Biofarmasetika i
This presentation is the property of its rightful owner.
Sponsored Links
1 / 57

BIOFARMASETIKA I PowerPoint PPT Presentation


  • 497 Views
  • Uploaded on
  • Presentation posted in: General

BIOFARMASETIKA I. Definisi Mekanisme Transport Faktor-faktor yg Berpengaruh. DEFINISI. Faktor Lain : Fisiologis, Patologis,Lingkungan. Sifat Fisiko kimia obat dan bentuk sediaan. Bioavailabilitas: Jumlah dan kecepatan obat aktif sampai ke sistemik. Respon : Terapi, Toksik.

Download Presentation

BIOFARMASETIKA I

An Image/Link below is provided (as is) to download presentation

Download Policy: Content on the Website is provided to you AS IS for your information and personal use and may not be sold / licensed / shared on other websites without getting consent from its author.While downloading, if for some reason you are not able to download a presentation, the publisher may have deleted the file from their server.


- - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - E N D - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - -

Presentation Transcript


Biofarmasetika i

BIOFARMASETIKA I

Definisi

Mekanisme Transport

Faktor-faktor yg Berpengaruh


Definisi

DEFINISI

Faktor Lain : Fisiologis,

Patologis,Lingkungan

Sifat Fisiko kimia obat dan bentuk sediaan

Bioavailabilitas: Jumlah dan kecepatan

obat aktif sampai ke sistemik

Respon : Terapi, Toksik


Parameter bioavailabilitas

PARAMETER BIOAVAILABILITAS

MTC

CpMAKS

MEC

tMAKS

Jumlah : Cpmaks, AUC

Kecepatan : tmaks, Cpmaks


Pentingnya bioavailabilitas

Pentingnya Bioavailabilitas

Zat Aktif A

X mg

Kapsul

Tablet

Suspensi

Bioavailabilitas

Bisa berbeda

Tablet Pabrik A

Tablet Pabrik B

Tablet Pabrik A batch I

Tablet Pabrik A batch II


Mekanisme transport

Mekanisme Transport

  • Difusi Pasif

  • Transport Aktif

  • Difusi Fasilitatif

  • Transport Konvektif

  • Pinositosis

  • Pasangan Ion


Mekanisme transport1

Mekanisme Transport


Persamaan

Persamaan

  • Difusi Pasif (Hukum Ficks I)

    dQb D A P

    ---- = -------- (Cg – Cb)

    dt ∆Xm

  • Transport Aktif/Fasilitatif (Mikaelis-menten)

    dC VmC

    --- = - ----------

    dt km+ C


Tahapan absorbsi

Tahapan Absorbsi

  • Dissolusi: Obat melarut dalam cairan GI

  • Permeasi: Obat melarut dalam membran GI masuk ke darah

    Salah satu atau keduanya bisa menjadi rate limiting step.


Dissolusi

Dissolusi

Persamaan Nerst-Burner (Noyes-Whitney)

dQ D S (Cs – CGI)

---- = ----

dt h

dQ D S Cs

---- = ----

dt h

dQ = K Cs S dtb = Kecepatan disolusi Intrinsik

QS-1

Dh-1CS

t


Permeasi absorbsi

Permeasi/Absorbsi

  • Difusi Pasif (Hukum Ficks I)

    dQb D A P

    ---- = -------- (Cg – Cb)

    dt ∆Xm

    dQb D A P

    ---- = -------- (Cg)

    dt ∆Xm

    dQ = DAP ∆Xm-1 CgdtB = Fluks Total

Q

= JT

t


Factors affecting on oral absorbstion

Factors affecting on Oral Absorbstion

  • Sifat Fisiko kimia Obat

  • Formulasi bentuk sediaan

  • Fisiologis/patologis saluran cerna

  • Lingkungan saluran cerna


Sifat fisikokimia obat

Sifat fisikokimia Obat

  • Koefisien Partisi

    Koef Partisi naik abs naik sampai maksimal lalu turun

  • Koef. Partisi Semu berpengaruh pada :

  • Kecepatan Disolusi

  • Kecepatan permeasi

% Abs

Log Popt


Kefisien partisi

kefisien partisi

ObatKoef PartisiAbsorbsi

Barbital0,712

Aprobarbital4,917

Fenobarbital20

Butatal10,523

P dipengaruhi oleh jenis atom dan posisi penyusunannya membentuk molekul

P terlalu kecil, RLS pada tahap permeasi, diatasi dengan prodrug, ex: pirampisilin, bekampisilin, fenazetin


Parttion coefficient bioavailability log p oktanol water at ph 7 4

Parttion Coefficient-BioavailabilityLog P (oktanol/water) at pH 7,4

  • > +1

    * membran permeability generally not a problem

    * if MW > 400, permeability can be affected

    * if the molecule is an anion & MW > 400 permeability can be a significant problem

