MEKANISME PELEPASAN OBAT

       1. Sistem Matriks

Sistem matrik adalah obat berada didalamnya atau dicampur dengan bahan matrik, dimana matrik dapat berasal dari bahan yang bersifat hidrofil atau hidrofob, sehingga dapat menghalangi pelepasan obat secara cepat (Shargel & Yu, 2005). Sistem matrik merupakan teknik yang paling banyak digunakan karena sangat mudah penerapannya. Obat dengan konsentrasi yang lebih kecil dari matriks akan tersuspensi secara merata dan terlindungi dari adanya air, kemudian obat akan keluar dengan cara berdifusi secara lambat. Pelepasan obat dari matriks terjadi dengan cara hidrasi ketika matriks hidrofilik kontak dengan air. Proses hidrasi ini berkaitan dengan meningkatnya ukuranmolekul polimer sebagai konsekuensi dari masuknya cairan ke dalam sistem matriks. Kemudian polimer akan mengalami transisi dan terbentuk fase luar dari fasa kristalin menjadi rubbery state dan dikenal sebagai lapisan gel. Cairan selanjutnya terus berpenetrasi memasuki lapisan gel dan intitablet yang belum terbasahi. Semakin banyak air yang memasuki sistem matriks makasemakin tebal lapisan gel yang terbentuk.Pada saat yang bersamaan hampir seluruhrantai polimer yang telah terbasahi secara bertahap mengalami relaksasi sampai hilangkonsistensinya dan terjadilah erosi matriks pada tablet.

Sistem pelepasan tablet ini memiliki keuntungan

• Dapat menjaga konsentrasi terapetik selama periode pengobatan yang diperpanjang
• Menghindari konsentrasi obat yangtinggi di dalam darah
• Mengurangi toksisitas dengan memperlambat absorbsi obat
• Meningkatkan efektifitas pengobatan
• Mengurangi akumulasi obat untuk obat yangditujukan untuk penyakit kronis
• Dapat digunakan untuk menghantarkan senyawadengan berat molekul yang tinggi
• Meningkatkan stabilitas dengan melindungi obat darihidrolisis atau perubahan lingkungan yang ada di saluran pencernaan
• Mengurangi biaya pengobatan dan meningkatkan kenyamanan pasien

Sedangkan untuk kerugian dari sistem matriks antara lain adalah

• Sisa matriks yang tersisa setelah obat dilepaskan harus dihilangkan,
• Tergantung dari waktu tinggal sediaan dalam gastrointestinal dan meningkatnya potensial metabolisme lintas pertama

2. Sistem Mukoadhesif

Mukoadhesif merupakan bentuk sediaan bioadhesif yang membentuk ikatan dengan membran mukosa sehingga dapat meningkatkan waktu tinggal obat. Sistem ini memungkinkan waktu pelepasan dan penyerapan obat lebih lama dan konstan di tempat/ lokasi terjadinya absorpsi, sehingga ketersediaan hayati obat meningkat. Adanya ide pembuatan sediaan mukoadhesif diawali dengan adanya kebutuhan pengobatan secara lokal pada bagian tertentu di saluran pencernaan.

Sistem mukoadhesif digunakan untuk mengatasi keterbatasan waktu tinggal obat dalam lambung. Dengan sistem ini, obat akan ditahan untuk waktu yang lebih lama dalam saluran pencernaan, selain itu dengan adanya lokalisasi obat pada suatu daerah absorbsi, akan menyebabkan proses absorbsi obat menjadi lebih efektif. Dengan diperpanjangnya waktu absoprsi obat dalam lambung diharapkan efek terapeutik dari obat tersebut juga meningkat dan meminimalkan resiko efek samping akibat frekuensi pemberian yang terlalu sering.  Polimer bioadhesif bukan saja mampu memberikan efek adhesif tetapi juga dapat mengontrol laju pelepasan obat.

