8/18/2019 Kuliahbiofar Paru 151205163454 Lva1 App6892
1/37
BIOFARMASI SEDIAAN YANGDIBERIKAN MELALUI PARU :
AEROSOL
Surya Amal
PROGRAM STUDI FARMASI FIK UNIVERSITAS DARUSSALAM GONTOR
8/18/2019 Kuliahbiofar Paru 151205163454 Lva1 App6892
2/37
AEROSOL (AEROSOLUM)
☻ “aerosol” (aer = udara dan sol = larutan, jadi aerosolmerupakan larutan dalam udara)
»» Istilah aerosol kini dikenal dengan pengertian kabut
yang dibentuk oleh partikel-partikel padat atau
cairan yang terdispersi dalam udara atau dalam gas,dan partikel tersebut cukup halus hingga tetaptersuspensi dalam waktu singkat.
☻ Aerosol Farmasetik adalah sediaan yang dikemas di
bawah tekanan, mengandung zat aktif terapetik yang
dilepas pada saat sistem katup yang sesuai ditekan.
»» Istilah ‘aerosol’ digunakan untuk sediaan semprotankabut tipis dari suatu sistem bertekanan tinggi.
8/18/2019 Kuliahbiofar Paru 151205163454 Lva1 App6892
3/37
AEROSOL ( AEROSOLUM )
☻ Aerosol digunakan untuk memasukkan obat ke
dalam alveolus pulmonari melalui saluran napas
atas tanpa disertai hambatan yang berarti saat
melewati saluran napas.
☻ Dalam hal Aerosol Inhalasi, ukuran partikel obat
harus dikontrol dan ukuran rata-rata partikel
harus lebih kecil dari 10 μm. Sediaan ini jugadikenal sebagai inhaler dosis terukur. (FI Ed. IV)
8/18/2019 Kuliahbiofar Paru 151205163454 Lva1 App6892
4/37
KOMPONEN-KOMPONEN DASARSISTEM AEROSOL
1. WADAH
2. PROPELAN »» gas yang dicairkan atau gas dimampatkan,umumya mempunyai tekanan uap lebih besar daritekanan atmosfer. Contoh hidrokarbon.
3. KONSENTRAT mengandung zat aktif
4. KATUP »» mengatur aliran zat terapetik dan propelan dari wadah. Sediaan farmasi untuk inhalasi oral atau inhalasi
nasal sering menggunakan katup dosis terukur yangharus memberikan jumlah semprotan seragam jika katupditekan
5. PENYEMPROT (aktuator)
8/18/2019 Kuliahbiofar Paru 151205163454 Lva1 App6892
5/37
JENIS AEROSOL
A. Sistem Dua Fase (gas dan cair)☻ Larutan zat aktif dalam propelan cair dan propelan
bentuk uap.
☻ Pelarut yang digunakan »» propelan atau campuran
propelan dan kosolven seperti etanol, propilen glikol,
dan polietilen glikol yang digunakan untuk menam-bah kelarutan zat aktif.
B. Sistem Tiga Fase (gas, cair, dan padat atau cair)
Terdiri dari suspensi atau emulsi zat aktif dan propelanbentuk uap. Suspensi terdiri dari zat aktif yang dapat di-dispersikan oleh sistem propelan dengan zat tambahan
yang sesuai seperti zat pembasah dan atau bahan pem-
bawa padat seperti talk atau silika koloidal
8/18/2019 Kuliahbiofar Paru 151205163454 Lva1 App6892
6/37
8/18/2019 Kuliahbiofar Paru 151205163454 Lva1 App6892
7/37
8/18/2019 Kuliahbiofar Paru 151205163454 Lva1 App6892
8/37
8/18/2019 Kuliahbiofar Paru 151205163454 Lva1 App6892
9/37
N TOMI D N FISIOLOGI S LUR N N P S
DAERAH KONDUKSI
Daerah konduksi pada saluran napas merupakanseluruh saluran udara dari trakea sampai
bronchiolus terminalis, yang berperan pada transfer
gas ke daerah pertukaran.
