I. TUJUAN PRAKTIKUM
- Menjelaskan proses farmakokinetika obat di dalam tubuh setelah pemberian secara bolus intravena dengan simulasi model in vitro farmakokinetika obat
- Memplot data kadar obat dalam fungsi waktu pada skala semilogaritma
- Menentukan berbagai parameter farmakokinetika
II. TEORI DASAR
Suatu model dalam farmakokinetik adalah struktur hipotesis yang dapat digunakan untuk karakteristik suatu obat dengan meniru suatu perilaku dan nasib obat dalam sistem biologik jika diberikan dengan suatu pemberin rute utama dan bentuk dosis tertentu.
Kompartemen adalah suatu kesatuan yang dapat digambakan dengan suatu volume tertentu dan suatu konsentrasi. Perilaku obat dalam sistem biologi dapat digambarkan dengan kompartemen satu atau kompartemen dua. Kadang-kadang perlu untuk menggunakan multi kompartemen, dimulai dengan determinasi apakah data eksperimen cocok atau pas untuk model kompartemen satu dan jika tidak pas coba dapat mencoba model yang memuaskan. Sebenarnya tubuh manusia adalah model kompartemen multimilion, mengingat konsentrasi obat dalam organel yang berbeda, sel atau jaringan. Dalam tubuh kita memiliki jalan masuk untuk dua jenis cairan tubuh, darah dan urin.
Persamaan kinetika obat dalam darah pada pemberian bolus intravena dengan satu dosis D yang mengikuti model satu kompartemen diberikan dengan persamaan :
C1 = C0 e-k.t
Dimana C1 adalah kadar obat dalam waktu t, C0 adalah kadar obat pada waktu 0,k atau ke adalah konstanta kecepatan eliminasi obat. Dengan menggunakan kadar obat pada berbagai waktu, harga C0 dan k dapat dihitung dengan cara regresi linier setelah persamaan ditransformasikan ke dalam nilai logaritmik :
InC1 = InC0 – k.t
Gambar : Model Farmakokinetika untuk obat yang diberikan dengan injeksi IV cepat. DB : obat dalam tubuh ; Vd : Volume distribusi ; K : tetapan laju eliminasi.
Setelah ditentukan nilai C0 dan k, berbagai parameter farmakokinetik obat yang berkaitan dengan cara pemberian obat secara bolus intravena dapat dihitung, seperti
· volume distribusi (Vd): volume dalam tubuh di mana obat terlarut,
· klirens (Cl),
· waktu paruh eliminasi (t ½)
· Luas di bawah kurva dalam plasma (AUC)
· Bioavalaibilitas (ketersediaan hayati)
Vd = D
C0
CI = Vd.k
t ½ = 0,693
k
Farmakokinetika Parasetamol
Parasetamol diabsorpsi cepat dan sempurna melalui saluran cerna. Konsentrasi tertinggi dalam plasma dicapai dalam waktu ½ jam dan masa paruh plasma antara 1-3 jam. Obat ini tersebar ke seluruh cairan tubuh. Dalam plasma, 25% parasetamol terikat protein plasma, dan dimetabolisme oleh enzim mikrosom hati. Sebagian asetaminofen 80% dikonjugasi dengan asam glukoronat dan sebagian kecil lainnya dengan asam sulfat. Selain itu dapat mengalami hidroksilasi. Metabolit hasil hidroksilasi ini dapat menimbulkan methemoglobinemia dan hemolisis eritrosit. Obat ini diekskresi melalui ginjal, sebagian kecil sebagai parasetamol (3%) dan sebagian besar dalam bentuk terkonjugasi.
III. ALAT DAN BAHAN
Alat :
· Gelas ukur
· Beker gelas
· Pipet
· Spatula
· Tabung 500 ml
· Spektrofotometri
· Wadah kompartemen
Bahan :
· Aquadest
· NaOH
· Parasetamol
IV. CARA KERJA
1. Buat larutan baku NaCl fisiologis 0,9 %
· 4,5 gr NaOH dilarutkan dalam 500 ml air
2. Larutan NaCl fisiologis yang telah dibuat, ditambahkan etanol 10 %
3. Kemudian diambil sebanyak 330 ml.
4. Lalu ditambahkan 100 mg parasetamol, larutan distirer agar tercampur homogen.
5. Diletakkan didalam wadah kompartemen dengan suhu waterbath 37⁰C.
6. Cairan didalam wadah kompartemen akan dialirkan oleh pompa peristaltik.
7. Diambil cuplikan sebanyak 5 ml didalam wadah kompartemen setiap 10 menit dan digantikan dengan cairan NaCl fisiologis sebanyak 5 ml.
