Diabetes in Pets

Counterregulatory hormone

The pancreas has 2 separate sections: the exocrine deals with digestion--the endocrine produces insulin in its Beta cells and glucagon in its Alpha cells.

Counterregulatory hormones have opposing effects to the actions of insulin. Where insulin, endogenous or exogenous, lowers blood glucose, one effect of these counterregulatory hormones is to raise it. Adrenal Gland:

The cortex, or outer area (shown at right), produces cortisol or cortisone; the center or medulla area (shown at left), produces adrenalin or epinephrine.

Cortisol,growth hormone, adrenalin AKA epinephrine, glucagon, progesterone and thyroid hormone are considered counter-regulatory hormones[1] as far as diabetes and blood glucose levels are co

ncerned. They need just as much consideration as insulin, because changes in their bloodstream

levels, can mean a possible interference with insulin, or a need for more of it. These changes can occur normally within the body to supply extra fuel when needed,

or as symptoms of a disease state, or as a result of other medications, such as steroids.

Thyroid gland: an illustration of too much thyroid hormone being produced, or hyperthyroidismThe counter-regulatory hormones adrenalin/epinephrine, glucagon and cortisol/cortisone are released to provide extra energy to the body in various circumstances, or if the body believes it's threatened with hypoglycemia. In some cases this is part of the body's "self-defense" mechanism to counter the effects of too much

insulin. The following table lists counterregulatory hormones in roughly the order you're likely to encounter them in your diabetes research:

HormoneBody

functionsProduced

byOverproduction

Underproduction

BG Effects

Glucagon [2]

Stimulates liver to release glucose by glycogenolysis

Alpha cells of the pancreas [3]

hyperglycemia

hypoglycemia, poor protection from excess insulin dose

Raises BG

Cortisol [4] [5] [6] Increases blood glucose levels and blood

adrenal cortex [7] in response to stress, or

Cushing's Disease [8] Addison's disease [9]

Raises BGalso seeDawn phenomeno

pressure, suppresses the immune system.

given exogenously as steroids

n

epinephrine or adrenaline[10]

[11]

Similar to cortisol but acts instantly -- used for fight-or-flight. Redirects body energy into heart & legs, forces fast glycogenolysis, reduces receptivity to insulin.

adrenal medulla [12]

See pheochromocytoma [13] [14]

epinephrine deficiency

Raises BG very fast.

Thyroid hormone [15]

Increases basal metabolic rate, heart rate, sensitivity to adrenaline

thyroid gland [16]

hyperthyroidism [17] hypothyroidism [18]

Raises BG,Increases insulin resistance

Somatotropin or Growth hormone[19]

Growth of bone & cartilage, insulin-like effects

Anterior Pituitary[20] acromegaly [21]

growth hormone deficiency

Raises BG two ways - reduces liver's glucose uptake, and produces IGF-1 which competes with insulin for receptors.

progesterone

Too many to list[22]. Partly responsible for gestational diabetes.

Brain, gonads, adrenal glands, placenta

See progesteroneSee progesterone

increases insulin resistance

Counterregulatory Hormones

Hormones that work against the action of insulin, raising blood glucose levels in response to hypoglycemia (low blood sugar). The main counterregulatory hormones are glucagon, epinephrine (also known as adrenaline), cortisol, and growth hormone.

People who don’t have diabetes have a number of defense mechanisms against hypoglycemia. First, the pancreas decreases its insulin output, allowing blood glucose to rise. Second, the alpha cells of the pancreas secrete the counterregulatory hormone glucagon, which signals the liver to release more glucose. Third, the adrenal glands secrete epinephrine, which signals the liver and kidneys to produce more glucose; in addition, epinephrine keeps certain body tissues, such as muscle, from using as much glucose from the bloodstream, and it acts to reduce insulin secretion. Epinephrine is the same “fight or flight” hormone that revs the body up in response to danger, and it produces the symptoms that normally herald an episode of hypoglycemia, such as hunger, sweating, trembling, “butterflies,” and heart palpitations. In some cases, especially when glucagon and epinephrine fail to adequately raise blood glucose levels, the body releases cortisol and growth hormone, which can also increase blood glucose levels.

After years of having Type 1 diabetes, many individuals lose most of these defenses against hypoglycemia. To begin with, they are not able to benefit from reduced secretion of insulin by the pancreas; the reason why people with Type 1 diabetes must use injected or infused insulin is that the pancreas no longer makes insulin at all. Also, for reasons unknown, people with Type 1 diabetes usually lose their ability to secrete glucagon. In addition, after recurring episodes of even mild hypoglycemia, the epinephrine response gets blunted—in other words, blood sugar must drop lower before epinephrine gets secreted.

Individuals with such problems are said to have defective glucose counterregulation, and they are extremely prone to bouts of severe hypoglycemia. (Counterregulation problems may also develop in people with Type 2 diabetes, particularly those taking insulin, but they tend to be less common and less severe.) Besides contributing to the development of hypoglycemia, a deficient epinephrine response leads to hypoglycemia unawareness. Because the early warning signs usually triggered by epinephrine fail to appear, a person with such a deficiency who experiences hypoglycemia may not become aware of the marked drop in blood sugar levels in time to take corrective steps.

There is evidence that scrupulously avoiding even mild hypoglycemia for a few weeks may help to improve the epinephrine response. People experiencing frequent or severe episodes of hypoglycemia should contact their diabetes health-care team.

Kolostrum dan Manfaatnya

March 8, 2008 · Filed under laktasi

Kolostrum (Colostrum) adalah jenis susu yang diproduksi pada tahap akhir kehamilan dan pada hari-hari awal setelah melahirkan. Warnanya kekuningan dan kental. Meski jumlahnya tidak banyak, kolostrum memiliki konsentrasi gizi dan imunitas yang tinggi.

Dalam beberapa hari pertama setelah kelahiran, kolostrum keluar dari payudara untuk diminum bayi. Kolostrum TIDAK BISA diproduksi secara sintetis!

Jumlah kolostrum memang tidak banyak. Kolostrum hanya tersedia mulai hari pertama hingga maksimal hari ketiga atau keempat. Menyusui tidak menyusui, kolostrum tetap ada. Setelah itu, keluar susu peralihan[1].

