LAPORAN AKHIR

PRAKTIKUM BIOFARMASETIKA DAN FARMAKOKINETIKA

PENENTUAN PARAMETER FARMAKOKINETIKA

OBAT PADA KOMPARTEMEN 1 DARI DATA URIN

OLEH :

GOLONGAN II

KELOMPOK 1

Desak Made Ary Diantini (1208505034)

Agus Hendra Jaya (1208505035)

Anak Agung Rias Paramita Dewi (1208505036)

Desak Putu Meilinda Asri Swantari (1208505037)

Claudia Primadewi (1208505038)

Ni Luh Ayu Putu Shaine Purnamadewi (1208505039)

JURUSAN FARMASI

FAKULTAS MATEMATIKA DAN ILMU PENGETAHUAN ALAM

UNIVERSITAS UDAYANA

2014

1

TOPIK : PENENTUAN PARAMETER FARMAKOKINETIKA

OBAT PADA KOMPARTEMEN 1 DARI DATA URIN

TANGGAL PRAKTIKUM : 17 NOVEMBER 2014

GOL. / KELOMPOK : GOL. II / KELOMPOK 1

I. TUJUAN

Setelah melakukan praktikum ini mahasiswa diharapkan dapat melakukan

perhitungan cepat dan akurat terhadap fitting data urin secara intravena

dengan perhitungan manual untuk kompartemen 1.

II. DASAR TEORI

2.1 Farmakokinetika

Farmakokinetika dapat didefinisikan sebagai setiap proses yang

dilakukan tubuh terhadap obat, yaitu reabsorpsi, transport,

biotransformasi (metabolisme), distribusi dan eksresi. Dalam arti sempit

farmakokinetika khususnya mempelajari perubahan-perubahan

konsentrasi dari obat dan metabolitnya di dalam darah dan jaringan

sebagai fungsi dari waktu (Tjay dan Rahardja, 2007).

Ilmu farmakokinetika merupkan ilmu multi-disipliner yang

menggabungkan matematika, ilmu faal, farmakologi, farmakologi klinik,

toksikologi, kimia medisinal, kimia analisis, dan farmasetika, namun

yang menjadi tulang punggung disiplin ilmu ini adalah matematika dan

ilmu faal, sedangkan (sediaan) obat merupakan objek dari ilmu

farmakokinetika. Dengan rumus matematika, proses ADME obat di

dalam tubuh dijelaskan berdasarkan parameter masing-masing (Hakim,

2011). Farmakokinetika dapat dimanfaatkan untuk berbagai tujuan,

misalnya dalam :

1. Pengembangan obat baru (new chemical entity, NCE), baik hasil

sintesis kimia atau isolat bahan alam, untuk mengetahui bagaimana,

berapa banyak, dan kecepatan ADME obat, sehingga akan diketahui

2

hubungan dosis dan kadar obat di dalam spesimen hayati, dan kelak

dapat dipertimbangkan apakah obat tersebut perlu dimodifikasi.

2. Pengembangan formulasi sediaan obat, yaitu pemanfaatannya dalam

ilmu biofarmasetika, untuk mempertimbangkan bentuk dan formula

suatu sediaan yang paling optimal menghasilkan profil ADME

(termasuk ketersediaan hayati) obat sehingga akan diperoleh terapi

yang diharapkan.

3. Industri farmasi, ketika akan menentukan bentuk dan formula baru

suatu sediaan serta regimen dosis yang tepat sehingga menghasilkan

ketersediaan hayati dan profil kadar obat di dalam darah optimal untuk

populasi penderita.

4. Dunia terapi memerlukannya untuk monitoring kadar obat di dalam

specimen hayati (therapeutic drug monitoring, TDM) dan pada

gilirannya untuk merancang regimen dosis individual dalam berbagai

kondisi patologik, sehingga tujuan terapi dapat tercapai.

5. Mencegah dan mengatasi interaksi obat-obat, obat-makanan, dan obat-

minuman.

6. Pengawasan mutu obat oleh lembaga pemerintah.

(Shargel dan Yu, 2005)

2.2 Pemberian Secara Intravena

Injeksi intravena, umumnya larutan, dapat mengandung cairan

noniritan yang dapat bercampur dengan air, volume 1 mL sampai 10 mL

(Depkes RI, 1979). Larutan ini biasanya isotonus atau hipertonus. Bila

larutan hipertonus maka disuntikan perlahan-lahan. jika larutan yang

diberikan banyak umumnya lebih dari 10 mL disebut infus, larutan

diusahakan supaya isotonus dan diberikan dengan kecepatan 50 tetes tiap

menit dan lebih baik pada suhu badan (Anief, 2010).

2.3 Kompartemen Satu

Jika suatu obat diberikan dalam bentuk injeksi intravena cepat (IV

bolus), seluruh dosis obat masuk tubuh dengan segera. Oleh karena itu,

laju absorpsi obat diberikan dalam perhitungan. Dalam banyak hal, obat

3

tersebut didistribusikan ke semua jaringan di dalam tubuh melalui sistem

sirkulasi dan secara cepat berkesetimbangan di dalam tubuh (Shargel dan

Yu, 2005).