    -1 to +1

    * permeability may be slow

    * narrow absorption window/or large dose may limit complete absorption

    < -1

    * membrane permeability may limit absorption unless a carrier mediated prosess is involved in absorption


The rule of 5 states that poor absorption

The Rule of 5 States that Poor Absorption

  • There are more than 5 H-bond donors (expressed as the sum of OH & NH)

  • There are more than 10 H-bond aceptors (expressed as the sum of N & O)

  • The MW is over 500

  • The log partition coefisient is over 5

  • Compound classes that are subtrates for biological transporters are exception to the rule


Sifat fisika kimia

Sifat Fisika Kimia

  • Konstanta disosiasi (pKa)

    bersama dengan pH medium menentukan fraksi obat dalam bentuk molekul (persamaan Henderson-hasselbalch)

    pH = pKa+log fi – log fu, untuk asam

    pH = pKa+log fu – log fi, untuk basa


Konstanta disosiasi pka

Konstanta disosiasi (pKa)

pH – partision hypothesis:

1.untuk memprediksi ratio konsentrasi dalam dua kompartemen setelah proses transport selesai:

ex: berapakah perbandingan konsentrasi asam salisilat (pKa 2,9) yang ditransport dari kompartemen A (pH 7,3) ke kompartemen B (pH 6,4) setelah transport selesai

2.Obat asam mudah ditransport dari medium dengan pH rendah, dan sebaliknya.

Kalo obat bersifat amfoter?


Konstanta disosiasi pka absorbsi asam lemah dalam lambung dan dalam usus

Konstanta disosiasi (pKa)Absorbsi asam lemah dalam lambung dan dalam usus:

pH lambung lebih kecil dibanding pH usus, tapi absorbsi lebih cepat dilambung!?

% Absorbsi


Sifat fisika kimia1

Sifat fisika kimia

  • Ukuran molekul dan bentuk molekul

    berpengaruh pada kecepatan disolusi maupun permeasi

    RT

    D = -------

    6 πηrN

    Transport konvektif lewat pori (4 Ao), ex urea, metanol, formamid


Sifat fisika kimia2

Sifat fisika kimia

  • Stabilitas obat Hilangnya obat dari saluran cerna: absorbsi vs degradasi

    apparent rate konstan (Kapp)=Ka+k

    Dapat untuk prediksi abs maksimal

    k P2jika k maka, P1 = 0,5 P2

    -- = --- -- = 2 P1=0,333(P1+P2)

    KaP1 Ka Abs maks = 30 %

    Absorbsi pinisilin (asam lemah) cepat dalam pH sekitar 4 dibanding pH asam (1-3)?


Faktor formulasi bentuk sediaan

FAKTOR FORMULASI BENTUK SEDIAAN

  • Bentuk sediaan: padat, cair

  • Ukuran partikel serbuk

    Luas permukaan spesifik ↑ dg penurunan ukuran partikel

    ex : nitrofurantoin mikrokristal (<10 mikron) absorbsi lebih baik drpd makrokristal (74 -177 mikron)

    contoh lain:griseovulvin, fenazetin, sulfadiazin


Faktor formulasi bentuk sediaan1

Faktor formulasi bentuk sediaan

  • Efek pH

    Mencampur obat yang bersifat asam lemah dengan bahan yang basa

    Prinsip: persamaan henderson-hasselbalch

  • Bentuk garam

    mengganti H+ pada obat asam dengan kation lain (counter ion), semakin kecil conterion disolusi semakin baik


Faktor formulasi bentuk sediaan2

Faktor formulasi bentuk sediaan

  • Penggunaan surfaktan dalam formulasi

    kadar kecil dibawah CMC akan memberikan efek pembasahan, jika surfaktan membentuk misal akan terjadi incorporasi

    ex: asam benzoat+polisorbat 80/Na lauril sulfat

    Sulfadiazin+dioktil sodium sulfosuksinat


Faktor formulasi bentuk sediaan3

Faktor formulasi bentuk sediaan

  • Polimorfisme dan amorfisme

    Kloramphenikol palmitat:

    kristal A

    kristal B→Absorbsi lebih baik

    Novobiosin:

    Kristalin

    Amorf→Absorbsi lebih baik


Faktor formulasi bentuk sediaan4

Faktor formulasi bentuk sediaan

  • Penggunaan solvat/hidrat yang berbeda

% larut

Eritromisin dihidrat

80

Eritromisin monohidrat

Eritromisin anhidrat

20

Waktu (menit)