Manfaat KolostrumBerikut manfaat kolostrum[2] [3]:

1. Kolostrum berkhasiat khusus untuk bayi dan komposisinya mirip dengan nutrisi yang diterima bayi selama di dalam rahim.

2. Kolostrum bermanfaat untuk mengenyangkan bayi pada hari-hari pertama hidupnya3. Seperti imunisasi, kolostrum memberi antibodi kepada bayi (perlindungan terhadap

penyakit yang sudah pernah dialami sang ibu sebelumnya).4. Kolostrum juga mengandung sedikit efek pencahar untuk menyiapkan dan

membersihkan sistem pencernaan bayi dari mekonium.5. Kolostrum juga mengurangi konsentrasi bilirubin (yang menyebabkan bayi kuning)

sehingga bayi lebih terhindar dari jaundice.6. Kolostrum juga membantu pembentukan bakteri yang bagus untuk pencernaan[4].

Maka dari itu, kolostrum memiliki fungsi yang sangat vital dalam 10 hari pertama kehidupan bayi! Meskipun nantinya anda tidak dapat menyusui bayi dalam jangka waktu yang lama, sebisa mungkin kolostrum ini harus diberikan kepada bayi terlebih dahulu.

Kandungan GiziKolostrum adalah konsentrasi tinggi karbohidrat, protein, dan zat kebal tubuh. Zat kebal yang ada antara lain adalah: IgA dan sel darah putih. Kolostrum amat rendah lemak, karena bayi baru lahir memang tidak mudah mencerna lemak[4].

1 sendok teh kolostrum memiliki nilai gizi sesuai dengan kurang lebih 30 cc susu formula. Usus bayi dapat menyerap 1 sendok teh kolostrum tanpa ada yang terbuang, sedangkan untuk 30 cc susu formula yang diisapnya, hanya satu sendok teh sajalah yang dapat diserap ususnya[1].

Pada hari pertama mungkin hanya diperoleh 30 cc. Namun, dalam setiap tetesnya terdapat berjuta-juta satuan zat antibodi. SIgA adalah antibodi yang hanya terdapat dalam ASI. Kandungan SIgA dalam kolostrum pada hari pertama adalah 800 gr/100 cc. Selanjutnya mulai berkurang menjadi 600 gr/100 cc pada hari kedua, 400 gr/100 cc pada hari ketiga, dan 200 gr/100 cc pada hari keempat[1].

Dalam PASI kandungan mineral jumlahnya tinggi, tetapi sebagian besar tidak dapat diserap. Hal ini akan memperberat kerja usus bayi serta menganggu keseimbangan dalam usus dan meningkatkan pertumbuhan bakteri yang merugikan sehingga mengakibatkan kontraksi usus bayi tidak normal. Bayi akan kembung, gelisah karena obstipasi atau ganguan metabolisme.

VitaminASI mengandung vitamin yang lengkap yang dapat mencukupi kebutuhan bayi sampai 6 bulan kecuali vitamin K, karena bayi baru lahir ususnya belum mampu membentuk vitamin K.

Endocrine

Cell signaling

From Wikipedia, the free encyclopedia

For the journal, see Cellular Signalling.

Cell signaling is part of a complex system of communication that governs basic cellular activities and coordinates cell actions. The ability of cells to perceive and correctly respond to their microenvironment is the basis of development, tissue repair, and immunity as well as normal tissue homeostasis. Errors in cellular information processing are responsible for diseases such as cancer, autoimmunity, and diabetes. By understanding cell signaling, diseases may be treated effectively and, theoretically, artificial tissues may be created.[citation

needed]

Traditional work in biology has focused on studying individual parts of cell signaling pathways. Systems biology research helps us to understand the underlying structure of cell signaling networks and how changes in these networks may affect the transmission and flow of information. Such networks are complex systems in their organization and may exhibit a number of emergent properties including bistability and ultrasensitivity. Analysis of cell signaling networks requires a combination of experimental and theoretical approaches including the development and analysis of simulations and modeling.[citation needed] Long-range allostery is often a significant component of cell signaling events[1] .

Contents [hide]

1 Unicellular and multicellular organism cell signaling o 1.1 Types of signals o 1.2 Receptors for cell moves o 1.3 Signaling pathways

2 Classification of intercellular communication 3 See also 4 References 5 External links

[edit] Unicellular and multicellular organism cell signaling

Figure 1. Example of signaling between bacteria. Salmonella enteritidis uses acyl-homoserine lactone for Quorum sensing (see: Inter-Bacterial Communication)

Cell signaling has been most extensively studied in the context of human diseases and signaling between cells of a single organism. However, cell signaling may also occur between the cells of two different organisms. In many mammals, early embryo cells exchange signals with cells of the uterus.[2] In the human gastrointestinal tract, bacteria exchange signals with each other and with human epithelial and immune system cells.[3] For the yeast Saccharomyces cerevisiae during mating, some cells send a peptide signal (mating factor pheromones) into their environment. The mating factor peptide may bind to a cell surface receptor on other yeast cells and induce them to prepare for mating.[4]

[edit] Types of signals

Figure 2. Notch-mediated juxtacrine signal between adjacent cells.

Cells communicate with each other via direct contact (juxtacrine signaling), over short distances (paracrine signaling), or over large distances and/or scales (endocrine signaling).

Some cell-to-cell communication requires direct cell–cell contact. Some cells can form gap junctions that connect their cytoplasm to the cytoplasm of adjacent cells. In cardiac muscle, gap junctions between adjacent cells allows for action potential propagation from the cardiac pacemaker region of the heart to spread and coordinately cause contraction of the heart.

