7. KINETIKA

download 7. KINETIKA

of 56

  • date post

    14-Feb-2016
  • Category

    Documents

  • view

    287
  • download

    3

Embed Size (px)

description

Stabilitas obat

Transcript of 7. KINETIKA

Kestabilan obat

Kestabilan obatSEKOLAH TINGGI TEKNOLOGI INDUSTRI DAN FARMASI BOGORPrinsip dan proses laju reaksi berpengaruh pada:Kestabilan dan tak tercampurkan.DisolusiProses absorpsi, distribusi, dan eliminasiKerja obat pada tingkat molekulerKestabilan obatStabilitas Obat : Kemampuan suatu produk untuk mempertahankan sifat dan karakteristiknya agar sama dengan yang dimilikinya pada saat dibuat (identitas, kekuatan, kualitas, kemurnian) dalam batasan yang ditetapkan sepanjang periode penyimpanan dan penggunaan (shelf-life)Expiration date : waktu yang tertera pada kemasan yang menunjukkan batas waktu diperbolehkannya obat tersebut dikonsumsi karena diharapkan masih memenuhi spesifikasi yang ditetapkanShelf-life (waktu simpan): adalah periode penggunaan dan penyimpanan yaitu waktu dimana suatu produk tetap memenuhi spesifikasinya jika disimpan dalam wadahnya yang sesuai dengan kondisi penjualan di pasar

Efek tidak diinginkan yang potensial dari ketidakstabilan produk farmasihilangnya zat aktif, naiknya konsentrasi zat aktif, BA berubah, hilangnya keseragaman kandungan, menurunnya status mikrobiologis, hilangnya elegansi produk dan patient acceptability, pembentukan hasil urai yang toksik, hilangnya kekedapan kemasan, menurunnya kualitas label dan modifikasi faktor hubungan fungsional.

RUANG LINGKUP DAN ALASAN UJI STABILITASRuang lingkup:Bahan baku obat dan eksipienR&D FormulasiBahan uji klinikObat untuk dipasarkanReformulasi, perubahan tempat pembuatan, mengatasi kesulitan, keluhan pasienProduk dlm distribusiPenyimpanan produk oleh pasienStabilitas in vivo

Alasan uji stabilitas:Kepentingan pasienReputasi produsenMengikuti peraturanMembuat data base yang penting untuk formulasi produk lain

Jenis penguraianKimiaFisikaBiologiKombinasiTherapeuticToxicologicalDrug product stability

Reaksi orde nolGarret dan Carper menemukan hilangnya warna sebuah produk multisulfa (diukur dengan berkurangnya penyerapan dari spektrofotometer pada 500 nm).Kecepatan kesuraman terlihat konstan dan tidak bergantung pada konsentrasi zat warna yang digunakan. Suspensi.

- dA/dt = k0Integrated between initial absorbance A0 at t0 and At, the absorbance after t hours : Ao At dA = - k0 0t dtAt A0 = - k0tAt = A0 k0t At1/2 = A0/k0Untuk suspensi: K0 = k.C (konsentrasi yang terlarut) t Reaksi orde pertamaPada tahun 1918, Harned menunjukan bahwa laju penguraian hydrogen peroksida, dengan katalis 0.02 M KI sebanding dengan konsentrasi sisa hydrogen peroksida dalam campuran reaksi pada setiap saat.2 H2O2 = 2 H2O + O2- dC/dt = kC

FIRST-ORDER REACTION2 H2O2 = 2 H2O + O2- dC/dt = kCIntegrating between C0 at t0 and C at time t, giving :CoC dC/C = - k 0t dtln C - ln C0 = - k(t-0) ln C = lnC0 kt log C = log C0 kt/2.303k = 2.303/t log C0/CC = C0e-ktC = C0 10-kt/2.303k = 2.303/t log C0/C ; k = det-1; t90 = 0,105/kt1/2=2,303/k log (C0/C) = 2,303/k log 500/250=0,693/k

