Pirogen dan Uji Pirogen

MAKALAH

PIROGEN DAN METODE PENGUJIAN PIROGEN

KELOMPOK:

WALIT UKHRI M. 15020120001

ARIYANTO BAHRIN 15020120121

SUKMA PUTRA 15020120180

FAHZLURAHMAN P. 15020120182

AKHIRUDIN 15020120228

MUJAIS MUMEN 15020120248

AHMAD FAHREZA 15020120285

MUHAMMAD SUBHAN 15020120286

AHMAD FIRDAUS 15020120369

MUH. AKBAR HARSITA 15020120379

LA CEMMANG 15020120425

MUHAMMAD SHALEH HM 15020120454

MUHAMMAD SABIR 15020120477

FAKULTAS FARMASI

UNIVERSITAS MUSLIM INDONESIA

MAKASSAR

2015

BAB I

PENDAHULUAN

Sejak zaman purbakala, demam telah dikenal sebagai

tanda utama penyakit,tetapi pengertian tentang

patofisiologi demam tergolong relatif masih baru.

Substansiyang dapat menimbulkan demam disebut pirogen.

Ada dua macam pirogen, yaitu pirogen endogen yang

dibentuk oleh sel-sel tubuh sebagai respons terhadap

stimulusdari luar (misal: toksin), dan pirogen eksogen

yang berasal dari luar tubuh. Pada1948, dr. Paul Beeson

menemukan bahwa demam timbul karena adanya produk

sel peradangan hospes yang merupakan pirogen endogen.

Belakangan ini, terbukti bahwa fagosit mononuklear

merupakan sumber utama pirogen endogen dan

bahwa bermacam-macam produk sel mononuklear dapat menjadi

mediator timbulnyademam.Dewasa ini diduga bahwa pirogen

adalah suatu protein yang identik denganinterleukin-1. Di

dalam hipotalamus zat ini merangsang penglepasan asam

arakidonatserta mengakibatkan peningkatan sintesis

Prostaglandin E2 yang langsung dapatmenyebabkan suatu

pireks.

Pembuatan air untuk obat suntik harus menggunkan

cara-cara yang sesuai untuk menghilangkan pirogen dari

produknya. Karena pirogen adalah senyawa organic, maka

satu cara yang lebih umum dalam memudahkan pemusnahan

pirogen adalah dengan mengoksidasi pirogen menjadi gas

yang mudah dibuang atau menjadi padatan yag tidak mudah

menguap, keduanya dapat dipisahkan dengan mudah dari air

dengan penyulingan bertingkat. Kalium permanganate adalah

zat pengoksid yang biasa dipakai, efisiensinya akan

ditingkatkan oleh penambhansejumlah kecil barium

hidroksida yang menyebabkan larutan bersifat basa dan

membentuk garam-garam barium yang tidak mudah menguap,

dengan senyawa-senyawa asam yang ada. Kedua pereaksi ini

ditambahkan ke air yang sebelumnya telah disuling

beberapa lama, dan proses penyulingan dilindungi lagi,

hasil pelindungan yang bebas dari zat kimia ditampung

dengan kondisi yang benar-benar aseptis. Bila cara ini

diikuti dengan tepat, metode ini menghasilkan air yang

kemurniannya tinggi, steril, dan bebas pirogen. Akan

tetapi, pada setiap keadaan uji pirogen yang ditentukan

harus dilakukan untuk menjamin tidak adanya senyawa-

senyawa yang menimbulkan demam.

BAB II

TINJAUAN PUSTAKA

A. Definisi Pyrogen

Pirogenes didefinisikan sebagai produk metabolism

mikroorganisme hidup, atau mikroorganisme mati

menyebabkan respon spesifi khusus pada injeksi. Mereka

terjadi dimanapun mikroorganisme yang diizinkan untuk

tumbuh. Terlepas dari sumber mikroba, mereka tampaknya

memiliki sifat yang mirip. Pada kimia, mereka dianggap

sebagai lipopolisakarida, larut dalam air tapi tidak

larut dalam pelarut organic. Mereka dapat menjadi

padatan makromolekul filterable dengan berat molekul 

dilaporkan serendah 15.000 atau setinggi 4 juta. Karena

mereka larut dalam air, baik sterilisasi  dengan

panas lembab di bawah tekanan atau filtrasi melalui

filter sterilisasi untuk menghilangkan

pirogen, walaupun proses ini

menghilangkan mikroorganisme hidup. Pirogen  dihasilkan

oleh mikroorganisme gram negatif yang paling ampuh.

