Jenis - Jenis Polietilen Glikol ( PEG ) dan Kegunaannya.

         

 Polietilen Glikol  ( PEG )

          Banyak orang menulis tentang Poli Etilen Glikol (PEG) atau disebut juga Polietilen oksida ( PEO ) dan Polioksi Etilen ( POE), tetapi kebanyakan situs yang ada isinya ya itu-itu juga. Nah tulisan ini mengupas sisi lain dari PEG dari sisi farmasi yang saya ketahui sebagai seorang apoteker. So bagi teman-teman yang masih kuliah dan seorang formulator dipabrik farmasi, semoga tulisan ini memberi wawasan yang lebih tentang PEG dari apa yang dipelajari di bangku kuliah.

          Pertama kita harus tahu terlebih dahulu apa itu PEG. Secara definisi PEG adalah suatu polimer yang terdiri dari beberapa ikatan monomer. Mononer itu sendiri secara bahasa (1) adalah suatu senyawa yang dapat dipolimerisasi 
( lihat gambar dibawah ini )
 
          Sedangkan menurut kamus kesehatan (2), Monomer adalah molekul sederhana dan kecil yang menjadi penyusun molekul dan senyawa yang lebih besar dan kompleks. Menurut wikipedia indonesia (3) Monomer berasal dari bahasa Yunani mono "satu" dan meros "bagian") adalah struktur molekul yang dapat berikatan secara kimia dengan monomer lainnya untuk menyusun molekul polimer yang panjang dan berulang-ulang. Monomer dapat berupa hidrokarbon, gula, asam amino, atau asam lemak.

          Sedangkan Polimer adalah molekul raksasa (makromolekul) yang merupakan gabungan dari monomer - monomer. Polimer mempunyai massa molekul relatif yang sangat besar, yaitu sekitar 500-10.000 kali berat molekul unit ulangnya. istilah polimer berasal dari bahasa yunani, polys = banyak dan meros = bagian, yang berarti banyak bagian atau banyak monomer. Gabungan monomer ini dapat berupa ikatan lurus atau bercabang. Masih inget khan klo bentuk ikatan ini???

Penggolongan polimer berdasarkan asalnya :

1. polimer alam                    : yang berada dialam dan berasal dari mahkluk hidup
2. polimer sintesis / buatan : polimer yang tidak terdapat di alam dan harus dibuat terlebih dahulu oleh manusia.         

         Polietilen glikol (PEG) termasuk kedalam golongan polimer sintesis. PEG mempunyai kelarutan yang baik dalam air dan kesamaan secara struktur kimia karena adanya gugus hidroksil primer pada ujung rantai polieter yang mengandung oksietilen (-CH₂-CH₂-O- ). PEG mempunyai sifat stabil, mudah larut dalam air hangat, tidak beracun, non-korosif, tidak berbau, tidak berwarna, memiliki titik lebur yang sangat tinggi (580°F), tersebar merata, higoskopik ( mudah menguap ) dan juga dapat mengikat pigmen. Pemerian PEG berupa putih seperti lilin yang menyerupai paraffin. Berupa bentuk padat dalam pada suhu kamar,mencair pada suhu 104°F, memiliki berat molekul rata-rata 1000.(4)



           PEG ini banyak sekali manfaatnya dalam kehidupan sehari hari-hari kita seperti campuran cat, tinta, kosmetik, perlengkapan mandi, industri kertas, kulit, karet dll. Tapi untuk bahasan kali ini kita fokuskan kepada manfaatnya di dunia kefarmasian.

           Dalam dunia farmasi, PEG ini digunakan untuk melarutkan obat-obat ( zat aktif / active pharma ingredient / API ) yang tidak larut dalam air. Pengunaan PEG sebagai pelarut juga dapat meningkatkan distribusi ( penyebaran ) obat didalam tubuh manusia. Lalu kenapa kok bisa meningkatkan distribusi obat dalam tubuh manusia.

           Tenang-tenang, sabar jawabannya ada dibagian bawah artikel ini. Pertama-tama kita harus mengetahui dulu berbagai jenis-jenis PEG yang ada dipasaran yang biasa digunakan dalam dunia farmasi. PEG ada yang berupa cairan maupun padat tergantung dari berat molekul (BM) dari PEG itu sendiri. 