The Notch signaling mechanism is an example of juxtacrine signaling (also known as contact-dependent signaling) in which two adjacent cells must make physical contact in order to communicate. This requirement for direct contact allows for very precise control of cell differentiation during embryonic development. In the worm Caenorhabditis elegans, two cells of the developing gonad each have an equal chance of terminally differentiating or becoming a uterine precursor cell that continues to divide. The choice of which cell continues to divide is controlled by competition of cell surface signals. One cell will happen to produce more of a cell surface protein that activates the Notch receptor on the adjacent cell. This activates a feedback loop or system that reduces Notch expression in the cell that will differentiate and that increases Notch on the surface of the cell that continues as a stem cell.[5]

Many cell signals are carried by molecules that are released by one cell and move to make contact with another cell. Endocrine signals are called hormones. Hormones are produced by endocrine cells and they travel through the blood to reach all parts of the body. Specificity of signaling can be controlled if only some cells can respond to a particular hormone. Paracrine signals such as retinoic acid target only cells in the vicinity of the emitting cell.[6] Neurotransmitters represent another example of a paracrine signal. Some signaling molecules can function as both a hormone and a neurotransmitter. For example, epinephrine and norepinephrine

can function as hormones when released from the adrenal gland and are transported to the heart by way of the blood stream. Norepinephrine can also be produced by neurons to function as a neurotransmitter within the brain.[7] Estrogen can be released by the ovary and function as a hormone or act locally via paracrine or autocrine signaling.[8] Active species of

oxygen and nitric oxide can also act as cellular messengers. This process is dubbed redox signaling.

[edit] Receptors for cell moves

Cells receive information from their neighbors through a class of proteins known as receptors. Notch is a cell surface protein that functions as a receptor. Animals have a small set of genes that code for signaling proteins that interact specifically with Notch receptors and stimulate a response in cells that express Notch on their surface. Molecules that activate (or, in some cases, inhibit) receptors can be classified as hormones, neurotransmitters, cytokines, and growth factors, but all of these are called receptor ligands. The details of ligand-receptor interactions are fundamental to cell signaling.[citation needed]

As shown in Figure 2 (above, left), Notch acts as a receptor for ligands that are expressed on adjacent cells. While many receptors are cell surface proteins, some are found inside cells. For example, estrogen is a hydrophobic molecule that can pass through the lipid bilayer of cell surface membranes. Estrogen receptors inside cells of the uterus can be activated by estrogen that comes from the ovaries, enters the target cells, and binds to estrogen receptors.[citation needed]

A number of transmembrane receptors[9][10] for molecules that include peptide hormones[11] and of intracellular receptors for steroid hormones exist, giving to a cell the ability to respond to a great number of hormonal and pharmacological stimuli. In diseases, often, proteins that interact with receptors are aberrantly activated, resulting in constitutively activated downstream signals.[12]

For several types of intercellular signaling molecules that are unable to permeate the hydrophobic cell membrane due to their hydrophilic nature, the target receptor is expressed on the membrane. When such signaling molecule activates its receptor, the signal is carried into the cell usually by means of a second messenger such as cAMP.[13][14]

This section requires expansion.

[edit] Signaling pathwaysThis section does not cite any references or sources. Please help improve this section by adding citations to reliable sources. Unsourced material may be challenged and removed. (November 2007)

Overview of signal transduction pathways.

Figure 3. Diagram showing key components of a signal transduction pathway. See the MAPK/ERK pathway article for details.

In some cases, receptor activation caused by ligand binding to a receptor is directly coupled to the cell's response to the ligand. For example, the neurotransmitter GABA can activate a cell surface receptor that is part of an ion channel. GABA binding to a GABA A receptor on a neuron opens a chloride-selective ion channel that is part of the receptor. GABA A receptor activation allows negatively-charged chloride ions to move into the neuron, which inhibits the ability of the neuron to produce action potentials. However, for many cell surface receptors, ligand-receptor interactions are not directly linked to the cell's response. The

activated receptor must first interact with other proteins inside the cell before the ultimate physiological effect of the ligand on the cell's behavior is produced. Often, the behavior of a chain of several interacting cell proteins is altered following receptor activation. The entire set of cell changes induced by receptor activation is called a signal transduction mechanism or pathway.[citation needed]

In the case of Notch-mediated signaling, the signal transduction mechanism can be relatively simple. As shown in Figure 2 (above, left), activation of Notch can cause the Notch protein to be altered by a protease. Part of the Notch protein is released from the cell surface membrane and can act to change the pattern of gene transcription in the cell nucleus. This causes the responding cell to make different proteins, resulting in an altered pattern of cell behavior. Cell signaling research involves studying the spatial and temporal dynamics of both receptors and the components of signaling pathways that are activated by receptors in various cell types.[citation needed]

A more complex signal transduction pathway is shown in Figure 3. This pathway involves changes of protein-protein interactions inside the cell, induced by an external signal. Many growth factors bind to receptors at the cell surface and stimulate cells to progress through the cell cycle and divide. Several of these receptors are kinases that start to phosphorylate themselves and other proteins when binding to a ligand. This phosphorylation can generate a binding site for a different protein and thus induce protein-protein interaction. In Figure 3, the ligand (called epidermal growth factor (EGF)) binds to the receptor (called EGFR). This activates the receptor to phosphorylate itself. The phosphorylated receptor binds to an adaptor protein (GRB2), which couples the signal to further downstream signaling processes. For example, one of the signal transduction pathways that are activated is called the mitogen-activated protein kinase (MAPK) pathway. The signal transduction component labeled as "MAPK" in the pathway was originally called "ERK," so the pathway is called the MAPK/ERK pathway. The MAPK protein is an enzyme, a protein kinase that can attach phosphate to target proteins such as the transcription factor MYC and, thus, alter gene transcription and, ultimately, cell cycle progression. Many cellular proteins are activated downstream of the growth factor receptors (such as EGFR) that initiate this signal transduction pathway.[citation needed]

Some signaling transduction pathways respond differently, depending on the amount of signaling received by the cell. For instance, the hedgehog protein activates different genes, depending on the amount of hedgehog protein present.[citation needed]

Complex multi-component signal transduction pathways provide opportunities for feedback, signal amplification, and interactions inside one cell between multiple signals and signaling pathways.[citation needed]

[edit] Classification of intercellular communicationMain article: Endocrine System

Within endocrinology (the study of intercellular signaling in animals) and the endocrine system, intercellular signaling is subdivided into the following classifications:

Intracrine signals are produced within the target cell.

Autocrine signals target the cell itself. Sometimes autocrine cells can target cells close by if they are the same type of cell as the emitting cell. An example of this are immune cells.

Juxtacrine signals target adjacent (touching) cells. These signals are transmitted along cell membranes via protein or lipid components integral to the membrane and are capable of affecting either the emitting cell or cells immediately adjacent.

