LEMBARAN KERJA MAHASISWA (LKM) MATA KULIAH MATEMATIKA FARMASI DOSEN: SYOFYAN, SSI, M.FARM, APT

FAKULTAS FARMASI, UNIVERSITAS ANDALAS

A. IDENTITAS PRIBADI

Nama Kelas

No. BP Kelompok

B. IDENTITAS KELOMPOK

No. Urut Absen N0. BP Nama Tanda Tangan

C. UMUM

Pertemuan Ke 1

Hari/Tanggal

Topik Eksponen dan Logaritma

D. KOLOM ISIAN TUGAS

No Uraian kerja

1 Obat untuk sampai ke sirkulasi sistemik, pada saat proses absorspsi harus berpenetrasi melalui membran biologis. Begitu juga saat obat didistribusikan ke berbabagi organ terget. Membran biologis secara umum disusun oleh senyawa liporotein. Salah satu faktor yang mempengaruhi obat dapat menembus membran adalah bentuk terion atau pun tidak terion dari obat tersebut. Bagian obat yang terionisasi lebih susah larut dalam lemak sehingga sukar melewati membran sel yang memiliki struktur lipoprotein. Hal ini disebabkan karena bentuk terion ini memiliki muatan dan menjadikannya lebih larut dalam air sehingga mempunyai permeabilitas membran yang lebih kecil.

Gambar 1. Struktur membran biologis

Gambar 2. Mekanisme obat melintasi membran

Gambar 3. Skema ionisasi obat dalam berbagai pH lingkungan tubuh. 1) Semua uraian di atas, dapat dijelaskan menggunakan persamaan Henderson

Hasselbalch. Coba saudara selesaikan persamaan Henderson Hasselbalch tersebut di bawah ini sehingga persamaannya menjadi linear (dalam bentuk logaritma): a. Untuk asam lemah:

b. Untuk basa lemah:

2) Buktikan angka pada gambar 3 di atas untuk masing-masing contoh obat aspirin dan

pethidin dengan menggunakan persamaan di atas, jika berada dalam lingkungan

lambung, plasma darah dan urin.

a. Aspirin

b. Pethidin

c. Apa kesimpulan Saudara terhadap analisis di atas (pengaruh ionisasi terhadap jumlah

obat dalam darah)?

2 Penurunan (eliminasi) kadar obat di dalam darah biasanya mengikuti orde satu dengan persamaan umum yaitu:

Begitu juga dengan reaksi penguraian obat bisa juga mengikuti orde satu dengan rumus:

Uraikan rumus di atas, sehingga menjadi persamaan linear dalam bentuk logaritma

natural (LN) dan logaritma (LOG)

a. Logaritma natural (LN)

b. Logaritma (LOG)

Dari penuruan rumus tadi, bagaimana hubungan antara LN dengan LOG?

3 pH adalah derajat keasaman yang digunakan untuk menyatakan tingkat keasaman atau kebasaan yang dimiliki oleh suatu larutan. Ia didefinisikan sebagai kologaritma aktivitas ion hidrogen (H+) yang terlarut. Koefisien aktivitas ion hidrogen tidak dapat diukur secara eksperimental, sehingga nilainya didasarkan pada perhitungan teoritis. Skala pH bukanlah skala absolut. Ia bersifat relatif terhadap sekumpulan larutan standar yang pH-nya ditentukan berdasarkan persetujuan internasional.

Konsep pH pertama kali diperkenalkan oleh kimiawan Denmark Søren Peder Lauritz Sørensen pada tahun 1909. Tidaklah diketahui dengan pasti makna singkatan "p" pada "pH". Beberapa rujukan mengisyaratkan bahwa p berasal dari singkatan untuk power (pangkat), yang lainnya merujuk kata bahasa Jerman Potenz (yang juga berarti pangkat)], dan ada pula yang merujuk pada kata potential. Jens Norby mempublikasikan sebuah karya ilmiah pada tahun 2000 yang berargumen bahwa p adalah sebuah tetapan yang berarti "logaritma negatif"

Pertanyaan: Suatu larutan terdiri dari campuran 50 mL CH3COOH 0,1 M dan 50 mL CH3COONa 0,1 M. Apabila nilai Ka adalah 1,7 x 10-5, hitunglah berapa pH larutan dapar!

