Catatan SPO #1

Kamis ini, saya mendapatkan mata kuliah SPO (Sistem Penghantaran Obat) pertama kali. Dosen yang akan memberikan materi sampai masa UTS adalah Prof Effi, selanjutnya akan diteruskan oleh Ibu Silvi. Beberapa teman saya sudah mengambilnya di semester sebelumnya, karena ini mata kuliah pilihan, saya baru memilihnya pada semester 7 ini, karena berdasarkan teman-teman, mata kuliah pilihan ini cukup direkomendasikan karena mempelajari suatu ilmu yang baru yang tidak akan didapatkan jika tidak mengambil MKP ini. 

Materi dimulai dengan adanya suatu sistem pelepasan obat yang mana dibagi menjadi dua, yaitu sistem pelepasan obat menggunakan matriks atau menggunakan reservoir. 

Sistem pelepasan obat menggunakan matriks, artinya zat aktif bersama bahan eksipien lainnya dicampur membentuk tablet sehigga zat aktif terdistribusi merata. Sementara pada reservoir, zat aktif terdapat di dalam core yang mana terdapat suatu lapisan di luarnya yang akan mengatur pelepasannya. Jadi, pada sistem reservoir ada semacam lapisan coating yang tidak mengandung zat aktif. 

Pelepasan zat aktif untuk pemberian oral ada 3 macam, yaitu:

1. Immediate release
2. Conventional release
3. Modified release (terdiri dari sustained, enteric, prolonged release)

Adanya jenis modified release ini diupayakan untuk memperlambat lepasnya zat aktif, misalnya suatu obat perlu untuk diminum 3 kali sehari, agar lebih efisien dan meningkatkan kenyamanaan penggunaan oleh pasien, diupayakanlah suatu sistem pelepasan obat yang menyebabkan pasien hanya perlu mengkonsumsi 1 kali sehari. Tentunya dalam hal ini ada kelebihan dan kekurangannya. 

Kelebihannya antara lain:

1. Menurunkan frekuensi dari pemberian atau penggunaan obat.
2. Toksisitas dari oabt dapat diminimalisasi.
3. Menstabilkan kondisi medis, dalam waktu berkala.
4. Meningkatkan bioavailabilitas obat.
5. Menurunkan akumulasi obat pada sistem konvensional.
6. Ekonomis dalam pelayanan keeshatan.

Sistem pelepasan obat menggunakan sistem matriks merupakan suatu sistem di mana terdapat dispersi yang homogen dari bahan obat yang berbetnuk padat dalam campuran polimer. Keuntungannya menggunakan sistem ini adalah lebih mudah dalam pembuatnnya daripada sistem reservoir dan dapat membawa bahan obat dengan BM tinggi. Ada juga kerugiannya, yaitu sistem pelepasan zero order tidak dapat diperoleh, serta sistem ini memerlukan adanya penghilangan sisa matriks ketika bahan obat sudah dilepaskan, hal ini sangat perlu diperhatikan terutama untuk yang berupa implan, akan lebih baik jika jenisnya adalah biodegradable, sementara untuk yang diberikan secara oral, sisa matriks dapat keluar bersama feces.

Berikut merupakan faktor kritis dalam pelepasan obat:

1. Obat dengan BM rendah lebih mudah berdifusi di lapisan gel dibandingkan obat dengan BM tinggi.
2. Obat yang larut air cenderung mengikuti pelepasan yang didasarkan pada difusi melalui lapisan gel, sementara obat yang sukar larut air, pelepasannya didasarkan pada mekanisme erosi. Jadi, obat yang larut air memiliki kecepatan pelepasan lebih tinggi dibandingkan yang sukar larut air. 
3. Ukuran partikel, jika tortuosity (sifat liku-likunya) meningkat, difusi obat yang akan melewati lapisan gel akan menurun disertai dengan penurunan pelepasan obat.
4. Dosis.
5. Polimer. Salah satu jenis polimer adalah polimer yang dapat mengembang, polimer tersebut tidak dapat larut air, contohnya hidrogel. Prinsipnya mirip seperti bola bekel yang direndam dalam minyak tanah, yang jika didiamkan akan mengembang menjadi besar tetapi komponennya tetap tidak larut. Dengan adanya pengembangan tersebut menimbulkan adanya pori sehingga obat dapat keluar sehingga tinggal polimernya saja.
6. Polimer dengan BM besar memiliki derajat  pengembangan yang besar sehingga menyebabkan kemampuan erosi menurun juga. Meskipun demikian, jika cepat mengembang maka tidak bisa digunakan sebagai sediaan sustained release, melainkan dapat digunakan sebagai immediate release yaitu yang lepas dengan segera. Terkait dengan hal ini terdapat suatu parameter yang disebut dengan indeks mengembang.
7. Substitusi dan rantai samping polimer. Polimer bervariasi, ada yang lurus ada yang bercabang. Ada juga beberapa yang bisa disubstitusi. Polimer yang dapat disubstitusi adalah polimer yang memiliki gugus fungsi tertentu sehingga membentuk suatu polimer baru yang nantinya dapat meningkatkan atau justru menghambat lepasnya obat.
8. Viskositas. Semakin tinggi viskositas suatu gel, semakin besar tekanan erosinya sehingga semakin susah obat untuk dilepas. Kekuatan hidrogel dari polimer berbanding lurus dengan viskositas. Semakin tinggi kekuatan hidrogel semakin tinggi viskositasnya.
9. Persentase dari polimer. Kaitannya dengan viskositas.
10. Kekuatan ionik dari medium. Adanya ion dapat mencegah hidrasi dari polimer.
11. Suhu. Suhu dapat meningkatkan pembentukkan gel. Adanya peningkatan suhu, menyebabkan peningkatan kekuatan gel sehingga pelepasan obat menjadi semakin lambat. Contohnya dalam pembuatan agar-agar, dimulai dari bentuk serbuk, jika dipanaskan lama-kelamaan akan mengembang. Tentu saja hal ini tergantung dengan konsentrasinya, jika konsentrasi sesuai maka agar-agar dapat terbentuk, tetapi jika kandugnan air terlalu banyak tidak akan terbentuk.
12. Jumlah air yang berpenetrasi.
13. Karakteristik dari obat, terkait dengan bentuk dan ketebalan, porositas, adanya obat dan eksipien lain, serta pH lingkungan.

