Klasifikasi Sistem Penghantaran Obat Terkontrol Secara Osmosis 6x3x3q

Klasifikasi sistem penghantaran obat terkontrol secara osmosis 1. Implantable a. Rose and Nelson Pump Sistem osmosis ini menggunakan sistem osmosis yang menggunakan tiga bagian yaitu bagian yang berisi obat, garam yang mengandung kelebihan garam padat dan bagian yang berisi air. Bagian air dan bagian garam pada sistem ini dipisahkan dengan membran semi permeabel sedangkan bagian garam dengan obat dipisahkan dengan membran diafragma yang elastis. Perbedaan tekanan osmosis ini mebuat air akan melewati membran semipermeabel menuju bagian garam. Volume garam akan meningkat karena adanya aliran air yang menuju ke daerah garam tersebut, hal ini yang bisa menyebabkan terjadinya pengembangan membran diafragma elastis yang memisahkan obat dengan bagian garam. Ketika terjadinya pengembangan akan membuat obat terdorong keluar melalui lubang kecil pada bagian obat sehingga obat dapat berpindah menuju ke sistem dan menimbulkan efek terapi. Laju pelepasan obat sistem ini dapat dirumuskan dengan : dMt / dt = (dv / dt) C Keterangan: dMt / dt = Laju pelepasan obat dv/dt = Volume aliran air yang menuju bagian garam C = Konsentrasi obat

Gambar 1. Rose and Nelson Pump b. Higuchi Theuwes Pump Pelepasan obat

dengan

sistem

osmosis

ini

menggunakan

pengembangan bagian garam dan karakteristik permeabilitas diluar membran. Pada sistem ini menggunakan membran semipermeabel untuk bagian luarnya yang digunakan untuk menjaga tekanan pompanya ketika ada permeabilitas dari air, hal ini digunakan untuk memperpanjang penimpanan obat dan durasi obat dalam tubuh. Sistem ini menggunakan bentuk penghantaran obat tabung

kecil yang panjang untuk mencegah atau meminimalisir terjadinya kehilangan obat dari proses difusi. Pelepasan obat dikontrol oleh penggunaan garam pada salt chamber, karakteristik luar membran dan orifice. Campuran asam sitrat dengan natrium bikarbonat pada bagian garam akan membentuk gas karbon dioksida yang kemudian akan terjadi penekanan oleh gas karbondioksida pada diafragma elastis yang akan membuat obat terlepas.

Gambar 2. Higuchi Theuwes Pump c. Implantable Mini Osmotic Pump Pada sistem ini mengandung tiga lapis konsentrasi obat, bagian osmosis dan membran semipermeabel untuk pengontrolan laju. Komponen tambahan yang lebih disebut dengan alir dimasukkan atau disisipkan ke dalam bagian sistem osmosis. Kompartemen inti pada reservoir obat yang dikelilingi oleh bagian lengan osmosis, sebuah silinder mengandung konsentrasi tinggi pada agen osmosis. Bagian lengan sistem ini diselubungi oleh membran semipermeabel ketika sistem ini terjadi kontak dengan air masuk melalui membran semipermeabel. Tekanan yang fleksibel pada resevoir obat digantikan dengan larutan obat melewati alir. Pompa yang tersedia dengan variasi laju penghantaran antara 0.25 sampai 10 ml per jam dan durasiya antara satu hari sampai empat minggu.

Gambar 3. Implantable Mini Osmotic Pump 2. Elementary Osmotic Pump Sistem ini mempunyai mekanisme yang sama dengan implantable pump osmosis. Sistem EOP ini terdiri dari lapisan inti tablet yang mengandung obat yang terlarut dalam air dengan atau tanpa agen osmosis yang lain. Membran semipermeabel mengelilingi inti tablet, ketika sistem ini mengembang air dari sistem GIT (gastro intestinal) masuk melalui membran membran menuju inti. Selanjutnya obat akan terlarut, setelah obat terlarut obat akan di pompa keluar. Proses ini berlangsung terus menerus dengan laju yang konstan sampai seluruh obat terlarut sempurna. Normalnya laju konstan obat yang tertransport melalui sistem EOP ini antara 60 % sampai 80 %. Laju konstan dan terdapat lag time pendek sekitar 30 sampai 60 menit seperti sistem hidrasi sebelum pelepasan obat mengikuti orde nol.