          Semakin besar nilai BM PEG makan akan semakin padat PEG tersebut dan sebaliknya. PEG berdasarkan berat molekulnya dibagi menjadi:PEG 200, 400, 600, 1000, 1500, 1540, 3350, 4000, 6000, 8000 dan diatas 100.00 sampai dengan 300.000. PEG dengan BM dibawah 1000 beruapa cairan jernih tidak berwarna, PEG dengan BM 1000-1500 berupa semi padat. PEG 3000-20.000 berupa padatan semi kristalin. diatas 100.000 berupa resin pada suhu kamar. So PEG semakin meningkat kekerasannya dengan bertambah besarnya BM.

          Umumnya PEG dengan bobot molekul 1500-20000 yang digunakan untuk pembuatan dispersi padat. Sedangkan Untuk PEG dibawah 1500 digunakan dalam dispersi cair. (Leuner and Dressman, 2000; Weller, 2003)
       
          Nah jawaban kenapa PEG dapat meningkatkan kelarutan obat dikarenakan sifat PEG yang sangat efektif dilingkungan yang berair dan membentuk dua fase sistem polimer yang berbeda. Ketika PEG melekat pada molekul polimer lain dapat mempengaruhi sifat kimia dan kelarutan molekul obat sehingga mudah larut dalam cairan tubuh. Jika obat mudah larut dalam cairan tubuh, maka otomatis obat akan terdistribusi secara merata dalam tubuh.( 5 ).

          Dalam farmakokinetik PEG ini berfungsi untuk meningkatkan absorpsi dan disolusi suatu zat aktif yang sukar larut dalam air. Obat-obat yang mempunyai kelarutan kecil dalam air, laju pelarutan sering kali merupakan tahap yang paling lambat, oleh karena itu mengakibatkan terjadinya efek penentu kecepatan terhadap bioavailabilitas obat. Tahap yang paling lambat didalam suatu rangkaian proses kinetik disebut tahap penentu kecepatan (rate-limiting step) (Shargel et al., 1999).

           Beberapa penelitian telah membuktikan kegunaan PEG ini. Penelitian yang dilakukan oleh peneliti di Universitas Andalas menunjukkan bahwa penggunaan PEG 6000, dapat meningkatkan disolusi Griseofulvin dalam bentuk dispersi padat dalam bentuk sediaan padat/tablet. ( 6 ). Begitu pula penelitian oleh peneliti UGM yang menunjukkan bahwa absorpsi Piroksikam dalam meningkat dengan penambahan PEG 400 dengan campuran dengan tween 80 dalam sedian dispersi cair (7)
          
          Penjelasan saya diatas memperlihatkan kegunaan yang begitu luas dari Polietilen Glikol ( PEG ) ini. So buat mahasiswa yang sedang dalam penelitian dalam membuat formulasi yang zat aktifnya sukar larut dalam air dapat menggunakan PEG dalam formulasinya sesuai dengan jenis sediaan yang akan dibuat, maupun para formulator yang ada di pabrik-pabrik farmasi di indonesia khususnya , maupun di luar negri ( hehe bisa pakai google translate  ke bahasa negaranya masing-masing ) semoga artikel ini bermanfaat.

       Salam Farmasi.....

        
 

Resistensi Antibiotik

Pada saat kita sakit dan berobat kepada dokter, seringkali kita diberikan obat antibiotik jika dokter mendiagnosis penyakit kita disebabkan oleh bakteri. Pada saat dokter memberi obat antibiotik atau pada saat kita membelinya di apotek, biasanya akan terucap "untuk obat antibiotik ini harus habis ya". Berbeda dengan obat batuk atau obat alergi, biasanya selalu terucap kata-kata " jika sudah tidak batuk atau alergi minum obatnya dihentikan saja ya".

Lantas kenapa untuk obat antibiotik harus dihabiskan? Sebenarnya antibiotik itu adalah adalah segolongan senyawa, baik alami maupun sintetik, yang mempunyai efek menekan atau menghentikan suatu proses biokimia di dalam organisme, khususnya dalam proses infeksi oleh bakteri.( wikipedia.org )


Nah masalahnya jika antibiotik tidak dihabiskan maka bakteri yang hendak dimatikan tidak sampai pada level kematian bakteri. hanya pada tahap bakteri "pingsan". Artinya proses sintesa secara biokimia bakteri ini tidak menyebabkan kematian pada bakteri.

Akibatnya bakteri yang tidak mati dan membentuk pertahanan diri dengan segera bermutasi dengan membentuk susunan DNA baru atau dengan membentuk antibodi dalam bakteri sehingga terjadi resistensi terhadap antibiotik yang digunakan.