C0 C0 Ctt1/2-dC/dtTimeConcentrationLog Ct-k/2,303Penguraian hydrogen peroksida dengan katalis dapat diamati dengan mengukur volum oksigen yang dibebaskan dalam buret gas. Dari percobaan, ditemukan konsentrasi hydrogen peroksida sisa setelah 65 menit, dinyatakan dengan volum dalam mL gas yang dihasilkan adalah 9.60 dari konsentrasi mula-mula 57.90. Hitunglah A. Nilai kBerapa banyak hydrogen peroksida yang tidak terurai setelah 25 menit?Larutan obat mengandung 500 unit ketika pertama kali dibuat. Setelah 40 hari, dilakukan analisis kadar ternyata konsentrasi tinggal 300 unit. Bila reaksi berada pada orde 1, hitung waktu obat sampai dapat terurai menjadi 50 % dari konsentrasi awal.Reaksi orde keduaSECOND-ORDER REACTIONA + B produk a b-d[A]/dt = -d[B]/dt = k[A][B]dx/dt = k(a-x)(b-x)Jika (A) = (B) maka dx/dt = k(a-x)2ox dx/(a-x)2 = k 0t dt(1/a-x)-(1/a-0) = ktk = 1/at (x/a-x)k = l mol-1 det-1t1/2 = 1/a kx/a(a-x)tkJika [A] = [B]log b(a-x)/a(b-x)

t(a-b)k/2,303Pada penyabunan etil asetat : Etil asetat + NaOH Na asetat + alcohol. Konsentrasi awal dari etil asetat dan NaOH sama yaitu 0.01 M. Perubahan dalam konsentrasi alkali selama 20 menit adalah 0.000566 M. Hitung nilai k dan waktu paruh.Menentukan orde reaksiMETODE SUBSTITUSIDATA HASIL PENGAMATAN DISUBSTITUSIKAN KE PERSAMAAN BERBAGAI ORDE REAKSIJIKA HARGA k KONSTAN, MAKA REAKSI DALAM ORDE TERSEBUTMETODE GRAFIKORDE NOL: konsentrasi VS t: GARIS LURUSORDE PERTAMA: log (a-x) VS t : GARIS LURUSORDE KEDUA: 1/(a-x) VS t : GARIS LURUSMETODE WAKTU PARUH (DILAKUKAN PERCOBAAN DENGAN DUA KONSENTRASIBERBEDA)n : orde reaksi

REAKSI KOMPLEKSREAKSI REVERSIBELREAKSI PARALEL/SISIREAKSI SERI/BERURUTAN1. Reaksi reversibelMerupakan reaksi yang paling sederhana dengan tahap reaksi ke kanan dan ke kiri dan merupakan rekasi orde pertama.A BContoh: Tetrasiklin mengalami isomerisasi reversible pada jarak pH 2-6. Isomerisasi ini dikenal sebagai epimerisasi2. Reaksi Paralel/reaksi sampingMerupakan reaksi yang paling sering dijumpai dalam system obat-obatan, terutama bila berhubungan dengan senyawa organic.Katalis asam-basa dalam larutan mempercepat reaksiPrednisolon + larutan air yang mengandung NaOH menurunkan mutu

3. Reaksi seri/berurutanREAKSI UMUM RADIOAKTIFREAKSI ORDE PERTAMAFAKTOR YANG MEMPENGARUHI LAJU REAKSIPengaruh suhu : persamaan ArrheniusPengaruh kelembabanPengaruh cahayaTeori TabrakanTeori Keadaan TransisiPengaruh pelarutPengaruh kekuatan ionPengaruh tetapan dielektrikPengaruh katalitis :katalitis asam-basa spesifik,katalitis asam-basa umumPengaruh zona iklim dunia

PENGARUH SUHU :PERSAMAAN ARRHENIUSk = A. e-E/RTlog k = log A E/2,303 . 1/RTk = tetapan laju reaksiE = energi aktifasiR = tetapan gasT = temperaturLaju reaksi akan naik 2-3 kali untuk setiap kenaikan suhu 10oCDengan menentukan harga k pada berbagai suhu dan menggambarkan 1/T vs log k, diperoleh E dari kemiringan garis dan A dari intersepPersamaan Arrhenius tidak berlaku bagi reaksi eksplosif, reaksi enzimatis, reaksi peragian

logk1/T- E/2,303R 2. PENGARUH KELEMBABAN :Penguraian obat : hidrolisis, oksidasi, isomerisasi, polimerisasi, dekarboksilasi, absorpsi CO2 dari udara dllHidrolisis: sediaan larutan dalam airEster:etilasetat; Amida: prokainamida hidrolisis molekulerAir+ion garam asam/basa lemah hidrolisis ionikHidrolisis molekuler jauh lebih lambat dari hidrolisis ionik dan irreversibel pemutusan molekul obat: benzokain, sulfonilamida