Paracrine signals target cells in the vicinity of the emitting cell. Neurotransmitters represent an example.

Endocrine signals target distant cells. Endocrine cells produce hormones that travel through the blood to reach all parts of the body.

Hydrophilic hormones v. lipophobic hormones?

Which one of the following best explains why hydrophilic hormones generally act on target cells more quickly than lipophilic hormones act on target cells?

A) Hydrophilic hormones diffuse through the blood plasma more quickly than lipophilic hormones do.B)Hydrophilic hormones do not have to diffuse through the cytoplasm to bind to a nuclear receptor, as most lipophilic hormones do.C) Hydrophilic hormones activate (or inactivate) pre-existing proteins.Synthesis of new proteins is generally not required.D) Hydrophilic hormone molecules are generally smaller and thus can diffuse through the membrane of the target cell more quickly.

 

  Mechanism of Hormone ActionEndocrinology is the subject dedicated to describing the mechanisms of hormoneaction. Endocrine communication is a type of cellular communication where onecell releases hormones which travel via the blood stream to have an effect onanother cell. Cytokines are peptides that have a role in communication and cancommunicate via autocrine communication (effects itself), paracrinecommunication (effects neighbouring cell) or juxtacrine communication ( viadesmosomes). The difference between cytokines and hormones however, is thatwhile cytokines are released from many types of cells, hormones are releasedfrom specific organs. Endocrine glands will produce and secrete ligand, which willaffect a receptor specific to the ligand, which will in turn trigger the release of second messengers, which will cause a particular effect.Hormones are classified chemically, as either amines, for example ephinephrine;polypeptides (FSH), proteins (growth hormones), steroids and steroid like( cortisol) and thyroid hormones. The former three groups are classified as beinghydrophilic hormones: they cannot pass through plasma membrane and arebound to cell surface receptors. Steroids are lipophilic: they can diffuse throughthe membrane and interact with cytoplasmic or nuclear receptors. Thyroidhormones have characteristics of both.Hydrophobic hormones, being water soluable circulate in blood freely (only rarelyare they bound to a binding protein) and therefore will have a short half-life

asthey are more prone to degradation if they are free. On the other hand,lipophilic, are not soluable in plasma and have to be complexed to bindingproteins, and hence have a longer half-life. Another difference is that whilelipophilic drugs require multienzymatic steps (some of which are rate limiting) fortheir synthesis, peptide hormones in particular are synthesised as prohormoneswhich are then cleaved to give the active hormone. Another difference is extraglandular transformation: which is common in lipophilic hormones, but rare inthe hydrophilic. In the latter, any transformation results in an inactive enzyme,which is not the case with lipophilic horones. Since hydrophobic hormones havea short half life, there is storage, which is not seen in lipophilic hormones, whichhave longer half-lives.Signal transduction is the process that transfers the message carried by thehormone inside the cell. It is the receptor that has the full program for theactivation of the cell, which is initiated once a hormone binds to a ligand. Thereare different modes of signal transduction in hydrophilic hormones, one exampleis G-protein- coupled receptor ( draw picture). Other types include ion channelactivation, phosphatodylinositol phosphate pathway, tyrosine kinase activationand DNA binding proteins.In lipophilic hormones, signal transduction is slightly different from the processdescribed above. After being carried to the site of action by plasma bindingproteins, these pass through the plasma membrane. They can either bind to acytoplasmic receptor and then to a nuclear receptor, or to the latter directly.  Here the receptor-hormone complex will bind to DNA, this complex acts as atranscription factor promoting RNA polymerase to produce mRNA. The same hormone can have different effects on different receptors. Thismultiplication of effects allows for conservation of hormone production by thebody. The hormone receptor complex however is also able to modulate targetcells, by positive or negative feedback. In some cases, the same hormone-receptor complex can produce positive feedback or negative feedback. Forexample, oestrogen production, stimulated by FSH causes a negative feedbackto the pituitary during ovulation, but a positive feedback loop pre-ovulation.Another example of a negative feedback loop is the inhibition of production of growth hormone by the liver by the pituitary due to insulin growth factor 1,which is stimulated by GH itself. This mechanism acts as a check. Also, the samehormone can have opposing effects o: insulin stimulates glucose uptake bymuscle cells while inhibiting glycogen synthesis in the same cell.Receptors not only recognise hormones and are activated by them, they actadditionally as reservoir for the hormone, and they regulate hormoneconcentration. The latter, is done by internalisation of the hormone receptorcomplex, hence decreasing the hormone concentration (the receptor isrecycled). Hormone- receptor complexes also affect receptors by regulating theirconcentrations by modulation.If receptors do not have large affinity to their hormones, then they can bind tomore than one hormone. For example, in increased concentration of growthhormone, which can also bind to the prolactin receptor, the patient maycomplain of lactation (specificity spill over).Both receptor and hormone are important to signal transduction.Pharmaceutically, hormone analogues are synthesised to be able to bind tocertain receptors and increase or decrease their activity

EMULSI

 

A. Pengertian

Emulsi adalah sediaan yang mengandung bahan obat cair atau cairan obat terdispersi dalam cairan pembawa distabilkan dengan zat pengemulsi atau surfaktan yang cocok.

Emulsi adalah suatu sistem heterogen yang tidak stabil secara termodinamika, yang terdiri dari paling sedikit dua fase cairan yang tidak bercampur, dimana salah satunya terdispersi dalam cairan lainnya dalam bentuk tetesan–tetesan kecil, yang berukuran 0,1-100 mm, yang distabilkan dengan emulgator/surfaktan yang cocok.

      Emulsi berasal dari kata emulgeo yang ertinya menyerupai milk, warna emulsi adalah putih. Pada abad XVII hanya dikenal emulsi dari biji-bijian yang mengandung lemak, protein dan air. Emulsi semacam ini disebut emulsi vera atau emulsi alam, sebagai emulgator dipakai protein yang terdapat dalam bij tersebut.

      Pada pertengahana abad XVIII, ahli farmasi perancis memperkenalkan pembuatan emulsi dari oleum olivarum, oleum anisi dan eugenol oil dengan menggunakan penambahan gom arab, tragacanth dan kuning telur. Emulsi yang terbentuk karena penambahan emulgator dari luar disebut emulsi spuria atau emulsi buatan.