Pirogen ekstrak kering tampaknya stabil selama jangka

waktu yang lama, bahkan larutan pyrogenic kehilangan 

sedikit aktivitas mereka selama bertahun-tahun. (SDF,

1974).

B. Efek Farmakologi

Pengaruh pemberian pirogen bervariasi tidak hanya

dengan sumber mikrobial dari pirogen tetapi juga dengan

spesies hewan yang menerima suntikan. Kelinci yang

paling sensitif terhadap pirogen, dan untuk alasan

ini telah digunakan  sebagai hewan uji dalam

tes resmi untuk mendeteksi pirogen (SDF, 1974).

Jenis  lain  dalam penanggulangan  pirogen 

adalah cara pemberian  dan volume  larutan  yang

diberikan. Pirogen  mengasumsikan  kepentingan yang

lebih besar  dalam  pemberian  obat secara  intravena 

dari  pada pemberian secara subcutaneus  atau 

intramuskular. Hal ini disebabkan tidak hanya untuk

rute  pemberian  tetapi juga  kenyataan  bahwa volume

yang lebih besar diberikan secara intravena dari

pada rute lainnya (SDF, 1974).

Pada  manusia  reaksi  pyrogenic  dimanifestasikan 

dengan demam  dan menggigil.  Setelah di injeksikan   

sekitar  45-90  menit, kemudian  terjadi kenaikan  suhu

tubuh, diikuti dengan menggigil, sakit

kepala dan malaise. Dingin  berlangsung 10 sampai 20

menit dan mencapai puncaknya pada jam kedua atau

ketiga. Biasanya efeknya dapat dikontrol dengan

pemberian obat antypiretic, tetapi dapat dibayangkan

bahwa kenaikan suhu pada pasien yang sakit dapat

memiliki konsekuensi yang parah pada penyakitnya (SDF,

1974).

Ketika pirogen memang terjadi dalam produk

parenteral, mereka datang dari salah satu dari tiga

sumber: air yang digunakan sebagai pelarut, wadah

dengan larutan yang telah datang ke contac selama

persiapan, pengemasan, penyimpanan, atau administrasi,

atau bahan kimia yang digunakan dalam persiapan

dari larutan (SDF, 1974).

C. Uji Pirogen

Untuk mendukung  fakta bahwa  larutan

parenteral, perangkat serta untuk administrasi 

mereka, bebas dari jumlah  kontaminan  berbahaya dari

pyrogenic,  Sampel  diambil dari setiap batch produksi 

dikenakan  tes  resmi untuk  pirogen.  Tes ini adalah

tes  biologis menggunakan  kelinci sebagai hewan uji,

karena kelinci sangat sensitif terhadap pirogen (SDF,

1974).

Uji pirogen menggunakan kelinci sehat yang telah

dijaga dalam keadaan lingkungan dan makanan yang tepat

sebelum dilakukan uji. Temperature normal atau

temperature control diukur untuk tiap hewan yang akan

digunakan. Temperatur ini digunakan sebagai dasar

penentuan setiap kenaikan temperature yang ditimbulkan

akibat dari penyuntikan larutan yang akan diuji.

Kelinci-kelinci yang digunakan temperaturnya tidak

boleh berbeda lebih dari 1o, satu dengan yang lainnya,

dan temperature tubuh tersebut diperkirakan tidak akan

meningkat. Ringkasan prosedur uji tersebut adalah

sebagai berikut (Ansel, 1989).

Jadikanlah alat suntik, jarum dan alat gelas bebas

pirogen dengan cara memanaskan pada temperature 250oC

selama tidak kurang dari 30 menit atau dengan cara lain

yang sesuai. Hangatkan produk yang akan diuji sampai

temperature 37oC ± 2oC. (Ansel, 1989).