Terkait dengan pelepasan obat dari matriks sudah secara jelas diterangkan, yaitu dengan cara difusi dan pengembangan polimer. Difusi merupakan kemampuan obat melalui matriks, tentunya melalui adanya pengembangan, jika tidak ada pengembangan, maka obat tidak dapat berdifusi.

Terdapat beberapa macam tipe matriks, di antaranya matriks lipid, biodegradable, mineral, hidrofilik, hidrofobik, dan lainnya. 

Pada matriks lipid, obat keluar dari matriks perlahan-lahan ketika air masuk. Tentunya pada matriks ini tablet berpori-pori. Berbicara mengenai lipid tentu akan ingat lilin, lilin sangat sukar larut air, lalu bagaimana air dapat masuk? Dosen menjelaskan bahwa obat tidak hanya berada di dalam, tetapi tersebar merata juga di luar tablet. Obat di luar yang terlarut air akan merembes dan menyebabkan obat yang di dalam ikut terlarut sehingga dapat keluar. 

Matriks biodegradable merupakan matriks yang terdiri dari monomer-monomer yang tidak stabil pada backbone sehingga mudah terdegradasi dan tererosi oleh enzim. 

Matriks mineral merupakan matriks yang terdiri dari polimer yang berasal dari spesies rumput laut. 

Matriks hidrofobik merupakan jenis matriks yang lebih umum digunakan. Bahan polimer yang tidak larut dalam air membantu untuk mempertahakan dimensi fisik dari matriks tersebut. Persamaan Higuchi merupakan persamaan yang menerangkan sistem ini.

Matriks hidrofilik merupakan jenis matriks yang banyak digunakan untuk penelitian. Matriks ini dapat mengembang di air. Prinsipnya adalah ketika kontak dengan air maka akan menjadi suatu cairan yang viskos, sementara sudah diketahui bahwa viskositas dapat menghambat pelepasan obat yang mana memang hal tersebut yang diinginkan. Dalam sistem ini, obat lepas dengan cara difusi dan erosi. Untuk obat yang tidak larut air, pelepasannya hanya dengan cara erosi. Persamaan Korsmeyer merupakan persamaan terkait dengan hal ini.

Salah satu contoh obat yang menggunakan sistem matriks ini adalah obat saluran cerna, obat yang ditujukan untuk memberikan efek terapi lokal, misalnya floating tablet. Tablet jenis ini tidak tersedia dalam bentuk reservoir. 

Sistem reservoir tidak banyak dibahas di kelas. Sementara pelajaran berlanjut membahas suatu sistem pelepasan obat yang lain, yaitu sistem pelepasan obat pH dependent. Sistem ini mengusahakan obat dapat sampai ke situs target dengan mengandalkan perbedaan pH. Obat tersebut akan melepas apabila pH-nya sesuai. Di dalam saluran pencernaan ini, pH-nya bervariasi. pH lambung berkisar antara 1-3, usus duodenum 6-8, usus besar 6-7, dan yang lainnya. Pengetahuan ini menjadi penting ketika mengetahui bahwa sel tumor memiliki pH lebih rendah dari pada pH fisiologis tubuh. Obat kanker diharapkan dapat sampai sesuai target yaitu di sel tumor. Ketika obat tersebut belum sampai pada pH yang sesuai, obat tidak akan lepas. Keuntungannya sistem ini adalah efek samping yang ditimbulkan minimal, efek tertarget, dosis obat terkontrol, dan efisiensi penggunaan obat. Meskipun demikian, kelemahannya adalah pembersihannya dari tubuh akan sulit, hal ini akan bahaya untuk obat yang dapat menginduksi alergi, jika tidak dapat lepas dengan segera, gejala alergi tidak akan segera hilang.

Demikian yang dapat saya tuliskan, tentunya akan ada banyak kesalahan, akan lebih bijak mencari ilmu dari buku yang sudah terkualifikasi. Ini hanya sekedar catatan, setidaknya dapat bermanfaat. Terima kasih sudah berkunjung :D