Mekanisme Absorpsi Obat Melalui Difusi Pasif

31
MEKANISME ABSORPSI OBAT MELALUI DIFUSI PASIF DISUSUN OLEH: REZKY APRHODYTA D. M. N111 13 312 Diajukan sebagai tugas porto folio dalam rangkaian matakuliah BIOFARMASETIKA Semester Akhir 2014/2015 PROGRAM STUDI S1 FARMASI FAKULTAS FARMASI UNIVERSITAS HASANUDDIN 1

description

Biofarmasetika

Transcript of Mekanisme Absorpsi Obat Melalui Difusi Pasif

Page 1: Mekanisme Absorpsi Obat Melalui Difusi Pasif

MEKANISME ABSORPSI OBAT MELALUI DIFUSI PASIF

DISUSUN OLEH:

REZKY APRHODYTA D. M.

N111 13 312

Diajukan sebagai tugas porto folio

dalam rangkaian matakuliah

BIOFARMASETIKA

Semester Akhir 2014/2015

PROGRAM STUDI S1 FARMASI

FAKULTAS FARMASI

UNIVERSITAS HASANUDDIN

MAKASSAR

20151

Page 2: Mekanisme Absorpsi Obat Melalui Difusi Pasif

KATA PENGANTAR

Puji syukur penyusun panjatkan kehadirat Tuhan Yang Maha Esa, oleh

karena perlindungan dan kasih karunia-Nya sehingga penyusun dapat

menyelesaikan Makalah Biofarmasetika yang berjudul “Mekanisme Absorpsi Obat

Melalui Difusi Pasif” ini dengan baik.

Makalah ini disusun dalam rangka memenuhi rangkaian matakuliah

Biofarmasetika Semester Akhir 2014/2015. Penyusun menyadari bahwa tanpa

bantuan dari banyak pihak, tidaklah mungkin makalah ini dapat diselesaikan sesuai

dengan waktu yang telah ditentukan, oleh sebab itu penyusun mengucapkan terima

kasih yang sebesar-besarnya kepada seluruh pihak yang telah memberikan bantuan

dalam penyusunan makalah ini.

Demi kesempurnaan makalah ini, penyusun dengan senang hari menerima

kritik dan saran yang bersifat membangun. Semoga makalah ini dapat bermanfaat

bagi kita semua, terutama bagi penyusun sebagai penyusun makalah ini.

Makassar, 19 Maret 2015

Rezky Aprhodyta D. M.

2

Page 3: Mekanisme Absorpsi Obat Melalui Difusi Pasif

DAFTAR ISI

KATA PENGANTAR.................................................................................................................................... i

DAFTAR ISI................................................................................................................................................... ii

BAB I PENDAHULUAN.......................................................................................................................1

I.1 LATAR BELAKANG..........................................................................................................1

I.2 RUMUSAN MASALAH.....................................................................................................2

I.3 TUJUAN..................................................................................................................................2

BAB II KAJIAN PUSTAKA...................................................................................................................3

II.1 ABSORPSI...........................................................................................................................3

II.2 SIFAT MEMBRAN...........................................................................................................4

II.3 TRANSPOR OBAT MELEWATI MEMBRAN BIOLOGIS.................................6

II.4 DIFUSI PASIF..................................................................................................................10

II.5 FAKTOR-FAKTOR YANG MEMENGARUHI ABSORPSI PASIF OBAT. 12

BAB III PENUTUP..................................................................................................................................16

III.1 KESIMPULAN...............................................................................................................16

DAFTAR PUSTAKA.................................................................................................................................18

3

Page 4: Mekanisme Absorpsi Obat Melalui Difusi Pasif

BAB I

PENDAHULUAN

I.1 Latar Belakang

Membran plasma tersusun atas lipid ganda dengan rantai hidrokarbon

menghadap ke bagian dalam lapisan ganda untuk membentuk fase hidrofobik

kontinu dan gugus hoidrofilik menghadap keluar. Protein-protein membran yang

tertempel pada lapisan ganda bertindak sebagai reseptor, saluran ion, dan

penghantar jalur-jalur sinyal elektrik dan kimia; banyak dari protein ini merupakan

target-target dari obat-obatan. Membran sel relatif permeabel terhadap air dan

aliran air yang besar dapat membawa serta molekul obat berukuran kecil (< 200

Da).