Faktor formulasi bentuk sediaan5

Faktor formulasi bentuk sediaan

  • Kompleksasi

    Obat+kompleksan Obt-kompleksan

    Obat (plasma)

    Kompleksasi dengan senyawa sukar larut akan menurunan kelarutan (susteain release)

    dengan senyawa mudah larut dg ikatan reversibel kelarutan meningkat

    ex : furosemid, piroksikan, dexametason, dll

membran


Kompleksai

kompleksai

Peningkatan absorbsi dipengaruhi oleh:

  • Kelarutan zat pengompleks

  • Kekuatan ikatan antara obat dan zat pengompleks (ditunjukkan dengan harga konstanta kesetimbangan

    terbentuknya kompleks dapat dianalisis dengan: spektra IR, difraksi sinar X


Faktor formulasi bentuk sediaan6

Faktor formulasi bentuk sediaan

  • Pembentukan dispersi padat

    - melting methode

    - solven methode

    - combination

    kemungkinan yang bisa terjadi:

    - pembentukan kompleks

    - terbentuk larutan padat

    - terbentuk dispersi padat

    - terbentuk polimorf yang berbeda

    - terbentuk amorf

    Contoh: griseovulvin + PEG atau PVP


Faktor formulasi bentuk sediaan7

Faktor formulasi bentuk sediaan

  • Pembentukan prodrug

    - menambah kelarutan dalam air: pembentukan ester fosfat/suksinat dari prednisolon/deksametason

    - menambah kelarutan dalsm lipid:

    N-asiloksialkil alupurinol


Faktor formulasi bentuk sediaan8

Faktor formulasi bentuk sediaan

  • Modifikasi eksipien: pengisi, penghancur, lubrikan, pengikat, SR agent

    penggunaan lubrikan hidrofobik menurtunkan kecepatan dissolusi

    asam stearat pada jumlah>5%, dissolusi turun secara signifikan

    Penghancur pengaruhnya kecil jika zat bersifat sangat hidrofobik.


Pengaruh faktor fisiologi

Pengaruh Faktor Fisiologi


Biofarmasetika i

hati

Sekresi empedu ke duodenum,

Reabsorbsi empedu dari ileum

Sekresi pankreas:enzim, air, bicarbonat


Lambung

LAMBUNG

  • Bagian Proksimal (fundus dan bodi lambung)

    Sebagai penampung

    Dinding otot mempunyai tegangan yang kecil, mudah mengembang menjadi + 1 liter

  • Bagian Antrum

    Gerakan mengaduk

    Pompa pengosongan lambung

    Dinding lambung tersusun atas 4 lapis: mukosa, sub mukosa, muscularis mukosa, serosa

    Mukosa : sel epitel columner (sekretori sell: 2 l getah lambung/hari), proliferasi cepat (pembaharuan 1-3 hari

    pH : 1 – 3,5 (dengan siklus diurnal)


Usus kecil

USUS KECIL

  • Permukaan ditutupi oleh vili (10 – 40 vili/mm2, dengan panjang 0,5 – 1,5 mm)

  • Setiap vili mengandung mikrofili (600 mikrovili/vili)

  • Tersusun atas sel goblet yang mensekresikas mukus (musin: kompleks glikoprotein)

  • Akibat sekresi pankreas maka pH naik menjadi 5,7 – 7,7. Fungsi sekresi pankreas: melindungi epitel, mencegah inaktivasi enzim pankreas, mencegah pengendapan asam-garam empedu


Biofarmasetika i

Intestinal villi small intestine. Villi partly are opened by longitudinal cut.1-epithelium of mucous membrane; 2-goblet cells (unicellular glands); 3-net of blood capillars ofvilli; 4-central lymphatic sinus (capillars) of the fiber; 5-arteria of the fiber; 6-vein ofvilli; 7-net blood-vessels and lymphatic vessels of the mucous membrane; 8-lymphoid nodule.


Usus besar

USUS BESAR

  • Bagian proksimal (cecum, ascending colon, sebagian transverse colom): mengabsorbsi air dan elektrolit

  • Bagian distal (sebagian transverse colon, descending colon, rectum, dan anal): menyimpan feses, mendorong feses

  • Mampu menerima 500 ml cairan/hari, air diserap sehingga menjadi masa padat (feses)

  • pH: 7- 8


Struktur membran

STRUKTUR MEMBRAN

  • Model lipid bilayer

  • Model membran globuler

  • Model kristal cair

  • Model mozaik cair


Biofarmasetika i

In the next page


Biofarmasetika i

Lipid bilayer (Davson-Danielli Model)


