EMULSI

I. PENDAHULUANEmulsi merupakan suatu sediaan dispersi mengandung paling sedikit dua fase cair, yang mana fase terdispersinya berbentuk globul-globul kecil terdistribusi secara keseluruhan kedalam pembawa yang tidak dapat bercampur. Emulsi juga suatu sistem yang tidak stabil secara termodinamika. Oleh karena itu, sistem dibuat stabil dengan penambahan zat pengemulsi (emulgator) dan surfaktan. Menurut Farmakope Indonesia Ketiga, emulsi adalah sediaan yang mengandung bahan obat cair atau larutan obat terdispersi dalam cairan pembawa, distabilkan dengan zat pengemulsi atau surfaktan yang cocok. Dan menurut Farmakope Indonesia Keempat, emulsi adalah sistem dua fase yang salah satu cairannya terdispersi dalam cairan lainnya dalam bentuk tetesan kecil.Ukuran diameter partikel dari fase terdispersi emulsi pada umumnya sekitar 0.1 10 m. Tujuan dibuatnya sediaan emulsi adalah untuk mendapatkan sediaan yang homogen dari campuran beberapa cairan yang tidak dapat bercampur. Untuk masalah bentuk, emulsi dapat berupa cairan yaitu lotion (apabila viskositas rendah) dan semi solid yaitu salep serta krim (apabila viskositasnya tinggi). Macam-macam emulsi yang tersedia dipasaran berupa sediaan oral, topikal, dan injeksi. Sediaan oral umumnya adalah emulsi tipe (O/W), karena rasa dan bau minyak yang tidak enak dapat tertutupi. Pada sediaan topikal emulsi yang digunakan tipe (O/W) atau (W/O) tergantung faktor yang mempengaruhinya. Untuk sediaan injeksi, dibuat emulsi berguna agar mudah diabsorpsi. II. TIPE-TIPE EMULSIMenurut struktur terdispersinya emulsi dibedakan menjadi beberapa tipe yaitu :a. Emulsi Minyak Dalam Air (O/W)Merupakan emulsi yang terdiri atas butiran minyak yang tersebar atau terdispersi sebagai globul-globul didalam air yang sebagai medium pendispersi. Pada emulsi tipe O/W, minyak berperan sebagai fase internal dan air berperan sebagai fase eksternal. Emulsi tipe minyak dalam air (O/W) terbentuk jika jumlah air lebih dari 40% dari volume total. b. Emulsi Air Dalam Minyak (W/O)Merupakan suatu emulsi dimana air terdispersi sebagai globul-globul dalam medium pendispersinya yaitu fase minyak. Pada tipe (W/O), air berperan sebagai fase internal dan minyak berperan sebagai fase eksternal. Emulsi tipe air dalam minyak (W/O) dapat terbentuk jika jumlah air kurang dari 40% dari volume total. Tetapi, tipe emulsi (W/O) dapat berubah menjadi (O/W) apabila dalam proses pembuatan ditambahkan air.

Emulsi obat yang digunakan secara oral biasa menggunakan emulsi tipe (O/W). Sedangkan untuk emulsi obat yang digunakan secara topikal, biasanya menggunakan emulsi tipe (O/W) dan dapat pula dengan tipe (W/O). Pada emulsi tipe (O/W) penggunaannya menggunakan zat pembantu berupa zat pengemulsi. Zat pengemulsi tipe (O/W) termasuk kedalam zat sintetik yang aktif pada permukan dan bersifat nonionik seperti akasia (gom), tragakan dan gelatin. Pada zat pengemulsi tipe (W/O) menggunakan kalsium palmitat, ester-ester sorbitan, kolesterol dan lemak wool. Namun, pada berbagai teori dan dengan perkembangan zaman telah ditemukan tipe emulsi lainnya yaitu emulsi ganda. Emulsi ganda dikembangkan berdasarkan pencegahan pelepasan bahan aktif dan biasanya disebut juga sebagai emulsi dalam emulsi. Dalam emulsi ganda terdapat tiga fase didalam suatu sediaan, yaitu air dalam minyak dalam air (W/O/W) atau minyak dalam air dalam minyak (O/W/O). Pada dasarnya secara umum, pemilihan tipe emulsi tergantung pada bahan yang digunakan serta jumlahnya dan metode yang dipakai dalam pembuatan emulsi.Apabila emulsi tidak diketahui tipenya, maka dapat dilakukan dengan beberapa prediksi seperti melihat surfaktan atau emulgator yang digunakan. Apabila emulgator atau surfaktan larut dalam air, maka emulsi yang terbentuk adalah emulsi tipe minyak dalam air (O/W). Namun apabila sebaliknya, emulgator atau surfaktan larut dalam minyak, maka tipe emulsi yang terbentuk ialah emulsi air dalam minyak (W/O). Viskositas setiap fase juga dapat memprediksi tipe suatu emulsi.