B. Komponen Emulsi

Kom                              komponen dari Emulsi dapat digolongkan menjadi 2 macam yaitu :

v     Komponen Dasar

Adalah bahan pembentuk emulsi yang harus terdapat didalam emulsi, biasanya terdiri dari :

1. Fase dispers / fase internal / fase diskontinyu

Yaitu zat cair yang terbagi-bagi menjadi butiran kecil kedalam zat cair lain.

2. Fase kontinyu / fase eksternal / fase luar

Yaitu zat cair dalam emulsi yang berfungsi sebagai bahan dasar (pendukung) dari emulsi tersebut.

3. Emulgator

Adalah bagian Berupa zat yang berfungsi untuk menstabilkan emulsi.

v     Komponen Tambahan

Bahan tambahan yang sering ditambahkan pada emulsi untuk memperoleh hasil yang lebih baik. Misalnya corrigen saporis,odoris, colouris, preservatif (pengawet), antoksidant.

Preservatif yang digunakan antara lain metil dan propil paraben, asam benzoat, asam sorbat, fenol, kresol, dan klorbutanol, benzalkonium klorida, fenil merkuri asetat, dll.

Antioksidant yang digunakan antara lain asam askorbat, L.tocoperol, asam sitrat, propil gallat dan asam gallat.

C. Tipe Emulsi

Berdasarkan macam zat cair yang berfungsi sebagai fase internal ataupun eksternal, maka emulsi digolongkan menjadi dua macam yaitu :

1. Emulsi tipe O/W (oil in water) atau M/A (minyak dalam air).

Adalah emulsi yang terdiri dari butiran minyak yang tersebar kedalam air. Minyak sebagai fase internal dan air fase eksternal.

2. Emulsi tipe W/O (water in oil) atau A/M (air dalam minak).

Adalah emulsi yang terdiri dari butiran air yang tersebar kedalam minyak. Air sebagai fase internal sedangkan fase minyak sebagai fase eksternal.

D. Tujuan Pemakaian Emulsi

Emulsi dibuat untuk diperoleh suatu preparat yang stabil dan rata dari campuran dua cairan yang saling tidak bisa bercampur.

Tujuan pemakaian emulsi adalah :

1. Dipergunakan sebagai obat dalam / peroal. Umumnya emulsi tipe O/W.

2. Dipergunakan sebagai obat luar. Bisa tipe O/W maupun W/O tergantung banyak faktor misalnya sifat zat atau jenis efek terapi yang dikehendaki.

 

E. Teori Terjadinya Emulsi

Untuk mengetahui proses terbentuknya emulsi dikenal 4 macam teori, yang melihat proses terjadinya emulsi dari sudut pandang yang berbeda-beda. Teoi tersebut ialah :

1. Teori Tegangan Permukaan (Surface Tension)

Molekul memiliki daya tarik menarik antara molekul yang sejenis yang disebut dengan daya kohesi. Selain itu molekul juga memiliki daya tarik menarik antara molekul yang tidak sejenis yang disebut dengan daya adhesi.

Daya kohesi suatu zat selalu sama, sehingga pada permukaan suatu zat cair akan terjadi perbedaan tegangan karena tidak adanya keseimbangan daya kohesi. Tegangan yang terjadi pada permukaan tersebut dinamakan tegangan permukaan.

Dengan cara yang sama dapat dijelaskan terjadinya perbedaan tegangan bidang batas dua cairan yang tidak dapat bercampur. Tegangan yang terjadi antara dua cairan tersebut dinamakan tegangan bidang batas.

Semakin tinggi perbedaan tegangan yang terjadi pada bidang mengakibatkan antara kedua zat cair itu semakin susah untuk bercampur. Tegangan yang terjadi pada air akan bertambah dengan penambahan garam-garam anorganik atau senyawa-senyawa elektrolit, tetapi akan berkurang dengan penambahan senyawa organik tetentu antara lain sabun.

Didalam teori ini dikatakan bahwa penambahan emulgator akan menurunkan dan menghilangkan tegangan permukaan yang terjadi pada bidang batas sehingga antara kedua zat cair tersebut akan mudah bercampur.

2. Teori Orientasi Bentuk Baji (Oriented Wedge)

Setiap molekul emulgator dibagi menjadi dua kelompok yakni :

Kelompok hidrofilik, yakni bagian dari emulgator yang suka pada air. Kelompok lipofilik, yakni bagian yang suka pada minyak.

3. Teori Interparsial Film

Teori ini mengatakan bahwa emulgator akan diserap pada batas antara air dan minyak, sehingga terbentuk lapisan film yang akan membungkus partikel fase dispers.

Dengan terbungkusnya partikel tersebut maka usaha antara partikel yang sejenis untuk bergabung menjadi terhalang. Dengan kata lain fase dispers menjadi stabil. Untuk memberikan stabilitas maksimum pada emulsi, syarat emulgator yang dipakai adalah :

Dapat membentuk lapisan film yang kuat tapi lunak. Jumlahnya cukup untuk menutup semua permukaan partikel fase dispers. Dapat membentuk lapisan film dengan cepat dan dapat menutup semua permukaan partikel

dengan segera.

4. Teori Electric Double Layer (lapisan listrik ganda)

Jika minyak terdispersi kedalam air, satu lapis air yang langsung berhubungan dengan permukaan minyak akan bermuatan sejenis, sedangkan lapisan berikutnya akan bermuatan yang berlawanan dengan lapisan didepannya. Dengan demikian seolah-olah tiap partikel minyak dilindungi oleh dua benteng lapisan listrik yang saling berlawanan. Benteng tersebut akan menolak setiap usaha dari partikel minyak yang akan menggandakan penggabungan menjadi satu molekul besar. Karena susunan listrik yang menyelubungisesama partikel akan tolak menolak dan stabilitas emulsi akan bertambah. Terjadinya muatan listrik disebabkan oleh salah satu dari ketiga cara dibawah ini.

Terjadinya ionisasi dari molekul pada permukaan partikel. Terjadinya absorpsi ion oleh partikel dari cairan disekitarnya. Terjadinya gesekan partikel dengan cairan disekitarnya.

