptor)
Pompa peristaltik menghisap cairan dari reseptor kemudain dipompa ke sel difusi
Kemudian cairan dialirkan ke reseptor lagi
Mengambil cairan reseptor 5 ml, setiap pengambilan caiaran 5 ml selalu diganti aquadestilata 5 ml (selang waktu yang digunakan adalah 15 menit)
Setelah pengambilan cairan 5 ml dilihat absorbansinya di spektrofotometer

  1. Hasil Pengamatan
Menit ke-
Absorbansi (x)
C (m g) (y)
15
0,524
-91,13
30
0,474
-30,376
45
0,552
-125,152
60
0,119
400,972
75
0,273
213,852
90
0,277
208,99
105
0,430
23,086
120
0,503
-65,613










Dik :
a = 0,449
b = -0, 000823
y = a +bx
y= 0,449 - 0, 000823x
x= 0,449-y/0,000823
            konsentrasi parasetamol

Ø  untuk menit ke-15 : x = 0,449 – 0,524
                 0,000823
          = - 91,13

Ø  untuk menit ke-30 : x = 0,449 – 0,474
                 0,000823
          = - 30,376

Ø  untuk menit ke-45 : x = 0,449 – 0,552
                 0,000823
          = - 125,152
Ø  untuk menit ke-60 : x = 0,449 – 0,119
                 0,000823
          = 400,972

Ø  untuk menit ke-75 : x = 0,449 – 273
               0,000823
         = 213,852

Ø  untuk menit ke-90 : x = 0,449 – 0,277
                  0,000823
          = 208,99
Ø  untuk menit ke-105 : x = 0,449 – 0,430
                   0,000823
            = 23,086

Ø  untuk menit ke-120 : x = 0,449 – 0,503
                    0,000823
            = - 65,613


  1. Pembahasan
Untuk mencapai tempat kerja suatu obat di jaringan atau organ, obat tersebut harus melewati berbagai membran sel. Pada umumnya membran sel mempunyai struktur lipoprotein yang bertindak sebagai membran lipid yang semipermeabel. Kelarutan molekul obat dalam lipid inilah yang merupakan faktor utama absorbsi obat dalam tubuh.
Pada praktikum kali ini, dilakukan uji difusi suatu obat dengan menggunakan metode Flow Through. Yang merupakan percobaan pada uji difusi terhadap suatu zat tertentu dimana dibuat suatu mekanisme kerja layaknya difusi didalam membran sel tubuh manusia. Adapun sediaan yang diuji menggunakan bahan aktif parasetamol dalam bentuk sediaan gel dengan konsentrasi bahan aktif 1 %. Kemudian dihitung konsentrasi obat yang terabsorbsi pada membran, dimana obat yang terabsorbsi seolah-olah menembus membran sel yang ada didalam tubuh.
Pada metode flow through langkah pertama adalah pembuatan membran difusi dengan menggunakan kertas whatman no. 1 yang diimpregnasikan terlebih dahulu dengan cairan spangler. Adapun komposisi cairan spangler ini meliputi berbagai minyak dan lemak seperti asam palmitat, asam oleat, asam stearat, minyak kelapa, paraffin cair, kolesterol dan lilin putih dengan berbagai konsentrasi. Cairan spangler disini dianggap sebagai komposisi kandungan yang terdapat pada kulit yang terdapat banyak lemak. Sebelum diimpregnasikan dengan cairan spangler, bobot kertas whatman ditimbang terlebih dahulu untuk menentukan persentase impregnasi dari kertas whatman.

Bt adalah berat membran yang telah diimpregnasi dalam keadaan kering, sedangkan Bo adalah berat membran sebelum impregnasi.  Membran yang digunakan untuk uji flow through (uji difusi) adalah membran yang memiliki bobot yang hampir sama, karena menunjukkan cairan spangler telah teraborbsi sempurna pada kertas whatman.
            Pemilihan sediaan yang akan diuji adalah menggunakan sediaan gel dan krim, karena sediaan gel dan krim lebih mudah digunakan saat percobaan dengan cara mengolesi sediaan pada membran yang telah dibuat dibanding sediaan-sediaan lain seperti sediaan cair atau sediaan padat lainnya. Pembuatan sediaan gel dan krim dibuat dengan menggunakan metode seperti metode pembuatan biasa. Adapun zat tambahan yang digunakan seperti Na CMC, trietanolamin, natrium benzoat, aquades, minyak kelapa, asam stearat, paraffin (sediaan krim), Na CMC, Na benzoat, (sediaan gel) sebagai bahan aktifnya sama-sama menggunakan parasetamol.
            Setelah dilakukan pembuatan sediaan, barulah dilakukan uji flow through yang terdiri dari sel difusi, pompa peristaltik, gelas piala, waterbath sebagai pengatur suhu agar tetap pada suhu ± 37C yaitu suhu tubuh pada membran sel, penampung donor dan reseptor dan selang untuk melewatkan air pada membran yang berisi obat yang akan diabsorbsi. Dalam praktikum ini, kita diharapkan dapat mengetahui jumlah komponen obat yang dapat menembus kulit (membran). Metode flow through ini terbagi atas dua komponen yaitu kompartemen donor dan kompartemen reseptor.
Adapun mekanisme kerja dari flow through ini adalah membran diletakkan diantara kedua kompartemen, dilengkapi dengan dua tabung penjepit untuk menjaga letak membran. Kompartemen donor diisi dengan larutan penerima. Suhu pada sistem dijaga yaitu 37˚C±0,5˚C dengan sirkulasi air sebanyak 70 ml. Pompa peristaltik menghisap cairan donor dari gelas kimia kemudian dipompa ke sel difusi mengabsorbsi zat obat diatas membran. Kemudian cairan dialirkan ke reseptor dengan membawa cairan yang mengabsorbsi zat obat. Pada interval waktu 15 menit, 30 menit, 45 menit, 60 menit, 75 menit, 90 menit, dan 105 menit, masing-masing diambil sebanyak 5 ml cairan dari kompartemen reseptor dan jumlah obat yang terpenetrasi melalui membran dapat dianalisis dengan metode analisis yang sesuai.