III. TEORI EMULSIFIKASITelah banyak teori yang telah dikembangkan dalam upaya yang menjelaskan bagaimana zat pengemulsi bekerja untuk meningkatkan emulsifikasi, dan untuk menjaga kestabilitasan emulsi yang dibuat. Semua cairan mempunyai kecenderungan menerima partikel yang memiliki luas permukaan terbuka dalam jumlah yang paling kecil. Dalam globul emulsi terdapat tenaga yang cenderung meningkatkan hubungan antar molekul-molekul zat yang menahan distorsi, dari globul yang bulat menjadi globul yang tidak tidak bulat. Jika dua globul bergabung satu sama lain, mereka akan membentuk satu globul yang lebih besar. Globul cairan yang kontak dengan udara atau uapnya sendiri disebut dengan tegangan permukaan. Sedangkan jika cairan kontak dengan cairan yang lainnya, disebut dengan tegangan antarmuka. Bahan yang apabila ditambahkan kedalam cairan yang tegangan antarmukanya lebih rendah daripada batas cairan disebut dengan surface agent atau bahan pembasah. Tegangan antarmuka dapat diatasi dengan cepat untuk membuat cairan hancur menjadi globul yang lebih kecil. Teori emulsifikasi yang umumnya digunakan yaitu teori tegangan permukaan, oriented wedge theory, dan teori lapisan antar muka (teori lapisan plastik).a. Surface Tension (Teori Tegangan Permukaan)Dasar teori ini adalah analisa yang dihasilkan jika beberapa bahan dimasukkan kedalam tegangan antarmuka yang lebih rendah antara cairan. Emulsifikasi yang menggunakan zat ini akan menurunkan tegangan antarmuka dari kedua cairan yang tidak saling tercampur. Tegangan permukaan terjadi karena daya kohesi dan daya adhesi, sehingga menimbulkan ketidakseimbangan. Selain itu, teori ini juga dapat mengurangi gaya tolak antara cairan-cairan tersebut, dan mengurangi gaya tolak antar molekul dari masing-masing cairan.b. Oriented Wedge Theory Teori ini menjelaskan fenomena dari pembentukan emulsi berdasarkan kelarutan yang sedikit dari sejumlah bahan pengemulsi. Jumlah ini memiliki afinitas yang besar dari air dan vice versa. Dugaan bahwa bahan pengemulsi seperti sabun mengubahnya menjadi lapisan monomolekuler dari semua kelompok dari polaritas yang sama dari sisi lapisan. Pengubahan dari setiap molekul globul air, memberikan bentuk Wedge. Oleh karenanya, kurva dari lapisan molekul dan pembentukan suatu minyak dalam air atau emulsi (W/O) yang tergantung pada kelarutan minyak atau sejumlah kelarutan dari molekul yang lebih besar. Dalam suatu sistem yang mengandung dua cairan yang tidak bercampur, zat pengemulsi akan memilih salah satu fase. Kemudian zat pengemulsi akan terikat kuat dan terbenam didalam fase tersebut dibandingkan dengan fase yang lainnya. Pada umumnya molekul-molekul zat pada teori ini mempunyai bagian yang bersifat hidrofilik dan bagian yang bersifat hidrofobik, lalu molekul tersebut akan akan mengarahkan dirinya kemasing-masing fase. c. Interfacial Film (Teori Film Plastik Atau Lapisan Antarmuka) Teori ini menjelaskan bahwa emulgator akan diserap pada batas antara air dan minyak, sehingga terbentuk lapisan film yang akan membungkus partikel fase dispersi (fase internal). Dengan terbungkusnya partikel tersebut, maka usaha antara partikel yang sejenis untuk bergabung akan menjadi terhalang dan fase dispersi akan menjadi stabil. Untuk memberikan stabilitas yang maksimum dalam teori ini syarat emulgator yang digunakan yaitu : Dapat membentuk lapisan film yang kuat tetapi lunak. Jumlahnya harus cukup untuk menutup semua permukaan partikel fase dispersi. Dapat membentuk lapisan film dengan cepat dan menutup semua partikel dengan segera.d. Electric Double Layer (Teori Lapisan Listrik Rangkap)Apabila minyak terdispersi kedalam air, maka satu lapis air yang langsung berhubungan dengan permukaan minyak akan bermuatan sejenis. Sedangkan, lapisan berikutnya akan mempunyai muatan yang berlawanan dari lapisan didepannya. Dengan demikian, teori ini seolah-olah bahwa tiap partikel minyak dilindungi oleh dua benteng lapisan listrik yang saling berlawanan. Benteng tersebut akan menolak setiap usaha partikel minyak yang akan bergabung menjadi satu molekul yang lebih besar, karena susunan listrik yang menyelubungi setiap partikel minyak mempunyai susunan yang sama. Dengan demikian, antara sesama partikel akan saling tolak-menolak dan stabilitas emulsi akan menjadi bertambah. Muatan listrik yang terjadi pada teori ini, dikarenakan reaksi-reaksi yang terjadi seperti : Ionisasi molekul yang terjadi pada permukaan parikel. Absorpsi ion oleh partikel cairan disekitarnya. Terjadi gesekkan partikel engan cairan disekitarnya.Zat pengemulsi dapat dibagi menjadi beberapa golongan dan semuanya bergantung pada pembentukan suatu lapisan, apakah monomolekuler, multimolekuler dan partikel. Golongan dari zat pengemulsi tersebut yaitu : a. Zat-zat yang aktif pada permukaan yang terabsorpsi pada antarmuka fase minyak ataupun air akan membentuk monomolekuler dan dapat megurangi tegangan antarmuka. b. Koloida hidrofilik yang akan membentuk suatu lapisan multimolekuler sekitar globul-globul terdispersi dari minyak dalam suatu emulsi (O/W).c. Partikel-partikel padat yang terbagi halus yang diabsorpsi pada batas antarmuka dua fase cair yang tidak bercampur dan membentuk suatu lapisan partikel disekitar globul-globul terdispersi.