Obat antibiotik ini biasanya diberikan menyesuaikan dengan jenis bakteri yang menyebabkan infeksi. Jika infeksi bakteri ini tergolong ringan seperti radang tenggorokan, maka jumlah antibiotik yang berikan biasanya 10 tablet dengan dosis 3 kali sehari. Akan tetapi jika bakteri penyebab infeksi pada saluran paru-paru atau TBC, maka pemberian antibiotik diberikan secara paket perpaduan dari beberapa antibiotik dan dalam jangka waktu 6 bulan.

Oleh karena itu sangatlah penting untuk selalu menghabiskan antibitiok, jangan karena sudah baikkan setelah minum beberapa antibiotik, maka antibiotik tidak dihabiskan. Alasan karena sudah sembuh atau sisa antibiotiknya bisa dipakai lagi jika terserang penyakit yang sama, jelas akan merugikan sekali. Karena justru pada bakteri akan cepat tumbuh lagi dan menyebabkan sakit kembali dalam jangka waktu yang cepat dan antibiotik yang digunakan juga sudah resisten.

Obat jika digunakan sesuai dengan penunjuk penggunaannya akan sangat membantu dalam peningkatan kualitas hidup jika terserang penyakit. Tetapi akan berdampak negatif yang sangat signifikan jika penggunaannya tidak sesuai dengan yang dipersyaratkan.

Semoga bermanfaat.....

Teori Emulsi / Emulsion ( part 1 )

Definition of emulsion : A heterogeneous system.Which is thermodynamically unstable, consisting of at least two immiscible liquid phases, where one of them dispersed, the other fluids in the form small droplets, the size 0.25 to 20 μm. Require additives to stabilize the emulsion system

Emulsion system consisting of :
Dispersed phase or the internal phase (consist of = 20-50%)
Dispersing phase or eksternal phase ( Consist of = 50-80% )
Emulsifier as a material that function is to stabilize the emulsion (consist 5-10% of the dispersing phase)

Application :
1. Oral Emulsion
    Convenience in oral use
    Example: The fish oil that tastes so bad it made ​​the emulsion can be covered the taste and increasing the
                   speed of absorption in our body

2. Parenteral Emulsion
    Can be used for intramuscular or intravenous use when oral usage is not possible or for controlled
    drug release
    Example : Emulsi vaccine emulsion

3. Topical Emulsion
    Dermatology application aims to obtain a local effect on a particular place.
    Example : Dermatology Emulsion usually made in  a cream and ointment

                                                          Three Type of Emulsion

1. Gas emulsion: an emulsion in the gas dispersing medium. Ex: hairspray, bayfresh, Baygon spray
2. Solid emulsion: an emulsion in a solid dispersing medium. Ex: jelly, cheese, butter
3. Liquid Emulsion: meruapakan emulsion in water dispersing medium. Eg: milk, coconut milk, vaccine

Types of liquid emulsion:
1. Oil in Water ( m/a = o/w )
2. Water in Oil ( a/m = w/o )
3. Oil in Water in Oil  ( m/a/m = o/w/o )
4. Water in Oil in Water ( a/m/a = w/o/w )





Determine the type of emulsion :

1. Dilution test: Dilution of the dispersed phase
2. Dye test: water-soluable to color a / m, observation through a microscope
3. Conductivity: emusli m / a can conduct electricity.
4. Fluorescens: emulsion of a / m because the oil can be berfuorescent in the UV.
5. CoCl2 + filter paper: the color will change of blue -> pink (for o / w)

Theory Of Emulsification:

Why be back again!?

If 1 cm3 transformed into a dispersed phase droplet-droplet size of 0.01 μm with 1cm3 in the dispersing phase. Then the outer surface of the droplet was = 600 m2. Wider of a basketball court

Due to the greater surface area, then the implications for the free energy surface increased by 8 calories

Free energy surface is the energy required for droplet-droplet had formed recombine

 




Stable Emulsion  ???????

Use Emulsifier
A substance that can stabilize an emulsion



Mechanism of Emulsifier
Consists of hydrofilic part (the water loving) and lypophilic part (the oil loving)



1. Reduce interfacial tension between the  water phase and the oil phase.
2. Reduce the interfacial free energy
3. Form a rigid film layer as a mechanical barrier to prevent  flocculation and coalescence globule