MAKALAH FARMAKOLOGI. Oleh : KELOMPOK 2. Rina Ardina Suprapto Canthika Annisa A Annisa Puspita Dewi

Transkripsi

1 MAKALAH FARMAKOLOGI MENENTUKAN LD 50 (LETHAL DOSE) SUPERMETRIN (SUTRIN 100 ec) PADA TIKUS Oleh : KELOMPOK 2 Rina Ardina Suprapto Canthika Annisa A Annisa Puspita Dewi Annitya Nur Azizah Winda Hayati Yasintha Fadiah Andri Apriandi Rahman Eka Ismiyanti Nafiqotut Thoyibah PROGRAM STUDI FARMASI FAKULTAS ILMU KESEHATAN UNIVERSITAS MUHAMMADIYAH MALANG 2014

2 Kata Pengantar Puji syukur kehadirat Allah SWT, yang telah melimpahkan rahmat dan taufik serta hidayah-nya kepada kita semua sehingga penulisan makalah dengan judul MENENTUKAN LD 50 (LETHAL DOSE) SUPERMETRIN (SUTRIN 100 ec) PADA TIKUS dapat terselesaikan. Dalam kesempatan ini penulis mengucapkan terima kasih kepada : 1. Ibu Nailis Syifa, S.Farm., Apt. selaku Dosen Mata Kuliah Praktikum Farmakologi yang telah memberikan dorongan moril untuk melakukan penulisan makalah. 2. Kakak-kakak asisten yang telah membimbing penyusun dalam menyelesaikan makalah ini. 3. Kedua orang tua penyusun yang telah memberikan dorongan moril dan material. 4. Semua pihak yang telah memberi semangat penyusun dalam menyelesaikan makalah ini yang tidak dapat penyusun sebutkan satu-persatu. Penyusun menyadari bahwa penulisan makalah ini masih jauh dari kesempurnaan. Oleh karena itu, penyusun bersedia menerima kritik dan saran dari pembaca guna perbaikan penulisan makalah untuk di masa yang akan datang. Malang, Oktober 2014 Penyusun i

3 Daftar Isi Kata Pengantar... i Daftar Isi... ii Bab I. Pendahuluan Rumusan Masalah Tujuan Dasar Teori Supermetrin Toksisitas Akut Lethal dose 50 (LD 50 )... 2 Bab II. Metodologi Penelitian Alat dan Bahan Prosedur Kerja Perhitungan dosis Tabel Pengamatan Tabel Persentase Indikasi yang berespon dari seluruh kelompok... 6 Bab III. Pembahasan Menentukan onset of action dari perubahan perilaku Mekanisme Kerja Supermetrin pada Tikus Menentukan LD 50 dengan persamaan regresi... 9 Bab IV. Kesimpulan Bab V. Daftar Pustaka ii

4 Bab I. Pendahuluan 1.1 Rumusan Masalah 1. Bagaimana LD 50 supermetrin pada tikus? 2. Bagaimana mula kerja (onset of action) dari perubahan perilaku seperti biasa? 3. Bagaimana mekanisme supermetrin pada tikus yang memberikan efek sangat toksis sehingga menyebabkan kematian pada tikus? 1.2 Tujuan 1. Menentukan LD 50 supermetrin pada tikus 2. Mengetahui mula kerja (onset of action) dari perubahan perilaku pada tikus 3. Mengetahui mekanisme supermetrin pada tikus yang memberikan efek sangat toksik sehingga menimbulkan kematian pada tikus 1.3 Dasar Teori Supermetrin Pestisida merupakan suatu zat atau campuran zat yang khusus digunakan untuk mengendalikan, mencegah dan meangkis gangguan serangga, binatang pengerat, jasad renik, yang dianggap hama serta semua zat atau campuran zat yang digunakan untuk mengatur pertumbuhan tanaman dan pengeringan tanaman. Pestisida bersifat toksik, pada mamalia efek utama yang ditimbulkan adalah menghambat asetilkolin esterase yang menyebabkan aktivitas kolinergik yang berlebihan perangsangan reseptor kolinergik secara terus menerus akibat penumpukan asetilkolin yang tidak dihidrolisis. Penghambatan asetilkolin esterase juga menimbulkan polineuropati(neurotoksisitas) mulai terbakar sampai kesemutan, terutama di kaki akibat kerusakan sensorik dan motorik dapat meluas ke tungkai dan kaki (terjadi ataksia). Penilaian keamanan obat/zat kimia perlu dilakukan dengan tahapan berikut : 1. Menentukan LD Melakukan percobaan toksisitas subakut dan kronis untuk menentukan non-effect level. 3. Melakukan percobaan karsinogenitas, teratogenitas dan mutagenesis yang merupakan bagian dari penyaringan rutin keamanan Toksisitas Akut Toksisitas akut didefinisikan sebagai kejadian keracunan akibat pemaparan bahan toksik dalam waktu singkat, yang biasanya dihitung dengan menggunakan nilai LD 50. Nilai ini didapatkan melalui proses statistik dan berfungsi mengukur angka relatif toksisitas akut bahan kimia.toksisitas akut dari bahan kimia lingkungan dapat ditetapkan secara eksperimen menggunakan spesies tertentu seperti mamalia, bangsa unggas, ikan, hewan invertebrata,. 1