8. Kadar obat parasetamol ditentukan dengan menggunakan spektrofotometri
9. Data kadar obat diplotkan terhadap waktu pada kertas semilogaritmik.
10. Dihitung harga Co dan K.
11. Dihitung harga Vd, C1, dan T1/2.
V. HASIL PENGAMATAN
Data kalibrasi
Konsentrasi(ppm)
|
Absorbansi(256,5)
|
4
|
0.212
|
6
|
0.365
|
8
|
0.549
|
10
|
0.698
|
12
|
0.799
|
b =0.07535
r =0.99552
Waktu (menit)
|
Absorbansi
|
10
|
3.593
|
30
|
3.501
|
40
|
3.481
|
t =10
y = a±bx
3.593 =-0.0782+0.07535x
x =48.721
|
t=30
y = a±bx
3.501=-0.0782+0.07535x
x=47.500
|
t =40
y = a±bx
3.481=-0.0782+0.07535x
x= 47.235
|
Waktu (menit)
|
konsentrasi
|
Log konsentrasi
|
10
|
48.721
|
1.6877
|
30
|
47.500
|
1.6766
|
40
|
47.235
|
1.6742
|
Kemudian cari K,Vd dan t1/2
Ke=
Ke=0.0005 /jam
t1/2=0.693/k
t1/2=0.693/0.0005
t1/2=1386 menit=23.1 jam
Vd=dosis/Cp0
Vd=100mg/48.721
Vd=2.052
Klirens
Cl = Vd.K
Cl = 2.052 x 0,0005
Cl = 0,001
VI. PEMBAHASAN
Pada praktikum kali ini dilakukan pengamatan perubahan konsentrasi obat parasetamol terhadap waktu yang dilakukan secara invitro. Percobaan di simulasikan dengan keadaan yang ada didalam tubuh dimana obat diberikan dalam bentuk injeksi intravena ( IV Bolus ). Parasetamol dimasukkan kedalam suatu wadah (dianggap sistem tubuh) yang terdiri dari cairan NaCl fisiologis 0,9 % dan cairan akan dipompa dengan menggunakan pompa peristaltik dengan kecepatan konstan, kemudian diamati/di ukur nilai konsentrasi obat pada menit ke 60, 80 dan 90. Dengan cara mengambil cuplikan sebanyak 5 ml dan ditentukan kadar parasetamol dengan melihat absorbansinya pada spektrofotometri. Cairan yang hilang akan diganti sesuai dengan volume yang diambil.
Diharapkan konsentrasi obat didalam tubuh semakin berkurang seiring berjalannya waktu. Karena berdasarkan model farmakokinetika yang paling sederhana pelarutan obat dalam suatu volume tubuh digambarkan sebagai model kompartemen satu terbuka dimana konsentrasi obat dari waktu nol ( awal ) akan semakin berkurang secara konstan hingga waktu tertentu sampai konsentrasi obat didalam tubuh habis. Dalam kompartemen ini tidak ada proses distribusi dan absorbsi obat tapi langsung pada fase eliminasi jadi obat dapat terabsorbsi 100 % didalam tubuh.
Untuk suatu percobaan normal, data absorbansi di tiap perubahan waktu mengalami penurunan secara konstan. Artinya, konsentrasi obat di dalam tubuh semakin berkurang secara konstan karena obat dieliminasi oleh tubuh dengan kecepatan konstan 5 ml/10 menit, dan cairan diganti 5 ml hingga volume cairan tetap. Berdasarkan hasil praktikum, didapatkan data absorbansi di tiap perubahan waktu mengalami penurunan namun tidak konstan. Banyak faktor yang menyebabkan kesalahan-kesalahan dalam percobaan meliputi ketidakcampuran obat didalam cairan NaCl fisiologis, pengambilan cuplikan yang tidak benar, atau kesalahan metode pada saat penentuan kadar obat dengan menggunakan spektofotometri.