Biofarmasetika i

Fluid mosaic models of Singer and Nicolson


Biofarmasetika i

Integral and peripheral protein


Physiological factors governing drug absorbtion

Physiological Factors Governing Drug Absorbtion

  • Componen and properties of GI fluid

  • Gastric Emptying

  • Intestinal transit

  • Blood flow

    depend on psicological and hormonal condision, sex, age, food

    5. Thickness and fluidity of membrane


1 komponen dan sifat gi fluid

1. komponen dan sifat GI Fluid

  • pH: kecepatan disolusi, ratio ion – molekul (koef partisi), stabilitas obat

  • Garam empedu

    Garam empedu mengandung surfaktan (garam dari asam glikokolat dan asam taurokolat), membantu pembasahan obat lipofil: griseofulvin dianjurkan setelah makan

    kompleks neomisin dan kanamisin dengan garam empedu akan mengendap sehingga tidak bisa diabsorbsi


Sifat dan komponen gi fluid cont

Sifat dan komponen GI Fluid (cont…)

  • Enzim pankreas menghidrolisis klorampenikol palmitas

    pankreatin dan tripsin dapat mendeasetilasi obat dengan gugus N-asetil

    d)Viskositas masa di lambung/di usus: ditentukan oleh makanan dan mukus, mukus sangat kental mengganggu proses disolusi berpengaruh terhadap kecepatan disolusi, kecepatan pengosongan lambung, dan transit intestinal


2 pengosongan lambung

2. Pengosongan Lambung

Dinyatakan dengan: waktu pengosongan lambung, kecepatan pengosongan lambung, dan t1/2 pengosongan lambung

Dipengaruhi oleh:viskositas massa lambung, suhu masa, energi yang tersimpan dalam masa lambung, dan faktor psikis

Beberapa obat berpengaruh (metoklopramid)

Berpengaruh pada: stabilitas obat, kecepatan obat sampai ke usus dengan A yang besar, disolusi obat (pH)


3 transit intestinal

3. Transit intestinal

  • Dipengaruhi oleh makanan, viskositas masa, motilitas usus

  • Menentukan lama obat berkontak dengan membran yang luas

  • Beberapa obat berpengaruh pada motilitas usus (parasimpatolitikum: beladon, papaverin, dll)


4 kecepatan aliran darah

4. Kecepatan aliran darah

  • Pada proses transport aktif menentukan penyediaan energi dan oksigen

  • Pada proses difusi pasif menentukan gradien kadar terutama untuk obat yang permeabilitasnya tinggi

  • Dipengaruhi oleh makanan, dan oabt – obat yang bekerja pada sistem kardiovaskuler


5 thiknes and fluidity of membrane

5. Thiknes and fluidity of membrane

Why does membrane have fluidity?


Biofarmasetika i

  • Fluidity depends on lipid composition:

  • Saturated fatty acids

  • All C-C bonds are single bonds

    • Straight chain allows maximum interaction of fatty acid tails

    • Make membrane less fliuid

    • Solid at room temperature

    • "Bad Fats" that clog arteries (animal fats)

  • Unsaturated fatty acids

    • Some C=C bond (double bonds)

    • Bent chain keeping tails apart

    • Make membrane more fliuid

    • Polyunsaturated fats have multiple double bonds and bends

    • Liquid at room temperature

    • "Good Fats" which do not clog arteries (vegetable fats)

  • Cholesterol

    • Reduces membrane fluidity by reducing phospholipid movement

    • Hinders solidification at low (room) temperatures


  • Complicating factors governing drug absorbstion

    Complicating Factors Governing Drug Absorbstion

    • Drug – Drug interaction

    • Drug food interction

    • Metabolism in GI tract

    • Disease state

    • Age


    Biofarmasetika i

    • Beberapa obat berpengaruh pada kondisi fisiologis saluran cerna sehingga absorbsi obat yang lain berubah

    • Beberapa obat langsung membentuk kompleks dengan obat utama

    • Makanan berpengaruh terhadap kondisi fisiologis saluran cerna

    • Beberapa makanan dapat membentuk kompleks dengan obat

    • L-Dopa terdegradasi oleh enzimdekarboksilase dalam mukosa lambung

    • Pada pria etanol terdegradasi olah alkohol dehidrogenase di mukosa lambung


    Biofarmasetika i

    • Digoksin termetabolisme oleh flora normal usus, obat penekan flora normal usus (antibiotik spektrum luas) meningkatkan absorbsi digoksin

    • Diare dapat menurunkan transit intestinal, sebaliknya konstipasi

    • Hipersekresi asam lambung menurunkan pH lambung, sebaliknya aklorhidria.

    • Neonata – 2 th, sekresi HCl belum sempurna (sedikit)

    • Pada anak –anak mukosa belum terbentuk sempurna (A), juga aliran darah


  • Login