1.
PENGERTIAN
Gastroretentive
Drug Delivery System (GRDDS) merupakan system penghantaran obat dimana
sediaannya dapat dipertahankan didalam lambung.
2.
KEUNTUNGAN
-
Meningkaatkan ketersediaan hayati
Contoh : furosemide, diltiazem
-
Mengurangi frekuensi pemberian
Contoh: metformin, claritromisin
-
Digunakan untuk pengobatan penyakit
refluks gastro asophageal.
Contoh: omeprazole
-
Untuk obat disolusi lama banyak pada
cairan lambung.
Contoh: furosemide, famotidin
3.
KEKURANGAN
-
Cairan yang diberikan dalam jumlah yang
besar
-
Kelarutan
-
Stabilitas
-
Terjadi fisrt pass metabolisme
-
Mengiritasi lambung
4.
FACTOR-FAKTOR YANG MEMPENGARUHI
PENGOSONGAN LAMBUNG
-
Berat jenis bentuk sediaan
-
Bentuk dan ukuran sediaan
-
Makanan yang masuk dan keadaaan alami
-
Pengaruh jenis kelamin, umur dan posisi
tubuh.
5.
PEMILIHAN OBAT PADA GRDDS
-
Obat yang aksi utama dilambung
Contoh : antacid dan misoprostol
-
Obat yang absorbs utama dilambung
Contoh: furasemid, clordiazepoxide
suplemen kalsium
-
Obat yang terdegredasi pada ph tinggi
Contoh : captopril
-
Obat yang tidak stabil pada colon atau
intestine
Contoh: metronidazole., ranitidine
HCL
-
Obat basa lemah atau obat yang
kelarutanya baik dalam ph rendah
Contoh: verapamil, diazepam.
6.
OBAT YANG TIDAK SESUAI UNTUK GRDDS
-
Kelarutan dalam asam rendah
Contoh: phenytoin
-
Tidak stabil pada daerah lambung
Contoh: critromisin
-
Obat yang pelepasannya selektif didaerah
kolon.
7.
PENDEKATAN DARI GRDDS
a.
Floating
Adalah suatu system dengan densitas
yang rendah (-1,004 g/cm3) bila dibandingkan dengan cairan lambug sehingga
dapat mengapung didalam lambung.
b.
Non
floating / high density (sinking)
Adalah formulasi sediaan dengan
berat jenis lebih besar daripada berat jenis normal cairan lambung (-1, 004
g/cm3).
c.
Bioadhesif
/ mocoadhesif
Adalah suatu system bioadaesif yang
dapat melekat pada permungkaan mukosa lambung.
d.
Swelling
Adalah system penghantaran yang
dapat meningkatkan ukuran obat dengan segera sesudah obat tersebut tertelan
sehingga tertahan didalam lambung, system dengan densitas yang besar sehingga
ketika masuk lambung akan segera tenggeam didalam bagian lekukan lambung.
e.
System
magnetic
Adalah suatu system yang
menggunakan magnet sangat kecil yang ditempatkan pada lambung .
Sebagai magnet digunakan neodymium
iron-iron magnet, selain itu digunakan microcristalin selulosa dan
hidroksipropil selulosa H pilimer
f.
Pertukaran
resin ion.
Disini bikarbonat berikatan dengan
obat yang bermuatan negative, sediaan dienkapsulasi dengan suatu membrane yang semipermeable
untuk mencegah hilangnya CO2, setelah sampai dilambung bikarbonat dan ion
lorida bertukar tempat sehingga menghasilkan CO2.
8.
FLOATING SYSTEM
-
Sediaan ini mempunyai massa jenis kurang
dari cairan lambung sehingga dapat mengapung didalam lambung tanpa dipengaruhi
oleh kecepatan pengosongan lambung untuk periode waktu yang panjang dan obat
dilepaskan secara lambat dengan kecepatan yang diinginkan dari system ,
-
Persyaratan
utama dari system penghantaran obat floating adalah:
Ø System
harus dapat melepaskan obat secara lambat dan dapat digunakan sebagai reservoir
obat.
Ø System
harus dapat mempertahankan massa jenis lebih rendah daripada cairan lambung.
Ø System
harus membentuk suau lapisan gel yang kohesif.
-
Floating
system berdasarkan mekanisme mengapung dikelompokkan dalam 3 bagian:
1.