Membran plasma merupakan batas kehidupan, batas yang memisahkan sel

hidup dari sekelilingnya yang mati. Setiap sel yang hidup harus selalu memasukkan

materi yang diperlukan dan membuang sisa-sisa metabolismenya. Di tubuh

manusia, obat harus menembus sawar (barrier) sel di berbagai jaringan. Umumnya

obat melintasi lapisan sel ini dengan menembusnya, bukan dengan melewati celah

antar sel. Peristiwa ini dikenal dengan transpor lintas membran.

Banyaknya molekul yang masuk dan keluar membran menyebabkan

terciptanya transpor lintas membran. Transpor lintas membran digolongkan

menjadi dua cara, yaitu dengan difusi pasif untuk molekul-molekul yang mampu

melalui membran tanpa mekanisme khusus dan transpor aktif untuk molekul yang

membutuhkan mekanisme khusus.

Umumnya absorbsi dan distribusi obat terjadi secara difusi pasif. Mula-mula

obat harus berada dalam larutan air pada permukaan membran sel kemudian

4

Page 5: Mekanisme Absorpsi Obat Melalui Difusi Pasif

molekul obat akan melintasi membran dengan melarut dalam lemak membran. Pada

proses ini obat bergerak dari sisi yang kadarnya lebih tinggi ke sisi lain yang

memiliki kadar lebih rendah. Setelah taraf mantap dicapai, kadar obat bentuk non

ion kedua sisi membran akan sama.

I.2 Rumusan Masalah

Adapun rumusan masalah yang akan dikaji dalam makalah ini yaitu:

1. Apa yang dimaksud dengan absorpsi?

2. Bagaimana sifat membran pada sel?

3. Bagaimana proses transpor obat melintasi membran biologis?

4. Apa yang dimaksud dengan difusi pasif?

5. Apa saja faktor yang memengaruhi difusi pasif obat?

I.3 Tujuan

Tujuan yang ingin dicapai dalam pembuatan makalah ini yaitu:

1. Mengetahui apa yang dimaksud dengan absorpsi.

2. Mengetahui sifat membran pada sel.

3. Mengetahui proses transpor obat melintasi membran biologis.

4. Mengetahui proses difusi pasif.

5. Mengetahui faktor-faktor yang memengaruhi proses difusi pasif obat.

5

Page 6: Mekanisme Absorpsi Obat Melalui Difusi Pasif

BAB II

KAJIAN PUSTAKA

II.1 Absorpsi

Absorpsi adalah pergerakan partikel-partikel obat dari saluran

gastrointestinal ke dalam cairan tubuh melalui absorpsi pasif, absorpsi aktif, atau

pinositosis. Kebanyakan obat oral diabsorpsi di usus halus melalui kerja permukaan

vili mukosa yang luas. Jika sebagian dari vili ini berkurang karena pengangkatan

sebagian dari usus halus, maka absorpsi juga berkurang. Obat-obat yang mempunyai

dasar protein, seperti insulin dan hormon pertumbuhan, dirusak di dalam usus

halus oleh enzim-enzim pencernaan. Absorpsi pasif umumnya terjadi melalui difusi

(pergerakan dari konsentrasi tinggi ke konsentrasi rendah). Dengan proses difusi,

obat tidak memerlukan energi untuk menembus membran. Absorpsi aktif

membutuhkan karier (pembawa) untuk bergerak melawan perbedaan konsentrasi.

Sebuah enzim atau protein dapat membawa obat-obat menembus membran.

Pinositosis berarti membawa obat menembus membran dengan proses menelan.

Gambar 1. Tiga proses utama dalam absorpsi obat melalui membran gastrointestinal; yaitu absorpsi pasif, absorpsi aktif, dan pinositosis.

6

Page 7: Mekanisme Absorpsi Obat Melalui Difusi Pasif

Membran gastrointestinal terutama terdiri dari lipid (lemak) dan protein,

sehingga obat-obat yang larut dalam lemak cepat menembus membran

gastrointestinal. Obat-obat yang larut dalam air membutuhkan karier, baik berupa

enzim maupun protein, untuk melalui membran. Partikel-partikel besar menembus

membran jika telah menjadi tidak bermuatan (nonionized, tidak bermuatan positif

atau negatif). Obat-obat asam lemah, seperti aspirin, menjadi kurang bermuatan di

dalam lambung, dan aspirin melewati lambung dengan mudah dan cepat. Asam

hidroklorida merusak beberapa obat, seperti penisilin G; oleh karena itu, penisilin

oral diperlukan dalam dosis besar karena sebagian hilang akibat cairan lambung.