F. Bahan Pengemulsi (Emulgator)

Emulgator alam

Yaitu Emulgator yang diperoleh dari alam tanpa proses yang rumit. Dapat digolongkan menjadi tiga golongan :

1. Emulgator alam dari tumbuh-tumbuhan

Bahan-bahan karbohidrat , bahan-bahan alami seperti akasia (gom), tragakan, agar, kondrus dan pectin. Bahan-bahan ini membentuk koloid hidrofilik bila ditambahkan kedalam air dan umumnya menghasilkan emulsi m/a.

a. Gom arab

Sangat baik untuk emulgator tipe O/W dan untuk obat minum. Kestabilan emulsi yang dibuat dengan gom arab berdasarkan 2 faktor yaitu :

- Kerja gom sebagai koloid pelindung

- Terbentuknya cairan yang cukup kental sehingga laju pengendapan cukup kecil sedangkan masa mudah dituang (tiksotropi).

- Lemak-lemak padat : PGA sama banyak dengan lemak padat.

- Minyak atsiri : PGA sama banyak dengan minyak atsiri.

- Minyak lemak : PGA ½ kali berat minyak.

- Minyak lemak + minyak atsiri + Zat padat larut dalam minyak lemak.

- Bahan obat cair BJ tinggi seperti cloroform dan bromoform.

- Balsam-balsam.

- Oleum lecoris aseli

b. Tragacanth

c. Agar-agar

d. Chondrus

e. Emulgator lain

Pektin, metil selulosa, CMC 1-2 %.

2. Emulgator alam dari hewan

Zat-zat protein seperti : gelatin, kuning telur, kasein, dan adeps lanae. Bahan-bahan ini menghasilkan emulsi tipe m/a. kerugian gelatin sebagai suatu zat pengemulsi adalah sediaan menjadi terlalu cair dan menjadi lebih cair pada pendiaman.

3. Emulgator alam dari tanah mineral

Zat padat yang terbagi halus, seperti : tanah liat koloid termasuk bentonit, magnesium hidroksida dan aluminium hidroksida. Umumnya membentuk emulsi tipe m/a bila bahan padat ditambahkan ke fase air jika jumlah volume air lebih besar dari minyak. Jika serbuk bahan padat ditambahkan dalam inyak dan volume fase minyak lebih banyak dari air, suatu zat seperti bentonit sanggup membentuk suatu emulsi a/m. Selain itu juga terdapat Veegum / Magnesium Aluminium Silikat

Emulgator buatan

1. Sabun

2. Tween 20; 40; 60; 80

3. Span 20; 40; 80

G. Cara Pembuatan Emulsi

Dikenal 3 metode dalam pembuatan emulsi yaitu :

1.Metode gom kering

Disebut pula metode continental dan metode 4;2;1. Emulsi dibuat dengan jumlah komposisi minyak dengan ½ jumlah volume air dan ¼ jumlah emulgator. Sehingga diperoleh perbandingan 4 bagian minyak, 2 bagian air dan 1 bagian emulgator.

Pertama-tama gom didispersikan kedalam minyak, lalu ditambahkan air sekaligus dan diaduk /digerus dengan cepat dan searah hingga terbentuk korpus emulsi.

2.Metode gom basah

Disebut pula sebagai metode Inggris, cocok untuk penyiapan emulsi dengan musilago atau melarutkan gum sebagai emulgator, dan menggunakan perbandingan 4;2;1 sama seperti metode gom kering. Metode ini dipilih jika emulgator yang digunakan harus dilarutkan/didispersikan terlebuh dahulu kedalam air misalnya metilselulosa. 1 bagian gom ditambahkan 2 bagian air lalu diaduk, dan minyak ditambahkan sedikit demi sedikit sambil terus diaduk dengan cepat.

3.Metode botol

Disebut pula metode Forbes. Metode inii digunakan untuk emulsi dari bahan-bahan menguap dan minyak-minyak dengan kekentalan yang rendah. Metode ini merrupakan variasi dari metode gom kering atau metode gom basah. Emulsi terutama dibuat dengan pengocokan kuat dan kemudian diencerkan dengan fase luar.

Dalam botol kering, emulgator yang digunakan ¼ dari jumlah minyak. Ditambahkan dua bagian air lalu dikocok kuat-kuat, suatu volume air yang sama banyak dengan minyak ditambahkan sedikit demi sedikit sambil terus dikocok, setelah emulsi utama terbentuk, dapat diencerkan dengan air sampai volume yang tepat.

4.Metode Penyabunan In Situ

a. Sabun Kalsium

Emulsi a/m yang terdiri dari campuran minyak sayur dan air jeruk,yang dibuat dengan sederhana yaitu mencampurkan minyak dan air dalam jumlah yang sama dan dikocok kuat-kuat. Bahan pengemulsi, terutama kalsium oleat, dibentuk secara in situ disiapkan dari minyak sayur alami yang mengandung asam lemak bebas.

b. Sabun Lunak

Metode ini, basis di larutkan dalam fase air dan asam lemak dalam fase minyak. Jika perlu, maka bahan dapat dilelehkan, komponen tersebut dapat dipisahkan dalam dua gelas beker dan dipanaskan hingga meleleh, jika kedua fase telah mencapai temperature yang sama, maka fase eksternal ditambahkan kedalam fase internal dengan pengadukan.

c. Pengemulsi Sintetik

Beberapa pustaka memasukkannya dalam kategori metode tambahan.

Secara umum, metode ini sama dengan metode penyabunan in situ dengan menggunakan sabun lunak dengan perbedaan bahwa bahan pengemulsi ditambahkan pada fase dimana ia dapat lebih melarut. Dengan perbandingan untuk emulsifier 2-5%. Emulsifikasi tidak terjadi secepat metode penyabunan. Beberapa tipe peralatan mekanik biasanya dibutuhkan, seperti hand homogenizer .

Alat yang digunakan dalam pembuatan emulsi, untuk pembuatan emulsi yang baik.