Suntikkan produk yang akan diuji pada vena telinga

setiap kelinci sebanyak 10 ml per kg berat badan,

selesaikan tiap suntikan dalam waktu 10 menit dihitung

dari awal pemberian. Catat temperature pada 1,2, dan 3

jam sesudah penyuntikan. Bila masing-masing kelinci

tidak ada ynag temperaturnya meningkat 0,6oC atau lebih

dari temperature control masing-masing, dan jika hasil

penjumlahan kenaikan temperature dari 3 kelinci tidak

lebih dari 1,4oC. Maka zat yang diuji memenuhi

persyaratan bebas pirogen. Jika kelinci-kelinci

menunjukkan kenaikan temperature 0,6oC atau lebih atau

hasil penjumlahan kenaikan temperature 3 kelinci lebih

dari 1,4oC, ulangi dengan menggunakan 5 kelinci lain.

Jika tidak lebih dari 3 dari 8 kelinci, masing-masing

menunjukkan kenaikan temperature 0,6oC atau lebih dan

jumlah kenaikan temperature 8 kelinci tidak lebih dari

3,7oC, maka larutan memenuhi persyaratan bebas pirogen

(Ansel. 1989)

Baru-baru ini telah ditemui bahwa ekstrak sel darah

ketam sepatu kuda (Limulus polyphemus) mengandung system

enzim dan protein yang menggumpal bila ada liposakarida

dalam jumlah kecil. Penemuan ini, merangsang

perkembanga uji Limulus amebocyte lysate (LAL) untuk

mengetahui adanya pirogen dalam kerja penelitian dan

pengawasan selama proses berlangsung. Usulan-usulan

untuk uji produk akhir obat dengan LAL sedang

dipertimbangkan oleh FDA (Ansel, 1989).

Uji LAL adalah metode spesifik untuk bakteri

endotoksin, hanya untuk pirogen yang signifikan pada

kebanyakan pabrik farmasetikal dan peralatan medis.

Test didasarkan pada mekanisme primitive penggumpalan

darah dari kepiting sepatu Kuda Amerika

(Limulus polyphemus). Berberapa enzim diletakkan pada sel

darah amoeba kepiting yang dipicuh oleh endotoksin

perpanjangan koagulasi enzimatik yang di akhiri dengan

produksi di gel protenose (Pharmaceutical Practice,

1990).

Test harus dihindarkan dari kontaminasi antimikroba

sebelum dihindarkan, test ini penting untuk memastikan

bahwa tidak ada factor campuran dalam sediaan,

peralatan tidak menyerap endotoksin (seperti pada

beberapa plastic) dan sensitifitas dari lisat diketahui

(Pharmaceutical Practice, 1990).

Reagen test LAL disediakan dengan lyopilisasi sel

di mubasit limulus. Volume setara reagen LAL dan

larutan test (0,1 mikron per masing-masing) dicampurkan

dalam gelas tube test elipirogenasi. Tube diinkubasikan

pada suhu 37oC selama 1 jam, setelah test wadah

diamati. Tube diambil dari incubator dan berubah.

Bekuan oleh yang rusak mengandung energy padatan

merupakan factor dari test positif. Ketika digunakan

pada bagian ini bekuan gel uji awalnya, melewati test

kegagalan dibatasi dan reagen sensitive LAL

(Pharmaceutical Practice, 1990).

Test LAL tambahan test ini dapat digunakan dalam

laboratorium farmaseutikal. Test ini spesifik untuk

endotoksin gram negative, dimana test pirogen kelinci

sensitive untuk semua pirogen endotoksin dan sumber

lain dsbanding gram negative (Pharmaceutical Practice,

1990).

D. Eliminasi (Penghilangan) Pirogen

Menjadi senyawa organik, pirogen dapat

dihancurkan dengan panas tinggi yaitu oksidasi

atau membakar pada suhu tinggi 250oC selama 30

sampai 45 menit atau 170o-180oC selama 3 sampai 4

jam. Meskipun metode ini

efektif untuk pirogen mencemari gelas dan kontainer

logam, tidak praktis untuk larutan. Pirogen dalam

larutan dieliminasi kimia oleh

oksidasi dengan peroksida, asam, bahan kimia lain dalam

larutan. Penyerapan pirogen dalam larutan oleh

asbes dan arang juga telah dilaporkan efektif, tetapi

obat dan bahan kimia lainnya dalam larutan

juga sebagian atau seluruhnya diubah (SDF, 1974).