II.2 Sifat membran

Rintangan atau sawar yang dihadapi zat aktif sebelum mencapai titik-

tangkap atau sebelum mengalami perubahan atau peniadaan, tampaknya berbeda

untuk setiap zat aktif. Sawar tersebut dapat merupakan sejumlah lapisan sel

(misalnya kulit), atau hanya satu sel basal (epitel usus halus), ataupun bahkan yang

berukuran lebih kecil dari sel itu sendiri (membran antar sel atau pembatas organ

intraseluler seperti inti atau mitokondria). Namun sesungguhnya perbedaan

tersebut merupakan satu kesatuan struktur  yang sama pada semua membran baik

pada manusia, hewan ataupun tanaman.

Konsep tentang sifat alami dan struktur membran telah berkembang seiring

dengan kemajuan teknik pengamatan. Misalnya adanya mikroskop elektron yang

memungkinkan pemastian hal-hal yang oleh mikroskop optik tidak jelas seperti

perbedaan pewarnaan atau penampakan antara dua objek. Pada mikroskop

elektron, membran sederhana tampak sebagai gambaran tiga dimensi asimetrik,

7

Page 8: Mekanisme Absorpsi Obat Melalui Difusi Pasif

tebalnya beragam antara 70 dan 100 Å, terdiri atas dua lapisan yang samar dengan

tebal berbeda dan ditutup oleh suatu lapisan bening.

Pengertian lipida protein alami suatu membran sebagai gabungan molekul

penyusun membran telah mengalami banyak perubahan sejak Overton (1902)

menemukan adanya membran lipida essensial. Penelitian Davson dan Danielli

(1936-1943) serta Stein dan Danielli lipida protein sebagai model membran. Model

membran tersebut terdiri atas dua basal lipida monomolekuler (terutama terdiri

atas fosfolipida, tetapi juga kolesterol) yang kutub hidrofobnya menghadap ke

bagian dalam, dan kutub hidrofilnya merupakan basal protein berada di fase berair.

Telah diketahui pula bahwa bahwa susunan molekuler tersebut adalah sekitar 75

Angstrom, membentuk gambaran tiga dimensi asimetrik yang diperoleh dengan

mikroskop elektron. Dua kutub hidrofil mengandung protein dan ujung fosfolipida

yang pilar (salah satu diantaranya yang berada pada permukaan luar mempunyai

lapisan protein globuler) mengelilingi daerah pusat hidrofob. Tetapi tampaknya

susunan statis tersebut bukan merupakan protein dan lipida dalam membran

seluler yang hidup. Model berlapis tersebut relatif dapat diterapkan lebih baik,

dihasilkan dari penelitian baru (Simposium 1972) dan merupakan konsep nidek

“mosaik cair”.

Dalam konsep mosaik cair, matriks membran terdiri atas 2 lapisan lipida

protein globuler yang tidak berkesinambungan dan saling menyesuaikan, menurut

susunan yang teratur atau tidak teratur. Gugusan polarnya terletak pada permukaan

membran yang kontak dengan cairan intra atau ekstraseluler, sedangkan gugus non

polar menghadap ke arah dalam. Pori-pori yang tampak pada sumbu urtama protein

globuler tebalnya ± 85 Å.

8

Page 9: Mekanisme Absorpsi Obat Melalui Difusi Pasif

II.3 Transpor Obat Melewati Membran Biologis

Obat yang masuk ke dalam tubuh melalui berbagai cara pemberian

umumnya mengalami berbagai cara pemberian umumnya mengalami absorpsi,

distribusi, dan pengikatan untuk sampai di tempat kerja dan menimbulkan efek.

Kemudian dengan atau tidak menggunakan biotransformasi, obat disekresi dari

dalam tubuh. Seluruh proses ini disebut proses farmakokinetik dan berjalan

serentak.

Di dalam tubuh manusia obat harus menembus barier sel di berbagai

jaringan. Pada umumnya obat melintasi lapisan sel ini dengan menembusnya, bukan

dengan cara melewati celah antar sel, kecuali pada endotel kapiler. Karena itu

peristiwa terpenting dalam proses farmakokinetik adalah transpor lintas membran.

