RENCANA PEMBELAJARAN SEMESTER (RPS)

Transkripsi

1 RENCANA PEMBELAJARAN SEMESTER (RPS) MATEMATIKA FARMASI PAF 000 (2 sks) Semester V Pengampu mata kuliah SYOFYAN, S.Si., M. Farm, Apt Dr. FEBRIYENTI, M.Si., Apt Program Studi S1 Farmasi Fakultas Farmasi Universitas Andalas Padang, Tahun 2017 RPS MATEMATIKA FARMASI 1

2 A. LATAR BELAKANG Matakuliah Matematika Farmasi merupakan matakuliah wajib yang termasuk ke dalam kelompok IPTEKS pendukung. Matematika Farmasi ini sangat erat kaitannya dengan semua matakuliah lainnya yang ada dalam unit bagian ilmu di farmasi yaitu farmasetika, farmakologi, biologi farmasi dan kimia farmasi, seperti Farmasi Fisik, Biofarmasetika & Farmakokinetik, Kimia Farmasi Kuantitatif dan lain-lain Matakuliah ini memberikan implementasi dari konsep dasar matematika terhadap ilmu kefarmasian sehingga mahasiswa dapat menggunakan prinsip matematika ini secara baik dan praktis dalam menyelesaikan masalah yang terkait dengan perhitungan-perhitungan di bidang farmasi. Oleh sebab itu, moteode pembelajaran yang dikembangkan adalah dengan metode SCL berbasis Collaborative Leraning. Dengan metode ini mahasiswa dituntut untuk aktif belajar mandiri sebelum memulai perkuliahan seperti pengisian lembaran kerja mahasiswa (LKM) yang berisi topik perkuliahan yang dilakukan di rumah sehingga pada saat diskusi mahasiswa dapat berkontribusi secara aktif. B. PERENCANAAN PEMBELAJARAN 1. Deskripsi Singkat Matakuliah Secara keseluruhan mata kuliah matematika farmasi berisi materi pendahuluan pentingnya ilmu matematika dalam ilmu farmasi, konsep dasar matematika yang meliputi rasio, proporsi dan persen, eksponensial dan logaritma, diferensial dan integral serta persamaan garis lurus serta implementasinya masing-masing dibidang kefarmasian seperti penentuan kadar obat dalam sediaan, perhitungan umur simpan obat, laju penguraian, eliminasi dan disolusi obat serta pengukuran parameter farmakokinetik obat, menggunakan kalkulator dan program komputer dan statistik dasar dalam analisis data. 2. Tujuan Pembelajaran Setelah mengikuti perkuliahan ini mahasiswa diharapkan mampu menggunakan konsepkonsep dasar matematika yang digunakan dalam pemecahan masalah kefarmasian dengan menggunakan kalkulator dan program komputer 3. Capaian Pembelajaran (Learning Outcomes) dan Kemampuan Akhir yang Diharapkan Setelah mengikuti kuliah ini mahasiswa diharapkan mampu : a. Mejelaskan pentingnya ilmu matematika dalam ilmu farmasi b. Menggunakan prinsip rasio, proporsi dan persen dalam perhitungan farmasi c. Menggunakan prinsip eksponensial dan logaritma dalam perhitungan farmasi d. Menggunakan prinsip diferensial dan integral dalam perhitungan farmasi e. Menggunakan prinsip persamaan garis lurus dalam perhitungan farmasi f. Menggunakan program komputer dalam membantu menyelesaikan perhitungan farmasi dan statiistik dasar 4. Bahan Kajian (Materi Ajar) dan Daftar Referensi Bahan kajian kuliah ini adalah: a. rasio, proporsi dan persen b. eksponensial dan logaritma c. diferensial dan integral d. persamaan garis lurus e. statistik dasar RPS MATEMATIKA FARMASI 2

3 Daftar Referensi: a. Rees, JA, Ians Smitd and Brian Smith, 2005, Introduction to Pharmaceutical Calculations, second edition, Pharmaceutical Press, British. b. Ansel, HC, Prince, SJ, 2006, Kalkulasi farmasetik, Panduan untuk Apoteker, alih bahasa oleh Cucu Aisyah dan Ella Elviana, EGC, Jakarta c. Pharmaceutical calculation, US Army Medical Departement Center and School, Fort Sam Houston, Texas, 2008 d. Clarke, PS, 1974, Calculus and Analytic Geometry, Health and Co., Ontario, Canada. e. Syofyan dan Sri Nevi Gantini, 2014, Matematika Farmasi, Penerbit Leskonfi Jakarta. 5. Metode Pembelajaran dan Alokasi Waktu Metode pembelajaran: Metode pembelajaran yang dikembangkan adalah dengan metode SCL berbasis Collaborative Leraning. Dengan metode ini mahasiswa dituntut untuk aktif belajar mandiri sebelum memulai perkuliahan seperti pengisian lembaran kerja mahasiswa (LKM) yang berisi topik perkuliahan yang dilakukan di rumah sehingga pada saat diskusi mahasiswa dapat berkontribusi secara aktif. Alokasi waktu Pelaksanaan pembelajaran selama 14 minggu tatap muka dan 1 kali UTS dan 1 kali UAS Tiap tatap muka berlangsung selama 2 x 50 menit 6. Pengalaman Belajar Mahasisiwa Dalam mata kuliah ini, pengalaman belajar mahasiswa diwujudkan dalam deskripsi tugas yang harus dikerjakan oleh mahasiswa selama satu semester, agar mahasiswa mampu mencapai kemampuan yang diharapkan di setiap tahapan pembelajaran. Proses ini termasuk di dalamnya kegiatan asesmen proses dan hasil belajar mahasiswa. 7. Kriteria (Indikator) Penilaian Penilaian mencakup prinsip edukatif, otentik, objektif, akuntabel, dan transparan yang dilakukan secara terintegrasi. Kriteria menunjuk pada standar keberhasilan mahasiswa dalam sebuah tahapan pembelajaran, sedangkan unsurunsur yang menunjukkan kualitas kinerja mahasiswa. Adapun kriteria penilaian meliputi penilaian hasil (UTS/UAS, tugas mandiri) dan penilaian proses yag meliputi: dimensi intrapersonal skill, atribut interpersonal softskill dan dimensi sikap / tatanilai. 8. Bobot Penilaian Bobot penilaian merupakan ukuran dalam prosen (%) yang menunjukkan prosentase keberhasilan satu tahap penilaian terhadap nilai keberhasilan keseluruhan dalam mata kuliah. Kriteria penilaian terdiri atas penilaian hasil dan proses sesuai dengan capaian pembelajaran, adalah sebagai berikut: RPS MATEMATIKA FARMASI 3

4 Tabel 1. Kriteria (indikator) dan bobot penilain No. Komponen Penilaian Bobot (%) 1. Penilaian hasil a. UTS/UAS 25 b. Tugas mandiri Penilaian proses 1. Dimensi intrapersonal skill Atribut interpersonal softskill Dimensi sikap dan tatanilai 20 Total Norma Akademik a. Kehadiran mahasiswa dalam pembelajaran minimal 75% dari total pertemuan kuliah yang terlaksana. b. Kegiatan pembelajaran sesuai jadwal resmi dan jika terjadi perubahan ditetapkan bersama antara dosen dan mahasiswa. c. Toleransi keterlambatan 15 menit. d. Selama proses pembelajaran berlangsung HP dimatikan. e. Pengumpulan tugas ditetapkan sesuai jadwal f. Yang berhalangan hadir karena sakit (harus ada keterangan sakit/surat pemberitahuan sakit) dan halangan lainnya harus menghubungi dosen sebelum perkuliahan. g. Berpakaian sopan dan bersepatu dalam perkuliahan. h. Pakai baju/kameja putih dan celana hitam untuk pria dan rok hitam bagi perempuan pada saat UTS dan UAS. i. Kecurangan dalam ujian, nilai mata kuliah yang bersangkutan nol. j. Mahasiswa yang menjadi penanggungjawab matakuliah diharapkan menghubungi dosen sehari sebelum kuliah untuk mengingatkan jadwal kuliah k. Membawa dan telah mengisi Lembaran Kerja Mahasiswa (LKM) yang terdapat pada buku pegangan sesuai topik perkuliahan sebelum kuliah dilaksanakan 10. Rancangan Tugas Mahasiswa Mahasiswa diberikan tugas dalam bentuk lembaran kerja mahasiswa dan wajib dikerjakan secara perorangan. Tugas tersebut akan dibahas secara bersama dikelas RPS MATEMATIKA FARMASI 4