Gambar 4. Higuchi Theuwes Pump 3. Push Pull Osmotic Pump Sistem ini merupakan modifikasi EOP, Sistem ini memungkinkan untuk menghantarkan obat yang mempunyai kelarutan baik dalam air bahkan obat yang sukar larut dalam air dengan laju yang konstan. Sistem ini menggunakan lapisan standar yang berlapis, satu lapis mengandung polimer, agen osmosis dan bahan tambahan yang lain. Lapisan ini dibentuk dan diikat dengan kompresi tablet yang dibentuk inti lapisan tunggal. Inti tablet kemudian dilapisi dengan membran

semipermeabel. Setelah dilapisi dibuat lubang kecil dengan menggunakan laser melewati membran pada lapisan-lapisan obat. 4. Osmotic Pump untuk Obat Terlarut Membran semipermeabel harus mempunyai tebal 200 sampai 300 mikro untuk bisa menahan tekanan dari sistem. Ketebalan membran yang lebih rendah dibandingkan permeabilitas air akan menyebabkan terjadinya kelarutan pada obat sehingga ketebalan membran harus diperhatikan untuk sistem ini. Masalah ini dapat diatasi dengan menggunakan lapisan bahan yang mudah ditembus oleh air seperti penambahan plastisiser dan membran selulose asetat, hal ini dapat meningkatkan permeabilitas membran. Lapisan pertama pada sistem ini menggunakan film mikroporos yang tebal, hal ini ditujukan untuk menjaga kekuatan membran dalam menjaga tekanan dari dalam sistem. Lapisan kedua menggunakan membran semipermeabel yang tipis untuk memproduksi fluks osmosis. Lapisan ini diformulasikan dari selulosa asetat 40 sampai 60 % dengan penambahan agen penyabun seperti sorbitol.

Gambar 5. Osmotic Pump untuk Obat Terlarut 5. Osmotic Pump untuk Obat yang Tidak Terlarut Pada sistem ini menggunakan agen osmosis yang dilapisi dengan film semipermeabel yang elastis. Semua partikel obat dan agen pengosmosis dicampurkan yang kemudian dikompresi dalam bentuk tablet yang kemudian dilapisi dengan film atau membran semipermeabel dan dibuat lubang pada membran coating. Setelah obat kontak dengan air, air akan masuk melalui lubang tersebut dan akan membuat agen osmosis mengembang dan akan menekan obat keluar dari sistem melalui lubang yang ada.

Gambar 6. Osmotic Pump untuk Obat yang Tidak Terlarut 6. Osmotic Pump dengan Pengembangan Chamber Sistem ini menggunakan chamber kedua untuk obat yang terlarut, hal ini menguntungkan karena dibeberapa kasus obat terlepas dalam bentuk larutan jenuh dengan resiko iritasi saluran cerna. Sistem ini mempunyai dua dua sistem dengan dua chamber. Chamber pertama mengandung agen osmosis biologi inert seperti gula, atau garam sederhana seperti garam klorida sedangkan chamber kedua mengandung obat. Larutan agen osmosis dibentuk pada chamber pertama yang kemudian akan melewati lubang yang menghubungkan menuju chamber yang berisi obat. Keduanya akan bercampur sebelum keluar melewati membran mikro poros. Sistem ini bisa digunakan untuk penghantaran atau pelepasan obat yang relatif sukar larut dalam air. 7. Pengontrolan Porositas Pompa Osmosis Sistem ini menggunakan lubang mikro driven orifice. Ketika sistem ini kontak dengan air, air masuk melalui membran dengan cara berdifusi menuju inti melalui lubang mikroporos pada membran. Beberapa poros tersebut diformulasikan dari NaCl, KCL dan urea. Laju pelepasan dari sistem ini dipengaruhi oleh ketebalan membran pelapisnya, tingkat komponen pelarutnya, tingkat kelarutan obat dan tekanan osmosis yang melewati membran.

Gambar 7. Pengontrolan Porositas Pompa Osmosis 8. Sistem Penghantaran Obat Tertunda dengan Multipartikel Pada sistem ini menggunakan pelet yang mengandung obat dengan atau tanpa agen osmosis yang dilapisi dengan membran semipermeabel. Pada sistem ini terdapat dua

chamber, chamber pertama berisi obat dan eksiport sedangkan chamber kedua berisi agen pengosmosis. Lapisan dari lilin membagi atau membatasi dua chamber ini.

Gambar 8. Sistem Penghantaran Obat Tertunda dengan Multipartikel 9. Sistem Osmosis Monolitik Pada sistem ini mengunakan dispersi obat terlarut dalam air yang dibuat dengan polimer matriks dan kompresi tablet. Selanjutnya tablet dilapisi dengan membran semipermeabel. Ketika sistem ini kontak dengan air maka air akan masuk ke dalam inti obat dan akan terjadi tekanan osmosis yang membuat rusaknya membran yang mengelilingi atau melapisi obat pada matriks sehingga obat bisa terlepas keluar.