Membran sel terdiri dari dua lapis lemak yang membentuk fase hidrofilik di

kedua sisi membran dan fase hidrofobik di antaranya. Molekul-molekul yang

tertanam di kedua sisi membran atau menembus membran berupa mozaik pada

membran. Molekul-molekul protein ini membentuk kanal hirofilik untuk transpor

air dan molekul kecil lainnya yang larut dalam air.

Cara-cara transpor obat lintas membran yang terpenting adalah difusi pasif

dan transpor aktif yang terakhir melibatkan komponen-komponen membran sel dan

membutuhkan energi. Sifat fisiko-kimia obat yang menentukan cara transpor ialah

bentuk dan ukuran molekul kelarutan dalam air, derajat ionisasi dan kelarutan

dalam lemak.

Kebanyakan obat berupa elektrolit lemah yakni asam lemah atau basa

lemah. Dalam larutan elektrolit lemah ini akan terionisasi. Derajat ionisasi ini

9

Page 10: Mekanisme Absorpsi Obat Melalui Difusi Pasif

tergantung dari pKa obat dan pH larutan. Bentuk non ion umumnya larut baik

dalam lemak sehingga mudah berdifusi melintasi membran. Sedangkan bentuk ion

sukar melintasi membran karena sukar larut dalam lemak. Pada taraf mantap kadar

obat dalam bentuki non-ion saja yang sama dikedua sisi membran, sedangkan kadar

obat bentuk ion tergantung dari perbedaan pH di kedua membran.

Membran sel merupakan membran semi permiabel, yang artinya hanya

dapat dirembesi air dan molekul-molekul kecil. Air berdifusi atau mengalir melalui

kanal hidrofilik pada membran akibat perbedaan tekanan hidrostatik maupun tekan

osmotic. Bersama aliran air akan terbawa zat-zat terlarut bukan ion yang berat

molekulnya kurang dari 100-200. Meskipun berat atomnya kecil, ion anorganik

ukurannya membesar karena mengikat air sehingga tidak dapat melewati kanal

hidrofilik bersama air.

Transpor obat melintasi endotel kapiler terutama melalui celah-celah antar

sel, kecuali di sumsum syaraf pusat. Celah antar sel endokapiler demikian besarnya

sehingga dapat meloloskan semua molekul yang berat molekulnya kurang dari

69.000 (BM albumin), yaitu semua obat bebas termasuk yang tidak larut dalam

lemak dan bentuk ion sekalipun. Proses ini berperan dalam proses absorpsi obat

setelah pemberian parenteral dan dalam filtrasi lewat membran glomerulus di

ginjal.

Mekanisme lintas membran berkaitan dengan peristiwa absorpsi, meliputi

mekanisme pasif dan aktif, yaitu:

1. Difusi pasif melalui pori

Semua senyawa yang berukuran cukup kecil dan larut dalam air dapat melewati

kanal membran. Sebagian besar membran (membran seluler epitel usus halus

dan lain-lain) berukuran kecil yaitu 4-7 Å dan hanya dapat dilalui oleh senyawa

10

Page 11: Mekanisme Absorpsi Obat Melalui Difusi Pasif

dengan bobot molekul yang kecil yaitu lebih kecil dari 150 untuk senyawa yang

bulat, atau lebih kecil dari 400 jika senyawanya terdiri atas rantai panjang.

2. Difusi pasif dengan cara melarut pada lemak penyusun membran

Difusi pasif menyangkut senyawa yang larut dalam komponen penyusun

membran. Penembusan terjadi karena adanya perbedaan konsentrasi atau

elektrokimia tanpa memerlukan energi, sehingga mencapai keseimbangan pada

kedua sisi membran. Waktu yang diperlukan untuk mencapai keseimbangan

tersebut mengikuti hukum difusi Fick. Karakteristik fisiko-kimia sebagian besar

molekul seperti polaritas dan ukuran molekul merupakan hambatan

penembusan transmembran oleh mekanisme pasif secara filtrasi dan difusi.