5 RENCANA PEMBELAJARAN SEMESTER (RPS) PROGRAM STUDI : S1 FARMASI FAKULTAS /PPs: FARMASI UNIVERSITAS ANDALAS MATA KULIAH KODE Rumpun MK BOBOT (sks) SEMESTER Tgl Penyusunan Matematika Farmasi PAF 000 Matakuliah Umum OTORISASI Dosen Pengembang RPS Koordinator Rumpun MK Ka Program Studi Syofyan Febriyenti Syofyan Dr. Fatma Sri Wahyuni, Apt Capaian Pembelajaran (CP) Catatan : S : Sikat P : Pengetahuan KU : Keterampilan Umum KK : Keterampilan Khusus Deskripsi Singkat Mata Kuliah CP Program Studi S11 Menggunakan dan mengembangkan kreativitas dan inovasi secara saintifik dalam memecahkan masalah kefarmasian. KU1 Merencanakan, mengembangkan, menyediakan dan mengendalikan mutu sediaan farmasi serta memahami manfaat klinisnya P01 Dasar-dasar keilmuan yang cukup untuk melanjutkan ke tingkat pendidikan yang lebih tinggi. CP Mata Kuliah 1 Mahasiswa mampu menjelaskan prinsip dasar matematika 2 Mahasiswa mampu mengaplikasikan prinsip dasar matematika dalam menyeesaikan permasalahan terkait kefarmasian 3 Mahasiswa mampu menggunakan software sepeerti program excell dan SPSS dalam mengolah data 4 Mahasiswa mampu mengumpulkan, mengolah data dan menginterprestasi hasil secara logis dan sistematis Secara keseluruhan mata kuliah matematika farmasi berisi materi pendahuluan pentingnya ilmu matematika dalam ilmu farmasi, konsep dasar matematika yang meliputi rasio, proporsi dan persen, eksponensial dan logaritma, diferensial dan integral serta persamaan garis lurus serta implementasinya masing-masing dibidang kefarmasian seperti penentuan kadar obat dalam sediaan, perhitungan umur simpan obat, laju penguraian, eliminasi dan disolusi obat serta pengukuran parameter farmakokinetik obat, menggunakan kalkulator dan program komputer dan statistik dasar dalam analisis data. RPS MATEMATIKA FARMASI 5

6 Materi Pembelajaran/ Pokok Bahasan 1. Rasio, proporsi dan persen 2. Eksponensial dan logaritma 3. Diferensial dan integral 4. Persamaan garis lurus 5. Statistik dasar Pustaka Utama : a. Rees, JA, Ians Smitd and Brian Smith, 2005, Introduction to Pharmaceutical Calculations, second edition, Pharmaceutical Press, British. b. Pharmaceutical calculation, US Army Medical Departement Center and School, Fort Sam Houston, Texas, 2008 c. Clarke, PS, 1974, Calculus and Analytic Geometry, Health and Co., Ontario, Canada. d. Syofyan dan Sri Nevi Gantini, 2014, Matematika Farmasi, Penerbit Leskonfi Jakarta. Pendukung : a. Ansel, HC, Prince, SJ, 2006, Kalkulasi farmasetik, Panduan untuk Apoteker, alih bahasa oleh Cucu Aisyah dan Ella Elviana, EGC, Jakarta b. Statistik Kesehatan Media Pembelajaran Perangkat lunak : Perangkat keras : Excel, IBM SPSS Statistik LCD & Projector Team Teaching 1. Syofyan, S.Si., M.Farm, Apt 2. Dr. Febriyenti, M.Si., Apt Assessment Matakuliah Syarat - Pelaksanaan Perkuliahan 2 SKS RPS MATEMATIKA FARMASI 6

7 Mg Ke- Kemampuan akhir yg diharapkan Bahan Kajian (Materi Ajar) Dan Referensi Metode Pembelajaran dan Alokasi Waktu Pengalaman Belajar Mahasiswa Kreteria (Indikator) Penilaian (1) (2) (3) (4) (5) (6) (7) 1 Mejelaskan pentingnya ilmu matematika dalam ilmu farmasi Pendahuluan 1. Prinsip dasar matematika 2. Peranan matematika dalam ilmu farmasi Diskusi (TM;2x(2x50 ) 1. Mahasiswa mendengar paparan dosen secara seksama 2. Mahasiswa memberikan pertanyaan saat diskusi atau tanya jawab Indikator Kesempurnaan isi LKM Ketepatan menjelaskan konsep Bentuk non-test; Isi LKM Keaktifan dalam diskusi Bobot Penilan (%) 2 Menggunakan prinsip rasio, proporsi dan persen dalam perhitungan farmasi Rasio, Proporsi dan Persen 1. Konsep dasar matematika 2. Latihan penguasaan konsep Diskusi (TM;2x(2x50 ) 1. Mahasiswa mendengar paparan dosen secara seksama 2. Mahasiswa memberikan pertanyaan saat diskusi atau tanya jawab 3. Mahasiswa mengerjakan latihan secara perorangan dalam LKM 4. Mahasiswa yang ditunjuk menyampaikan Indikator Kesempurnaan isi LKM Ketepatan menjelaskan konsep Bentuk non-test; Isi LKM Keaktifan dalam diskusi RPS MATEMATIKA FARMASI 7

8 Mg Ke- Kemampuan akhir yg diharapkan 3 Menggunakan prinsip rasio, proporsi dan persen dalam perhitungan farmasi 4 Menggunakan prinsip rasio, proporsi dan Bahan Kajian (Materi Ajar) Dan Referensi Rasio, Proporsi dan Persen 1. Implementasi dalam farmasi I (teknologi farmasi) 2. Latihan penguasaan kefarmasian I (teknologi farmasi) Rasio, Proporsi dan Persen 1. Implementasi dalam Metode Pembelajaran dan Alokasi Waktu Diskusi (TM;2x(2x50 ) Diskusi (TM;2x(2x50 ) Pengalaman Belajar Mahasiswa hasil latihan dengan menulis dan menjelaskannya kembali pada white board di depan kelas 1. Mahasiswa mendengar paparan dosen secara seksama 2. Mahasiswa memberikan pertanyaan saat diskusi atau tanya jawab 3. Mahasiswa mengerjakan latihan secara perorangan dalam LKM 4. Mahasiswa yang ditunjuk menyampaikan hasil latihan dengan menulis dan menjelaskannya kembali pada white board di depan kelas 1. Mahasiswa mendengar Kreteria (Indikator) Penilaian Indikator Kesempurnaan isi LKM Ketepatan menjelaskan konsep Bentuk non-test; Isi LKM Keaktifan dalam diskusi Indikator Bobot Penilan (%) RPS MATEMATIKA FARMASI 8

9 Mg Ke- Kemampuan akhir yg diharapkan persen dalam perhitungan farmasi 5 Menggunakan prinsip eksponen dan logaritma dalam perhitungan farmasi Bahan Kajian (Materi Ajar) Dan Referensi farmasi II (kimia farmasi dan lain-lain) 2. Latihan penguasaan kefarmasian I (kimia farmasi dan lain-lain) 3. Pendalaman materi Eksponen dan Logaritma 1. Konsep dasar matematika 2. Latihan penguasaan konsep Metode Pembelajaran dan Alokasi Waktu Diskusi (TM;2x(2x50 ) Pengalaman Belajar Mahasiswa paparan dosen secara seksama 2. Mahasiswa memberikan pertanyaan saat diskusi atau tanya jawab 3. Mahasiswa mengerjakan latihan secara perorangan dalam LKM 4. Mahasiswa yang ditunjuk menyampaikan hasil latihan dengan menulis dan menjelaskannya kembali pada white board di depan kelas 1. Mahasiswa mendengar paparan dosen secara seksama 2. Mahasiswa memberikan pertanyaan saat diskusi atau tanya jawab 3. Mahasiswa mengerjakan Kreteria (Indikator) Penilaian Kesempurnaan isi LKM Ketepatan menjelaskan konsep Bentuk non-test; Isi LKM Keaktifan dalam diskusi Indikator Kesempurnaan isi LKM Ketepatan menjelaskan konsep Bentuk non-test; Isi LKM Keaktifan dalam Bobot Penilan (%) RPS MATEMATIKA FARMASI 9