» Hidung
» Mulut
» Trakea
» Bronkus » Silia » Getah bronkus
8/18/2019 Kuliahbiofar Paru 151205163454 Lva1 App6892
10/37
N TOMI D N FISIOLOGI S LUR N N P S
DAERAH PERTUKARAN
Daerah pertukaran secara anatomis berhubungandengan struktur acinus pulmonalis yang sebagian
atau seluruh strukturnya beralveoli. Daerah pertu-karan tersebut berupa kanal-kanal (bronchiolusrespiratorius tingkat 1,2 dan 3, dan kantong alveolarSA). Sesuai dengan namanya, struktur tersebut
bertugas melaksanakan pertukaran udara antaraalveolus dan pembuluh darah.
8/18/2019 Kuliahbiofar Paru 151205163454 Lva1 App6892
11/37
PERJALANAN AEROSOL DI DALAM TUBUH
☻ TRANSIT ATAU PENGHIRUPAN
☻ PENANGKAPAN ATAU DEPO
☻ PENAHANAN DAN PEMBERSIHAN
☻ PENYERAPAN
8/18/2019 Kuliahbiofar Paru 151205163454 Lva1 App6892
12/37
PENGHIRUPAN DAN PERPINDAHAN
☻ Aerosol memulai pejalanan dari alat generator sampaititik fiksasinya di epitel pernapasan.
☻ Tetesan aerosol mula-mula mencapai cavum bucallis,
kemudian menuju trakea, bronkus, bronkiolus, kanalalveoli dan akhirnya ke alveoli paru.
☻ Faktor-faktor yang mempengaruhi perpindahan partikel :
Ukuran partikel, pernapasan dan laju pengaliran udara, jenisaliran, kelembaban, suhu dan tekanan.
8/18/2019 Kuliahbiofar Paru 151205163454 Lva1 App6892
13/37
DiameterPartikel Aerosol
PermukaanPenetrasiMaksimum
< 30 μmLubang HidungPharynxLarynx
20 – 30 μm Trakea
10 – 20 μmBronkus danBronchiolus
3 – 5 μm Bronchiolusterminalis
< 3 μmCanal alveoli,Lalu ke Alveoli paru
Skema : Jalur
penembusanpartikel padaberbagai tahap
yang berbeda dipercabangansaluran napasberdasarkan
ukuran partikel
8/18/2019 Kuliahbiofar Paru 151205163454 Lva1 App6892
14/37
PENAHANAN ATAU DEPO
☻ Pada tahap kedua dimana terjadi penahananatau depo, partikel aerosol ditahan oleh epitel
oleh broncho-alveoli. Hanya sebagian partikelyang diteruskan sedang bagian lainnya ditolak.
☻ Cara Penahanan :
1. Tumbukan karena kelembaban
2. Pengendapan karena gaya tarik bumi3. Difusi (gerakan brown)
8/18/2019 Kuliahbiofar Paru 151205163454 Lva1 App6892
15/37
Cara Penahanan : Tumbukan karena kelembaban
Ut.U.sinθI = ------------
g R
U = Laju pengaliran udara
Ut = Laju partikel
θ = Sudut bengkokan bronkus
R = Jari-jari bronkusg = Gaya tarik bumi
Persamaan inimenunjukkankemungkinan terjadinyatumbukan olehkelembaban yang semakin
meningkat denganbertambahnya diameterpartikel, laju pengaliranudara, sudut lekukan dan
penurunan jari-jaribronkus; tumbukan tidakterjadi di alveoli yang lajupengaliran gas adalah nol.
8/18/2019 Kuliahbiofar Paru 151205163454 Lva1 App6892
16/37
σ.g.d²
Ut = ------------
18 ή
g = gaya tarik bumi
d = diameter partikel
σ = bobot jenis udaraή = kekentalan udara
Cara Penahanan : Pengendapn karena gaya tarik bumi
Proses penahanan bekerjadibawah rangsangan yangmerupakan fungsi darilaju perpindahan partikel,
lamanya melewati salurandan inklinasi sudutsaluran. Jadi pengendapanpartikel berbanding
terbalik dengan lajupengaliran udara danberbanding lurus denganbobot partikel.