IV. BAHAN-BAHAN PENGEMULSI (EMULGATOR)Emulgator adalah komponen penting dalam pembuatan emulsi, yang berguna untuk membuat emulsi yang stabil.Berdasarkan cara mendapatkannya emulgator digolongkan atas beberapa golongan yaitu :a. Emulgator AlamEmulgator alam merupakan emulgator atau bahan pengemulsi yang diperoleh dari alam tanpa mengalami suatu proses. Emulgator alam dapat diperoleh dari beberapa sumber yaitu : Emulgator Dari TumbuhanEmulgator dari tumbuhan biasanya merupakan golongan dari karbohidrat, dan cocok untuk emulgator emulsi tipe (O/W). Emulgator dari tumbuhan sangat peka terhadap elektrolit dan alkohol yang kadarnya tinggi, namun emulgator jenis ini juga sangat mudah dirusak oleh bakteri. Oleh karena itu pembuatan emulsi dengan emulgator tumbuhan harus ditambahkan dengan zat pengawet. Contoh dari emulgator tumbuhan yaitu gom arab, tragakan, agar-agar, chondrus, pektin, metil selulosa, karboksimetil selulosa (CMC), dan lain-lain. Emulgator Hewan Emulgator hewan yang biasa digunakan dalam pembuatan emulsi yaitu kuning telur dan adeps lanae.