10 Mg Ke- Kemampuan akhir yg diharapkan 6 Menggunakan prinsip eksponen dan logaritma dalam perhitungan farmasi Bahan Kajian (Materi Ajar) Dan Referensi Eksponen dan logaritma 1. Implementasi dalam farmasi 2. Latihan penguasaan kefarmasian Metode Pembelajaran dan Alokasi Waktu Diskusi (TM;2x(2x50 ) Pengalaman Belajar Mahasiswa latihan secara perorangan dalam LKM 4. Mahasiswa yang ditunjuk menyampaikan hasil latihan dengan menulis dan menjelaskannya kembali pada white board di depan kelas 1. Mahasiswa mendengar paparan dosen secara seksama 2. Mahasiswa memberikan pertanyaan saat diskusi atau tanya jawab 3. Mahasiswa mengerjakan latihan secara perorangan dalam LKM 4. Mahasiswa yang ditunjuk menyampaikan hasil latihan dengan menulis dan Kreteria (Indikator) Penilaian diskusi Indikator Kesempurnaan isi LKM Ketepatan menjelaskan konsep Bentuk non-test; Isi LKM Keaktifan dalam diskusi Bobot Penilan (%) RPS MATEMATIKA FARMASI 10

11 Mg Ke- Kemampuan akhir yg diharapkan 7 Menggunakan prinsip eksponen dan logaritma dalam perhitungan farmasi 8 UTS Bahan Kajian (Materi Ajar) Dan Referensi Eksponen dan Logaritma 1. Pendalaman materi Metode Pembelajaran dan Alokasi Waktu Diskusi (TM;2x(2x50 ) Pengalaman Belajar Mahasiswa menjelaskannya kembali pada white board di depan kelas 1. Mahasiswa mendengar paparan dosen secara seksama 2. Mahasiswa memberikan pertanyaan saat diskusi atau tanya jawab 3. Mahasiswa mengerjakan latihan secara perorangan dalam LKM 4. Mahasiswa yang ditunjuk menyampaikan hasil latihan dengan menulis dan menjelaskannya kembali pada white board di depan kelas Kreteria (Indikator) Penilaian Indikator Kesempurnaan isi LKM Ketepatan menjelaskan konsep Bentuk non-test; Isi LKM Keaktifan dalam diskusi Bobot Penilan (%) 9 Menggunakan prinsip turunan dan integral dalam perhitungan Turunan dan Integral 1. Konsep dasar matematika Diskusi (TM;2x(2x50 ) 1. Mahasiswa mendengar paparan dosen Indikator RPS MATEMATIKA FARMASI 11

12 Mg Ke- Kemampuan akhir yg diharapkan Bahan Kajian (Materi Ajar) Dan Referensi farmasi 2. Latihan penguasaan konsep 10 Menggunakan prinsip turunan dan integral dalam perhitungan farmasi Turunan dan Integral 1. Implementasi dalam farmasi 2. Latihan penguasaan kefarmasian Metode Pembelajaran dan Alokasi Waktu Diskusi (TM;2x(2x50 ) Pengalaman Belajar Mahasiswa secara seksama 2. Mahasiswa memberikan pertanyaan saat diskusi atau tanya jawab 3. Mahasiswa mengerjakan latihan secara perorangan dalam LKM 4. Mahasiswa yang ditunjuk menyampaikan hasil latihan dengan menulis dan menjelaskannya kembali pada white board di depan kelas 1. Mahasiswa mendengar paparan dosen secara seksama 2. Mahasiswa memberikan pertanyaan saat diskusi atau tanya jawab 3. Mahasiswa mengerjakan latihan secara Kreteria (Indikator) Penilaian Kesempurnaan isi LKM Ketepatan menjelaskan konsep Bentuk non-test; Isi LKM Keaktifan dalam diskusi Indikator Kesempurnaan isi LKM Ketepatan menjelaskan konsep Bentuk non-test; Isi LKM Keaktifan dalam diskusi Bobot Penilan (%) RPS MATEMATIKA FARMASI 12

13 Mg Ke- Kemampuan akhir yg diharapkan 11 Menggunakan prinsip turunan dan integral dalam perhitungan farmasi Bahan Kajian (Materi Ajar) Dan Referensi Turunan dan Integral 1. Pendalaman materi Metode Pembelajaran dan Alokasi Waktu Diskusi (TM;2x(2x50 ) Pengalaman Belajar Mahasiswa perorangan dalam LKM 4. Mahasiswa yang ditunjuk menyampaikan hasil latihan dengan menulis dan menjelaskannya kembali pada white board di depan kelas 1. Mahasiswa mendengar paparan dosen secara seksama 2. Mahasiswa memberikan pertanyaan saat diskusi atau tanya jawab 3. Mahasiswa mengerjakan latihan secara perorangan dalam LKM 4. Mahasiswa yang ditunjuk menyampaikan hasil latihan dengan menulis dan menjelaskannya Kreteria (Indikator) Penilaian Indikator Kesempurnaan isi LKM Ketepatan menjelaskan konsep Bentuk non-test; Isi LKM Keaktifan dalam diskusi Bobot Penilan (%) RPS MATEMATIKA FARMASI 13

14 Mg Ke- Kemampuan akhir yg diharapkan 12 Menggunakan prinsip persamaan garis lurus dalam perhitungan farmasi 13 Menggunakan prinsip persamaan garis lurus dalam perhitungan farmasi Bahan Kajian (Materi Ajar) Dan Referensi Persamaan Garis Lurus 1. Konsep dasar matematika 2. Latihan penguasaan konsep Persamaan Garis Lurus 1. Implementasi dalam farmasi 2. Latihan penguasaan kefarmasian Metode Pembelajaran dan Alokasi Waktu Diskusi (TM;2x(2x50 ) Diskusi (TM;2x(2x50 ) Pengalaman Belajar Mahasiswa kembali pada white board di depan kelas 1. Mahasiswa mendengar paparan dosen secara seksama 2. Mahasiswa memberikan pertanyaan saat diskusi atau tanya jawab 3. Mahasiswa mengerjakan latihan secara perorangan dalam LKM 4. Mahasiswa yang ditunjuk menyampaikan hasil latihan dengan menulis dan menjelaskannya kembali pada white board di depan kelas 1. Mahasiswa mendengar paparan dosen secara seksama 2. Mahasiswa memberikan Kreteria (Indikator) Penilaian Indikator Kesempurnaan isi LKM Ketepatan menjelaskan konsep Bentuk non-test; Isi LKM Keaktifan dalam diskusi Indikator Kesempurnaan isi LKM Ketepatan menjelaskan konsep Bobot Penilan (%) RPS MATEMATIKA FARMASI 14

15 Mg Ke- Kemampuan akhir yg diharapkan 14 Menggunakan prinsip persamaan garis lurus dalam perhitungan farmasi Bahan Kajian (Materi Ajar) Dan Referensi Persamaan Garis Lurus 1. Pendalaman materi Metode Pembelajaran dan Alokasi Waktu Diskusi (TM;2x(2x50 ) Pengalaman Belajar Mahasiswa pertanyaan saat diskusi atau tanya jawab 3. Mahasiswa mengerjakan latihan secara perorangan dalam LKM 4. Mahasiswa yang ditunjuk menyampaikan hasil latihan dengan menulis dan menjelaskannya kembali pada white board di depan kelas 1. Mahasiswa mendengar paparan dosen secara seksama 2. Mahasiswa memberikan pertanyaan saat diskusi atau tanya jawab 3. Mahasiswa mengerjakan latihan secara perorangan 4. Mahasiswa yang ditunjuk Kreteria (Indikator) Penilaian Bentuk non-test; Isi LKM Keaktifan dalam diskusi Indikator Kesempurnaan isi LKM Ketepatan menjelaskan konsep Bentuk non-test; Isi LKM Keaktifan dalam diskusi Bobot Penilan (%) RPS MATEMATIKA FARMASI 15