8/18/2019 Kuliahbiofar Paru 151205163454 Lva1 App6892
17/37
Cara Penahanan : Difusi (gerak Brown)
RT C 1/2
Δ = ---- . ----------
N 2 π.ή.d
Δ = Laju perpindahan partikel
R = Tetapan gas murni
T = Suhu mutlak
N = Bilangan avogadroC = Faktor pembentukan Cunninghum
ή = Kekentalan udara
d = diameter partikel
Laju penahanan ataudepo karena difusi
yang disebabkan olehgerak Brownumumnya sebanding
dengan jumlahpartikel yangtersuspensi dalamudara, luas
permukaan, muatanion, perubahan suhudan waktu istirahatantara gerakan-gerakan pernapasan
8/18/2019 Kuliahbiofar Paru 151205163454 Lva1 App6892
18/37
Konsentrasi erosolLama kontak
Volume Pernapasandepo
Penahanan pada
saluran napas
Pembersihan
/ epurasi
Respon farmakologis
Kadar obat dalam darah
8/18/2019 Kuliahbiofar Paru 151205163454 Lva1 App6892
19/37
Nasopharynx
Trachea-bronchus
Paru bagian dalam
Salur
annap
as
Darah
Partikel Ekspirasi
Partikel yang dihirup
Getah bening
Cepat
Cepat
Cepat
Cepat
Cepat
Cepat
Pelan Pelan
Skemapenembusan
partikel
8/18/2019 Kuliahbiofar Paru 151205163454 Lva1 App6892
20/37
PENAHANAN DAN PEMBERSIHAN
☻ Setelah penangkapan zat aktif yang dihirup dari aerosolmaka partikel akan tertahan di permukaan tempat depo.
☻ Aktivitas partikel aerosol ditentukan oleh laju pelarutan
dan difusi melintasi selaput mukosa, perubahan laju
perjalanan dan peniadaannya dari lapisan mukosa ter-sebut.
☻ Pada mekanisme pembersihan paru (makrofag alveoler),
maka peniadaan partikel oleh mukosilia adalah lebih
penting. Lamanya pembersihan ini adalah sekitar 100
jam untuk partikel yang dibersihkan oleh selaputmukosilia, 30-40 % dikeluarkan pada 24 jam pertama.
8/18/2019 Kuliahbiofar Paru 151205163454 Lva1 App6892
21/37
P E N Y E R A P A N
☻ Pada tahap penyerapan, sebagian bahan yang
dihirup dalam bentuk aerosol akan terikatdalam saluran napas dan selanjutnya diserapoleh mukosa saluran.
☻ Untuk bahan dalam jumlah yang sangat besarkadarnya di dalam darah dan air kemih perluditentukan.
☻ Penyerapan ini dapat terjadi pada berbagai
tempat yang berbeda dan kadang-kadang
selektif untuk beberapa zat aktif tertentu. »» di hidung, mulut, trakea, bronkus, alveoler,
dan di saluran cerna.
8/18/2019 Kuliahbiofar Paru 151205163454 Lva1 App6892
22/37
Bahan Aktif Beraksi Sistemik yangDigunakan Dalam Sediaan Aerosol
1. Vasokonstriktor » » epinefrin, benzedrina2. Vasodilator » » kolin ester3. Kardiotonik » » digitalin, kuobaina4. Diuretika » » kafeina, teobrimina5. Konvulsan » » striknin6. Penekan sistem syaraf » » barbiturat pusat
7. Hormon » » estrogen, insulin8. Antibiotika9. Salisilat dll
8/18/2019 Kuliahbiofar Paru 151205163454 Lva1 App6892
23/37
KESIMPULAN
☻ Aerosol obat dicirikan oleh alat yang digunakan, yang
selanjutnya menentukan ukuran partikel, tempatpermukaan penembusan obat dan jumlah zat aktif yang dilepaskan.
☻ Harus diketahui atau ditentukan sebaik mungkin
aktivitas zat aktif yaitu aksi setempat atau sistemikserta laju peniadaan zat aktif dari bagian saluran
napas yang berbeda agar dapat ditentukan kurva dosisdan respon.