Model kompartemen satu terbuka menganggap bahwa berbagai

perubahan kadar obat dalam plasma mencerminkan perubahan yang

sebanding dengan kadar obat dalam jaringan. Tetapi, model ini tidak

menganggap bahwa konsentrasi obat dalam tiap jaringan tersebut adalah

sama pada berbagai waktu. Disamping itu DB juga tidak dapat ditentukan

secara langsung, tetapi dapat ditentukan konsentrasi obatnya dengan

menggunakan cuplikan cairan tubuh (seperti darah). Volume distribusi,

Vd adalah volume dalam tubuh dimana obat terlarut (Shargel dan Yu,

2005)

Laju eliminasi untuk sebagian besar obat merupakan suatu proses

orde kesatu. Tetapan laju eliminasi, K, adalah suatu tetapan laju eliminasi

orde kesatu dengan satuan waktu -1 (misalnya : jam-1). Pada umumnya

hanya obat induk atau obat yang aktif yang ditentukan dalam

kompartemen vaskular. Pemindahan atau eliminasi obat secara total dari

kompartemen ini dipengaruhi oleh proses metabolisme (biotransformasi)

dan ekskresi. Tetapan laju eliminasi menyatakan jumlah dari laju tiap

proses ini :

K = Km + Ke

Km merupakan laju proses metabolisme orde kesatu dan Ke

merupakan laju proses eksresi orde kesatu. Terdapat beberapa

kemungkinan rute eliminasi obat oleh adanya metabolisme atau ekskresi.

Dalam peristiwa seperti itu masing-masing proses mempunyai tetapan

laju orde kesatu.

dDBdt

= -KDB

Pernyataan ini menunjukan bahwa laju eliminasi obat dalam tubuh

merupakan suatu proses orde kesatu yang bergantung pada tetapan laju

4

eliminasi K, dan jumlah obat yang tertinggal, DB. Integrasi persamaan

tersebut mengasilkan persamaan berikut

Log DB = −Kt2,3

+ log D0B

DB adalah obat dalam tubuh pada waktu t dan D0B adalah obat dalam

tubuh pada t = 0.

Volume distribusi menyatakan suatu faktor yang harus

diperhitungkan dalam memperkirakan jumlah obat dalam tubuh dari

konsentrasi obat yang ditemukan dalam kompartemen cuplikan. Volume

distribusi juga dapat dianggap sebagai volume (Vd) dimana obat terlarut

(Shargel dan Yu, 2005).

Untuk sebagian besar obat dianggap bahwa obat bersetimbangan

secara cepat dalam tubuh. Tiap jaringan dapat mengandung suatu

konsentrasi obat yang berbeda sehubungan dengan perbedaan afinitas

obat terhadap jaringan tersebut. Oleh karena harga volume distribusi

tidak mengandung suatu arti fisologik yang sebenarnya dari pertian

anatomik, maka digunakan istilah apparent volume distribution, yang

untuk selanjutnya disebut volume distribusi (Shargel dan Yu, 2005).

2.4 Perhitungan Parameter Farmakokinetik dari Data Ekskresi Urin

Tetapan laju eliminasi (Ke) dapat dihitung dari data eksresi urin.

Dalam perhitungan ini, laju ekskresi urin dianggap mengikuti orde

kesatu. Ke adalah tetapan laju ekskresi ginjal, dan Du adalah jumlah obat

yang diekskresi dalam urin.

d Du

dt=Ke DB

DB=DB0 e-Kt

d Du

dt= Ke DB

0 e-Kt

Dengan memakan logaritma natural untuk kedua sisi dari persamaan

tersebut dan kemudian diubah ke logaritma biasa diperoleh

logd Du

dt=

-Kt2,3

+ log Ke DB0

5

Dengan menggambarkan logd D u

dt terhadap waktu diperoleh suatu garis

lurus, slop = -K/2,3 dan intersep y = log K e DB0 . Untuk pemberian iv

cepat, DB0 =¿ dosis, D0. Oleh karena itu jika DB

0 diketahui, maka tetapan

laju ekskresi ginjal (Ke) dapat diperoleh. Karena K dan Ke dapat

ditentukkan dengan metode ini, tetapan laju (Knr) untuk berbagai rute

eliminasi selain eksresi ginjal dapat diperoleh sebagai berikut.

K - Ke = Knr

Oleh karena itu eliminasi suatu obat biasanya dipengaruhi oleh ekskresi

ginjal atau metabolisme (biotransformasi), maka

Knr Km

Karena rute eliminasi utama untuk sebagian besar obat melalui ekskresi

ginjal dan metabolism (biotransformasi) maka Knr kurang lebih sama

dengan Km.

Laju eksresi obat lewat urin d Du

dt tidak dapat ditentukan melalui

percobaan segera setelah pemberian obat. Dalam praktek urin

dikumpulkan pada jarak waktu tertentu dan konsentrasi obat dianalisis.