3. Transpor aktif

Transpor aktif suatu molekul merupakan cara pelintasan transmembran yang

sangat berbeda dengan difusi pasif. Pada transpor aktif diperlukan adanya

pembawa. Pembawa ini dengan molekul obat dapat membentuk kompleks pada

permukaan membran. Kompleks tersebut melintasi membran dan selanjutnya

molekul dibebaskan pada permukaan lainnya, lalu pembawa kembali menuju ke

permukaan asalnya. Sistem transpor aktif bersifat jenuh. Sistem ini

menunjukkan adanya suatu kekhususan untuk setiap molekul atau suatu

kelompok molekul. Oleh sebab itu dapat terjadi persaingan beberapa molekul

berafinitas tinggi yang menghambat kompetisi transpor dari molekul berafinitas

lebih rendah. Transpor dari satu sisi membran ke sisi membran yang lain dapat

terjadi dengan mekanisme perbedaan konsentrasi. Tranpor ini memerlukan

energi yang diperoleh dari hidrolisis adenosin trifosfat (ATP) dibawah pengaruh

suatu ATP-ase.

4. Difusi terfasilitasi

11

Page 12: Mekanisme Absorpsi Obat Melalui Difusi Pasif

Difusi ini merupakan cara perlintasan membran yang memerlukan suatu

pembawa dengan karakteristik tertentu (kejenuhan, spesifik dan kompetitif).

Pembawa tersebut bertanggung jawab terhadap transpor aktif, tetapi pada

transpor ini perlintasan terjadi akibat gradien konsentrasi dan tanpa

pembebasan energi.

5. Pinositosis

Pinositosis merupakan suatu proses perlintasan membran oleh molekul-molekul

besar dan terutama oleh molekul yang tidak larut. Perlintasan terjadi dengan

pembentukan vesikula (bintil) yang melewati membran.

6. Transpor oleh pasangan ion

Transpor oleh pasangan ion adalah suatu cara perlintasan membran dari suatu

senyawa yang sangat mudah terionkan pada pH fisiologik. Perlintasan terjadi

dengan pembentukan kompleks yang netral (pasangan ion) dengan senyawa

endogen seperti musin, dengan demikian memungkinkan terjadinya difusi

pasif kompleks tersebut melalui membran.

12

Page 13: Mekanisme Absorpsi Obat Melalui Difusi Pasif

Gambar 2. Absorpsi obat melalui saluran gastrointestinal.

II.4 Difusi Pasif

Difusi didefinisikan sebagai suatu proses perpindahan massa molekul suatu

zat yang dibawa oleh gerakan molekular secara acak dan berhubungan dengan

adanya perbedaan konsentrasi aliran molekul melalui suatu batas, misalnya suatu

membran polimer, merupakan suatu cara yang mudah untuk menyelidiki proses

difusi.

Difusi pasif adalah proses perpindahan obat atau senyawa dari

kompartemen yang berkonsentrasi tinggi ke konsentrasi rendah, yang merupakan

mekanisme transpor sebagian besar obat.

Tenaga penggerak difusi pasif dari suatu obat adalah perbedaan konsentrasi

yang melewati suatu membran yang memisahkan dua kompartemen tubuh yaitu

13

Page 14: Mekanisme Absorpsi Obat Melalui Difusi Pasif

obat tersebut bergerak dari suatu bagian yang konsentrasinya tinggi ke konsentrasi

yang rendah. Difusi pasif tidak menggunakan suatu karier, tidak ada titik jenuh dan

kurang menunjukkan spesifitas struktural. Sebagian besar obat-obat masuk

kedalam tubuh dengan mekanisme ini. Obat-obat yang larut dalam lemak mudah

bergerak menembus kebanyakan membran-membran biologi , sedangkan obat-obat

yang larut dalam air menembus membran sel melalui saluran aqua.

Umumnya absorbsi dan distribusi obat terjadi secara difusi pasif. Mula- mula

obat berada dalam larutan air pada permukaan membran sel, kemudian molekul

obat akan melintasi membran dalam melarut dalam lemak membran. Pada proses

ini obat bergerak dari sisi yang kadarnya lebih tinggi ke sisi lain. Setelah taraf

mantap (steady state) dicapai kadar obat bentuk non-ion kedua sisi membran akan

sama.

Dalam mengambil zat-zat nutrisi yang penting dan mengeluarkan zat-zat

yang tidak diperlukan, sel melakukan berbagai jenis aktivitas, dan salah satunya

adalah difusi. Ada dua jenis difusi yang dilakukan, yaitu difusi biasa dan difusi

khusus.

Difusi biasa terjadi ketika sel ingin mengambil nutrisi atau molekul

yang hidrofobik atau tidak berpolar/berkutub. Molekul dapat langsung berdifusi ke

dalam membran plasma yang terbuat dari fosfolipid. Difusi seperti ini tidak

memerlukan energi atau ATP (Adenosin Trifosfat).