16 Mg Ke- Kemampuan akhir yg diharapkan 15 Menggunakan kalkulator dan program komputer dalam membantu menyelesaikan perhitungan farmasi 16 Ujian Akhir Semester Bahan Kajian (Materi Ajar) Dan Referensi Aplkasi kalkulator dan Program Komputer 1. Perhitungan dalam bidang teknologi farmasi 2. Perhitungan dalam bidang kimia farmasi dan lain-lain Metode Pembelajaran dan Alokasi Waktu Diskusi (TM;2x(2x50 ) Pengalaman Belajar Mahasiswa menyampaikan hasil latihan dengan menjelaskannya kembali di depan kelas 5. Mahasiswa mendengar paparan dosen secara seksama 6. Mahasiswa memberikan pertanyaan saat diskusi atau tanya jawab 7. Mahasiswa mengerjakan latihan secara perorangan 8. Mahasiswa yang ditunjuk menyampaikan hasil latihan dengan menjelaskannya kembali di depan kelas Kreteria (Indikator) Penilaian Indikator Kesempurnaan isi LKM Ketepatan menjelaskan konsep Bentuk non-test; Isi LKM Keaktifan dalam diskusi Bobot Penilan (%) RPS MATEMATIKA FARMASI 16

17 Tabel 4. Contoh Rancangan Tugas Mahasiswa TOPIK I Rasio, Proporsi dan Persen 1.1 LATIHAN PENGUASAAN KEFARMASIAN Sirop Kloramfenikol Di apotek tersedia sirop kloramfenikol dengan volume 60 ml dengan komposisi sbb: Tiap 1 sendok teh (5 ml) mengandung: Kloramfenikol palmitat setara dengan kloramfenikol base 125 mg. 1. Berapa mg kloramfenikol yang diminum oleh pasien tiap hari? 2. Berapa lama obat tersebut habis digunakan oleh pasien? 3. Pada komposisi tertulis bahwa kloramfenikol palmitat setara dengan khloramfenikol base 125 mg." Berapa gram sebenarnya jumlah kloramfenikol dalam botol? Gunakan perbandingan mol kloramfenikol palmitat : mol kloramfenikol base = 1 : 1 Diketahui: BM klorampenikol bentuk base 323 dan bentuk palmitatnya 561 1

18 Infus NaCl Seorang pasien di Rumah Sakit sedang mendapat terapi berupa infus NaCl dengan volume 500 ml. Diketahui komposisi infus adalah sbb: Tiap botol mengandung NaCl 3% b/v 1. Berapa gram NaCl yang terdapat dalam seperempat botol infus tersebut? 2. Jika NaCl yang tersedia 270 kg, berapa botol infus yang dapat dibuat? 2

19 Krim Oksitetrasiklin Industri farmasi memproduksi sediaan berupa krim oksitetrasiklin dalam tube 5 garam, dengan komposisi sebagai berikut: Tiap gram krim mengandung oksitetrasiklin 1% b/b 1. Berapa g oksitetrasiklin dalam ¾ tube tersebut? 2. Jika dibutuhkan 20 mg oksitetrasiklin, berapa gram krim tersebut diambil? 3. Jika dalam penggunaannya krim oksitetrasiklin 1 % ini dicampur dengan krim betametason 1 % yang sama-sama terdapat dalam tube 5 gram, tentukan berapa kadar masing-masing obat sekarang dalam campuran tersebut? 3

20 Disolusi Tablet Industri farmasi sedang melakukan pemeriksaan mutu tablet ampisilin 500 mg berupa uji disolusi, dengan kondisi uji sebagai berikut: Media disolusi : 900 ml air Alat tipe I (keranjang) : 100 rpm (rotasi per menit) Waktu : 45 menit Toleransi : Q 45 adalah tidak kurang dari 75% 1. Tentukan persen obat terdisolusi jika hasil pemeriksaan diperoleh jumlah obat terdisolusi pada masing-masing chamber adalah adalah 385, 390, 405, 410, 420 dan 435 mg. Catatan: 2. Menurut Farmakope Indonesia, sediaan tablet dikatakan memenuhi syarat disolusi jika pada uji tahap I : tiap unit sediaan tidak kurang dari Q+5%. Jika tidak memenuhi syarat, maka lanjutkan uji tahap II dengan menggunakan 12 tablet lagi. Berdasarkan hasil uji tahap I di atas, apakah tablet memenuhi syarat uji disolusi atau tidak, jelaskan! 4

21 1.2 PENDALAMAN MATERI 1. Industri farmasi sedang mengembangkan sediaan krim dengan komposisi sebagai berikut: Vaselin ` 25 gr (HLB = 8) Cetylalcohol 20 gr (HLB = 15) Emulgator Aqua ad 2 gr 100 gr Emulgator yang dipakai Tween 60 (HLB = 15) dan Span 60 (HLB = 5) Tentukan: a. HLB campuran untuk krim Untuk mencari HLB campuran, dicari HLB parsial masing-masing terlebih dahulu dengan rumus: Kemudian jumlahkan hasilnya, menjadi HLB campuran yaitu: b. Perbandingan Tween 60 dan Span 60 yang dipakai sebagai emulgator Catatan: 5

22 Perbandingan emulgator (Em) yang dipakai menggunakan metode aligasi (pertukaran), dengan rumus: HLB Em A HLB camp HLB Em B HLB camp HLB Em B HLB camp HLB em A Dimana Em A = Tween 60, Em B = Span 60 dan selisih HLB campuran dan HLB Em harus berbentuk harga muthlak (bernilai positif) Dari skema di atas, maka perbandingan HLB Em A dan HLB Em B adalah: c. Jumlah (gram) Tween 60 dan Span 60 yang ditimbang 2. Seorang pasien memperoleh terapi berupa larutan infus NaCl 0,9% dengan kemasan botol 1 liter. Sebagai seorang farmasis, Saudara mengetahui konsentrasi ion Na + dan Cl - dalam larutan infus tersebut. a. Berapa kandungan ion Na + tersebut? Diketahui BM NaCl 58,5 Catatan: Konsentrasi ion dinyatakan dalam satuan meq/l. Untuk itu berlaku konsep berat ekivalen (BE) yang dirumuskan dengan: 6

23 Persamaan di atas, dapat ditata ulang menjadi: b. Diketahui plasma manusia berisi 5 meq/l ion kalsium. Berapa mg CaCl 2.2H 2 0 (BM 147) yang ditimbang untuk membuat 750 ml larutan, yang sama konsentrasi ion kalsiumnya dengan plasma manusia? 3. Industri farmasi sedang mengembangkan sediaan injeksi vitamin C 500 mg dalam kemasan vial 10 ml. Sebagai seorang farmasis, Saudara harus menentukan dulu nilai tonisitas dari larutan vitamin C yang dibuat. a. Tentukan berapa PTB NaCl 1 % Catatan: Untuk menghitung tonisitas larutan yang dibuat, salah satunya digunakan metode penurunan titik beku (PTB). Sebagai acuan, digunakan PTB NaCL 0,9 % yaitu sebesar 0,52 C dan ini sesuai dengan PTB cairan darah. Itulah sebabnya, NaCL 0,9 % disebut juga dengan larutan fisiologis. 7

24 b. Tentukan PTB vitamin C 500 mg dalam 10 ml Catatan: Tentukan dulu kadar (%) Vitamin C 500 mg dalam volume 10 ml. Kemudian baru tentukan berapa PTB yang diperoleh pada kadar tersebut. Diketahui PTB 1 % Vitamin C adalah 0,1 c. Apakah nilai PTB yang diperoleh di atas atau di bawah 0,52. Jika di atas 0,52, maka larutan disebut hipertonis, sehingga tidak perlu penambahan NaCl. Jika di bawah 0,52, maka larutan disebut hipotonis, dan harus ditambah NaCl sebagai pengisotonis. Tentukan berapa selisih nilai PTB ini (rumus: 0,52 PTB zat) d. Tentukan jumlah NaCl yang harus ditambahkan dengan rumus: 8