Mekanisme mukoadhesi adalah sebagai berikut

• Adanya kontak intim antara bioadhesive dan membran (ada pembasahan atau fenomena pengembangan).
• Penetrasi bioadhesive ke jaringan atau ke permukaan mukosa (interpenetrasi)

Material mukoadesif kebanyakan adalah dalam bentuk sintetis, hidrofi lik alami, atau polimer yang tidak larut air dan mampu membentuk sejumlah ikatan hidrogen karena adanya gugus karboksil, sulfat atau gugus hidroksi. Polimer sintetis untuk mukoadhesif  misalnya karbomer, hidroksi propil selulosa (HPC), hidroksi propil metil selulosa (HPMC), hidroksi etilselulosa, natrium karbolsimetil selulosa, polimer metakrilat dan polikarbonil. Polimer alami misalnya xantan gum, natrium alginat, gelatin, akasia, dan tragakan. Polimer alami lebih unggul dibandingkan polimer sintetis karena memiliki toksisitas yang rendah dan biodegradasi yang baik sehingga banyak digunakan untuk bahan tambahan sediaan farmasi. Laju pelepasan obat dari polimer alami tergantung pada beberapa faktor yakni faktor fisikokimia dari obat dan polimer, tingkat biodegradasi polimer (Muhidinov et al., 2008), morfologi dan ukuranpartikel, kompatibilitas termodinamika yang ada antara polimer dan zat aktif atau obat, serta sistem penghantarannya (Liu et al., 2004). Meskipun demikian, polimer sintetis seperti HPMC juga memiliki toksisitas yang rendah dan kemudahan dalam manufaktur sehingga polimer ini banyak diaplikasikan sebagai bahan matriks dalam sediaan farmasi

Proses mukoadhesi ditentukan oleh berbagai faktor, baik dari formulasinya maupun dari lingkungan tempat sistem mukoadhesif tersebut diaplikasikan. Berikut beberapa faktor yang mempengaruhi mukoadhesi antara lain

• Konsentrasi polimer, semakin tinggi konsentrasi polimer yang digunakan maka gaya adhesi akan semakin kuat.
• Konformasi polimer, konformasi polimer seperti bentuk heliks dapat menyembunyikan gugus aktif polimer sehingga akan menurunkan kekuatan adhesi.
• Bobot molekul polimer, pada polimer linear semakin besar bobot molekulnya maka kemampuan mukoadhesif akan semakin tinggi pula.
• Fleksibilitas rantai polimer, penting untuk interpenetrasi dan pengikatan rantai polimer dengan rantai musin. Jika penetrasi rantai polimer ke mukosa berkurang, maka akan menurunkan kekuatan mukoadhesif.
• Derajat hidrasi, jika berlebihan akan mengurangi kemampuan mukoadhesif karena pembentukan mucilage yang licin.
• pH, dapat mempengaruhi muatan pada permukaan mukosa dan polimer sehingga akan mempengaruhi adhesi.
• Waktu kontak awal antara sistem mukoadhesif dan lapisan mukosa, semakin tinggi waktu kontak awal maka kemampuan mukoadhesif juga akan meningkat.
• Variasi fisiologis, seperti ketebalan mucus dan pergantianmusin dapat mempengaruhi mukoadhesi.

    3. Sistem difusi

Mekanisme pelepasan difusi adalah suatu proses dimana matrik yang dilindungi oleh suatu membran yang tidak larut, sehingga laju pelepasan obat diatur oleh permeabilitas membran atau  matrik dan matrik sulit terkikis oleh medium. Sedangkan mekanisme pelepasan erosi adalah suatu matrik akan mengalami pengikisan karena adanya komponen penyusun tablet yang terlarut sehingga tablet hancur dan zat aktif dilepaskan.

Difusi bukan satu-satunya cara pelepasan obat dari matriks, tetapi erosi matriks yang mengikuti relaksasi dari polimer juga mengambil peran dalam pelepasan obat. Kontribusi relatif dari masing-masing komponen pada pelepasan total terutama tergantung pada sifat bahan obat. Penetrasi air ke dalam polimer menyebabkan pengembangan polimer, dan pada saat yang bersamaan, obat yang larut akan berdifusi melalui polimer yang mengembang ke media luar.