1. Mortar dan stamper2. Botol3. Mixer, blender4. Homogenizer5. Colloid mill

H. Cara Membedakan Tipe Emulsi

Test Pengenceran Tetesan

Metode ini berdasarkan prinsip bahwa suatu emulsi akan bercampur dengan yang menjadi fase luarnya. Misalnya suatu emulsi tipe m/a, maka emulsi ini akan mudah diencerkan dengan penabahan air. Begitu pula sebaliknya dengan tipe a/m.

Test Kelarutan Pewarna

Metode ini berdasarkan prinsip keseragaman disperse pewarna dalam emulsi , jika pewarna larut dalam fase luar dari emulsi. Misalnya amaranth, adalah pewarna yang larut air, maka akan terdispersi seragam pada emulsi tipe m/a. Sudan III, adalah pewarna yang larut minyak, maka akan terdispersi seragam pada emulsi tipe a/m.

Test Creaming (Arah Pembentukan Krim)

Creaming adalah proses sedimentasi dari tetesan-tetesan terdispersi berdasarkan densitas dari fase internal dan fase eksternal. Jika densitas relative dari kedua fase diketahui, pembentukan arah krim dari fase dispers dapat menunjukkan tipe emulsi yang ada. Pada sebagian besar system farmasetik, densitas fase minyak atau lemak kurang dibandingkan fase air; sehingga, jika terjadi krim pada bagian atas, maka emulsi tersebut adalah tipe m/a, jika emulsi krim terjadi pada bagian bawah, maka emulsi tersebut merupakan tipe a/m.

Test Konduktivitas Elektrik

Metode ini berdasarkan prinsip bahwa air atau larutan berair mampu menghantarkan listrik, dan minyak tidak dapat menghantarkan listrik. Jika suatu elektroda diletakkan pada suatu system emulsi, konduktivitas elektrik tampak, maka emulsi tersebut tipe m/a, dan begitu pula sebaliknya pada emulsi tipe a/m.

Test Fluorosensi

Sangat banyak minyak yang dapat berfluorosensi jika terpapar sinar ultra violet. Jika setetes emulsi di uji dibawah paparan sinar ultra violet dan diamati dibawah mikroskop menunjukkan seluruh daerah berfluorosensi maka tipe emulsi itu adalah a/m, jika emulsi tipe m/a, maka fluorosensi hanya berupa noda.

I. Kestabilan Emulsi

Emulsi dikatakan tidak stabil bila mengalami hal-hal seperti dibawah ini :

1. Creaming yaitu terpisahnya emulsi menjadi dua lapisan, dimana yang satu mengandung fase dispers lebih banyak daripada lapisan yang lain. Creaming bersifat reversibel artinya bila dikocok perlahan-lahan akan terdispersi kembali.

2. Koalesen dan cracking (breaking) yaitu pecahnya emulsi karena film yang meliputi partikel rusak dan butir minyak akan koalesen (menyatu). Sifatnya irreversibel (tidak bisa diperbaiki). Hal ini dapat terjadi karena:

Peristiwa kimia, seperti penambahan alkohol, perubahan PH, penambahan CaO / CaCL2

Peristiwa fisika, seperti pemanasan, penyaringan, pendinginan dan pengadukan. Inversi yaitu peristiwa berubahnya sekonyong-konyong tipe emulsi W/O menjadi O/W atau

sebaliknya dan sifatnya irreversible.

Viskositas emulsi dipengaruhi oleh perubahan komposisi :

1.Adanya hubungan linear antara viskositas emulsi dan viskositas fase kontinu.

2.Makin besar volume fase dalam, makin besar pula viskositas nyatanya.

 

3. Untuk mengatur viskositas emulsi, tiga factor interaksi yang harus dipertimbangkan oleh pembuat formula, yaitu :

Viskositas emulsi m/a dan a/m dapat ditingkatkan dengan mengurangi ukuran partikel fase terdispersi ,

Kestabilan emulsi ditingkatkan denganpengurangan ukuran partikel, dan o Flokulasi atau penggumpalan, yang cenderung membentuk fase dalam yang dapat

meningkatkan efek penstabil, walaupun ia meningkatkan viskositas.

4. Biasanya viskositas emulsi meningkat dengan meningkatnya umur sediaan tersebut.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

SUSPENSI

 

 

 

A. Pengertian

Suspensi adalah sediaan cair yang mengandung partikel padat tidak larut yang terdispersi dalam fase cair. Suspensi terdiri dari beberapa jenis yaitu :

1. Suspensi Oral adalah sediaan cair yang mengandung partikel padat yang terdispersi dalam pembawa cair dengan bahan pengaroma yang sesuai dan ditujukkan untuk penggunaan oral.

2. Suspensi Topikal adalah sediaan cair mengandung partikel padat yang terdispersi dalam pembawa cair yang ditujukkan untuk penggunaan pada kulit.

3. Suspensi Optalmik adalah sediaan cair steril yang mengandung partikel-partikel yang terdispersi dalam cairan pembawa yang ditujukkan untuk penggunaan pada mata.

4. Suspensi tetes telinga adalah sediaan cair yang mengandung partikel-partikel halus yang ditujukkan untuk diteteskan pada telinga bagian luar.

5. Suspensi untuk injeksi adalah sediaan berupa suspensi serbuk dalam medium cair yang sesuai dan tidak disuntikan secara intravena atau kedalam saluran spinal.

6. Suspensi untuk injeksi terkontinyu adalah sediaan padat kering dengan bahan pembawa yang sesuai untuk membentuk larutan yang memenuhi semua persyaratan untuk suspensi steril setelah penambahan bahan pembawa yang sesuai.

B. Stabilitas Suspensi

Salah satu problem yang dihadapi dalam proses pembuatan suspensi adalah cara memperlambat penimbunan partikel serta menjaga homogenitas dari pertikel. Cara tersebut merupakan salah satu tindakan untuk menjaga stabilitas suspensi. Beberapa faktor yang mempengaruhi stabiltas suspensi adalah :

1.Ukuran Partikel

Ukuran partikel erat hubungannya dengan luas penampang partikel tersebut serta daya tekan keatas dari cairan suspensi itu. Hubungan antara ukuran partikel merupakan perbandingan terbalik dengan luas penampangnya. Sedangkan antar luas penampang dengan daya tekan keatas merupakan hubungan linier. Artinya semakin besar ukuran partikel maka semakin kecil luas penampangnya.