25 e. Tentukan jumlah NaCl yang ditimbang untuk volume 10 ml. Catatan: Persen NaCl yang diperoleh di atas adalah dalam volume 100 ml 1.3 UJI KOMPETENSI 1. Industri obat tradisional sedang mengembangkan ekstrak asam kandis. Sebanyak 800 g sampel kering kulit batang asam kandis diekstraksi dengan metode maserasi hingga didapatkan 106,8 g ekstrak etanol kental. Dari ekstrak yang diperoleh, ditimbang 1,0045 g untuk uji susut pengeringan dan 1,0018 g untuk uji kadar abu. Hasil uji susut pengeringan diperoleh berat ekstrak 0,8388 g dan uji kadar abu didapat berat abu 0,0134 g. Tentukan nilai (%) rendemen, susut pengeringan dan kadar abu dari ekstrak tersebut. 9

26 2. Industri farmasi sedang mengembangkan sediaan herbal terstandar dengan bahan aktif kuersetin. Untuk itu, kuersetin ini akan diuji aktivitasnya menggunakan mencit. Caranya, dibuat dulu suspensi induk kuersetin dengan menimbang 1g kuersetin dan disuspensikan dengan Na CMC dan medium air ad 50 ml. Dari suspensi induk ini, dibuat suspensi uji dengan cara diambil 1 ml dan diadkan hingga 5 ml. Tentukan volume administrasi obat (VAO) yang akan diberikan ke mencit dari suspensi uji ini, agar dosis yang diterimanya adalah 100 mg/kgbb. Diketahui berat mencit adalah 30 gram. 3. Industri farmasi sedang mengembangkan emulsi minyak ikan dengan emulgator gom. Menurut kajian pustaka, metode pembuatan emulsi dengan emulgator gom, biasanya menggunakan metode gom kering atau metode continental dan metode gom basah atau metode Inggris. Kedua metode ini menggunakan kombinasi 4 bagian minyak, 2 bagian air dan 1 bagian gom sehingga lazim disebut metode 4 : 2 : 1. Berapa masingmasing bahan ditimbang, jika minyak ikan yang akan diemulsikan adalah 2 gram. 10

27 4. Industri farmasi sedang mengembangkan sediaan dispersi padat furosemida PVP dengan berbagai perbandingan ekimol. Diketahui BM furosemida adalah sekitar 330 dan BM PVP adalah sekitar Direncanakan, dalam skala lab akan dibuat 1 kg dispersi padat. Tentukan berapa gram masing-masing zat ditimbang, jika perbandingan furosemida PVP yang dibuat masing-masing adalah: a. 1 : 1 b. 1 : 3 11

28 5. Bagian QC industri farmasi sedang memeriksa mutu sediaan injeksi steroid posfat. Untuk itu, sebanyak 5 ml sampel dari sediaan injeksi tersebut diiencerkan ad 100 ml. Kemudian 10 ml darinya, diencerkan kembali ad 100 ml dan terakhir diencerkan lagi 10 ml ad 100 ml. Dari pengukuran menggunakan UV ditemukan kadar steroidnya 2,49 µg/ml. Tentukan konsentrasi steroid sebenarnya dalam sediaan injeksi tersebut (dalam % b/v dan mg/ml) 6. Industri farmasi sedang mengembangkan sediaan tetes mata. Menurut kajian pustaka, pengisotonis sediaan ini selain NaCl juga bisa menggunakan larutan asam borat isotonis. Berapa kadar asam borat yang diperlukan untuk membuat 300 ml larutan asam borat isotonis? Diketahui bahwa penurunan titik beku (PTB) air yang disebabkan oleh 1 % b/v asam borat adalah 0,

29 7. Industri farmasi sedang merancang formula sediaan obat tetes mata atropin sulfat 5% b/v dalam kemasan 10 ml. a. Agar isotonis, dalam formulanya ditambah pengisotonis berupa NaCl 0,9%. Diketahui nilai kesetaraan (E NaCl) dari atropin sulfas ini adalah 0,14. Artinya, tiap 1 gram atropin sulfat setara dengan 0,14 gram NaCl. Tentukan berapa NaCl yang dibutuhkan untuk volume 10 ml ini. b. Penggunaan obat tetes mata harus memperhatikan kapasitas mata dalam menampung cairan. Diketahui bahwa pada mata yang tidak berkedip dapat memuat paling banyak 30 ul cairan sedangkan mata yang berkedip dapat memuat paling banyak 10 ul. Jika 1 ml cairan setara dengan 20 tetes, dan 1 tetes setara dengan 50 ul, tentukan berapa tetes obat tetes mata ini dapat diberikan?. 13

30 8. Industri Farmasi sedang merancang sedian aerosol yang mengandung kombinasi propelan Freon 11 dan Freon 12 dengan rasio 3 : 2. Diketahui tekanan uap murni pada 25 C dari Freon 11 dan Freon 12 masing-masing adalah 15 dan 85 lbs/inci 2. Dari data diperoleh bahwa aerosol dapat dikemas dengan aman dalam wadah gelas yang dilindungi dengan pelapis plastik jika tekanan dalam tidak melebihi 35 lbs/inci 2 pada temperatur ruang. Dapatkah wadah seperti ini digunakan untuk sediaan aerosol di atas? Catatan: Tentukan dulu tekanan uap parsial masing-masing propelan, kemudian baru dihitung tekanan uap total campuran. 9. Bagian QC industri farmasi sedang melakukan uji disolusi terhadap tablet amitripthyline 25 mg, dengan prosedur sebagai berikut: a) Larutan baku Timbang seksama ± 20 mg amitripthyline HCl BPFI, masukkan ke dalam labu ukur 100 ml, encerkan dengan HCl 0,1 N sampai tanda batas. Pipet 2 ml larutan ke dalam labu ukur 50 ml, encerkan dengan HCl 0,1 sampai tanda batas. b) Larutan uji Masukkan 900 ml media disolusi ke tiap wadah, panaskan hingga suhu 36,5 37,5 C. Masukkan 1 tablet ke tiap keranjang dan masukkan ke dalam media. Jalankan alat dengan 100 rpm, 45 menit. Saring 25 ml larutan uji, buang 5 ml filtrat pertama. Pipet 3,0 ml filtrat ke dalam labu ukur 10 ml, encerkan dengan media disolusi sampai tanda batas dan ukur serapannya pada spektrofotometer uv-vis. 14

31 Hasil yang diperoleh adalah sebagai berikut: No. chamber Absorban uji (A u ) Absorban baku (A s ) Bobot baku (Ws) (mg) Faktor kesetaraan baku (f s ) 1 0,363 0, ,368 0, ,359 0, ,357 0,355 20,3 0, ,357 0, ,357 0,355 Tentukan persen obat terdisolusi dan apakah obat memenuhi syarat uji disolusi menurut Farmakope Indonesia? Catatan: Untuk bahan obat berupa baku pembanding (BPFI) yang memiliki tingkat kemurnian, dinyatakan dengan istilah faktor kesetaraan baku (f s ), sehingga hubungan antara konsentrasi (C) dengan serapan (A) dapat dirumuskan oleh: 15

32 10. Bagian R&D industri farmasi sedang mengembangkan sistem emulsi menggunakan surfaktan A dan B sebagai emulgator. a. Jika diketahui nilai HLB surfaktan A dan B masing-masing adalah 10 dan 4. Berapa perbandingan antara kedua surfaktan (A:B) yang digunakan untuk menghasilkan suatu campuran surfaktan dengan nilai HLB 8? b. Jika surfaktan A dan B masing-masing mempunyai nilai HLB 15 dan 5, berapakah nilai HLB campuran yang dihasilkan jika 2 bagian surfaktan A ditambahkan ke dalam 3 bagian surfaktan B? 11. Seorang pasien memperoleh resep berupa racikan. Salah satu isi resep, terdapat CTM sebanyak 10 mg yang harus ditimbang untuk dibuat menjadi serbuk terbagi. Diketahui bahwa agar dapat ditimbang, CTM harus dibuat dulu pengenceran misalnya 1 : 10 dengan SL. Caranya, ditimbang 50 mg CTM dan diencerkan dengan SL. Berapa SL yang harus ditimbang dan berapa mg campuran CTM-SL tadi harus ditimbang agar di dalamnya terdapat 10 mg CTM yang diminta sesuai resep. 16

33 12. Industri farmasi sedang mengembangkan sediaan losion tipe M/A dengan formula sebagai berikut : Parafin liquidum 31 g (HLB = 12) Lanolin 2 g (HLB = 10) Cetil alkohol 2 g (HLB = 15) Emulgator Aqua 5 g 60 g Tentukan berapa gram masing-masing emulgator yang diperlukan untuk sediaan ini. Diketahui emulgator yang tersedia adalah sebagai berikut: Propilenglikol monolaurat (HLB 4,5) Polioksietilen (20) sorbitan monooleat (HLB 15,0) 17