Difusi khusus terjadi ketika sel ingin mengambil nutrisi atau molekul

yang hidrofilik atau berpolar dan ion. Difusi seperti ini memerlukan protein khusus

yang memberikan jalur kepada partikel-partikel tersebut ataupun membantu dalam

perpindahan partikel. Hal ini dilakukan karena partikel-partikel tersebut tidak dapat

14

Page 15: Mekanisme Absorpsi Obat Melalui Difusi Pasif

melewati membran plasma dengan mudah. Protein-protein yang turut campur

dalam difusi khusus ini biasanya berfungsi untuk spesifik partikel.

Ada beberapa faktor yang memengaruhi kecepatan difusi, yaitu:

1. Ukuran partikel. Semakin kecil ukuran partikel, semakin cepat partikel itu akan

bergerak, sehingga kecepatan difusi semakin tinggi.

2. Ketebalan membran. Semakin tebal membran, semakin lambat kecepatan difusi.

3. Luas suatu area. Semakin besar luas area, semakin cepat kecepatan difusinya.

4. Jarak. Semakin besar jarak antara dua konsentrasi, semakin lambat kecepatan

difusinya.

5. Suhu. Semakin tinggi suhu, partikel mendapatkan energi untuk bergerak dengan

lebih cepat. Maka, semakin cepat pula kecepatan difusinya.

Difusi obat berbanding lurus dengan konsentrasi obat, koefisien difusi,

viskositas dan ketebalan membran. Di samping itu difusi pasif dipengaruhi oleh

koefisien partisi, yaitu semakin besar koefisien partisi maka semakin cepat difusi

obat.

Contoh obat yang mekanisme transpornya menggunakan difusi pasif adalah

vitamin B12, elektrolit organik lemah (asam, basa), nonelektrolit organik, glikosida

jantung.

II.5 Faktor-Faktor yang Memengaruhi Absorpsi Pasif Obat

Difusi pasif menyangkut senyawa yang dapat larut dalam komponen

penyususun membran. Karena ini menyangkut difusi murni, maka difusi ini tidak

dapat dihambat oleh senyawa analog dan melalui blokade metabolisme. Dilihat

secara kuantitatif, difusi pada pengambilan bahan ke dalam organisme terjadi

terutama melalui matriks lipid. Karena itu, kelarutan senyawa yang diabsorpsi

15

Page 16: Mekanisme Absorpsi Obat Melalui Difusi Pasif

dalam lemak memegang peranan yang menonjol. Pori yang terdapat dalam

membran hanya memiliki arti tertentu untuk absopsi senyawa nonelektrolit yang

sukar larut dalam lemak serta senyawa yang terionisasi sempurna dengan bobot

molekul rendah.

Penembusan terjadi karena adanya perbedaan konsentrasi atau

elektrokimia tanpa memerlukan energi, sehingga mencapai keseimbangan dikedua

sisi membran. Waktu yang diperlukan untuk mencapai keseimbangan tersebut

mengikuti hukum Fick:

dC/dt = K(CGIT – Cblood)

di mana K merupakan koefisien permeabilitas spesifik yang dirumuskan sebagai

K = Km/ fADh

Bila molekul semakin larut-lemak, maka koefisien partisinya semakin besar

dan difusi transmembran terjadi lebih mudah. Tidak boleh dilupakan bahwa

organisme terdiri dari fase lemak dan air, sehingga bila koefisien partisi sangat

tinggi ataupun sangat rendah maka hal tersebut merupakan hambatan pada proses

difusi zat aktif.

16

Page 17: Mekanisme Absorpsi Obat Melalui Difusi Pasif

Gambar 3. Absorpsi obat menurut hukum difusi Fick. GIT, saluran gastrointestinal; dC/dt, laju absorpsi; Km/f, koefisien partisi obat antara membran (lipid) dan cairan GIT (air); A, luas permukaan membran; D,

koefisien difusi obat; h, ketebalan membran; CGIT, konsentrasi obat dalam cairan GIT; CB, konsentrasi obat dalam darah pada membran; CGIT – CB, gradien konsentrasi antarmembran; K, koefisien

permeabilitas.

Kebanyakan zat aktif merupakan basa atau asam organik, maka dalam

keadaan terlarut sebagian molekul berada dalam bentuk terionkan dan sebagian

dalam bentuk tak terionkan. Jika ukuran molekul tidak dapat melalui kanal-kanal

membran, maka polaritas yang kuat dari bentuk terionkan akan menghambat proses

difusi transmembran. Hanya fraksi zat aktif yang tak terionkan dan larut dalam

lemak yang dapat melalui membran dengan cara difusi pasif.