Emulgator Dari MineralEmulgator mineral yang biasa digunakan dalam pembuatan emulsi yaitu magnesium alumunium silikat atau veegum dan bentonit.b. Emulgator Sintesis (Buatan)Emulgator sintesis adalah emulgator buatan yang dibuat untuk menunjang formulasi dalam pembuatan sediaan emulsi. Contoh dari emulgator sintesis adalah tween, span dan sabun.Bahan-bahan pengemulsi lain yang dapat membantu kestabilan suatu sediaan emulsi atau yang dapat menjadi emulsifying agent yaitu surfaktan. Surfaktan atau zat aktif permukaan merupakan zat-zat yang dapat mengabsorpsi molekul dan ion dipermukaan atau antarmuka, sehingga mengurangi tegangan permukaan. Surfaktan juga dapat digunakan sebagai zat pembasah dan detergen. Surfaktan bekerja dengan cara meningkatkan dispersabilitas dan kelarutan dalam air dari obat yang kurang larut. Pada surfaktan terdapat empat jenis yaitu :

Anionik Merupakan surfaktan yang aktivitas permukaannya bermuatan negatif (-), contoh sabun alkali, Na-lauril sulfat dan garam-garam ammonium dari asam oleat. Surfaktan anionik memiliki rasa yang tidak menyenangkan dan dapat mengiritasi saluran pencernaan.

KationikMerupakam surfaktan yang aktivitas permukaannya bermuatan positif (+). Contohnya amonium kuarterner, surfaktan kationik berfungsi sebagai bakterisidal dan juga menghasilkan emulsi antiinfeksi seperti pada lotion kulit dan krim.

Nonionik Merupakan surfaktan yang tidak berpisah, contohnya span dan tween. Surfakatan nonionik digunakan sebagai bahan pengemulsi untuk menjaga keseimbangan molekul hidrofik dan lipofilik.

Zwitterionik / AmfoterMerupakan surfaktan yang memiliki aktivitas permukaan bisa negatif dan positif tergantung keadaan dalam emulsi, contohnya protein dan lesitin. Molekul atau ion memiliki afinitas tertentu terhadap pelarut polar dan non polar. Surfaktan secara dominan dapat bersifat hidrofilik, lipofilik, ataupun keduanya. Pada obat yang kurang larut bagian hidrofobik akan menyerap partikel permukaan obat, sementara bagian hidrofiliknya akan berinteraksi dengan molekul air. Pada antarmuka udara dan air, rantai lipofilik akan terarah keatas. Namun, pada antarmuka minyak dan air rantai lipofilik akan bergabung kedalam fase minyak. Untuk menjaga keseimbangan sifat hidrofilik dan lipofilik, maka emulgator ataupun surfaktan memiliki nilai HLB tersendiri. HLB atau hydrophyl lipophyl balance merupakan angka yang menunjukan perbandingan antara molekul yang bersifat hidrofilik dengan molekul yang bersifat lipofilik. Makin tinggi harga HLB suatu zat maka makin besar sifat hidrofilik zat tersebut. V. METODE PEMBUATAN EMULSITerdapat tiga metode dalam pembuatan emulsi yang biasa dilakukan.a. Metode Gom Kering (Kontinental)Metode ini biasanya menggunakan zat pengemulsi berupa gom arab, dengan perbandingan zat pengemulsi dari air, dan fase minyak dua kali bagian air (contohnya, minyak 4 bagian : air bagian : emulgator bagian). Cara pembuatannya, dimulai dengan pencampuran zat pengemulsi dengan minyak terlebih dahulu kemudian tambahkan air hingga membentuk corpus emulsi dan encerkan dengan sisa air yang ada. b. Metode Gom Basah (Metode Inggris)Sama seperti metode gom kering hanya saja metode ini digunakan untuk emulgator yang harus dilarutkan / didispersikan terlebih dahulu kedalam air seperti metilselulosa. Cara pembuatan emulsi dengan cara gom basah yaitu, dengan terlebih dahulu melarutkan emulgator kedalam air hingga membentuk musilago. Kemudian tambahkan minyak perlahan-lahan hingga emulsi terbentuk, dan encerkan dengan sisa air.c. Metode Botol (Forbes)Digunakan untuk pembuatan emulsi dengan bahan minyak yang mudah menguap, dan memiliki viskositas rendah. Pembuatannya dimulai dengan cara mencapurkan semua bahan yaitu emulgator, minyak dan air kedalam botol. Kemudian tutup botol dan kocok dengan kuat.

