Dokumen ini membahas dasar-dasar farmakokinetik, pentingnya pengukuran konsentrasi obat dalam sampel biologis, serta metode-metode pengukuran dan sampling yang digunakan. Juga dijelaskan mengenai model-model kompartemen, parameter-parameter penting dalam farmakokinetik seperti volume distribusi, waktu paruh, dan luas area di bawah kurva (AUC). Selain itu, menyajikan contoh analisis farmakokinetik menggunakan data yang diambil dari percobaan dengan tikus dan sukarelawan.

1. Basic Pharmacokinetics
A short course
Taofik Rusdiana, PhD., Apt.
Department of Pharmaceutics
Faculty of Pharmacy, Universitas Padjadjaran
Jatinangor, 2018

2. Mengapa PK itu penting?

3. Why drugs fail

4. DISTRIBUSIPharmacokinetics Process

5. MODEL FARMAKOKINETIK YANG UMUM

9. Pengukuran konsentrasi obat:
• Kriteria metode: sensitive, akurat, teliti; banyak
metode yang dapat digunakan untuk mengukur
langsung obat dalam sample biologis, seperti
air susu, saliva plasma dan urin.
Metode kromotografi lebih banyak digunakan
karena selain memenuhi criteria diatas juga
dapat memisahkan obat dari bahan lain yang
berkaitan yang dapat menyebabkan gangguan
interferensi.

10. Cara sampling (pengambilan) specimen
biologis
Invasive method : cara pengambilan yang
memerlukan tindakan/intervensi parenteral
atau pembedahan, contoh plasma darah,
cairan spinal, cairan synovial, biopsy jaringan,
dsb
Non invasive method : tanpa pembedahan
atau intervensi parenteral, contoh:
pengambilan urin, saliva, feces, dsb.

11. Konsentrasi obat di dalam Darah, Plasma, Serum :
• Darah : elemen-elemen selular termasuk sel darah merah, sel darah
putih, platelet, dan berbagai jenis protein seperti albumin dan globulin.
• Secara umum, serum atau plasma digunakan sebagai sampel untuk
pengukuran obat.
• Cara memperoleh serum dan darah atau plasma:
Serum : darah secara keseluruhan dibiarkan untuk
menggumpal/membeku, kemudian di-sentrifugasi maka
supernatannya adalah serum.
Plasma: keseluruhan darah yang diperoleh ditambahkan
antikoagulan atau dimasukkan kedalam wadah yang yang
sudah mengandung antikoagulan (Na-EDTA, Li/K-Heparin,
Asam Sitrat), kemudian disentrifugasi maka supernatanya
adalah plasma.

12. By Taofik Rusdiana
Model-model kompartemen :
• Model Mammilary
• Model Catenary

13. By Taofik Rusdiana
Model-Model Mammilary
Intravena
1. Satu-Kompartemen 2. Dua Kompartemen
2. Oral
Satu-Kompartemen 2. Dua-Kompartemen
k k12
k21
k
k k12
k21
k
ka
ka
1
1
1
1
2
2

14. copyright@Taofik Rusdiana
INTRAVENA, 1oK
Skema untuk Model Satu Kompartemen, Pemberian Bolus Intravena
ln Cpt = ln Cp0 - kel * tPersamaan Farmakokinetik :

15. copyright@Taofik Rusdiana
Volume distribusi (Vd) :
Persamaan PK IV 10K

16. copyright@Taofik Rusdiana
Luas Area di bawah Kurva, AUC
Kurva Linier antara Cp vs waktu yang menunjukkan AUC total dan
bagian daerah AUC tertentu (AUC segmen)

17. copyright@Taofik Rusdiana
…..Metode Kalkulus
Karena :
Maka :
pada t = 0, e -kel*t = 1
pada t = ~, e -kel*t = 0
Oleh karena itu :
Atau :
Volume distribusi

18. copyright@Taofik Rusdiana
2. Perhitungan langsung dari data Cp vs waktu.
Rumus Trapesium
Luas setiap segmen
adalah rata-rata dua
konsentrasi x lebar
segmen waktu :
Kurva linier Cp vs waktu yang
menunjukkan satu trapesium

19. copyright@Taofik Rusdiana
Luas dari titik data
pertama sampai terakhir
dapat dihitung dengan
menjumlahkan luas
masing-masing segmen.
Belum termasuk Luas AUC segmen pertama dan terakhir. jadi, bagaimana cara nya ??

20. copyright@Taofik Rusdiana
• AUC segmen pertama :
Cp0 ditetapkan melalui ekstrapolasi
 Intersep = ln Cp0
• AUC segmen terakhir :
Oleh karena itu AUC total dihitung dengan persamaan :

21. copyright@Taofik Rusdiana
85,5=(100+71)/2 X (1-0)4.611000
60,5=(71+50)/2 X (2-1)4.26711
42,5=(50+35)/2 X (3-2)3.91502
30,0=(35+25)/2 X (4-3)3.56353
37,0=(25+12)/2 X (6-4)3.22254
18,2=(12+6.2)/2 X (8-6)2.48126
9,3=(6.2+3.1)/2 X (10-8)1.133.110
HasilRumus Trapz.
AUCLn CpCp
(mg/ml)
T
(Jam)
Contoh Perhitungan nilai AUC
Jumlah AUC 0-10 = 283,0
291,9AUC total = AUC0-~=AUC0-10+AUC10-~ =
8,9AUC 10-~ = C10/kel=3,1/0,35 =Slope = kel=0,35
Intersep=ln Cp0  Cp0=eI