ContHidrolisis dikatalisis ion H+ atau ion OH- katalisis asam basa spesifik: furosemid, prokainHidrolisis dikatalisis spesies asam basa: katalisis asam basa umumUsaha penstabilan:1)menekan harga tetapan laju penguraian dan 2)konsentrasi obat yang akan terurai sampai sekecil mungkin

PERLINDUNGAN TERHADAP HIDROLISISMenyesuaikan pH larutan/jenis dapar pada harga dimana tetapan laju reaksinya terkecilMetode kompleksasi shg laju reaksi turunMenekan kelarutan obat shg konsentrasi obat yang terpapar pada hidrolisis turun: suspensi/dispersi obat yang tidak larutMenghilangkan air:dry syrupSolubilisasi miselar dengan surfaktan

3. PENGARUH CAHAYA:

Oksidasi: pelepasan suatu elektron dari molekul Dehidrogenasi: lepasnya hidrogen Autooksidasi:minyak/lemak tak jenuhRadikal bebas : reaksi berantaiOksidasi dalam fase gas:reaksi ledakanReaksi oksidasi:laju reaksi bergantung pada konsentrasi molekul pengoksidasi

PERLINDUNGAN TERHADAP OKSIDASIThd lemak/minyak:1)hidrogenasi hasil reaksi 2)ganti udara dalam wadah dgn gas inert 3)penambahan antioksidanThd obat2 yang mudah teroksidasi spt vit C, epinefrin: 1)mengganti udara dengan gas inert 2)larutan pada pH sesuai 3)pelarut bebas logam 4)antioksidan 5)menghindari cahaya 6)menyimpan pada suhu rendah

4. TEORI TABRAKANTemperatur mempengaruhi reaksi uni/bi molekularKeadaan hipotetik : molekul bergerak pada arah dan kecepatan sama, jika menyimpang maka akan menabrak molekul lain sehingga molekul berhenti bergerak pada arah yang berlawanan, terjadi tabrakan berantai, sehingga akibatnya molekul bergerak acakHanya sedikit fraksi molekul yang bergerak dengan kecepatan awal yang sama dari sistem yg teraturUntuk sejumlah tertentu molekul pd temperatur tertentu dan total energi tertentu distribusi kecepatan molekul bervariasi dari nol ke atas

5. PENGARUH KEKUATAN IONReaksi antar ion :AZA + BZB (A.B)*(ZA+ZB) produkPersamaan Debye-Huckel : log i = - 0,51 zi2 Ket : A dan B = reaktanZ = muatanI = koefisien aktivita ( 0,01 M, 25C ) = kekuatan ion

log k = log ko + log A +log B - logAB* maka dapat ditulis : log A + logB - logAB* = - 0,51 zA2 + 0,51 zB2 - 0,51 (zA + zB)2 = - 0,51 {zA2 + zB2 (zA+ zB)2}= 0,51 . 2 zAzB = 1,02 zAzB

substitusi ke persamaan :log k = log k0 + log A + B - AB* maka ; log k = log k0 + 1,02 zAzB

pengecualian :jika salah satu reaktan netral (dalam larutan encer), maka zAzB = 0log k = log k0 jika molekul yang bereaksi tidak bermuatan (pelarut dengan tertentu), makalog k = log k0 + bket ; b = tetapan yang diperoleh dari percobaan

6. EFEK PELARUTPELARUT POLAR TEKANAN DALAM TINGGIMEMPERCEPAT REAKSIMEMBENTUK PRODUK TEKANAN DALAM LEBIH TINGGI DARI REAKTANPELARUT NON POLARTEKANAN DALAM RENDAHMEMPERCEPAT REKASI MEMBENTUK PRODUK TEKANAN DALAM LEBIH RENDAH DARI REAKTAN

7. PENGARUH TETAPAN DIELEKTRIKEfek konstanta dielektrik terhadap konstanta laju reaksi ionic yang diektrapolasikan sampai pengenceran tidak terbatas, yang pengaruh kekuatan ionnya adalah nol, sering menjadi informasi yang diperlukan dalam pengembangan obat baru. Untuk reaksi antarion dengan muatan berlawanan , kenaikan konstanta dielektrik dari pelarut mengakibatkan penurunan konstanta laju reaksi. Sedangkan untuk ion-ion dengan muatan yang sama terjadi sebaliknya , kenaikan konstanta dielektrik mengakibatkan kenaikan laju reaksi

8. PENGARUH KATALISIS TERHAD