4.2 STUDI PENYERAPAN (ABSORBSI)

Ppenyerapan perkutan dapat diteliti berdasarkan dua aspek utama yaitu penyerapan sistemik

dan lokalisasi senyawa dalam struktur kulit. Degan cara invitro dan in vivo dapat dipastikan lintasan

penembusan dan tetapan permeabilitas, serta membandingkan efektifitas dari berbagai bahan

pembawa (Weppierre J, dkk, thn 1979). Absorbs perkutan telah lama diteliti baik secara in vivo dengan

memperbandingkan senyawa radioaktif atau dengan teknik in vitro dapat dilihat pada gambar 8 dan

gambar 9.

Dalam system ini, keseluruhan kulit atau epidemis siperlukan sebagai membrane semipermiabel

yang memisahkan 2 (dua) media cairan. Kecepatan transport dari sisi stratum corneum dari membrane

kemudian menentukan penetrasi dengan melakukan sampling secraa periodic dan menganalisa cairan

yang melalui membrane kulit. Saat ini berbagai peneliti menyarankan bahwa transport melalui

perendaman, bentuk hydrat secara sempurna dari stratum corneum tidak mungkin diperoleh pada

sistim absorbsi atau kecepatan yang diamati pada penelitian in vivo. Absorbsi perkutan melalui stratum

corneum dalam bentuk hydrat yang sempura mungkin hanya berupa suatu pernyataan yang berlebihan.

Hal ini mungkin lebih mewakilipeningkatan absorbs yang terlihat sesudah kulit secara in vivo mengalami

hidrasi oleh pembungkus yang oklusip. Mempergunkan kulit epidermis terpisah yang ditempelkan pada

sel difusi, Scheuplein R, J dan Ross L, W, tahun 1974 melakukan variasi dari udara yang terdapat di atas

lembaran ulit dengan mempergunakan Drierite untuk menstimulasi kondisi kering dan lembaran kertas

basah untuk menstimulakasi efek-efek okulasi, dan ditemukan terjadi penurunan yang nyata pada

penetrasi cortisone di bawah konsisi kering, tetapi penetrasi sangat dipercepat dalam stratum corneum

yang lembab. Sejumlah metoda penelitian telah dilakukan. Untuk memperjelas hal tersebut, maka

prinsip metoda penyerapan perkutan dirangkum dalam table II, III, dan IV yang mencantumkan

pemakaian, kemampuan serta keterbatasan dari setiap metoda.

Tergantung pada kemungkinana percobaan tersebut dapat dilakukan dan zat aktif yang dipakai,

maka untuk menyempurnakan penelitian dapat dilakukan sejumlah perbahan pola penelitian.

4.3 Pembuktian Mekanisme AbsorpsiPerkutan Dari Sifat Fisiko Kimia

Teknik Umum untuk karakterisasi membrane.

Seluruh membrane mahluk hidup adalah bersifat heterogenous dan disusun dalam ase makroskopis

yang berneda, dan menentukan difusi pasif molekul melalui total barrier pada membran sangat

diperlukan, dan hal ini tergantng pada pengaturan dan ringkasan dari fase yang diaami selama proses

tranpor. Hokum difusi yang sebenarnya adalah bahwa molekul mengikuti lintasan yang bersifat

diffusional resistance yang paling sedikit. Lintasan yang bersifat diffusional resistace yang paling sedikit

ini ditentukan dari sifat fisiko kimia alamiah fase membrane atau dengan densisitas, viskositas dun,

dimana terdapat protein dun makro molekul yang lain, keberadaan ikatan silang dun susunan dari bahan

polimer dalam masing-masing fase, seluruh hal di atas memberikan pengaruh terhadap kecepatan

pergerakan difusi. Lintasan yang bersifat sedikit resisten juga dipengaruhi oleh afinitas relative dari fase

terhadap bahan yang terpemiasi (permeant), terakhir akan berperan untuk distribusi interval dari

permeant melalui pengaturan difat fisiko kimia dari komponen membrane, dun oleh volume relative

dari fase.

Resistensi dari setiap fase yang terdapat dalam membrane dapat dikarakterisasikan dalam istilah

khusus yang berhubungan dengan difusi dalam fase, terhadap seluruh variable lengkap secara umum.