☻ Pemberian pendidikan pada penderita, karenapengobatan aerosol akan berhasil bila digunakan
dengan cara yang tepat, irama pernapasan istirahatyang bersamaan dengan penghirupan obat.
8/18/2019 Kuliahbiofar Paru 151205163454 Lva1 App6892
24/37
8/18/2019 Kuliahbiofar Paru 151205163454 Lva1 App6892
25/37
MDI
8/18/2019 Kuliahbiofar Paru 151205163454 Lva1 App6892
26/37
Terapi Oral vs Inhalasi
Onset lambat
Dosis besar
Efek sampingbanyak
Tidak digunakanuntuk kondisiakut
Onset cepat
Dosis lebih kecil
Toleransi terhadapefek samping
Terapi pilihanuntuk kondisi akut
ORAL INHALASI
8/18/2019 Kuliahbiofar Paru 151205163454 Lva1 App6892
27/37
Delivery systems Aerosol & Alat yang
tersedia
Spacers/Holding
chambers
Metered dose inhalers(MDI)
Dry powder inhalers( Rotahaler )
C t
8/18/2019 Kuliahbiofar Paru 151205163454 Lva1 App6892
28/37
Cont….
Bersihkan mulut aerosol dengan air hangat. Kumur-kumur mulut dengan air.
28
Atroven®Inhaler =Ipratropium Bromida0,02 mg tiap semprot
Berodual®Inhaler =Ipatropium Br 0,02 mg,fenoterol Hbr 0,05 mg
Berotec®Inhaler =Fenoterol HBr1,0 mg/ml
8/18/2019 Kuliahbiofar Paru 151205163454 Lva1 App6892
29/37
Penggunaan MDI yang Benar
Kocok inhaler dengan baik dan buka tutupnya.
Keluarkan nafas dengan lambat melalui bibir.
29
8/18/2019 Kuliahbiofar Paru 151205163454 Lva1 App6892
30/37
Jika menggunakan teknik “mulut tertutup” peganginhaler tegak lurus dan tempatkan bagian mulut diantara kedua bibir. Hati-hati jangan menghambat
bukaan dengan lidah atau gigi.
30
Penggunaan MDI yang Benar
8/18/2019 Kuliahbiofar Paru 151205163454 Lva1 App6892
31/37
Penggunaan MDI yang Benar Jika menggunakan teknik “mulut terbuka”, mulut
dibuka lebar dan pegang inhaler tegak lurus 1-2 incidari mulut, pastikan inhaler sampai.
31
8/18/2019 Kuliahbiofar Paru 151205163454 Lva1 App6892
32/37
Cont…
Tekan inhaler perlahan sekali sambil mulaimengambil nafas secara lambat dan dalam.
Lanjutkan mengambil nafas secara lambat dan dalammelalui mulut. Coba untuk mengambil nafassekurang-kurangnya selama 5 detik.
32
8/18/2019 Kuliahbiofar Paru 151205163454 Lva1 App6892
33/37
Tahan nafas selama 10 detik. Jika 10 detik membuattidak enak, tahan sekurang-kurangnya 4 detik.
Keluarkan nafas secara lambat.
Tunggu sekitar sekurangnya 30-60 detik sebelum
menghirup MDI selanjutnya
33
8/18/2019 Kuliahbiofar Paru 151205163454 Lva1 App6892
34/37
Keuntungan Rotahaler (t he dry powder )
• Overcomes hand -lung:
coordination problems that are
encountered with MDI• Mudah digunakan untuk anak,
lansia, dan pasien artritis
• Dapat diberi inhalasi multipel jika
seluruh obat tidak habis dalam 1x
inhalasi
8/18/2019 Kuliahbiofar Paru 151205163454 Lva1 App6892
35/37
Rotahaler
8/18/2019 Kuliahbiofar Paru 151205163454 Lva1 App6892
36/37
Keuntungan Spacer
Tidak butuh koordinasi
Tidak memiliki efek freon dingin
Deposisi orof aringeal minimal Meningkat deposisi obat dalam
paru
8/18/2019 Kuliahbiofar Paru 151205163454 Lva1 App6892
37/37
Terima Kasih