Kemudain laju ekskresi urin rata-rata dihitung untuk tiap waktu

pengumpulan. Harga d Du

dt rata-rata digambar pada suatu skala

semilogaritmik terhadap waktu yang merupakan harga tengah (titik

tengah) waktu pengumpulan.

Tetapan laju eliminasi K dari data ekskresi urin dapat dihitung

dengan persamaan berikut

K = 0,693t1/2

Metode lain untuk perhitungan tetapan laju eliminasi K dari data

eksresi urin dengan metode sigma-minus. Metode sigma-minus kadang-

kadang lebih disukai daripada metode sebelumnya, oleh karena fluktuasi

data laju eliminasi diperkecil.

6

Jumlah obat tidak berubah dalam urin dapat dinyatakan sebagai

fungsi waktu melalui persamaan berikut

Du = K e D0

K(1-e-Kt )

Du adalah jumlah kumulatif obat tidak berubah yang diekskresi dalam

urin.

Jumlah obat tidak berubah yang akhirnya diekskresi dalam urin Du ,

dapat ditentukan dengan membuat waktu t tak terhingga. Jadi e−Kt

diabaikan dan didapat pernyataan sebagai berikut

Du - Du = Du e−Kt

Untuk mendapatkan suatu persamaan linear, persamaan di atas dapat

ditulis dalam bentuk logaritmik

log (Du - Du) = −Kt2,3

log Du

Faktor-faktor tertentu dapat mempersulit untuk mendapatkan

data ekskresi urin yang sahih. Beberapa faktor tersebut adalah

1. Suatu fraksi yang bermakna dari obat tidak berubah harus diekskresi

dalam urin.

2. Teknik penetapan kadar harus spesifik untuk obat tidak berubah, dan

harus tidak dipengaruhi oleh metabolit-metabolit obat yang

mempunyai struktur kimia yang serupa.

3. Diperlukan pengambilan cuplikan yang sering untuk mendapatkan

gambaran kurva yang baik.

4. Cuplikan hendaknya dikumpulkan secara berkala sampai hampir

semua obat diekskresi. Suatu grafik dari kumulatif obat yang

diekskresi vs waktu akan menghasilkan kurva yang mendekati

“asimtot” pada waktu yang tak berhingga. Dalam praktek diperlukan

kurang lebih 7 t1/2 eliminasi untuk mengeliminasi 99% obat.

5. Perbedaan pH urin dan volume dapat menyebabkan perbedaan laju

ekskresi urin yang bermakna.

(Shargel dan Yu, 2005)

7

III. BAHAN

Praktikum kering, berupa data ekskresi urin secara intravena.

IV. ALAT

a. Laptop

b. Kalkulator

c. Penggaris

d. Bolpoin

e. Pensil

V. CARA KERJA

e.1 Metode Kecepatan Ekskresi Urin (Rate Method)

8

Dilakukan input data waktu (t), Ct, dan konsentrasi (Du) ke dalam Ms. Excel

Ditentukan nilai waktu tengah (mid point) dan dihitung nilai Ln Du/t

Ditentukan nilai ekstrapolasi (Du/t ext) eliminasi =Be^(-bt) setiap t

Ditentukan nilai Du/t residual tiap waktu dan nilai Ln Du/t

Dicari persamaan regresi linear ln Du/t residual terhadap waktu diperoleh (slope) atau Ke

Ditentukan nilai b= - (slope) dan nilai B=e^ atau C(0)

Kemudian ditentukan nilai dari parameter-parameter farmakokinetik (K, Ke, t1/2 eliminasi, AUC, AUC~, F eliminasi, Du~, Cl renal, Cl, total, Cl

nonrenal)

Ditentukan persamaan regresi linear ln Ct vs t sehingga diperoleh slope (b) atau k (-slope)

Ditentukan nilai b= - (slope) dan nilai C(0)=e constant

e.2 Metode Sigma Minus

9

Kemudian ditentukan nilai dari parameter-parameter farmakokinetik (K, Ke, t1/2 eliminasi, AUC, AUC~, F eliminasi, Du~, Cl renal, Cl, total, Cl

nonrenal)

Dilakukan input data waktu (t), Ct, dan konsentrasi (Du) ke dalam Ms. Excel

Ditentukan nilai Du/t dan nilai Ln Du/t dan dibuat grafik hubungan antara Ln Du/t vs t

Nilai Ke dapat diperoleh dengan menggunakan dua cara, yaitu dengan slope dan intercept dari Ln Du/t dan t

Ditentukan nilai Du tak hingga dengan rumus = (BB x Dosis awal x Ke) / K

Ditentukan nilai fraksi eliminasi dengan rumus = Du∞ / (BB x Dosis awal)

Dihitunga nilai Du kumulatif dengan menjumlahkan Ct dengan Du kumulatif sebelumnya

Ditentukan nilai Du0-∞ dan nilai Ln Du0-∞ ,dengan rumus Du0-∞ = Du∞ - Du kumulatif

Ditentukan persamaan regresi dangrafik antara Ln Ct VS waktu (t)