5 tumbuhan vaskuler dan alga. Uji toksisitas akut dapat menggunakan beberapa hewan mamalia,namun yang dianjurkan untuk uji LD 50 diantaranya tikus, mencit dan kelinci. Uji toksisitas akut dirancang untuk menentukan atau menunjukkan secara kasar median lethal dose (LD 50 ) dari toksikan. LD 50 ditetapkan sebagai tanda statistik pada pemberian suatu bahan sebagai dosis tunggal yang dapat menyebabkan kematian 50% hewan uji (Frank:1996). Jumlah kematian hewan uji dipakai sebagai ukuran untuk efek toksik suatu bahan (kimia) pada sekelompok hewan uji. Jika dalam hal ini hewan uji dipandang sebagai subjek, respon berupa kematian tersebut merupakan suatu respon diskretik. Ini berarti hanya ada dua macam respon yaitu ada atau tidak ada kematian (Ngatidjan:1997). Uji toksisitas akut tidak hanya bertujuan untuk menentukan nilai LD 50 tetapi juga untuk melihat berbagai perubahan tingkah laku. Adakah stimulasi atau depresi ssp. Perubahan aktivitas motorik dan pernafasan tikus, serta untuk mendapatkan gambaran tentang sebab kematian. Oleh karena itu pembuatan sediaan histologik dari organ yang dianggap dapat memperlihatkan kelainan. Kematian yang timbul oleh kerusakan pada hati, ginjal atau sistem hematopsis tidak akan terjadi pada hari pertama tapi timbul paling cepat hari ketiga Lethal dose 50 (LD 50 ) Salah satu tujuan melakukan uji toksisitas akut adalah untuk menentukan LD 50. LD 50 adalah dosis yang menentukan kematian pada 50% individu. Perhitungan LD 50 didasarkan atas perhitungan statistic. Nilai LD 50 dapat berbeda 0,002 sampai 16 kali bila dilakukan berbagai macam laboratorium. Karena itu harus dijelaskan lebih lanjut tentang prosedur yang dipakai, misalnya berat badan dan umur tikus, zat pelarut, jantan atau betina, lingkungan dan sebagainya. LD 50 ini biasanya dinyatakan sebagai massa zat yang diberikan per unit massa subjek tes. Biasanya sebagai milligram zat per kilogram berat tubuh, tetapi dinyatakan sebagai nanogram (cocok untuk botulinum), microgram, milligram atau gram (cocok untuk paracetamol) per kilogram sebagai penurunan toksisitas. Menyatakan dengan cara ini memungkinkan toksisitas relative zat yang berbeda untuk dibandingkan dna menormalkan untuk variasi dala ukuran hewan yang terpajan (meskipun toksisitas tidak selalu skala hanya dengan massa tubuh). Pemilihan 50% mematikan sebagai patokan menghindari potensi ambiguitas melakukan pengukuran dalam ekstrem dan mengurangi jumlah pengujian yang diperlukan. Namun ini juga berarti bahwa LD 50 bukan dosis mematikan untuk semua subjek, beberapa mungkin dibunuh dengan jauh lebih sedikit, daripada yang lain,bertahan dengan dosis jauh lebih tinggi daripada LD 50. Tindakan seperti LD 1 dan LD 99 (Dosis yang membunuh 1% atau 99% masing-masing dari populasi uji) kadang-kadang digunakan untuk tujuan tertentu. Dosis mematikan sering bervariasi tergantung pada metode administrasi, misalnya banyak zat yang kurang beracun bila diberikan secara oral daripada ketika intravena. Untuk alas an ini, angka LD 50 sering lolos dengan cara pemberian, misalnya LD 50. 2