Dalam praktikum ini metode analisis yang digunakan adalah spektrofotometer UV-Vis sehingga didapat nilai absorbansi dari setiap cairan yang kemudian barulah dapat dihitung konsentrasi obat yang terlarut dalam cairan tersebut. Setiap sampel cairan pada interval waktu tertentu yang diambil dari kompartemen reseptor harus selalu digantikan dengan cairan yang sama sejumlah volume yang terambil. 
Difusi yang terjadi merupakan difusi pasif yaitu suatu proses perpindahan masa dari tempat yang berkonsentrasi tinggi ke tempat yang berkonsentrasi rendah tanpa membutuhkan energi. Membran dalam kajian formulasi dan biofarmasi merupakan suatu fase padat, setengah padat atau cair dengan ukuran tertentu, tidak larut atau tidak tercampurkan dengan lingkungan sekitarnya dan dipisahkan satu dengan lainnya, umumnya oleh fase cair. Dalam biofarmasi, membran padat digunakan sebagai model pendekatan membran biologis. Membran padat juga digunakan sebagai model untuk mempelajari kompleks atau interaksi antara zat aktif dan bahan tambahan serta proses pelepasan dan pelarutan. Membran difusi tiruan ini berfungsi sebagai sawar yang memisahkan sediaan dengan cairan disekitarnya.
Berdasarkan data percobaan konsentrasi yang didapat tidak berbanding lurus untuk setiap masing-masing interval waktu. Karena seharusnya konsentrasi rata–rata obat yang dapat menembus membran berbanding lurus dengan konsentrasi dari parasetamol. Konsentrasi parasetamol yang dapat menembus membran berbanding lurus dengan waktu, dimana semakin lamanya waktu maka semakin besar jumlah ataupun konsentrasi yang dapat menembus membran,  hingga mencapai puncak dimana konsentrasi obat yang terabsorbsi mengalami penurunan yang sebanding dengan konsentrasi parasetamol yang ada jika digambarkan dalam grafik akan terlihat seperti puncak parabola.
Namun hal ini tidak sesuai dengan hasil pengamatan yang diperoleh, hal ini mungkin disebabkan oleh kesalahan pada saat percobaan. Kesalahan yang terjadi adalah membran difusi yang diletakkan dalam kondisi miring sehingga zat-zat tidak terabsorbsi secara konstan dalam interval waktu tertentu.  kadang terabsorbsi secara berlebihan dan kadang tidak terabsorbsi sama sekali.
            Sedangkan berdasarkan kurva kalibrasi yang didapat dari masing-masing absorbansi terhadap interval waktu, nilai regresi linear adalah 0,1969  .Nilai ini jauh mendekati angka 1, dan konsentrasi yang didapat berdasarkan persamaan y = a + bx tidak menunjukkan data yang baik. Kesalahan-kesalahan pada percobaan ini banyak disebabkan oleh berbagai faktor baik dari prosedur kerja maupun praktikannya.

  1. Kesimpulan
Berdasarkan hasil percobaan yang telah diakukan didapat :
1.      Konsentrasi obat yang terabsorpsi berbanding lurus dengan waktu hingga mencapai fase kritis yang kemudian dilanjutkan dengan penurunan konsentrasi.
2.      Konsentrasi parasetamol yang didapat dari hasil uji difusi, tidak berbanding lurus dengan waktu
3.      Nilai R yang diperoleh adalah 0,1968 Nilai ini jauh mendekati angka 1, dan konsentrasi yang didapat berdasarkan persamaan y = a + bx tidak menunjukkan data yang baik.
4.      Faktor ketelitian sangat diperlukan dalam setiap praktikum


DAFTAR PUSTAKA

Shargel, Leon. 2005. Biofarmasetika dan Farmakokinetika Terapan Edisi II. Surabaya: Airlangga University Press.
Martin, Alfred dkk. 1990. Farmasi Fisik. Jakarta: UI Press.
1 Response
  1. kalsinbud Says:

    sumber pustaka metode pelepasan yang pake kertas whatman ada gak yaa?? terima kasih :))