Ditentukan nilai b= - (slope) dan nilai C(0)=econstant Nilai K diperoleh dengan

dua cara, yaitu dengan menggunakan slope dan intercept (constant) dari

persamaan Ln Ct dan waktu

Ditentukan nilai Ke dengan menggunakan slope Ln Du0-∞ dan nilai K dengan menggunakan intercept Ln Du0-∞

Konsentrasi awal (C0) dapat ditentukan dengan eksponensial dari K

VI. DATA

Suatu obat disuntikkan secara iv dosis tunggal 20 mg/kgBB pada

pasien dengan berat badan 50 kg. Dari hasil pengukuran data urin diperoleh

data sebagai berikut:

Waktu

(jam)

Ct

(ur/mL)Du (mg)

0.25 4.2 160

0.5 3.5 140

1 2.5 200

2 1.25 250

4 0.31 188

6 0.08 46

Hitunglah nilai parameter farmakokinetik obat dalam darah dan urin

pasien tersebut!

10

Waktu (jam)

Ct

(µg/mL

)

Du

(mg) Ln Ct

mid

point Du/t Ln Du/t k C(0) C(0) t 1/2 el Fel du ˜ AUC trapzd

0.25 4.2 160 1.435084525 0.125 640

6.4614681

8 0.689485 4.961942 697.7887 1.019623

0.98575

5 985.75534 0.525

0.5 3.5 140 1.252762968 0.375 560

6.3279367

8 constant           0.9625

1 2.5 200 0.916290732 0.75 400

5.9914645

5 1.601797           1.5

2 1.25 250 0.223143551 1.5 250

5.5214609

2  ke           1.875

4 0.31 188

-

1.171182982 3 94

4.5432947

8  0.679663           1.56

6 0.08 46

-

2.525728644 5 23

3.1354942

2 constant           0.39

              6.547916         AUC ˜ 0.116028703

                          6.928528703

A. Metode Kecepatan Ekskresi Urine (Rate Method)

11

B. Metode Ekskresi Urin Komulatif (SIGMA MINUS METHOD)

Waktu

(jam)

Ct

(µg/mL)

Du

(mg) Ln Ct

mid

point Du/t Ln Du/t k Du inf

Du

kumulatif

Du inf-

Du

Ln(Du inf-Du

kumulatif) ke

0.25 4.2 160 1.4351 0.125 640 6.4615 0.6895 985.7553 160 825.7553 6.7163 0.7592

0.5 3.5 140 1.2528 0.375 560 6.3279 constant Fel 300 685.7553 6.5305 constant

1 2.5 200 0.9163 0.75 400 5.9915 1.6018 0.9858 500 485.7553 6.1857 6.9290

2 1.25 250 0.2231 1.5 250 5.5215 ke   750 235.7553 5.4628 C(0)

4 0.31 188 -1.1712 3 94 4.5433 0.6797   938 47.7553 3.8661 1021.4524

6 0.08 46 -2.5257 5 23 3.1355 constant   984 1.7553 0.5627  

              6.5479          

12

13

VII. PERHITUNGAN

7.1 Metode Kecepatan Ekskresi Urin (Rate Method)

1. Dari data yang telah ada ditentukan parameter farmakokinetika obat

dalam urine tersebut

a. Ditentukan nilai Ln Ct vs t dan dicari persamaan regresi dari

hubungan tersebut.

Waktu

(jam) Ct (µg/mL)

Du

(mg) Ln Ct

0.25 4.2 160 1.4351

0.5 3.5 140 1.2528

1 2.5 200 0.9163

2 1.25 250 0.2231

4 0.31 188 -1.1712

6 0.08 46 -2.5257

0 1 2 3 4 5 6 7

-3

-2.5

-2

-1.5

-1

-0.5

0

0.5

1

1.5

2

f(x) = − 0.689484567649303 x + 1.60179715938996R² = 0.999968969179586

Ln Ct vs t

Series2Linear (Series2)

waktu

Ln Ct

2. Dari persamaan regresi tersebut diperoleh persamaan regresi y=-

0,689x+1,601. Nilai –slope adalah k yaitu 0,689. Nilai C0 dapat

diperoleh dari eksponensial constant yaitu sebesar 4,9579.

3. Dari data tersebut kemudian ditentukan parameter-parameter

farmakokinetika obat dalam urin tersebut. Langkah-langkahnya

adalah sebagai berikut:

14

a.Konsentrasi dalam urin terhadap waktu (Du/t) dan ditentukan nilai

Ln Du/t

Du/t Ln Du/t

640

6.461468

2

560

6.327936

8

400

5.991464

5

250

5.521460

9

94

4.543294

8

23

3.135494

2

b. Selanjutnya ditentukan nilai midpoint dari data tersebut MPT

(Mid Point Time) digunakan untuk menghitung parameter

farmakokinetik pada pemberian intravaskular. Cara

menghitung Mid Point Time yaitu dengan cara menjumlahkan

waktu pada titik tersebut dengan waktu sebelumya kemudian

dibagi 2.