6 Bab II. Metodologi Penelitian 2.1 Alat dan Bahan 1. Kapas,sonde,kasa,klem 2. Kandang,tikus 3 ekor 3. Sutrin 100 ec (dosis 25mg/kg BB, 100 mg/kg BB, 400 mg/kg BB) 2.2 Prosedur Kerja 1. Siapkan sonde yang berisi sutrin 100 ec untuk masing-masing tikus dengan dosis 25 mg/kg BB, 100 mg/kg BB, 400 mg/kg BB 2. Pegang tikus dengan posisi terlentang secara gentle 3. Berikan sutrin 100 ec per sonde pada masing-masing tikus 4. Amati perubahan perilaku masing-masing tikus (seperti yang tertera pada lembar pengamatan) dengan seksama. 2.3 Perhitungan dosis Tikus 1 = 150 g (25mg/kg BB) Sutrin yang tersedia g/l X = 3,75 mg Sutrin yang diambil X = ml 0.19 ml Tikus 2 = 131 g (100mg/kg BB) Sutrin yang tersedia g/l X = 13.1 mg Sutrin yang diambil X = ml 0.65 ml 3

7 Tikus 3 = 117 g ( 400 mg/kg BB) X = 46.8 mg Sutrin yang diambil 2.4 Tabel Pengamatan X = ml 0.23 ml Meni t ke- Nomor Eksperime n Post ur Tub uh Aktivitas Motor Ataksi a Rightin g reflex Test Kas a Analgesi a Ptosi s Keterangan : 1. Postur Tubuh : + = Jaga = kepala dan punggung tegak ++ = Ngantuk = Kepala tegak punggung mulai datar +++ = Tidur = Kepala dan punggung datar Mat i 4

8 2. Aktifitas Motor + = Gerak spontan ++ = Gerak spontan bila dipeggang +++ = Gerak menurun saat dipegang ++++ = Tidak ada gerak spontan 3. Ataksia = Gerakan berjalan inkoordinasi + = Inkoordinasi terlihat kadang-kadang ++ = Inkoordinasi terlihat jelas +++ = tidak dapat berjalan lurus 4. Righting Reflex + = Diam pada satu posisi miring ++ = Diam pada dua posisi miring +++ = Diam saat terlentang 5. Tes Kasa + = tidak jatuh apabila kasa dibalik dan digoyang ++ = jatuh apabila kasa dibalik +++ = jatuh apabila posisi kasa = jatuh apabila posisi kasa Analgesia + = respon berkurang ketika telapak kaki dijepit ++ = tidak ada respon saat telapak kaki dijepit 7. Ptosis + = ptosis < ½ ++ = ½ +++ = seluruh palebra tertutup Perkembangan perubahan perilaku dari tikus: 1. Tikus 1 (25mg/kgBB) pada menit ke 5-10 mulai memperlihatkan perilaku menjilat kaki dan beberapa kali berdiri. Perilaku tersebut tetap terjadi hingga menit ke 30, tetapi pada menit ke perilaku tersebut mulai berkurang. 2. Tikus 2 (100mg/kgBB) pada menit ke 5-10 mulai memperlihatkan perilaku menjilat kaki dan beberapa kali berdiri. Perilaku tersebut tetap terjadi hingga menit ke Tikus 3 (400mg/kgBB) pada awal setelah pemberian sediaan tikus 3 mengalami perubahan yang ekstrem yaitu mulai sempoyongan, kaki merah dan palpebra langsung menutup ½, juga terdapat tanda-tanda seperti respon geliat yang menunjukan Hingga menit ke 60 tikus 3 tidak menunjukkan perubahan yang berarti hingga disimpulkan bahwa tikus 3 sekarat. 5