34 13. Seorang dokter di Rumah Sakit ingin mengetahui kandungan elektrolit dari larutan infus yang tersedia, yang komposisinya sebagai berikut: Diketahui tiap 1000 ml larutan infus mengandung: NaCl : 1,70 g (BM = 58,5) KCl : 2,24 g (BM = 74,5) Na Laktat : 5,44 g (BM = 112) Dekstrosa anhidrat : 14,5 g (BM = 198) Tentukan kandungan elektrolit dari infus di atas (dalam meq/l) 18

35 14. Industri farmasi sedang melakukan pemeriksaan QC terhadap tablet parasetamol yang diproduksi. Salah satu pemeriksaan yang dilakukan adalah uji penetapan kadar. Caranya sebagai berikut: a. Larutan uji Timbang seksama 10 tablet, gerus sampai halus. Timbang seksama masa tablet yang mengandung 50 mg parasetamol, masukkan ke dalam labu 10 ml. Tambahkan NaOH 0,1 N sampai tanda batas, kocok hingga larut. Pipet 2 ml larutan, masukkan ke dalam labu ukur 100 ml, tambahkan NaOH 0,1 N sampai tanda batas, kocok homogen. Ukur serapan pada panjang gelombang 257 nm. b. Larutan baku Timbang dengan seksama 50 mg parasetamol BPFI, pindahkan ke dalam labu ukur 100 ml. tambahkan NaOH 0,1 N sampai tanda batas, kocok hingga larut. Pipet 2 ml larutan, masukkan ke dalam labu 100 ml. Tambahkan dengan NaOH 0,1 N sampai dengan tanda batas, kocok homogeny. Ukur serapan pada panjang gelombang 257 nm. Tentukan kadar parasetamol dalam tablet! Diketahui: Berat 10 tablet: 6.407,9 mg Masa tablet yang ditimbang setara 50 mg = 64,5 mg (cari tau, kenapa bisa dapat angka ini?) Kadar parasetamol baku 99,86% Kesetaraan parasetamol (untuk baku dan uji): 71,6 Absorban baku: 0,712 dan Absorban uji: 0,688 19

36 TOPIK II Eksponen dan Logaritma 2.1 LATIHAN PENGUASAAN KEFARMASIAN Asam Versus Basa Bagian R&D industri farmasi sedang mengembangkan produk yang mengandung bahan aktif diantaranya asam salisilat dan difenhidramin. Hasil studi pustaka menunjukkan bahwa asam salisilat merupakan asam lemah dengan pk a 3, sedangkan difenhidramin merupakan basa lemah dengan pk a Tentukan rasio dan persentasi bentuk terion serta bentuk tak terion dari asam salisilat jika terdapat di lambung (ph 1,2) dan usus halus (ph 7,4)? 20

37 2. Untuk obat berupa basa lemah seperti difenhidramin, persamaan Henderson- Hasselbalch dirumuskan sebagai berikut: pk a ph Log BH B dimana: [BH + ] = bentuk terion atau garam dan [B] = bentuk tak terion atau molekul basa bebas Buktikan rumus di atas dapat ditata ulang menjadi: 3. Tentukan rasio dan persentasi bentuk terion dan bentuk tak terion dari difenhidramin jika terdapat di lambung (ph 1,2) serta usus halus (ph 7,4)? 21

38 2.2 PENDALAMAN MATERI 1. Industri farmasi sedang mengembangkan sediaan larutan berupa eliksir dengan menggunakan pelarut campur (kosolven). Hasil kajian pustaka menunjukkan bahwa kosolven dapat memperbaiki masalah kelarutan obat yang kurang baik dengan cara merusak interaksi hidrofobik dari air pada zat terlarut nonpolar. Akibatnya terjadi perubahan polaritas pelarut yaitu semakin turun mendekati polaritas obat yang bersifat nonpolar. Semakin kecil perbedaan polaritas zat dengan pelarut, semakin banyak zat terlarut di dalamnya. Kekuatan solubilisasi kosolven ditentukan dengan menggunakan model log linier (Persamaan Yalkowsky-Roseman) yaitu: dimana: Sm : kelarutan total bahan dalam sistem Sw : kelarutan zat dalam air Sc : kelarutan zat dalam kosolven f : fraksi volume kosolven Susun lagi rumus di ats sehingga menjadi persamaan berikut: Log S m = (1-f)log S w + f log S c 22

39 2. Seorang apoteker sedang mempresentasikan makalah tentang pengaruh ph cairan tubuh terhadap derajat ionisasi obat asam atau basa lemah. Menurut teori yang disampaikan, bahwa tidak diketahui dengan pasti makna singkatan "p" pada ph atau pk a. Beberapa rujukan mengisyaratkan bahwa p berasal dari singkatan untuk power (pangkat), yang lainnya merujuk kata bahasa Jerman Potenz (yang juga berarti pangkat hingga tahun 2000, Jens Norby mempublikasikan bahwa p adalah sebuah tetapan yang berarti "logaritma negatif" a. Jelaskan makna dari ph suatu larutan A dan B yang diketahui masing-masing adalah 2 dan 12 b. Diketahui suatu larutan asam kuat dan asam lemah (k a = 1,8 x 10-5 ) masing-masing mengandung kosentrasi ion H + adalah 0,01 M serta larutan basa kuat dan basa lemah (k b = 3,7 x 10-4 ) masing-masing mengandung konsentrasi ion OH - adalah 0,01 M, berapa ph masing-masing larutan tersebut. 23

40 Catatan: Khusus untuk senyawa asam lemah berlaku rumus: Sedangkan untuk senyawa basa lemah berlaku rumus: c. Tentukan nilai tetapan keasaman atau kebasaan (K a ) dari aspirin dan pethidin, jika diketahui pk a masing-masing adalah 3,5 dan 8,6. 24

41 3. Seorang apoteker memberikan pelatihan penggunaan obat yang rasional kepada beberapa tenaga kesehatan di Puskesmas. Salah satu materi yang disampaikan adalah tentang bagaimana proses absorspsi obat untuk sampai ke sirkulasi sistemik melalui penetrasi membran biologis, seperti pada gambar di bawah. Menurut teori yang disampaikan, salah satu faktor yang mempengaruhi obat dapat menembus membran adalah bentuk terion atau pun tidak terion dari obat tersebut. Bagian obat yang terionisasi lebih susah larut dalam lemak sehingga sukar melewati membran sel yang memiliki struktur lipoprotein. Hal ini disebabkan karena bentuk terion ini memiliki muatan dan menjadikannya lebih larut dalam air sehingga mempunyai permeabilitas membran yang lebih kecil. Gambar mekanisme obat melintasi membran Gambar skema ionisasi obat dalam berbagai ph lingkungan tubuh. 25

42 Buktikan angka pada gambar di atas untuk masing-masing contoh obat aspirin dan pethidin dengan menggunakan persamaan Henderson-Hasselbalch, jika berada dalam lingkungan lambung, plasma darah dan urin. 26

43 4. Seorang formulator di industri sedang membuat larutan dapar posfat ph 7 dengan kapasitas dapar (β) 0,01 yang dipakai untuk mendapar larutan injeksi ranitidin HCl. Hasil studi pustaka menunjukkan bahwa ranitidin stabil pada ph 6,8 7,2. Larutan dapar posfat yang dibuat sebanyak 10 liter. Tentukan berapa jumlah masing-masing asam dan garam yang ditimbang sehingga menghasilkan larutan dapar posfat ph = 7. Catatan: Komposisi dapar posfat yang dibuat adalah kombinasi: NaH 2 PO 4 (sebagai asam lemah atau bentuk TT) Na 2 HPO 4 (sebagai garam atau basa konjugasinya atau bentuk T) BM NaH 2 PO 4 = 120, Na 2 HPO 4 = 142 Kapasitas dapar maksimum (terbesar) didapat pada saat [T] / [TT] = 1, sehingga substitusi ke persamaan Henderson Hasselbalch, menjadi ph = pka. Untuk itu, cari dulu asam lemah yang memiliki pka mendekati nilai ph larutan yang diinginkan. Ternyata diketahui, nilai pka NaH 2 PO 4 adalah 7,21 (mendekati nilai ph 7). Selesaikan soal ini dengan persamaan Henderson-Hasselbalch dan rumus kapasitas dapar: 27