4 Larutan yang dipakai untuk sediaan parenteral atau untuk jaringan dapat menyebabkan iritasi jika pH larutan itu berbeda jauh dari pH cairan tubuh. Untuk itu, yang paling penting diperhatikan adalah kapasiras dapar dan volume yang digunakan, dihubungkan dengan volume cairan tubuh dimana larutan dapar tersebut akan bersatu. Jaringan yang teritasi akibat perbedaan pH yang besar antara larutan yang digunakan dan lingkungan fisiologis dimana hal tersebut akan terjadi, akan minimal bila volume dan kapasitas dapar larutan makin rendah serta volume dan kapasitas dapar cairan fisiologis makin besar. Latutan dapar di farmasi sering dipakai terutama pada pembuatan obat mata (ophthalmic solution). Larutan parenteral biasanya tidak diberi dapar atau diberi dapar berkapasitas dapar rendah hingga dapar darah dengan mudah membawa mereka ke dalam trayek pH fisiologis. Selain itu, larutan dapar berguna juga untuk menjaga stabilitas, kelarutan dan respon terapi optimal obat. Seringkali pH optimal ini berada jauh di bawah pH fisiologis. Untuk itu perlu dilakukan pendekatan pengaturan pH antara pH stabilitas dengan pH fisiologis. Pendekatan ini disebut dengan istilah euhidris. Misalnya garam alkaloida yang umumnya dipakai sebagai tetes mata memiliki stabilitas

maksimal dalam daerah pH 2 – 4, yang jelas sangat tidak fisiologis. Hal yang sama terjadi

pada anestetikal lokal untuk terapi mata (stabilitas maksimumnya pada harga pH 2,3-

5,4). Yang terakhir ini dengan menaiknya harga pH juga menunjukan peningkatan

efektifitas atas dasar membaiknya penettrasi pada kornea. Dengan mempertimbangkan

keseimbangan fisiologisnya, larutan ini dieuhidrikan sampai pada harga pH 5, 5 – 6,5.

Pertanyaan: Sebagai seorang formulator, anda diminta untuk membuat larutan dapar yang dipakai pada pembuatan sediaan obat. Misalnya, diketahui ranitidin HCl stabil pada pH 6,8 – 7,2. Oleh karena itu, obat perlu di dapar pada pH stabil (misalnya pada pH 7). Jika saudara membuat larutan dapar posfat sebanyak 1 liter, berapa jumlah masing-masing asam dan garam yang ditimbang sehingga menghasilkan larutan dapar posfat pH = 7. Komposisi dapar posfat yang dibuat adalah sodium posfat dan garam atau basa konjugasinya (NaH2PO4 dan Ha2HPO4) dengan kapasitas dapar (β) = 0,01. BM NaH2PO4 = 120, Na2HPO4 = 142 Petunjuk: kapasitas dapar maksimum (terbesar) didapat pada saat [garam] / [asam] = 1, sehingga substitusi ke persamaan Henderson Hasselbalch, pH = pKa. Untuk itu, cari dulu asam lemah yang memiliki pKa mendekati nilai pH larutan yang diinginkan. Ternyata diketahui, nilai pKa NaH2PO4 adalah 7,21 (mendekati nilai pH 7). Selesaikan soal ini dengan persamaan Henderson Hasselbalch dan rumus kapasitas dapar:

5 Senyawa obat pada umnya merupakan senyawa asam atau basa lemah. Senyawa asam

misalnya, kelarutan yang diamati ( '

0S ) pada pH yang diberikan, merupakan kelarutan

total dari suatu asam yang melibatkan dua istilah yaitu: - kelarutan molekul netral atau asam bebas yang tidak terdisosiasi, [HA] (disebut juga

larutan jenuh) dan - kelarutan dari anionnya yang merupakan bentuk terdisosiasi, [A-] (disebut juga

larutan lewat jenuh), sehingga dapat ditulis :

AHAS '

0

Dalam hal ini, [HA] sama dengan kelarutan intrinsik yang disimbolkan dengan Si yaitu konsentrasi molar dari larutan jenuh pada larutan asam, sehingga dapat ditulis Si = [HA].

Pertanyaan: untuk obat yang bersifat asam, bagaimana mengatur pH larutan , apakah lebih tinggi atau lebih rendah dari pKa obat, agar obat lebih banyak dalam bentuk terion, sehingga tetap terlarut dalam pelarut. Petunjuk: gunakan persamaan Henderson Hasselbalch untuk menyelesaikan soal ini,

dengan mensubstitusi bentuk asam lemah dan garamnya dengan simbol '

0S dan Si

E. RESUME Berdasarkan uraian tugas di atas, maka dapat disimpulkan bahwa tujuan pembelajaran yang diperoleh dari topik ini adalah sebagai berikut:

1 Menjelaskan beda

2 Menjelaskan pengertian

3 Menjelaskan alur/proses

4 Menjelaskan sifat

5 Menjelaskan mekanisme, dst