t mid=t 1−t 2

2

Waktu Du(mg) Du/t t mid ln Du/t

0,25 160 640 0,125 6,4615

0,5 140 560 0,375 6,3279

1 200 400 0,75 5,9915

2 250 250 1,5 5,5215

4 188 94 3 4,5433

6 46 23 5 3,1355

15

0 1 2 3 4 5 60

1

2

3

4

5

6

7

f(x) = − 0.67966309292071 x + 6.54791627869166R² = 0.999409934322155

Ln Du/t vs Midpoint

Series2Linear (Series2)

Mid point

Ln D

u/t

c. Dari grafik tersebut diperoleh persamaan regresi y = -0,679x +

6,547. Nilai Ke diperoleh dari nilai b (slope) pada persamaan,

yaitu 0,679.

d. Kemudian ditentukan nilai C0 dengan menghitung eksponensial

dari nilai constant pada persamaan grafik hubungan Ln Du/t

dan midpoint. C0 adalah 697,1496

e. Ditentukan nilai t1/2 eliminasi dari data urin dengan

menggunakan rumus

T1/2 eliminasi = Ln 2Ke

T1/2 eliminasi = 0,6930,679

T1/2 eliminasi = 1,02062

f. Ditentukan nilai AUC dengan menggunakan rumus AUC

trapezoid, yaitu 0,5 (t2-t1) (Ct1+Ct2) sehingga diperoleh data

sebagai berikut :

Waktu (jam)

Ct (ug/ml)

AUC

0,25 4,2 0,525

16

0,5 3,5 0,9625

1 2,5 1,5

2 1,25 1,875

4 0,31 1,56

6 0,08 0,39

g. Nilai AUC inf diperoleh dengan membagi nilai AUC trapezoid

terakhir dengan AUC trapezoid pertama.

AUC inf = 0,39 / 0,525

AUC inf = 0,1161103

h. Nilai AUC 0-inf hingga dapat diperoleh dengan menggunakan

menjumlahkan seluruh nilai AUC trapezoid dan nilai AUC tak

hingga.

AUC 0-inf = (jumlah AUC trapezoid total) + AUC inf

AUC 0-inf = 6,8125 + 0,1161103

AUC 0-inf = 6,92861

i. Ditentukan nilai fraksi eliminasi dari data urin dengan

menggunakan rumus Kel / K (plasma) sehingga diperoleh nilai

Fel sebesar 0,99

j. Ditentukan nilai Du∞

Du∞ = BB pasien x Dosis awal x Fel

Du∞ = 50 kg x 20 mg/kg x 0,99

Du∞ = 985,4862119

k. Ditentukan klirens dari data urin.

- Cl renal = Du∞ / AUC0-∞

Cl renal = 985,4862119 / 6,92861

Cl renal = 142,234

- Cl total = Cl renal / Fel

17

Cl total = 142,234 / 0,99

Cl total = 144,329

- Cl non-renal = Cl total – Cl renal

Cl non-renal = 144,329 – 142,234

Cl non-renal = 2,095

7.2 Metode Ekskresi Urine Kumulatif (Sigma Minus Method)

1. Dari data waktu (t) dan Du (mg) dihitung nilai Du/t

2. Carilah Mid Point Time (waktu tengah). MPT (Mid Point Time)

digunakan untuk menghitung parameter farmakokinetik pada pemberian

intravaskular. Cara menghitung Mid Point Time yaitu dengan cara

menjumlahkan waktu pada titik tersebut dengan waktu sebelumya

kemudian dibagi 2.

t mid=t 1−t 2

2

3. Setelah dibuat empat kolom berturut-turut t ,Du, Du/t dan t mid,

ditentukan nilai ln Du / t.

Waktu Du(mg) Du/t t mid ln Du/t

0,25 160 640 0,125 6,4615

0,5 140 560 0,375 6,3279

1 200 400 0,75 5,9915

2 250 250 1,5 5,5215

4 188 94 3 4,5433

6 46 23 5 3,1355

4. Ditentukan tetapan laju eliminasi (β) untuk mencari Du inf, terlebih

dahulu ditentukan persamaan regresi linier antara waktu vs Ln Ct

Waktu Ct (µ/mL)

0,25 4,2

0,5 3,5

1 2,5

18

2 1,25

4 0,31

6 0,08

Gambar 7.1 Kurva Hubungan antara Ln Ct vs waktu (t)

Dari kurva tersebut diperoleh [slope] dan [intercept] persamaan

regresi linear berturut-turut : −0,689 dan 1,601. Sehingga diperoleh

persamaan regresi liniernya adalah -0,689x + 1,601. Dari grafik

hubungan antara Ln Ct dan waktu diperoleh persamaan y= -0,689x

+1,601 sehingga diperoleh nilai K sebesar 0,689. Nilai C0 diperoleh

dari exponensial a pada persamaan y= -0,689x + 1,601.