Untuk obat yang zat aktifnya merupakan garam dari asam kuat atau basa

kuat, derajat ionisasi berperan pada hambatan difusi transmembran. Sebaliknya

untuk elektrolit lemah berupa garam yang berasal dari asam lemah atau basa lemah

yang sedikit terionisasi, maka difusi melintasi membran tergantung kelarutan

bentuk tak terionkan di dalam lemak, jumlah bentuk yang tak terionkan (satu-

satunya yang berpengaruh pada konsentrasi), serta derajat ionisasi molekul.

Interrelasi antara parameter pH, pKa, dan kelarutan dalam lemak juga dikenal

sebagai teori pH-partisi absorpsi obat. Teori ini berdasarkan pada asumsi:

17

Page 18: Mekanisme Absorpsi Obat Melalui Difusi Pasif

1. Obat diabsorpsi melalui difusi pasif

2. Obat lebih banyak diabsorpsi dalam bentuk tak terion

3. Obat memiliki kelarutan yang baik dalam lemak

Derajat ionisasi bergantung pada dua faktor, (persamaan Henderson

Hasselbach) yaitu:

1. Tetapan disosiasi dari senyawa atau pKa (pH dimana bentuk terion dan bentuk

tak terion jumlahnya sama)

2. pH cairan dimana teradpat molekul zat aktif; pH dikedua sisi dapat berbeda.

Untuk asam lemah: pH – pKa = log α1−α

Untuk basa lemah: pKa - pH = log α1−α

Pada setiap molekul tertentu, perjalan lintas-membran sangat berbeda oada

setiap daerah saluran perncernaan, karena pH saluran cerna beragam antara 1-3,5

untuk lambung, 5-6 untuk duodenum dan ±8 pada ileum. Penyerapan efektif

terutama terjadi pada bentuk yang tak terionkan yaitu zat aktif bersifat asam lemah

pada lambung, sedangkan difusi basa lemah di lambung akan berkurang, namun

penyerapannya didalam usus halus menjadi sangat berarti karena bentuk tak

terionkan yang larut-lemak terdapat dalam jumlah yang banyak.

Terori ini secara nyata diterapkan dalam penyerapan zat aktif lainnya, yaitu

pada penetrasi zat aktif ke dalam tubuh, juga pada fase kinetik selanjutnya.

Demikian pula pada pengobatan dengan obat-obat yang berbahaya, yang dapat

melepaskan zat aktif dari tempat fiksasinya di jaringan dan peniadaannya.

Setelah molekul obat berhasil menembus membran barulah molekul

tersebut mengalami fase pengabsorpsian dan akan disampaikan ke reseptor melalui

sistem sirkulasi dan mencapai target reseptor yang dipengaruhi oleh aliran darah

18

Page 19: Mekanisme Absorpsi Obat Melalui Difusi Pasif

dan konsentrasi jumlah darah di reseptor tersebut. Distribusi obat di darah, organ,

dan sel tergantung dosis dan rute pemberian, lipid solubility obat, kemampuan

berikatan dari protein plasma dan jumlah aliran darah ke organ dan sel. Kebanyakan

obat akan mengalami biotransformasi  (metabolisme) dulu agar dapat dikeluarkan

dari tubuh (ekskresi). Pada dasarnya, tiap obat adalah zat asing yang tidak

diinginkan tubuh, sehingga tubuh berusaha merombak zat tersebut menjadi

metabolit yang bersifat hidrofil agar lebih lancar diekskresikan melalui ginjal, jadi

reaksi biotransformasi merupakan peristiwa detoksikasi. Biotransformasi

berlangsung terutama di hati, saluran pencernaan, plasma dan mukosa intestinal.

BAB III

PENUTUP

III.1 Kesimpulan

19

Page 20: Mekanisme Absorpsi Obat Melalui Difusi Pasif

Obat melintasi lapisan sel dengan cara menembusnya, bukan dengan

melewati celah antar sel. Peristiwa ini dikenal dengan transpor lintas membran.

