EMULSI

EMULSIDefinisi Emulsi adalah sediaan yang mengandung bahan obat cair atau larutan obat, terdispersi dalam cairan pembawa, distabilkan dengan zat pengemulsi atau surfaktan yang cocok. Emulsi merupakan sediaan yang mengandung dua zat yang tidak tercampr, biasanya air dan minyak, dimana cairan yang satu terdispersi menjadi butir-butir kecil dalam cairan yang lain. Dispersi ini tidak stabil, butir-butir ini bergabung (koalesen) dan membentuk dua lapisan air dan minyak yang terpisah. (Moh. Anief, 2000)

Emulsi adalah suatu sistem dispersi dimana fase terdispers terdiri dari bulatan-bulatan kecil zat cair yang terdistribusi ke seluruh pembawa (fase terdispers) yang tidak saling bercampur (Ansel, 1989).

Tipe EmulsiTerbentuk dua tipe macam emulsi yaitu emulsi tipe M/A dimana tetes minyak terdispersi dalam fase air dan tipe A/M dimana fase intern adalah air dan fase extern adalah minyak.

Emulsi dapat dibedakan menjadi dua macam yaitu emulsi vera (emulsi alam) . Emulsi vera dibuat dari biji atau buah, dimana terdapat disamping minyak lemak juga emulgator yang biasanya merupakan zat seperti putih telur dan emulsi spuria (emulsi buatan).

Inversi adalah peristiwa berubahnya tipe emulsi dari tipe M/A menjadi A/M atau sebaliknya. Inverse dapat dipengaruhi oleh suhu, atau inverse merupakan fungsi suhu

Emulsi merupakan sediaan yang mengandung dua zat yang tidak dapat bercampur, biasanya terdiri dari minyak dan air, dimana cairan yang satu terdispersi menjadi butir-butir kecil dalam cairan yang lain.

Dispersi ini tidak stabil, butir butir ini bergabung ( koalesen ) dan membentuk dua lapisan yaitu air dan minyak yang terpisahdibantu oleh zat pengemulsi ( emulgator ) yang merupakan komponen yang paling penting untuk memperoleh emulsi yang stabil. Zat pengemulsi (emulgator) merupakan komponen yang paling penting agar memperoleh emulsi yang stabil. Zat pengemulsi adalah PGA, tragakan, gelatin, sapo dan lain-lain.

Emulsi merupakan suatu sistem yang tidak stabil, sehingga dibutuhkan zat pengemulsi atau emulgator untuk menstabilkan. Tujuan dari penstabilan adalah untuk mencegah pecahnya atau terpisahnya antara fase terdispersi dengan pendispersinnya. Dengan penambahan emulgator berarti telah menurunkan tegangan permukaan secara bertahap sehingga akan menurunkan energi bebas pembentukan emulsi, artinya dengan semakin rendah energi bebas pembentukan emulsi akan semakin mudah.

Faktor yang mempengaruhi kestabilan emulsiGaya tarik menarik yang dikenal gaya Van der walss. Gaya ini menyebabkan partikel partikel koloid membentuk gumpalan lalu mengendapGaya tolak menolak yang terjadi karena adanya lapisan ganda elektrik yang muatannya sama saling bertumpukan.

Bentuk bentuk ketidak stabilan dari emulsiFlokulasi, karena kurangnya zat pengemulsi sehingga kedua fase tidak tertutupi oleh lapisa pelindung sehingga terbentuklah flok flok atau sebuah agregatKoalescens, yang disebabkan hilangnya lapisan film dan globul sehingga terjadi pencampuran

Kriming, adanya pengaruh gravitasi membuat emulsi memekat pada daerah permukaan dan dasarInversi massa (pembalikan massa ) yang terjadi karena adannya perubahan viskositasBreaking/demulsifikasi, lapisan film mengalami pemecahan sehingga hilang karena pengaruh suhu.

Pembentukkan emulsiMelalui 2 mekanisme, yaitu :1. mekanisme kimia2. mekanisme fisika

Mekanisme secara kimia

Mekanisme secara kimia dapat kita jelaskan pada emulsi air dan minyak. Air dan minyak dapat bercampur membentuk emulsi cair apabila suatu pengemulsi ditambahkan, karena kebanyakan emulsi adalah disperse air dalam minyak dan dispersi minyak dalam air, sehingga emulgator yang digunakan harus dapat larut dalam air maupun minyak.

Contoh pengemulsi tersebut adalah senyawa organik yang mempunyai gugus hidrofilik dan hidrofobik, bagian hidrofobik akan berinteraksi dengan minyak sedangkan yang hidrofilik dengan air sehingga terbentuklah emulsi yang stabil.