C0 = exp1,601

C0 = 4,957988

Parameter farmakokinetika :

a. Waktu paruh.

t 12

= ln 2K❑

19

0 1 2 3 4 5 6 7

-3.0000-2.5000-2.0000-1.5000-1.0000-0.50000.00000.50001.00001.50002.0000

f(x) = − 0.689484567649303 x + 1.60179715938996R² = 0.999968969179586

Kurva Hubungan Ln Ct vs t

Series2Linear (Series2)

waktu (jam)

Ln C

t

¿ ln 20,6895

jam

¿1,005289 jam

b. Laju eliminasi

K e=ln 2t 1

2

¿ ln 21,005289

jam

¿0,6797 jam-1

c.Du-inf

Du∞ = (BB x Dosis awal x Ke) / K

Duinf = Ke x1000K

¿ 0,6797 x10000,6895

¿985,7553

d. F eliminasi

Fel = Du∞ / (BB x Dosis awal)

F eliminasi=Duinf1000

¿ 985,75531000

¿0,98575

20

5. Ditentukan Du kumulatif, Du inf – Du kumulatif dan Ln (Du inf – Du

kumulatif).

TDu

Inf

Du

kumulatif

Du inf –

Du kumulatif

Ln (Du inf –

Du kumulatif)

0,25 985,7553 160 825,7553 6,7163

0,5 140 685,7553 6,5305

1 200 485,7553 6,1857

2 250 235,7553 5,4628

4 188 47,7553 3,8661

6 46 1,7553 0,5627

6. Dibuat kurva hubungan Ln(Du inf – Du kumulatif) vs t dengan

menggunakan 5 titik yaitu:

TLn (Du inf –

Du kumulatif)

0,25 6,7163

0,5 6,5305

1 6,1857

2 5,4628

4 3,8661

21

Dari kurva tersebut diperoleh [slope] dan [intercept] persamaan

regresi linear berturut-turut : −0,759 dan 6,929. Sehingga diperoleh

persamaan regresi liniernya adalah -0,759x + 6,929.

7. Dihitung kadar urine dalam darah C(0)

C(0) = exp(intercept)

= exp (6,929)

= 1021,4524 µg/mL

VIII. PEMBAHASAN

Sampel urin umumnya digunakan jika kadar obat dalam darah terlalu kecil

untuk dapat dideteksi. Selain itu sampel urin juga digunakan apabila eleminasi

obat dalam bentuk utuh melalui ginjal cukup besar yaitu lebih dari 40%. Salah

satu keuntungan sampel urin jika digunakan dalam analisis adalah mudah

dilakukan karena pengambilan sampelnya lebih mudah daripada pengambilan

sampel darah. Selain itu, jumlah sampel yang didapatkan banyak, lama dan selang

waktu penampungan urin sesuai dengan karakteristik obat yang akan diuji, dan

umumnya tidak mengandung lipid dan protein sehingga mudah untuk diekstraksi

menggunakan pelarut organik. Jenis senyawa yang umum terdapat dalam urin

larut air, sedangkan sebagian besar obat larut lemak, sehingga dapat diekstrasi

dengan pelarut yang sesuai (BPOM, 2005).

22

Tidak seperti plasma, urin bebas dari protein dan lipida, karena itu

umumnya dapat langsung diekstraksi dengan pelarut organik. Urin jika

dibandingkan dengan plasma atau serum, komposisinya bervariasi cukup besar

yang dapat dilihat dari warna gelap urin malam dibandingkan dengan warna pucat

urin yang dikumpulkan pada siang hari. Komposisi urin keseluruhan tergantung

pada diet yang memang menyebabkan warna yang berbeda (Wirasutha, 2008).

Kesulitan dalam penggunaan sampel urin adalah adanya perbedaan yang

besar dari volume urin yang dihasilkan pada satu tenggang waktu. Urin dapat

mempunyai rentang pH yang lebar, tergantung dari diet atau pengobatan.

Misalnya antasida, jika diabsorpsi akan menyebabkan urin basa sehingga tidak

boleh dikocok, melainkan tabung dibolak-balik secara pelahan-lahan (Wirasutha,

2008). Dalam farmakokinetik, urin dapat digunakan sebagai salah satu objek

pemeriksaan selain plasma darah, untuk penentuan beberapa parameter

farmakokinetik.

Data eksresi obat lewat urin dapat dipakai untuk memperkirakan

bioavailabilitas. Agar dapat diperkirakan yang sahih, obat harus dieksresi dengan

jumlah yang bermakna di dalam urin dan cuplikan urin harus dikumpulkan secara

lengkap (Shargel and Yu, 2005). Jumlah kumulatif obat yang dieksresi dalam urin

secara langsung berhubungan dengan jumlah total obat yang terabsorbsi. Di

dalam percobaan, cuplikan urin dikumpulkan secara berkala setelah pemberian

produk obat. Tiap cuplikan ditetapkan kadar obat bebas dengan cara yang spesifik.

Kemudian dibuat grafik yang menghubungkan kumulatif obat yang dieksresi

terhadap jarak waktu pengumpulan. Harga dDu/dt rata-rata digambar pada suatu

skala semilogaritmik terhadap waktu yang merupakan harga tengah (titik tengah)

waktu pengumpulan (Shargel and Yu, 2005).