Non
effervescent
·
System dibuat dengan dengan bahan
pembentuk gel menggunakan matriks yang memiliki daya pengembang yang
tinggi seperti selulosa, jenis hidrokoloid,
polisakarida dan polimer seperti polikarbonat, poliakrilat , polimetakrilat dan
polisitren.. hidrokolid akan mengembang ketika kontak dengan cairan lambung.
·
Mekanisme:
System dengan gel pembntuk
hidrokoloid apabila kontak dengan cairan lambung setelah pmberian oral dan
mempertahankan bentuk buld density kurnag dari lingkungan lambung. Seanjutnya udara
yang terperangkap pada pengembangan polimer memberikan daya mengapung sediaan.
Eksipien yang digunakan pada
umumnya HPMC, poliakrilat, carbopol, agar, sodium klorida, alginate ,
polietilen oksida, dan polikarbonat.
Tipe-tipe system ini adalah:
a. Hydrodynamically
balanced system
Pada formula terdiri dari
hidrkoloid pembentuk gel (20-70%) seperti HEC, HPMC, CMC , atau kapsul,
b. Microballons/
hollow macrospheres
Polimer yang umumnya digunakan adalah polikarbonat, celulosa asetat, calcium
alginate, eudragit, agar dan methoxilat pectin. Dibuat dengan cara penguapan
pelarut.
c. Aginat
beads
Dibuat dengan cara meneteskan
larutan Na alginate dalam larutan berair calcium klorida dan menyebabkan
pengendapan kalsium alginate. . endapan dipisahkan dan dikeringkan dengan
menggunakan freze drying.
d. Microporous
compartement system
Prinsipnya yaitu enkapsulasi reservoir
obat didalam kompartemen micropori dengan pori-pori sepanjang atas dan bawah
dinding. Floating chamber mengandug udara yang terperangkap. Cairan lambung
akan masuk melalui celah dan melarutkan obat.
2.
Effervescent
·
Kemampuan mengapung dihasilkan dari
gelembung gas
·
System mengapung menggunakan matriks
yang dibuat dengan polimer mengembang seperti polisakarida (kitosan) komponen effervescent ( sodium
bikarbonat,asam sitrat dan asam tatrat.
·
Bahan aktif dan eksipien diformulasi
terpisah, kemudian disaut dengan suatu polimer yang permeable terhadap air
tetapi tidak permeable dengan CO2.
·
Matriks pembentuk gel ketika kontak
dengan cairan labung, gas yang dihasilkan terperangkap dalam
gelyfieldhydrocolloid sehingga tablet akan mengapung.
3.
Raft
forming system
Terdiri dari larutan pembentuk gel
misalnya larutan Na alginate yang mengandung karbonat atau bikarbonat yang akan mengembang dan membentuk lartan gel
kohesif yang viskos yang memerangkap CO2 ketika kontak dengan cairan lambung. System
akan membentuk lapisan pada bagian atas cairan lambung.
9.
BIOADHESIF / MUKOADHESIV
a. Bioadhesiv
adalah kemmampuan suatu system pembawa obat (sintetik atau biologi) untuk
menempel pada suatu substrat biologi untuk suatu periode waktu yang panjang. Jika
polimer menempel pada bagian lapisan musin dari jaringan mukosa diistilahkan
dengan mukoadhesi.
b.
Keuntungan
bentuk bioadhesiv
o
Sediaan dapat segera dilokalisir dari
wilayah diterapkan untuk emperbaiki dan meningkatkan ketersediaan hayati obat.
o
Bentuk sediaan memfasilitasi kontak
formulasi dengan permungkaan penyerapan yang mendasarinya.
o
Sediaan yang dapat memperpanjang waktu
tinggal pada tempat aplikasi dan penyerapan untuk memungkinkan sekai atau dua kalli perhari.
o
Memperbaiki dan meningkatkan
ketersediaan hayati
c.
Mekanisme
mukoadhesive
1. wetting
dan swelling polimer (pembasahan dan pengembangan polimer)
2. terjadi
penetrasi antara rantai polimer dengan membrane mukosa
3. terbentuk
ikatan kimia diantara rantai.
d. 3 kategori ikan polimer dengan musin /
permungkaan epithelia
1. Polimer
yang menjadi lengket saat kontak dengan air
2. Polimer
yang melekat melalui ikatan nonspesifik dan nonkovalen
3. Polimer
yang berikatan dengan rseptor yang spesifik pada permungkaan sel.
e.