9 2.5 Tabel Persentase Indikasi yang berespon dari seluruh kelompok Dosis Respon mati (+/-) Pada tikus no % Indikasi yang berespon (mg/kgb B) % % % Keterangan : - : hidup + : mati Perhitungan regresi : A= 8.33 r = 0,9449 B=0,2381 Y = bx + a 50 = 0,2381x + 8,33 X = 175mg Jadi dari tabel di atas maka diketahui LD 50 dari Sutrin ec adalah 175mg/kgBB. 6

10 Bab III. Pembahasan Menurut Farmakope Indonesia III penelitian toksisitas akut harus memenuhi syarat sebagai berikut: 1) Menggunakan seri dosis dengan pengenceran berkelipatan tetap. 2) Jumlah hewan percobaan atau jumlah biakan jaringan tiap kelompok harus sama. 3) Dosis diatur sedemikikan rupa, sehingga memberikan efek dari 0% sampai 100%. Nilai LD 50 dapat dihitung dengan rumus: m = a b ( pi 0,5 ) m = log LD 50 a = logaritma dosis terendah yang masih menyebabkan kematian 100% tiap kelompok. b = beda logaritma dosis yang berurutan. pi = jumlah hewan yang mati yang menerima dosis i dibagi dengan jumlah hewan seluruhnya yang menerima dosis i Klasifikasi zat kimia sesuai dengan toksisitas relatifnya (frank, 1996 ) Dari tabel di atas maka disimpulkan bahwa Supermetrin adalah zat yang termasuk dalam kategori sangat toksik. 3.1 Menentukan onset of action dari perubahan perilaku Praktikum ini dilakukan pada binatang uji tikus putih untuk mengetahui gambaran tentang sebab kematian. Dengan menyiapkan sonde yang berisi Sutrin100ec untuk masing-masing tikus dengan dosis 25 mg/kgbb, 100 mg/kgbb, 400 mg/kgbb kemudian tikus diberikan Sutrin 100 ec personde. Setelah itu, mengamati perubahan perilaku masing-masing tikus (seperti yang tertera pada tabel). Hewan coba I: Mula kerja dapat dilihat dari pengamatan analgesia pada menit ke-5 mulai mengalami perubahan yaitu Berkurangnya respon saat kaki dijepit dengan positif satu (+). Hewan coba II: Mula kerja dapat dilihat dari pengamatan analgesia pada menit ke-10 mulai mengalami perubahan yaitu tidak adanya respon saat kaki dijepit dengan positif dua (++). 7

11 Hewan coba III: Mula kerja dapat dilihat dari pengamatan postur tubuh kepala dan punggung mulai datar, aktifitas motor gerak spontan bila dipegang, dan test kasa tikus jatuh apabila kasa dibalik pada menit ke-5 yang ditandai dengan positif tiga (+++). Dari data kelompok bisa disimpulkan bahwa : 1. Postur tubuh Pada tikus 3 mengalami perubahan pada menit ke-5 sedangkan tikus 1 dan 2 tidak mengalami perubahan sama sekali hingga menit ke Aktifitas motorik Pada tikus 3 mengalami perubahan pada menit ke-5 sedangkan pada tikus 1 dan 2 tidak mengalami perubahan sama sekali hingga menit ke Ataksia Pada tikus 1 dan 2 tidak mengalami perubahan hingga menit ke-60. Sedangkan pada tikus 3 mengalami perubahan pada menit ke Righting reflex Pada tikus 3 mengalami perubahan pada menit ke-5 dengan positif 3 (diam pada waktu telentang). Sedangkan pada tikus 2 mengalami perubahan pada menit ke-5 dengan positif 1 (diam pada satu posisi miring). Sedangkan tikus 1 mengalami perubahan pada menit ke-15 dengan positif 1 (diam pada satu posisi miring). 5. Tes kasa Pada tikus 3 mengalami perubahan pada menit ke-5 dengan positif 4 (jatuh apabila posisi kasa 45 0 ), tikus 1 dan 2 tidak mengalami perubahan hingga menit ke Analgesia Pada tikus 1 menit ke-5 terjadi perubahan positif 1 (respon berkurang saat kaki dijepit), tikus 2 terjadi perubahan positif 2(tidak ada respon saat kaki dijepit) pada menit ke-10, dan tikus 3 terjadi perubahan positif 2 (tidak ada respon saat kaki dijepit) pada menit ke Ptosis Pada tikus 1 tidak menunjukkan hasil positif dari menit pertama hingga menit ke-60. Pada tikus 2 terjadi positif 2 (mengalami ptosis ½) pada menit ke-60 sedangkan, tikus 3 terjadi positif 2 (mengalami ptosis ½) pada menit ke Mekanisme Kerja Supermetrin pada Tikus Efek toksik dari pestisida tersebut terlihat dari perubahan tingkah laku berupa penurunan kesadaran yaitu postur tubuh (mengantuk), penurunan aktifitas motor, ataksia, tes kasa, dan kematian. Efek toksik pestisida yang lain adalah hipersalivasi, kontraksi ginjal, miosis, depresi pernafasan. Hal ini disebabkan oleh mekanisme kerja pestisida yang menghambat pengeluaran asetilkolin esterase pada aktifitas kolinergik sehingga reseptor kolinergik merangsang pengeluaran asetilkolin terus menerus tanpa dihidrolisis yang menyebabkan terjadinya akumulasi asetilkolin. Toksisitas pestisida sangat tergantung pada cara masuknya pestisida kedalam tubuh. 8