Untuk data kelas pada percobaan ini dilakukan dimulai pada menit ke- 60 sehingga data absorbansi yang diperoleh sudah menunjukkan konsentrasi yang semakin kecil dari konsentrasi awal obat, dimana dosis mula-mula parasetamol yang dimasukkan kedalam cairan adalah 100 mg. Konsentrasi obat pada menit ke-60 adalah 48,721 mg/ml, pada menit ke-80 adalah 47,5 mg/ml sedangkan pada menit ke-90 adalah 47,235 mg/ml. Dari penurunan konsentrasi obat terhadap penambahan waktu ini dapat membuktikan bahwa sistem simulasi yang menggambarkan seperti sistem didalam tubuh kita dapat mengabsorbsi obat dan mendistribusikannya sehingga kadar obat mengalami penurunan pada berbagai waktu.
Setelah ditentukan masing-masing konsentrasi dalam berbagai waktu kemudian kita dapat menentukan parameter-parameter lainnya.
Parameter lainnya yang digunakan untuk mengukur kadar obat dalam tubuh adalah Vd ( volume distribusi ) yaitu volume dalam tubuh dimana obat terlarut. Vd merupakan suatu factor yang harus diperhitungkan dalam memperkirakan jumlah obat dalam tubuh dari konsentrasi obat yang ditemukan dalam kompartemen cuplikan. Tubuh dapat dianggap sebagai suatu system dengan volume yang konstan. Oleh karena itu, volume distribusi untuk suatu obat umumnya konstan. Jika konsentrasi obat dalam plasma dan volume distribusi diketahui, maka jumlah keseluruhan obat dalam tubuh dapat dihitung dimana berdasarkan hasil percobaan volume distribusinya adalah 2,052.
Selain itu parameter yang digunakan adalah kecepatan eliminasi dimana berdasarkan hasil percobaan, kecepatan eliminasinya adalah 0,0005 / menit. Klirens juga merupakn salah satu parameter dalam farmakokinetik dimana klirens mengukur eliminasi obat dari tubuh tanpa mengeidentifikasi mekanisme atau proses. Ditunjukan untuk volume dari cairan plasma yang dibersihkan dari obat per unit waktu. Dapat juga dihubungkan sebagai fraksi obat yang dirubah per unit waktu. Nilai klirens dari hasil percobaan adalah 0,001 ml/menit. Parameter lain yang digunakan dalam farmakokinetika adalah t1/2 merupakan waktu dimana konsentrasi obat berada separuhnya didalam tubuh. Berdasarkan hasil percobaan nilai t1/2 dari parasetamol adalah 23,1 jam.
VII. KESIMPULAN
Berdasarkan hasil percobaan yang telah dilakukan :
1. Suatu obat diberikan dalam bentuk injeksi intravena cepat ( IV bolus ), seluruh dosis obat masuk tubuh dengan segera.
2. Konsentrasi dari parasetamol mengalami penurunan seiring dengan bertambahnya waktu.
3. Parameter yang digunakan untuk mengukur kadar obat dalam tubuh antara lain adalah Vd, Kel, klirens, dan t1/2.
4. Kel parasetamol adalah 0,0005 /menit.
5. Vd parasetamol adalah 2,052.
6. Klirens parasetamol adalah 0,001 ml/menit.
7. T1/2 parasetamol adalah 23,1 jam.
VIII. DAFTAR PUSTAKA
Shargel, Leon. 2005. Biofarmasetika dan Farmakokinetika Terapan Edisi II. Surabaya: Airlangga University Press.
http://mishttp://ilmu-kedokteran.blogspot.com/2007/11/penetapan-kadar-parasetamol.htmls-purplepharmacy.blogspot.com/2010/01/v-behaviorurldefaultvml-o.html
Martin, Alfred dkk. 1990. Farmasi Fisik. Jakarta: UI Press.
http://mishttp://ilmu-kedokteran.blogspot.com/2007/11/penetapan-kadar-parasetamol.htmls-purplepharmacy.blogspot.com/2010/01/v-behaviorurldefaultvml-o.html
Martin, Alfred dkk. 1990. Farmasi Fisik. Jakarta: UI Press.