Factor-faktor
yang mempengaruhi mukoadhesive
·
Factor yang berkaitan dengan polimer
1. Berat molekul
2. Konsentrasi
polimer aktiv
3. Fleksibelitas
dari rantai polimer
4. Konfirmasi
spatial
5. Swelling
6. Kapasitas
ikatan hydrogen
7. Jenis
ikatan silang
8. Muatan
·
Factor
yang berkaitan dengan lingkungan
1. Ph
dari polimer dan tempat subtract
2. Kekuatan
penempelan
3. Awal
waktu kontak
4. Kelembaban
5. Keberadaan
ion logam
·
Factor yang berkaitan dengan fisiologi
1. Kemampuan
perubahan musin
2. Keadaan
penyakit
3. Kecepatan
pembentukan sel mukosa baru
4. Perpindahan
gas.
f.
Teori
mukoadhesiv
a. Teori
pembasahan, dimana didasarkan pada kemampuan polimer biadhesi untuk menyebar
dan kontak dengan lapisan mukosa. Jika sudaut kontak cairan pada permungkaan subtract
lebih rendah, maka afinitas yang lebih besar untuk cairan kepermungkaan subtract.
b. Teori
difusi, dimana difusi rantai polimer pada permungkaan subtract diseluruh antar
muka sehingga membentuk struktur jaringan semipermeable oleh beitan fisik yang
tergantung pada BM polimer , fleksibelitasnya dan chain segmen mobility dari
polimer mkoadhesiv.
c. Teori
adsorbs, setelah kontak awal material sampai kepermungkaan karena gaya yang
bekerja diantara dua permungkaan , menghasilkan pembentukan ikatan ( primer dan
sekunder) karena gaya antar moekul. Adhesi merupakan hasil berbagai interaksi
gaya antara polimer adhesi dengan mucus.
Gaya polimer yang kuat seperti
ikatan kovalen dan gaya yang emah seperti ikatan ionic, ikatan hydrogen, dan
gaya van der walls.
d. Teori
electron, transfer electron antara permungkaan terjadi karena perbedaan
struktur listrik sehingga menghasilkan pembentukan lapisan ganda yang
menimbulkan gaya tarik menarik.
g.
Karakteristik
polimer bioadhesiv
a. Cepat menempel pada mukosa
b. Munurunkan
interaksi yang kuat dengan musin / jaringan epithelia
c. Mempunyai
kemampuan penyebaran yang baik , pembasahan dan swelling dan kelarutan yang
baik, mempunyai sifat biodegradable.
d. Tidak
berpengaruh pada kondisi hidrodinamika , adanya makanan dan perubahan PH.
e. Mudah
tersatukan dalam berbagai bentuk sediaan
f. Memperlihatkan
sifat-sifat bioadhesif pada keadaaan kering dan cair.
h.
Polimer
bioadhesiv atau mukoadhesiv
|
Bagus
|
Sedang
|
Kurang
|
|
Karboximetil selulosa
|
Gelatin
|
pectin
|
|
Korbopol 943
|
Guar gum
|
acasia
|
|
Tragacant
|
|
Polivinil pirrolidone
|
|
Sodium alginate
|
|
|
|
Hidroksi etil
selulosa
|
|
|
i.
Evaluasi
sifat –sifat bioadhesi
o
Kekuatan tegang: kekuatan tegang diukur
dengan menggunakan alat tenslometer , yang diukur adalah gaya yang diperlukan
untuk memisahkan sampel mukoadhesif dari jaringan mukosa lambung tikus.
o
Gay geser: mengukur gaya yang menyebabkan mukoadhesiv
meluncur diatas lapisan mucus dengan arah parallel terhadap bidang kontaknya.
o
Bilangan adhesi: digunakan untuk
menentukan kekuatan adhesi untuk partikel kecil / nanopartikel.
Persamaan :
Na = N / N0 X 100
Na= bilangan adhesi
N0= jumlah tota partikel yang terikat pada subtract
Asumsi: semakin meningkat Na maka
kekuatan adhesi juga semakin meningkat.
j.
Tipe
formulasi bioadhesi
o
Formulasi bioadhesiv padat : tabet,
insert, powder
o
Formulasi bioadhesiv setegah padat: gel,
aerosol spray
o
Formulasi bioadhesiv cair: viscous
liquid, gel-forming liquid
k. Mukoadhesif berdasarkan rute
pemberian dibedakan atas: buccal, sublingual, vaginal,
rectal, nassal, ocular, dan gastrointestinal delivery system.
10. EVALUASI FLOATING SYSTEM
-
Log time floating dan lama floating
-
Profil disolusi
-
Keseragaman bobot
-
Kekerasan
-
friability
Sumber: Catatan Kuliah “Kapita Selekta Farmasetika”