12 % Indikasi yang Berespon Semakin tinggi LD 50 suatu zat menunjukkan bahwa pestisida yang bersangkutan tidak begitu berbahaya bagi manusia. 3.3 Menentukan LD 50 dengan persamaan regresi Faktor yang mempengaruhi kesalahan dalam praktikum A = 8,3333 B = 0,2381 R = 0,9449 Dari data praktikum semua kelompok didapatkan bahwa hewan coba yang diberikan pestisida secara personde dengan tiga dosis yang berbeda yakni 25 mg, 100 mg, 400 mg didapatkan hasil yang berbeda. Pada dosis 25 mg hewan coba semua kelompok tidak didapatkan hewan coba yang mati (% indikasi yang berespon = 0 %). Pada dosis 100 mg hanya terdapan 3 hewan coba yang mati (% indikasi yang berespon = 50%) dan pada dosis 400 mg dari ke-6 kelompok didapatkan semua hewan coba yang mati (% indikasi yang berespon = 100 %). Adanya hewan coba yang hidup itu diakibatkan karena faktor variasi individu, metabolisme, mekanisme absorbsi, perbedaan genetika dan berat badan yang berbeda. Pada praktikum setelah pemberian Supermetrin dosis 100 mg dan 400 mg secara personde hewan coba tidak langsung mati dalam seketika akan tetapi dari pengamatan postur tubuh, aktivitas motor, ataksia, righting reflex, test kasa, analgesia, pstosis langsung terlihat berbeda secara signifikan dari keadaan normal. Dari hasil data keseluruhan kelompok didapatkan persamaan regresi: Y = bx + a 50 = 0,2381x + 8,3333 X = 175mg/kgBB Jadi LD 50 = 175 mg/kgbb dan dari hasil perhitungan serta grafik linieritas di dapat dosis LD 50 (dosis mati) = 175mg 120 Lethal Dose mg/kgbb 25 mg/kg BB 100 mg/kg BB 400 mg/kg BB 9

13 Bab IV. Kesimpulan Menurut tabel klasifikasi zat kimia sesuai dengan toksisitas relatifnya disimpulkan bahwa dosis yang memberikan kematian pada 50% individu adalah 175mg/kgBB, yaitu LD 50, hal ini berarti bahwa supermetrin didefinisikan sebagai zat yang bersifat sangat toksik. Pada dosis tersebut sebenarnya sudah mampu menyebabkan kematian pada 50% hewan coba, yaitu sekitar 9 tikus yang mati. Sedangkan pada dosis maksimal yang diberikan yaitu 400mg/kgBB, merupakan LD 100 yang sudah tentu dapat menimbulkan kematian pada seluruh tikus (kira-kira 18 tikus). 10

14 Bab V. Daftar Pustaka Farmakope Indonesia Edisi FK UI. Farmakologi dan Terapi Edisi V. Jakarta: Balai Penerbit FKUI, Ibrahim,Mansyur, dkk. UJI LETHAL DOSE 50% (LD50) POLIHERBAL (Curcuma xanthorriza, Kleinhovia hospita, Nigella sativa, Arcangelisia flava dan Ophiocephalus striatus) PADA HEPARMIN TERHADAP MENCIT (Mus Musculus) Neal, Michael J. At a Glance Farmakologi Medis Jakarta : Erlangga 11