Perbedaan pH urin dan volume dapat menyebabkan perbedaan laju

ekskresi urin yang bermakna. Oleh karena itu, untuk pengambilan data urin, perlu

diberitahukan kepada pasien untuk mengambil cuplikan urin yang lengkap atau

pengosongan kandung kemih yang sempurna. Apabila pengambilan data urin

kurang sempurna, maka akan menyebabkan kesalahan dalam penentuan kadar dan

berlanjut pada kesalahan penentuan parameter farmakokinetiknya.Laju eksresi

23

obat lewat urin (dDu/dt) tidak dapat ditentukan melalui percobaan setelah

pemberian obat. Dalam praktek, urin dikumpulkan pada jarak waktu tertentu dan

konsentrasi obat di analisis. Kemudian laju eksresi urin rata-rata dihitung untuk

tiap waktu pengumpulan. Harga dDu/dt rata-rata digambar pada suatu skala

semilogaritmik terhadap waktu yang merupakan harga tengah (titik tengah) waktu

pengumpulan. Untuk mencari nilai parameter dari data yang sudah tersedia, maka

perlu dilakukan fitting hingga diperoleh profil ekskresi urin yang tepat yang akan

ditunjukkan dengan kedekatan nilai korelasinya.

Metode pertama yang dilakukan dalam menentukan parameter

farmakokinetika adalah metode ekskresi urin. Dalam metode ekskresi urin

pertama-tama ditentukan kurva hubungan antara Ln Ct vs t. Dari kurva tersebut

dapat diperoleh nilai K dan C(0).

0 1 2 3 4 5 6 7

-3-2.5

-2-1.5

-1-0.5

00.5

11.5

2

f(x) = − 0.689484567649303 x + 1.60179715938996R² = 0.999968969179586

Ln Ct vs t

Series2Linear (Series2)

waktu

Ln C

t

Pemilihan titik-titik dalam penentuan kurva hubungan, dipilih titik yang

dapat menghasilkan korelasi yang paling mendekati nilai 1. Dari kurva diatas

diperoleh nilai koefisien korelasi sebesar 1. Berdasarkan bentuk profil obat

tersebut dapat disimpulkan bahwa obat tidak mengalami absorbs dan distribusi,

karena obat langsung mengami eleminasi. Hal tersebut menandakan bahwa obat

diberikan secara iv bolus. Nilai k yang diperoleh sebesar 0,698 dan nilai C(0)

yaitu 4,9579.

Selanjutnya dilakukan perhitungan farmakokinetika berdasarkan kurva

hubungan Ln Du tiap t vs mid point. Penggunaan midpoint dalam metode ini

24

didasarkan karena jumlah sampel urin yang dieksresikan tiap waktu penyampelan

tidak sama, sehingga bisa dianggap laju eksresinya tidak tetap. Hal ini tentunya

akan menyebabkan kesalahan dalam perhitungan farmakokinetika dari obat

tersebut. Midpoint merupakan nilai tengah antara interval waktu pengambilan

sampel terhadap sampel sebelumnya dan midpoint ini dianggap mampu mewakili

jumlah urin yang dieksresikan dalam waktu tertentu.Kurva hubungan Ln Du tiap t

vs mid point adalah:

0 1 2 3 4 5 60

1

2

3

4

5

6

7

f(x) = − 0.67966309292071 x + 6.54791627869166R² = 0.999409934322155

Ln Du/t vs Midpoint

Series2Linear (Series2)

Mid point

Ln D

u/t

Selanjutnya diperoleh nilai Ke sebesar 0,697 dan nilai C(0) adalah

697,1496. Selanjutnya ditentukan waktu paruh eleminasi yang diperoleh 1,02062

jam, hal tersebut menandakan bahwa obat tereleminasi dalam tubuh sangat cepat.

Nilai Du inf diperoleh sebesar 985,4862119 sedangkan nilai fraksi eliminasi

melalui urinya sebesar 0,99 yang artinya obat ini sangat mudah tereliminasi

melalui ginjal dan sekitar 99% nya obat ini dieksresikan melalui ginjal. Hal ini

sesuai dengan kriterian yang harus dipenuhi oleh obat untuk dapat dilakukan

penentuan parameter farmakokinetika melalui data urine. Nilai klirens yang

didapat yaitu nilai klirens renal adalah142,234 mL, klirens total adalah 144,329

dan klirens non-renal sebesar 2,095.

Dari metode sigma minus yang telah dilakukan, diperoleh kurva hubungan

antara Ln Ct vs t. dari kurva tersebut diperoleh persamaan regresi yaitu y= -

0,689x + 1,601 dengan nilai koefisien korelasi yang sempurna yaitu 1. Kemudian

25

diperoleh parameter-parameter lain, salah satunya adalah waku paruh eliminasi

(t1/2) yaitu 1,005289 jam. Waktu paruh menunjukkan waktu disaat obat telah

tereliminasi separuhnya. Waktu paruh juga seringkali dijadikan tolak ukur dalam

menentukan aturan pakai/signa dalam suatu pengobatan. Kemudian parmeter

lainnya adalah laju eliminasi (Ke), dalam perhitungan ini diperoleh harga Ke

sebesar 0,6797 jam-1. Laju eliminasi untuk sebagian besar obat merupakan suatu

proses orde kesatu, di mana laju eliminasi bergantung pada jumlah atau

konsentrasi obat yang ada. Pada umumnya, obat induk atau obat yang aktif yang

ditentukan dalam kompartemen vaskuler. Penghilangan atau eliminasi obat induk

secara total dari kompartemen dipengaruhi oleh metabolism (biotransformasi) dan

ekskresi (Shargel et al., 2012). Parameter selanjutnya adalah Du inf, yang

menggambarkan jumlah total obat yang diekskresikan dalam urin, diperoleh

sebesar 985,7553 dandiperoleh pula fraksi obat tereliminasi (F eliminasi) yaitu

0,98575.