44 2.3 UJI KOMPETENSI 1. Reaksi penguraian obat bisa juga mengikuti orde satu dengan persamaan: Susun ulang persamaan di atas, sehingga menjadi persamaan linear dalam bentuk logaritma natural (Ln) dan logaritma (Log) 2. Industri farmasi sedang mengkaji masalah stabilitas suatu obat. Menurut teori, untuk menentukan umur simpan obat, salah satunya dilakukan dengan metode uji dipercepat menggunakan suhu kritis yaitu suhu di atas suhu kamar. Hubungan antara laju penguraian obat (k) dengan suhu (T), diberikan oleh persamaan Arrhenius sebagai berikut: Susun ulang persamaan di atas sehingga menjadi bentuk persamaan eksponensial. 3. Bagian mikrobiologi industri farmasi, sedang meneliti pertumbuhan bakteri Escherichia coli pada suatu sampel. Hasil penelitian menunjukkan bahwa awalnya jumlah bakteri (B 0 ) adalah 500. Setelah 20 menit setiap bakteri membelah diri menjadi 2. Setelah 28

45 berapa menitkah populasi bakteri berjumlah 7.000? Diketahui bahwa pertumbuhan bakteri mengikuti persamaan berikut: (Rumus ini berlaku jika tidak ada bakteri yang mati selama t satuan waktu) 29

46 TOPIK III Turunan dan Integral 3.1 LATIHAN PENGUASAAN KEFARMASIAN Laju Eliminasi Obat Seorang apoteker memberikan paparan tentang bagaimana suatu obat dieliminasi dari tubuh. Menurut teori yang dijelaskan, bahwa pada kebanyakan obat, laju eliminasinya sebanding dengan jumlah obat yang tersisa di dalam tubuh. 1. Tulislah persamaan yang menunjukkan laju eliminasi obat 2. Diketahui t ½ eliminasi obat adalah waktu dimana konsentrasi obat dalam darah bersisa separuh dari konsentrasi awal (C t = ½ C 0 ). Dari persamaan di atas, tentukan rumus t ½ eliminasi obat. 30

47 3. Hasil pemeriksaan kadar obat dalam darah, diperoleh data sebagai berikut: Waktu pengambilan darah (jam) Kadar obat dalam darah (mg/l) 0,25 9,85 1,0 8,68 3,0 6,18 6,0 3,71 12,0 1,32 18,0 0,48 Tentukan kadar obat dalam darah! 3.2 PENDALAMAN MATERI 1. Industri farmasi sedang melakukan penelitian tentang stabilitas aspirin dalam sediaan cair sehingga dapat diperkirakan umur simpan asprin. Sebagai seorang apoteker di industri tersebut, Saudara diperintahkan untuk melakukan kajian ini. Untuk menyelesaikan masalah ini, saudara diharuskan mencari data berikut: a. Kelarutan aspirin dalam air menurut Farmakope Indonesia. Sebagai catatan, bahwa data kelarutan yang ada di farmakope menunjukkan pengukuran kelarutan obat dalam keadaan jenuh, dimana jumlah obat terlarut adalah konstan. 31

48 b. Dosis lazim dewasa sebagai analgetik/antipiretik, misalnya 325 mg/5 cth Dari dosis tersebut, berapa aspirin yang saudara perlukan untuk sediaan cair 100 ml (setara 20 cth). c. Sifat stabilitas aspirin dalam medium pembawa air Tentukan, berapa umur simpan aspirin (t 90% ) jika diketahui nilai k aspirin adalah 4,5 x 10-6 detik -1. Catatan: Dari data di atas, maka Saudara menyimpulkan bahwa aspirin dengan dosis tersebut tidak dapat larut dalam volume 100 ml, sehingga bentuk sediaan yang tepat adalah berupa suspensi. Aspirin dalam bentuk terlarut akan mengalami penguraian sehingga untuk menjaga agar konsentrasi aspirin dalam larutan tetap konstan, obat dalam bentuk partikel terdispersi akan dilepas menjadi bentuk terlarut. Laju penguraian seperti ini disebut kinetika orde nol. Dengan demikian bentuk terdispersi ini akan bertindak sebagai reservoir obat. Karena laju penguraian obat biasanya mengikuti kinetika orde satu, sedangkan pada kasus aspirin konsentrasi (obat sisa yang tidak terurai) dibuat konstan, sehingga berlaku k [C] = k o Substitusi rumus ini ke rumus laju orde satu sehingga diperoleh persamaan baru yang disebut dengan persamaan orde nol nyata. Artinya, terjadinya perubahan orde satu menjadi orde nol hanya karena reservoir obat terdispersi mempertahankan konsentrasi konstan. Pada saat seluruh partikel terdispersi telah dirubah ke dalam obat dalam bentuk larutan, maka sistem berubah menjadi orde satu. 32

49 2.4 UJI KOMPETENSI 1. Bagian R&D industri farmasi sedang melakukan uji BABE. Salah satu parameter yang dihitung adalah t ½ eliminasi obat. Sesuai dengan teori, bahwa laju eliminasi obat mengikuti kinetika orde satu. Berapa kali harga t ½ obat sehingga obat diprediksi telah dieliminasi dari tubuh sebanyak 99,9% 2. Hasil penelitian tentang stabilitas obat di industri farmasi, menunjukkan data bahwa suatu produk obat diketahui tidak aktif lagi setelah terurai 30%. Diketahui konsentrasi mula-mula dari sampel adalah 5,0 mg/ml. Setelah 20 bulan kemudian, konsentrasi obat tinggal 4,2 mg/ml. Jika penguraian obat terjadi pada orde satu, tentukan umur simpan dan t ½ obat. 33

50 TOPIK IV Persamaan Garis Lurus 4.1 LATIHAN PENGUASAAN KEFARMASIAN Kosolven dan Persamaan Yalkowsky-Roseman Industri farmasi sedang mengembangkan sediaan eliksir menggunakan kosolven (pelarut campur). Kekuatan solubilisasi kosolven ditentukan dengan menggunakan model log linier (Persamaan Yalkowsky-Roseman) yaitu: dimana: Log S m log S w = f (log S c -log S w ) Sm : kelarutan total bahan dalam sistem Sw : kelarutan zat dalam air Sc : kelarutan zat dalam kosolven Dari persamaan tersebut, tunjukkan slope-nya, yang menunjukkan kekuatan solubilisasi. 34

51 Penentuan Umur Simpan Obat Industri farmasi sedang melakukan penelitian tentang uji stabilitas dipercepat terhadap suatu produk dan diperoleh data hubungan antara temperatur dengan laju penguraian obat seperti berikut: C k (per jam) 40 0, , , , Dari data tersebut, tentukan persamaan regresinya! 2. Dari persamaan ini, tentukan berapa laju penguraian obat pada suhu 25 C (k 25 C ). 35

52 3. Berapakah umur simpan obat (t 90% ), jika reaksi penguraian obat berjalan menurut orde satu. Profil Disolusi Bagian R&D industri farmasi sedang mengembangkan sediaan tablet. Salah satu pemeriksaan mutu yang dilakukan adalah profil disolusi, dengan data sebagai berikut: Waktu (menit) Persen disolusi 10 50, , , , ,97 Profil disolusi ini dapat dianalisis dengan metode dependent menggunakan berbagai persamaan seperti berikut. Tentukan tetapan laju disolusi (k) dan koefisien korelasi (R 2 ) a. Persamaan orde nol 36