22. AUMC
• AUC0-infinity = AUC0-ta + Cta/b
• AUMC0-infinity = AUMC0-ta + Cta/b2 + C*t (ta)/b
MRT = AUMC/AUC
Waktu tinggal rata2 obat dalam tubuh; untuk memprediksi durasi efek.
Khususnya utk obat2 yang bekerja di darah, contoh obat antihipertensi

23. copyright@Taofik Rusdiana
Waktu Paruh (Half-life, t1/2)
• Merupakan sifat penting dari kinetika orde pertama
• Waktu paruh diartikan sebagai waktu yang dibutuhkan hingga
konsentrasi plasma tinggal separuh dari nilai asal.
• Jadi apabila Cp = konsentrasi pada waktu awal dan Cp/2 adalah
konsentrasi pada waktu paruh, maka :
ln 2 = kel * t1/2 Atau :
Atau :

24. INTRAVENA, 2oK
Skema untuk Model Dua Kompartemen, Pemberian Bolus Intravena
Persamaan Farmakokinetik :
Distribusi
Redistribusi
eliminasi
𝑑𝐴1
𝑑𝑡
= −𝑘10. 𝐴1 − 𝑘12 𝐴1 + 𝐾21. 𝐴2 …
Cp = A.e- at + B.e-bt

25. Tetapan-tetapan & Parameter PK IV 2oK
BA
BA
k
BABA
BA
k
BA
BA
kel









ab
ab
ab
ab
ba
21
2
12
))((
)(.
.
)(.
• Volume Distribusi :
BA
Do
Cp
Do
Vp

 0
Vp
k
k
VpVdss .
21
12

b
ba




21
exp
exp
.
k
VpVd
B
Do
Vd
b
b
b
b
b
b
Vpk
Vd
Cl
Vd
AUC
D
VdVdarea
.
][ 0
0


 

26. ORAL, 1oK tkatke
eAeBCp ..
.. 

Ke = tetapan kecepatan eliminasi
Ka= tetapan kecepatan absorpsi
ka ke
Db = Cp.Vd
)(
)(
..
C .0
p
tkakta
ee
kkaVd
DkF 



)( .. tkatke
eeACp 

kka
kln-kaln
tmaks



27. ORAL, 2oK
ttt
eAeCeBCp ...
... ab 


28. INFUS INTRAVENA, 1oK
Bel
B
Dkk
dt
dD
.0 
Shargel : k0 = R = kecepatan/laju infusi
)1(
.
kt
d
e
kV
R
Cp 

tck
eCoCt .
. 

ta tb
tc
tc = tb-ta
tckkt
d
ee
kV
R
Cp .
berhenti)infus( ).1(
.


kV
R
ssCp
d .
)( 
(selama infus berlangsung)
(keadaan steady state)

29. MULTIPLE DOSAGE REGIMENT
τ
[AUC]
.kτV
F.D
C
e-1
.eCp
C
e-1
Cp
C
2
1
t
t
d
0
av
kτ-
kτ-0
min
kτ-
0
maks






dT
t
t
Vk
DoF
Cl
DoF
AUC
.
..
][ 2
1


30. 10 critial PK parameters :
1. CL
2. Css (MDR & INFUS)
3. Rate of Bioavalibility (Tmax & Cmax)
4. Extent of Bioavalibility (AUC, F)
5. Ae
6. Blood-plasma concetration ratio
7. t1/2
8. Toxic concentration
9. Drug-protein binding
10. Vd

31. MENETAPKAN PERSAMAAN PK &
MENGHITUNG PARAMETER-PARAMETERNYA
• Seekor tikus diberikan obat warfarin secara intravena bolus dengan
dosis 100 mg. Diperoleh data sebagai berikut :
t (hr) C(ng/mL)
0 1.097
0,5 966
1 777
2 623
4 531
8 415
12 359
24 241
36 121
48 133
60 107
72 99
PK Parameters Nilai
b 0,01
t1/2 (h) 56,01
AUC tot (h mg/ml) 24,19
AUMC tot (mg/mL.h) 1592,78
MRT 65,85
Cl (ml/min/kg) 0,14
Vd (L/kg) 0,54
NCA analysis : ??
CA analysis : ??HASIL :

32. IV, 1oK
• Dextrometorphan HBr dengan dosis 10 mg diberikan kepada 6 orang
sukarelawan secara IV bolus, kemudian dilakukan sampling darah, dan
ditetapkan kadarnya dalam plasma sehingga diperoleh data sebagai
berikut :
Tentukan :
a) tuliskan persamaan farmakokinetiknya
b) parameter-parameter farmakokinetiknya

33. IV, 2 K
T (jam) C (mg/ml)
0,25 64
0,5 43
1 25
1,5 15
2 12
4 7,2
8 3,8
12 2,3
16 1,5
t C
0,25 51,33
0,5 74,05
0,75 82,91
1 85,11
1,5 81,76
2 75,51
3 62,98
4 52,32
6 36,08
8 24,88
12 11,83
18 3,88
24 1,27
ORAL, 2 K
Dosis = 100 mg
Dosis = 200 mg