Mekanisme lintas membran berkaitan dengan peristiwa absorpsi, meliputi

mekanisme pasif dan aktif, antara lain:

1. Difusi pasif melalui pori

2. Difusi pasif dengan cara melarut pada lemak penyusun membran

3. Transpor aktif

4. Difusi terfasilitasi

5. Pinositosis

6. Transpor oleh pasangan ion

Difusi pasif adalah proses perpindahan obat atau senyawa dari

kompartemen yang berkonsentrasi tinggi ke konsentrasi rendah, yang merupakan

mekanisme transpor sebagian besar obat.

Tenaga penggerak difusi pasif dari suatu obat adalah perbedaan konsentrasi

yang melewati suatu membran yang memisahkan dua kompartemen tubuh yaitu

obat tersebut bergerak dari suatu bagian yang konsentrasinya tinggi ke konsentrasi

yang rendah. Difusi pasif tidak menggunakan suatu karier, tidak ada titik jenuh dan

kurang menunjukkan spesifitas struktural.

Ada beberapa faktor yang memengaruhi kecepatan difusi, yaitu:

1. Ukuran partikel. Semakin kecil ukuran partikel, semakin cepat partikel itu akan

bergerak, sehingga kecepatan difusi semakin tinggi.

2. Ketebalan membran. Semakin tebal membran, semakin lambat kecepatan difusi.

3. Luas suatu area. Semakin besar luas area, semakin cepat kecepatan difusinya.

4. Jarak. Semakin besar jarak antara dua konsentrasi, semakin lambat kecepatan

difusinya.

20

Page 21: Mekanisme Absorpsi Obat Melalui Difusi Pasif

5. Suhu. Semakin tinggi suhu, partikel mendapatkan energi untuk bergerak dengan

lebih cepat. Maka, semakin cepat pula kecepatan difusinya.

Difusi obat berbanding lurus dengan konsentrasi obat, koefisien difusi,

viskositas dan ketebalan membran. Di samping itu difusi pasif dipengaruhi oleh

koefisien partisi, yaitu semakin besar koefisien partisi maka semakin cepat difusi

obat.

Setelah molekul obat berhasil menembus membran barulah molekul

tersebut mengalami fase pengabsorpsian dan akan disampaikan ke reseptor melalui

sistem sirkulasi dan mencapai target reseptor yang dipengaruhi oleh aliran darah

dan konsentrasi jumlah darah di reseptor tersebut. Distribusi obat di darah, organ,

dan sel tergantung dosis dan rute pemberian, lipid solubility obat, kemampuan

berikatan dari protein plasma dan jumlah aliran darah ke organ dan sel. Kebanyakan

obat akan mengalami biotransformasi  (metabolisme) dulu agar dapat dikeluarkan

dari tubuh (ekskresi). Pada dasarnya, tiap obat adalah zat asing yang tidak

diinginkan tubuh, sehingga tubuh berusaha merombak zat tersebut menjadi

metabolit yang bersifat hidrofil agar lebih lancar diekskresikan melalui ginjal, jadi

reaksi biotransformasi merupakan peristiwa detoksikasi. Biotransformasi

berlangsung terutama di hati, saluran pencernaan, plasma dan mukosa intestinal.

DAFTAR PUSTAKA

1. Kee, Joyce L., Evelyn R. Hayes. 1996. Farmakologi: Pendekaran Proses

Keperawatan. Jakarta: EGC.

2. Goodman dan Gilman. 2011. Manual Farmakologi dan Terapi. Jakarta: EGC.

21

Page 22: Mekanisme Absorpsi Obat Melalui Difusi Pasif

3. Mycek Mary J. 1997. Farmakologi Ulasan Bergambar. Lippincott, Philadelphia

USA.

4. Tanu, Ian. 1995. Farmakologi dan Terapi edisi IV. Jakarta: Bagian Farmakologi

Fakultas Kedokteran Universitas Indonesia.

5. Syukri, Y. 2002. Biofarmasetika. Yogyakarta: UII Press.

6. Agoes, Goeswin. 2008. Seri Farmasi Industri 3: Sistem Penghantaran Obat

Pelepasan Terkendali. Bandung: Penerbit ITB.

7. Martinez, Marilyn N. dan Gordon L. Amidon. A Mechanistic Approach to

Understanding the Factors Affecting Drug Absorption: A Review of Fundamentals.

Journal of Clinical Pharmacology 2002;242:620-64.

8. Jambhekar, S.S. & Breen, P.J. 2009. Basic Pharmacokinetics. Pharmaceutical

Press.

22