Absorpsi dari pyrogen dalam larutan oleh asbes dan

arang juga melaporkan efektif, tapi beberapa obat dan

bahan kimia lain dalam larutan juga partikel atau

komplikasi lengkap. Berat molekul yang mempunyai

perbandingan puncak yang relative agar beberapa obat

dalam larutan, media filter sintetik mungkin memberikan

cara untuk menghilangkan pirogen dalam larutan. Pada

pemberian, bagaimanapun, media tidak dapat memberikan

cara praktis untuk eliminasi pirogen dari kontaminasi

larutan parenteral. Cara yang baik, maksud dari praktis

adalah mencegah terjadinya larutan parenteral dibuat

dari bahan kimia bebas pirogen. Air untuk injeksi, dan

equipmen bebas pirogen dan wadah. (SDF, 1974)

BAB III

PEMBAHASAN

Pirogen adalah senyawa organic yang menyebabkan

demam, berasal dari pencemaran mikroba dan bertanggung

jawab untuk banyak reaksi febril yang timbul pada

penderita sesudah penyuntikan. Diduga, materi penyebab

demam ini adalah lipopolisakarida dari dinding luar sel

bakteri. Karena materi ini tahan panas, maka akan tetap

ada dalam air, bahkan sesudah disterilkan dengan autoklaf

atau penyaring bakteri.

Pada manusia reaksi pyrogenic dimanifestasikan dengan

demam dan menggigil. Setelah di injeksikan  sekitar 45-

90 menit, kemudian terjadi kenaikan  suhu tubuh, diikuti

dengan menggigil, sakit kepala dan malaise.

Dingin berlangsung 10 sampai 20 menit dan

mencapai puncaknya pada jam kedua atau ketiga.

Biasanya efeknya dapat dikontrol dengan pemberian obat

antypiretic, tetapi dapat dibayangkan

bahwa kenaikan suhu pada pasien yang sakit dapat

memiliki konsekuensi yang parah pada penyakitnya.

Ketika pirogen memang terjadi dalam produk

parenteral, mereka datang dari salah satu dari tiga

sumber:

a. Air yang digunakan sebagai pelarut

b. Wadah dengan larutan yang telah datang ke contac

selama persiapan, pengemasan, penyimpanan, atau

administrasi

c. Bahan kimia yang digunakan dalam persiapan

dari larutan

Ada 2 metode pengujian pyrogen, yaitu :

1. Uji pyrogen menggunakan kelinci

2. Uji pyrogen dengan Limulus amebocyte lysate (LAL)

Menjadi  senyawa organik, pirogen dapat

dihancurkan dengan panas tinggi yaitu oksidasi

atau membakar pada suhu tinggi 250oC selama 30 sampai 45

menit atau 170o-180oC selama 3 sampai 4 jam.  Meskipun 

metode ini efektif untuk pirogen mencemari gelas

dan kontainer logam, tidak praktis

untuk larutan. Pirogen dalam

larutan dieliminasi kimia oleh oksidasi dengan peroksida,

asam, bahan kimia lain dalam larutan.

BAB IV

KESIMPULAN

1. Pirogen adalah senyawa organic yang menyebabkan

demam, materi penyebab demam ini adalah

lipopolisakarida dari dinding luar sel bakteri.

2. Sumber-sumber pirogen

a. Air yang digunakan sebagai pelarut

b.  Wadah dengan larutan yang telah datang ke contac

selama persiapan, pengemasan, penyimpanan, atau

administrasi

c. Bahan kimia yang digunakan dalam persiapan

dari larutan

3. Metode uji pirogen

a. Uji pyrogen menggunakan kelinci

b. Uji pyrogen dengan Limulus amebocyte lysate (LAL)

DAFTAR PUSTAKA

Ansel, Howard C. 1989. “Pengantar Bentuk SediaanFarmasi”. Penerbit UI Press : Jakarta

Aulton, Michael. 1990. “ Pharmaceutical Practice”. OriticLivingston : London, New York

Turco, Salvatore dan Robert E. 1974. “Sterile DosageForms”. Published in Great Britain by Henry KimptonPublishers : London