53 b. Persamaan orde satu c. Persamaan Higuchi d. Persamaan Hixson Crowell 37

54 Laju Eliminasi Obat iv Seorang apoteker klinis di Rumah Sakit sedang melakukan penelitian tentang farmakokinetik suatu antibiotik. Antibiotik diberikan kepada pasien pria dengan dosis tunggal iv 5 mg/kg, berat badan 60 kg. Diketahui bahwa antibiotik ini menggunakan model satu-kompartemen terbuka, dengan eliminasi mengikuti kinetika orde pertama. Data kadar obat dalam darah terhadap waktu diperoleh sebagai berikut: Waktu pengambilan darah (jam) Kadar obat dalam darah (mg/l) 0,25 9,85 1,0 8,68 3,0 6,18 6,0 3,71 12,0 1,32 18,0 0,48 a. Tentukan, persamaan kurva kadar obat dalam plasma waktu (dalam bentuk fungsi eksponen dan logaritma) b. Dengan menganggap obat tidak efektif lagi terhadap mikroba apabila kadar obat di bawah kadar hambat minimum (KHM) yaitu 1,5 mg/l, perkirakan berapa lama (durasi) efek antibiotik ini? 38

55 4.2 PENDALAMAN MATERI 1. Industri farmasi melakukan penelitian terhadap stabilitas sediaan nanoemulsi Betametason dipropionat dengan metode uji dipercepat, dengan hasil sebagai berikut: (dikutip dari: Alam, et al, Accelerated stabiliyty testing of betamethason dipropionat nanoemulsion, Int J Pharm Pharm Sci, S, vo. 4, Suppl :2012) Waktu (Hari) Kadar obat (mg) tersisa Suhu 30 C Suhu 40 C Suhu 50 C Suhu 60 C ,77 49,695 49,087 49, ,087 48,749 48,637 48, ,749 48, , ,2005 Diketahui, reaksi penguraian berlangsung menurut orde satu. Tentukan umur simpan obat! 39

56 2. Laboratorium BABE sedang melakukan uji bioekivalen suatu produk obat yang dibandingkan terhadap suatu produk inovator. Uji ini menggunakan 12 orang sukarelawan sehat dengan disain studi memakai metode study menyilang 2-way. Hasil pemeriksaan kadar obat uji dalam darah tiap waktu untuk sukarelawan 1 diperoleh data sebagai berikut: Obat uji Waktu (jam) Kadar (ng/ml) 0 0 1,5 52, ,6 1,5 543, ,8 2,5 1267, , , , , , , ,3 Tentukan nilai k eliminasi dan t ½ dan AUC total obat dari data di atas Catatan: Untuk membuat persamaan kinetika eliminasi obat, Saudara harus melakukan beberapa kali pengolahan data terlebih dahulu, yaitu 3 titik terakhir, 4 titik terakhir dan 5 titik terakhir. Dari 3 persamaan yang diperoleh, pilih persamaan yang memiliki nilai koefisien korelasi (R 2 ) yang paling tinggi (mendekati 1). Persamaan yang memiliki R 2 paling tinggi berarti ditetapkan sebagai persamaan kinetika laju eliminasi untuk kasus ini. 40

57 Kadar obat dalam darah akan menurun sampai dalam jumlah sangat kecil ~ sehingga pada area t n sampai t ~ (area tersisa), AUC obat untuk area tersisa dihitung dengan menggunakan rumus: C pn / k dimana C pn adalah konsentrasi obat dalam plasma terakhir pada saat t n dan k adalah tetapan laju eliminasi obat. Sementara AUC dari t n-1 sampai t n menggunakan cara trapesium. Jadi AUC total adalah AUC 1 (dari t n-1 sampai t n ) + AUC 2 (dari t n sampai t ~ ) 3. Industri farmasi sedang melakukan pengembangan sediaan obat copy dengan kekuatan sediaan 50 mg. Salah satu pemeriksaan yang dilakukan untuk pemastian mutu obat adalah uji disolusi. Untuk menetapkan kadar obat yang terdisolusi, menggunakan metode kurva kalibrasi. Caranya adalah sbb: a. Kurva kalibrasi: Dibuat beberapa seri konsentrasi larutan yang mengandung bahan aktif obat, kemudian diperiksa serapannya pada alat spektrofotometer. b. Uji profil disolusi: Masukkan tablet ke chamber yang berisi medium disolusi volume 900 ml, jalankan alat selama 60 menit. Selanjutnya, tiap satuan waktu tertentu, dipipet 5 ml sampel dari chamber dan sebagai kekurangannya, ditambahkan 5 ml medium disolusi lain ke dalam chamber, sehingga volume chamber tetap terjaga 900 ml. Sampel tersbeut diperiksa serapannya, dan kemudian baru ditentukan kadar (%) obat terdisolusi berdasarkan kurva kalibrasi tadi. 41

58 a. Berikut data hasil kurva kalibrasi: kadar (µg/ml) serapan 6 0, , , , ,605 Tentukan persaman kurva kalibrasi dari data di atas dan nilai R 2 nya b. Data hasil pemeriksaan profil disolusi obat Waktu (menit) Serapan Faktor Pengenceran 10 0, , , , Tentukan persen obat terdisolusi tiap waktu 42

59 Catatan: Untuk memudahkan perhitungan, sebaiknya dibuat ke dalam tabel berikut: Waktu Serapan FP Jumlah obat terdisolusi (mg) dalam 900 ml Jumlah obat terdisolusi (mg) dalam Jumlah obat terdisolusi (mg) dalam 5 ml FK Kadar + FK % Dis 5 ml Kumulatif (4) (6) (1) (2) (3) (5) (7) (8) (9) 10 0, , , , Keterangan: o Kolom ke-4; awalnya dicari dulu kadar dengan satuan µg/ml (variabel x) dengan cara substitusi serapan (variabel y) ke persamaan kurva kalibrasi, kemudian hasilnya dikali FP dan dengan volume disolusi 900 ml sehingga diperoleh satuan akhir dalam bentuk mg. o kolom ke-5; diperoleh dengan cara: angka pada kolom ke-4 dikali (5/900), satuannya mg. o kolom ke-6; diperoleh dengan cara angka pada baris yang sama di kolom ke-5 ditambahkan dengan angka yang di atasnya di kolom ke-5 itu juga. o kolom ke-7; merupakan faktor koreksi (FK) yang diperoleh dari angka pada kolom ke-6 pada baris di atasnya, seperti tanda panah pada tabel. Artinya, pada menit awal (10 menit), tidak ada FK atau FK = 0. FK baru berlaku untuk menit berikutnya sampai selesai. o kolom ke-8; merupakan hasil penjumlahan angka pada kolom ke-4 dengan kolom ke-7. o kolom ke-9; merupakan persen obat terdisolusi per satuan waktu, yang diperoleh dengan cara angka pada kolom ke-9 ini dibagi dengan kekuatan obat di etiket, kemudian dikali 100%. 43

60 4.3 UJI KOMPETENSI 1. Industri farmasi melakukan kajian tentang pengaruh ph terhadap ionisasi obat asam lemah dan basa lemah. Secara teori dijelaskan bahwa hubungan antara ph, pk a dan bentuk terion dan tidak terion dengan menggunakan persamaan Henderson Hasselbalch seperti persamaan berikut: Untuk asam lemah: Untuk basa lemah: pk a ph Log BH B 44

61 Apakah persamaan ini termasuk persamaan garis lurus? Jelaskan alasannya! 2. Seorang pasien wanita dengan berat badan 50 kg diberi obat antibiotik dengan dosis tunggal intravena 6 mg/kg. Cuplikan darah diambil pada berbagai jarak waktu dan ditentukan konsentrasi obat (C p ) seperti data berikut: Waktu (jam) C p (µg/ml) 0,25 8,21 0,5 7,87 1,0 7,23 3,0 5,15 6,0 3,09 12,0 1,11 18,0 0,40 a. Tentukan laju eliminasi (k) dan t ½ obat 45

62 b. Obat antibiotik ini diketahui tidak aktif pada konsentrasi plasma 2 µg/ml. Berapa lama kerja obat ini? c. Berapa lama waktu yang diperlukan untuk mengeliminasi obat sampai 99,9% d. Jika dosis antibiotik diduakalikan, apakah akan terjadi kenaikan lama kerja obat? 3. Industri farmasi sedang melakukan pengembangan sediaan herbal terstandar. Salah satu pemeriksaan yang dilakukan adalah uji inhibisi dari ekstrak tersebut terhadap pertumbuhan bakteri. 46

63 Berikut ini diberikan data uji inhibisi suatu ekstrak tumbuhan sebagai berikut: Konsnetrasi inhibitor (µg/ml) Inhibisi (%) , , , ,319 Berapa nilai IC 50 ekstrak tersebut? 47