Secara keseluruhan, membrane mungkin dianggap sebagai sejenis penghambat (resistor) rangkaian

antara 2 (dua) fse. Masing-masing fase membrane menentukan aliran difusi melalui channel dalam

elemen bagian sebelum dalam (interior) membrane, yang menghasilkan masing-masing resistensinya

dun pengaturannya. Resistensi fase bahagian dalam (interior) diatur baik secara series, secara parallel,

atau sebagai penghabat khusus yang terbagi rata (dispersed particulate resistors). Bila pengaturan

dalam bentuk seris, aliran massa atau “diffusional fluks” melalui membran ditentukan dengan

penjumlahan resistensi lapisan membrane. Bila dalam bentuk parallel, fase mendorong pemisahan aliran

yang terjadi, yang secara sederhana meliputi ketidak tergantungan pada rute, sebagai tambahan

terhadap pencapaian keadaan steady state dari difusi. Fase dispersi bekerja baik sebagai shuts

(penggerak), dimana mempercepat proses difusional melalui ruang (space) tempat keberadaannya,

ketika bahan ini lebih permiabel dripada medium tempat berada, atau bahan ini menghalangi difusi

dengan membatasi volume untuk keluar yang sebaliknya berguna untuk difusi ketika bahan relatif kedap

air. Efek kuantitatif dari fase disperse pada difusi tidak hanya berkaitan dengan permiabilitas dar partikel

tetapi juga dengan jumlahnya, ukuran, bentuk, dun orientasi dalam lingkungan difusional. Sehingga,

meskipun prinsip difusi yang digabungkan dengan fase disperse mudah untuk dimengerti dun

digeneralisasi. Kompleksitas khusus ini sulit untuk diuraikan dengan teliti.

Kulit sangat kompleks sehingga secara keseluruhan harus dipertimbangkan untuk mendukung analisis

dari barrier.

Secara matematik, aliran steady-state (J) pada kasus barrir yang tersusun series dapat dijelaskan

dengan :

J=A 1R1+R2+…+Rn

(∆C )………………………….(1)

Dimana J adalah penurunan kensentrasi melaui membrane yang ditentukan pada pengadukan yang

sempurna, seperti fase eksternal, tetapi bersentuhan (kontak) dengan, membrane. Bila media eksternal

adalah sama atau sangat mirip, AC secara teliti menggambarkan perbedaan potensial kimia yang terjadi

melalui membrane. Saat ini, hamper pada seluruh penelitian permiasi kulit, tenaga pendorong (driving

force) selama difusi memperlihatkan perbedaan potensial kimia melalui jaringan, tidak persoalan

apakah digunakan metode in vitro atau in vivo.

Pengertian

1R1+R2+…+Rn

………….(2)

Merupakan koefisisen transfer massa, umumnya menunjukkan sebagai koefisien permiabilitas, R1 + R2 +

……………. + Rn memperlihatkan masing-masing strata (tingkatan) resistensi pada rangkaian series, dapat

dilihat bahwa koefisien permiabilitas adalah bentuk kebalikan yang sederhana dari perjumlahan dari hal

ini pada kasus barrier rangkaian series. Sehingga, difusional fluks dapat dijelaskan sebagai :

J = A P (ΔC)……………………………….. (3)

Dimana P adalah koefisien permeabilitas, yaitu suatu istilah yang analog dengan kondutivitas pada

persamaan fluks secara fisik. Sebenarnya, persamaan (3) adalah bentuk umum dari persamaan transfer

massa yang digunakan untuk menjelaskan proses transfer massa pada steady-state. Demikin juga, P

sendiri mempunyai bentuk matematik berbeda yang tergantung pada susunan struktur internal

membrane. Namun, nilai P selalu merupakan kebalikan dari resistensi total difusi, tidak masalah hl ini

ditemukan dalam lingkungan membrane. Dalam kasus sederhana kemungkinan, permiasi, difusi melalui

membrane isotropic, P dinyatakan dalam bentuk yang lebih umum berupa

P=DKh

…………………………. (4)

Dimana D adalah koefisien difusi membrane, K adalah koefisien partisi difusant antara membrane dan

medium eksternal terhadap membrane, dan h adalah ketebalan membrari. Sebab persamaan ini

menjelaskan situasi dimana resistensi yang berlawanan dengan proses transfer

Massa diperoleh dari fase isotonic tunggal, yaitu, h / DK. Hal ini dapat dilihat bahwa pada fase isotropic,

resistensi difusional secara langsung berbanding lurus dengan ketebalan fase tetapi secara terbalik

berbanding lurus dengan pergerakan molekul (seperti yang dinyatakan pada koefisien difusi) dan

kefisien partisi. Secara intuisi bahwa resistensi dari membrane akan menjadi lebih kecil bila membrane

lebih tipis (nilai h semakin kecil) dan bertambah besar kecepatan molekul di dalam membrane (nilai 1/D

lebih kecil). Hubungan antara resistensi dengan koefisien partisi namun memerlukan beberapa penjelasa

Hukum Fick’s pertama menyatakan bahwa fluks molekul per unit area melalui lingkungan isotropic

adalah berbanding lurus dengan negative dari gradient konsentrasi ; yaitu,

JA

=−D dCdx

…………………….. (5)

Dalam persamaan ini D, dimana sama dengan koefisien difusi seperti difusi seperti yang digunsksn

erdahulu, koefisien yang berbnding lurus yang menyebabkan hubungan antara fluks dan gradien

konsentrasi tepat. Konsentrsi gradient adalah kecepatan perubahan konsentrasi dengan jarak yang

ditempuh dalam membrane. Untuk keadaan stedy-state proses difusional bekerja melalui membrane

isotropic, dan tanpa factor pengganggu seperti lapisan hidrodinamik, dC/dx dapat diterangkan dengan