Mekanisme secara fisika

Secara fisika emulsi dapat terbentuk karena adanya pemasukan tenaga misalnya dengan cara pengadukan. Dengan adanya pengadukan maka fase terdispersinya akan tersebar merata ke dalam medium pendispersinya.

Faktor-faktor yang dapat memecah emulsi digolongkan dalam: pemecahan emulsi secara kimia, contohnya; penambahan zat yang dapat menarik air seperti CaCl2 eksikatus dan CaO

pecahnya emulsi secara fisika, yaitu; - Kenaikan suhu, dapat menyebabkan perubahan viskositas, mengubah sifat emulgator dan menaikkan benturan butir-butir tetesan. - Pendingin menyebabkan terpisahnya air dari sistem emulsi - Penambahan ganul kasar Pengenceran emulsi yang berlebihan Penyaringan, karena kedua fae melalui pori-pori dan butir-butir fase intern akan menggumpal menjadi satu - Pemutaran dengan alat sentrifugal

Semua emulsi memerlukan bahan anti mikroba karena fase air mempermudah pertumbuhan mikroorganisme. Adanya pengawetan sangat penting untuk emulsi minyak dalam air karena kontaminasi fase eksternal mudah terjadi.

Karena jamur dan ragi lebih sering ditemukan daripada bakteri, lebih diperlukan yang bersifat fungistatik atau bakteriostatik. Bakteri ternyata dapat menguraikan bahn pengemulsi ionik dan nonionik, gliserin dan sejumlah bahan pengemulsi alam seperti tragakan dan gomEmulsi gas (aerosol cair )

Emulsi gas merupakan emulsi dengan fase terdispersinnya berupa fase cair dan medium pendispersinnya berupa gas.Salah satu contohnya hairspray, dimana dapat membentuk emulsi gas yang diingikan karena adannya bantuan bahan pendorong atau propelan aerosol

Emulsi cair

Emulsi cair merupakan emulsi dengan fase terdispersinya maupun pendispersinnya berupa fase cairan yang tidak saling melarutkan karena kedua fase bersifat polar dan non polar.Emulsi ini dapat digolongkan menjadi 2 jenis yaitu emulsi minyak didalam air contoh susu terdiri dari lemak sebagai fase terdispersi dalam air jadi butiran minyak didalam air atau emulsi air dalam minyak contoh margarine terdispersi dalam minyak jadi butiran air dalam minyak.

Emulsi padat

Emulsi padat merupakan emulsi dengan fase terdispersinnya cair dengan fase pendispersinnya berupa fase padat.Contoh : Gel yang dibedakan menjadi gel elastic dan gel non elastic dimana gel elastic ikatan partikelnya tidak kuat sedangkan non elastic ikatan antar partikelnya membentuk ikatan kovalen yang kuat.

Surfaktan merupakan suatu molekul yang memiliki gugus hidrofilik dan gugus lipofilik sehingga dapat mempersatukan campuran yang terdiri dari air dan minyak. Aktifitas surfaktan diperoleh karena sifat ganda dari molekulnya yaitu bagian polar yang suka dengan air (hidrofilik) dan bagian non polar yang suka dengan minyak/lemak (lipofilik). Bagian polar molekul surfaktan dapat bermuatan positif, negatif atau netral. Secara umun bagian non polar (lipofilik) merupakan rantai alkil yang panjang dan bagian polar (hidrofilik) mengandung gugus hidroksil.

Jenis SurfaktanBerdasarkan muatannya :1. Anionik (Gugus polar bermuatan negatif)Contoh : --OCH2COO- ( alkyl ether carboxylate) ; --C6H6SO3- (alkylbenzene sulfonat)2. Kationik (Gugus polar bermuatan positif)Contoh : CH3 (CH2)15 SO4-N+(CH3)3 Br- (cetyl trimetyl ammonium bromide).3. Nonionik (Surfaktan netral)Contoh : C12H25(OCH2CH2O)6OH (dodecyl hexaoxyethylene glycolmonoether)4. Zwitterionic (Gugus polar bermuatan positif dan negatif)Contoh : CH11 H23 CONH (CH2)3 N+ (CH3)2 CH3COO-

Kestabilan EmulsiUji kestabilan emulsi dilakukan untuk larutan blanko (campuran minyak air, tanpa penambahan surfaktan dan larutan yang merupakan campuran minyak air dengan penambahan surfaktan pada jumlah tertentu, selanjutnya waktu pemisahan diamati. Secara umum waktu pemisahan pada larutan blanko lebih cepat, sehingga kestabilan emulsinya rendah karena dengan adanya penambahan surfaktan bertujuan untuk meningkatkan stabilitas emulsi.Emulsi merupakan campuran dua zat (fase cair) yang saling tidak larut akibat adanya bagian molekul polar dan nonpolar, tetapi tidak terpisah secara spontan. Hal ini disebabkan ada salah satu zat yang terdispersi ke dalam zat lain.