Dari data Du inf, selanjutnya dicara nilai Du kumulatif, yaitu jumlah obat

kumulatif yang diekskresikan dalam urin. Kemudian diperoleh selisih antara Du

inf dan kumulatifnya, sertna nilai ln-nya. Selanjutnya dibuat kurva antara Ln(Du

inf – Du kumulatif) vs t. Dari kurva tersebut diperoleh [slope] dan [intercept]

persamaan regresi linear berturut-turut : −0,759 dan 6,929. Sehingga diperoleh

persamaan regresi liniernya adalah -0,759x + 6,929 denga harga koefisien korelasi

adalah 0,9992. Sehingga dari persamaan regresi linier tersebut dapat dihitung

kadar obat dal urin adalah 1021,45 µg/mL.

Jika parameter-parameter tersebut dibandingkan dengan nilai yang

diperoleh dari metode Rate, memiliki hasil yang sama, menunjukkan bahwa kedua

metode ini dapat diaplikasikan tanpa menghasilkan data yang membingungkan

untuk diinterpretasikan selanjutnya. Contohnya seperti nilai F eliminasi yang

dihasilkan baik dari rate method maupun sigma minus keduanya sama yaitu

0,98575. Selain F eliminasi, data lain yang menunjukkan adanya kesesuaian

kedua metode ini adalah tetapan laju eliminasinya (Ke) yaitu 0,679. Hal ini

menunjukkan bahwa pada akhirnya kedua metode ini dapat diaplikaskan baik

secara bersamaan, berkesinambungan, ataupun secara terpisah, bergantung pada

26

parameter apakah yang ingin diperoleh oleh seorang analis dalam menghitung

data ekskresi urin.

IX. KESIMPULAN

9.1 Dari data urin yang diperoleh dapat ditentukan parameter

farmakokinetika suatu obat diantaranya Ke, C0, T1/2, Du∞, fraksi

eliminasi, C0, AUC, dan klirens.

9.2 Dalam praktikum ini perhitungan parameter farmakokinetika

ditentukan dengan dua metode yaitu rate method dan sigma minus

method.

9.3 Adapun parameter yang diperoleh dari perhitungan ini adalah K

sebesar 0,689, C0 sebesar 4,957988, Ke sebesar 0,679, C0 sebesar

697,1496, T1/2 eliminasi sebesar 1,02062 jam, Du∞ sebesar

985,4862119, fraksi eliminasi melalui urinya sebesar 0,99 ,klirens

renal adalah 142,234 mL, klirens total adalah 144,329, klirens non-

renal adalah 2,095. Sedangkan dari metode sigma-minus diperoleh

nilai Ke adalah 0,7592 dan C0 adalah 1021,45. Hasil yang diperoleh

dari kedua metode menunjukan hasil yang berbeda pada Ke dan C0.

DAFTAR PUSTAKA

Anief, M. 2010. Ilmu Meracik Obat: Teori dan Praktik. Yogyakarta: Gadjah Mada

University Press.

27

BPOM. 2005. Pedoman Uji Bioekivalensi. Jakarta : Badan Pengawas Obat dan

Makanan.

Depkes RI. 1979. Farmakope Indonesia, Edisi Ketiga. Jakarta: Departemen

Kesehatan Republik Indonesia.

Hakim, Lukman. 2011. Farmakokinetik. Yogyakarta: Bursa Ilmu.

Shargel, L. dan A.B.C.Yu. 2005. Biofarmasetika dan Farmakokinetika Terapan

Edisi Kedua. Surabaya: Airlangga University Press.

Shargel, Leon dan Andrew B.C.YU.2005. Biofarmasetika dan Farmakokinetika

Terapan Edisi Kedua : Surabaya : Airlangga Univerity Press.

Shargel, Leon, Susanna Wu-Pong, dan Andrew B.C.Yu. 2012. Biofarmasetika

dan Farmakokinetika, Edisi Kelima. Surabaya: Airlangga.

Tjay, T. H. dan Kirana R. 2007. Obat-obat Penting. Edisi Keenam. Jakarta:

Penertbit PT Elex Media Komputindo.

Wirasuta, IMAG. 2008. Buku Ajar Analisis Toksikologi Forensik. Jurusan

Farmasi Fakultas MIPA Universitas Udayana: Bukit Jimbaran (Available at:

http://www.scribd.com/doc/ 27303128/Analisis-Toksikologi-Forensik, cited

: 21 November 2014)

.

28