(Ch-C,,)/h, pegertian konsentrasi adalah konsentrasi sebenarnya dalam membrane pada masing-asing

antara permukaan dalamnya. Secara percobaan, jarang konsentrasi dapat ditentukan dalam membrane

yang sesuai. Daripada, konsentrasi ditentukan dalam satu media eksternal atau media eksternal yang

lain pada membrane, singga koefisien partisi digunkan untuk membuat tepat konsentrasi eksternal

terhadap konsentrasi interfacial membrane. Semakin besar koefisien partisi ke dalam membrane,

semakin tinggi gradient di salam membrane dan, dengan semakin besar difusional fluks. Semakin besar

difusional fluks berarti kurang resisten terhadap difusi. Pada car ini kecepatan difusi berhubungan

dengan media dimana difusan digunakan melalui koefisien partisi, yang menjadi bahagian yang jelas dari

difusional resisten. Koefisien partisi dapat dianggap sebagai factor kapasitas. Maka difusional resisten

mencerminkan ketebalan unsur, mobilitas molekuler, dan kapasitas membran. Hal ini benar untuk setiap

fase murni dari kompleks membrane, untuk fse tunggal membrane satu fase yang tidak rumit. Bila lebih

dari satu fase dai membrane berkelanjutan dari satu permukaan eksternal kepada yang lain, membrane

sanggup mendukung pemisahan aliran difusional melaui masing-masing. Dalam hal ini lintasan disusun

dalam parallel dengan yang lain, membrane sanggup mendukung pemisahan aliran difusional melalui

masing-masing. Dalam hal ini lintasan disusun dalam parallel dengan yang lain, dan total fluks bahan

melalui embran adalah jumlah fluks dari setiap rute. Dalam banyak hal dianggap tidak tergantung rute

maskipun ini hanya mendekati kebenaran. Dimana kontribusi arus parallel terhadap total arcs dad total

fluks diperlihatkan dengan ;

J=A ( f 1P1+f 2P2+…… ..+ f nPn)(∆C ) …………………… (6)

Dimana istilah f 1P1+ f 2P2+…… ..+ f nPn sekarang dinyatakan keseluruhannya sebagai koefisien

permibilitas P. dalam hal ini sebagai catatan bahwa setiap langkah dalam parallel dinyatakan dengan

keunikan masing-masing koefisien permiabilitas P1. Juga, fraksional area daripada rote, f, menjadi

penting. Lancer tetapi lintasan (pathway) sangat terbatas yang dapat memberikan berkurangnya fluks

daripada lintasan utama dengan resisten internal yang lebih tinggi. Sehingga, daerah (area) relative juga

merupakan factor pda keadaan resisten (koefisien permiabilitas).

Keeradaan partikel pada daerah difusional juga harus mempunyai alas an yang jelas. Untuk

maksud tersebut disini, hanya efek partikel yang inert dan tidak kedap air yang dipertimbangkan. Daerah

yang dibatasi (atau volume bila difikirkan dalam 3 (tiga) dimensi) bahwa sebaliknya dapat mendukung

aliran massa. Bahan yang berdifusi haus mengalir sekitar hambatan khusus, dengan sepanjang lintasan

operatip difusi. Persyaratan meliputi pada persamaan kecepatan untuk menghitung baik daerah yang

tidak dipakai (volume) dan peningkatan tortuositas dari jalan malekul yang berdifusi. Konfigurasi fase

secara series, konfigurasi fase secara parallel, dan keberadaan yang meliputi seluruh fase yang

memberikan membrane mempunyi sifat permiasi yang unik: dan dnegan pemeriksaan fisikokimia yang

baik misalnya secara mekanistik khusus yang penting dapat selalu dipergunakan, meskipun untuk

membrane yang kompleks seperti kulit. Untuk suatu penyelesaian diperlukan pembuktia diantaranya;

(1) ketergantungan partisi analog dan homolog dan pengaruh dariadanya pada transfer massa melalui

tipe membrane yang berbeda; (2) hubungan pH-partisi dari elektrolit lemah dan pengaruh keunikannya

pada transfer massa sebagai fungsi dari tipe membran; (3) teknik penyeyatan memban yanb mengisolasi

bahagian membrane untuk penelitian terpisah; (4) efek pengadukan yang membantu edukasi pegaturan

lapisan termodinamik; (5) huungan antara ukuran molekul dan kemudahan difusi melalui pori-pori

sebenarnya dan “pori-pori” yang terbentuk sebagai lapisan interstitial antara komponen membrane

padat; (6) efek kimia dan termal yang mengubah secara selektif sifat barrier dari berbagai fase

membrane utuk persiapan isolasi dan penelitian dari membrn pada fase yang berbeda; dan (7) teknik

inhibisi enzim dari kecepatan transfer massa bruto.