2.Kekentalan / Viskositas

Kekentalan suatu cairan mempengaruhi pula kecepatan aliran dari cairan tersebut, makin kental suatu cairan kecepatan alirannya makin turun (kecil). Hal ini dapat dibuktikan dengan hukum ” STOKES”

 

 

Ket :

V = Kecepatan Aliran                                                      

d = Diameter Dari Partikel

p = Berat Jenis Dari Partikel

p0 = Berat Jenis Cairan

g = Gravitasi

ŋ = Viskositas Cairan

3.Jumlah Partikel / Konsentrasi

Apabila didalam suatu ruangan berisi partikel dalam jumlah besar, maka partikel tersebut akan susah melakukan gerakan yang bebas karena sering terjadi benturan antara partikel tersebut.

Benturan itu akan menyebabkan terbentuknya endapan dari zat tersebut, oleh karena itu makin besar konsentrasi partikel, makin besar kemungkinan terjadinya endapan partikel dalam waktu yang singkat.

4.Sifat / Muatan Partikel

Dalam suatu suspensi kemungkinan besar terdiri dari beberapa macam campuran bahan yang sifatnya tidak terlalu sama. Dengan demikian ada kemungkinan terjadi interaksi antar bahan tersebut yang menghasilkan bahan yang sukar larut dalam cairan tersebut. Karena sifat bahan tersebut sudah merupakan sifat alami, maka kita tidak dapat mempengruhi.

Ukuran partikel dapat diperkecil dengan menggunakan pertolongan mixer, homogeniser, colloid mill dan mortir. Sedangkan viskositas fase eksternal dapat dinaikkan dengan penambahan zat pengental yang dapat larut kedalam cairan tersebut. Bahan-bahan pengental ini sering disebut sebagai suspending agent (bahan pensuspensi), umumnya besifat mudah berkembang dalam air (hidrokoloid).

Bahan pensuspensi atau suspending agent dapat dikelompokan menjadi dua, yaitu :

1. Bahan pensuspensi dari alam.

Bahan pensuspensi dari alam yang biasanya digunakan adalah jenis gom / hidrokoloid. Gom dapat larut atau mengembang atau mengikat air sehingga campuran tersebut membentuk mucilago atau lendir. Dengan terbentuknya mucilago maka viskositas cairan tersebut bertambah dan akan menambah stabilitas suspensi. Kekentalan mucilago sangat dipengaruhi oleh panas, PH, dan proses fermentasi bakteri.

a. Termasuk golongan gom :

Contonya : Acasia ( Pulvis gummi arabici), Chondrus, Tragacanth , Algin

b. Golongan bukan gom :

Contohnya : Bentonit, Hectorit dan Veegum.

2. Bahan pensuspensi sintesis

a. Derivat Selulosa

b.Golongan organk polimer

C. Cara Mengerjakan Obat Dalam Suspensi

1. Metode pembuatan suspensi :

Suspensi dapat dibuat dengan cara :

Metode Dispersi Metode Precipitasi

2. Sistem pembentukan suspensi :

Sistem flokulasi Sistem deflokulasi

Secara umum sifat-sifat dari partikel flokulasi dan deflokulasi adalah :

      a. Deflokulasi

Partikel suspensi dalam keadaan terpisah satu dengan yang lain. o Sedimentasi yang terjadi lambat masing-masing patikel mengendap terpisah dan

ukuran partikel adalah minimal. Sediaan terbentuk lambat.

o Diakhir sedimen akan membentuk cake yang keras dan sukar terdispersi lagi.

b.Flokulasi

Partikel merupakan agregat yang basa Sedimentasi terjadi begitu cepat

o Sedimen tidak membentuk cake yang keras dan padat dan mudah terdispersi kembali seperti semula.

D.Formulasi suspensi

Membuat suspensi stabil secara fisis ada 2 kategori :

Pada penggunaan ”Structured Vehicle” untuk menjaga partikel deflokulasi dalam suspensi Structured Vehicle, adalah larutan hidrokoloid seperti tilose, gom, bentonit, dan lain-lain.

Penggunaan prinsip-prinsip flokulasi untuk membentuk flok, meskipun terjadi cepat pengendapan, tetapi dengan pengocokan ringan mudah disuspensikan kembali.

Pembuatan suspensi sistem flokulasi ialah :

1. Partikel diberi zat pembasah dan dispersi medium.

2. Lalu ditambah zat pemflokulasi, biasanya berupa larutan elektrolit, surfaktan atau polimer.

3. Diperoleh suspensi flokulasi sebagai produk akhir.

4. Apabila dikehendaki agar flok yang terjadi tidak cepat mengendap, maka ditambah Structured Vehicle.

5. Produk akhir yang diperoleh ialah suspensi flokulasi dalam Structured Vehicle.

E.Penilaian Stabilitas Suspensi

1. Volume sedimentasi

Adalah Suatu rasio dari volume sedimentasi akhir (Vu) terhadap volume mula mula dari suspensi (Vo) sebelum mengendap.

 

 

2. Derajat flokulasi.

Adalah Suatu rasio volume sedimentasi akhir dari suspensi flokulasi (Vu) terhadap volume sedimentasi akhir suspensi deflokulasi (Voc).

 

3.Metode reologi

Berhubungan dengan faktor sedimentasi dan redispersibilitas, membantu menemukan perilaku pengendapan, mengatur vehicle dan susunan partikel untuk tujuan perbandingan.

4.Perubahan ukuran partikel

Digunakan cara Freeze-thaw cycling yaitu temperatur diturunkan sampai titik beku, lalu dinaikkan sampai mencair kembali. Dengan cara ini dapat dilihat pertumbuhan kristal, yang pokok menjaga tidak terjadi perubahan ukuran partikel dan sifat kristal.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

REFERENSI

 

Anief. Moh. 2000. Farmasetika. Gajah Mada University Press : Yogyakarta

Lahman. L, dkk.1994. Teori dan Praktek Farmasi Industri. Edisi III.

UI Press : Jakarta

Soetopo. Seno, dkk. 2001. Teori Ilmu Resep. Jakarta

http://rgmaisyah.wordpress.com/2008/12/03/emulsi/

http://medicafarma.blogspot.com/2008/08/suspensi_28.html