Surfaktanmerupakan suatu molekul amphiphilic mampu meningkatkan kestabilan partikel yang terdispersi (minyak) dan mengontrol jenis formasi emulsi misalnya emulsi oil-inwater.Hal ini disebabkan surfaktan dapat menurunkan energi permukaan dari antar muka minyak-air dan menurunkan sejumlah energi yang dibutuhkan untuk membentuk permukaan baru dari minyak ataupun air. Mekanisme kerja emulgator surfaktan1. membentuk lapisan monomolekuler ; surfaktan yang dapat menstabilkan emulsi bekerja dengan membentuk sebuah lapisan tunggal yang diabsorbsi molekul atau ion pada permukaan antara minyak/air. Menurut hukum Gibbs kehadiran kelebihan pertemuan penting mengurangi tegangan permukaan. Ini menghasilkan emulsi yang lebih stabil karena pengurangan sejumlah energi bebas permukaan secara nyata adalah fakta bahwa tetesan dikelilingi oleh sebuah lapisan tunggal koheren yang mencegah penggabungan tetesan yang mendekat.2. Membentuk lapisan multimolekuler ; koloid liofolik membentuk lapisan multimolekuler disekitar tetesan dari dispersi minyak. Sementara koloid hidrofilik diabsorbsi pada pertemuan, mereka tidak menyebabkan penurunan tegangan permukaan. Keefektivitasnya tergantung pada kemampuan membentuk lapisan kuat, lapisan multimolekuler yang koheren.3. Pembentukan kristal partikel-partikel padat ; mereka menunjukkan pembiasan ganda yang kuat dan dapat dilihat secara mikroskopik polarisasi. Sifat-sifat optis yang sesuai dengan kristal mengarahkan kepada penandaan Kristal Cair. Jika lebih banyak dikenal melalui struktur spesialnya mesifase yang khas, yang banyak dibentuk dalam ketergantungannya dari struktur kimia tensid/air, suhu dan seni dan cara penyiapan emulsi. Daerah strukturisasi kristal cair yang berbeda dapat karena pengaruh terhadap distribusi fase emulsi.Emulsi yang digunakan dalam farmasi adalah satu sediaan yang terdiri dari dua cairan tidak bercampur, dimana yang satu terdispersi seluruhnya sebagai globula-globula terhadap yang lain. Walaupun umumnya kita berpikir bahwa emulsi merupakan bahan cair, emulsi dapat dapat diguanakan untuk pemakaian dalam dan luar serta dapat digunakan untuk sejumlah kepentingan yang berbedaGugus hidrofilik akan berinteraksi dengan air dan gugus hidrofobik (nonpolar) akan mengikat minyak.Semakin besar jumlah surfaktan yang ditambahkan dalam suatu emulsi, maka akansemakin meningkat kestabilan emulsi. Hal ini disebabkan semakin banyak gugushidrofilik yang mengikat molekul air dan juga semakin bertambahnya gugushidrofobik yang mengikat molekul minyak.

Hidrophilic-Lipophilic Balance (HLB)Hidrophilic-Lipophilic Balance (HLB) adalah angka yang menunjukkan perbandingan antara grup hidrophil dan lipophil pada surfaktan. Angka HLB yang berbeda menunjukkan perbedaan sifat surfaktan.Hidrophilic-Lipophilic Balance (HLB) digunakan sebagai petunjuk memilih suatu emulsifier untuk berbagai macam kegunaan. Emulsifiers dengan HLB rendah cocok untuk water-in-oil ( W/O) emulsion, sedangkan yang mempunyai HLB tinggi cocok untuk oil-in-water (O/W) emulsion.Nilai HLB surfaktan yang berbeda selain menunjukkan sifat juga menunjukkan fungsi fungsi surfaktan yang berbeda. Range nilai HLB dari 0 sampai 20, masing-masing nilai mempunyai fungsi yang berlainan.Critical Micelle Concentration

menunjukkan batas konsentrasi kritis surfaktan dalam suatu larutan. Di atas CMC, surfaktan akan membentuk micelle atau agregat.Dosis optimum pemekaian surfaktan adalah di sekitar harga CMC nyadiatas harga CMC mengakibatkan terjadinya emulsi balik dan segi ekonomi tidak menguntungkan. Penentuan CMC biasanya dilakukan dengan mengukur tegangan muka atau tegangan antar muka dari larutan surfaktan sebagai fungsi dari konsentrasi. Makin tinggi konsentrasi surfaktan menyebabkan tegangan muka makin rendah sampai mencapai suatu konsentrasi dimana tegangan antar mukanya konstan

Batas awal konsentrasi mulai konstan disebut CMC. Harga CMC dapat ditentukan dari sifat dan karakteristik surfaktan, seperti :- surface tension,- conductivity, - solubilization