VI. KETIDAKSTABILAN EMULSIa. Creaming Dan SedimentasiCreaming adalah gerakan keatas dari globul zat terdispersi kefase kontiniu. Sedangkan sedimentasi adalah proses pembalikan gerakan kebawah dari partikel. Dalam beberapa emulsi, suatu proses tergantung pada censitas dari fase terdispersi atau fase kontiniu. Kecepatan sedimentasi globul atau partikel dalam cairan dihubungkan dengan hukum stokes. Persamaan hukum stokes untuk sistem bermassa telah dikembangkan, hukum stokes berguna untuk menunjukkan faktor yang dapat mempengaruhi kecepatan sedimentasi atau creaming seperti diameter globul yang terdispersi, viskositas medium pendispersi, dan perbedaan berat jenis antara fase terdispersi dan medium pendispersi. Pengurangan ukuran partikel yang terkonstribusi meningkatkan atau mengurangi creaming.b. Agregasi dan KoalesensiGlobul dapat diredispersikan kembali dengan pengocokan, stabilitas dari emulsi dapat ditentukan dengan proses agregasi dan koalesensi. Dalam agregasi (flokulasi) globul yang terdispersi akan bersama namun tidak bercampur. Koalaesensi komplit akan penyatuan globul, untuk mengurangi jumlah globul dan pemisahan dua fase yang tidak saling bercampur. Agregasi mendahului koalesensi dalam emulsi, namun koalesensi tidak perlu mengikuti agregasi. Agregasi dalam beberapa jumlah bersifat reversible walaupun tidak seserius koalesensi, agregasi akan mempercepat creaming atau sedimentasi ketika agregat bertindak sebagai globul tunggal.c. InversiEmulsi dikatakan stabil ketika perubahan dari (O/W) ke (W/O) atau sebaliknya. Inversi kadang terjadi dengan penambahan elektrolit atau dengan mengubah rasio fase volume. Misalnya, emulsi (O/W) yang mengandung natrium stearat sebagai pengemulsi dapat ditambahkan KCl karena kalsium stearat dibentuk sebagai bahan pengemulsi lipofilik dan mengubah pembentukan produk (W/O). Inversi dapat dilihat ketika emulsi dipanasan dan pencampuran dua fase kemudian didinginkan. Hal ini terjadi kira-kira karena adanya daya larut bahan pengemulsi tergantung pada perubahan temperatur.

VII. KELEBIHAN DAN KEKURANGAN EMULSISama seperti sediaan obat lainnya, sediaan emulsi juga terdapat kelebihan dan kekurangannya yang harus dipertimbangkan. Kelebihan Terdapat bahan obat yang mempunyai rasa yang tidak enak dan dapat menjadi lebih enak apabila dibuat secara emulsi. Beberapa obat lebih mudah diabsorpsi apabila dibuat dalam bentuk emulsi. Emulsi memiliki derajat elegansi tertentu dan mudah discuci bila diinginkan. Emulsi dapat memperpanjang efek emollient yang lebih besar jika dibandingkan dengan sediaan lain. Absorpsi dan penetrasi dari bahan obat dapat dikontrol lebih mudah jika digabung dalam bentuk emulsi. Air merupakan pembawa yang tidak mahal dan suatu pelarut untuk berbagai obat dan pengaroma yang dicampur dalam emulsi. Fase luar berupa air efektif mengisolasi minyak dari rasa dan pengurangan dosis sehingga mudah ditelan dengan sejumlah minyak. Krim (W/O) mempunyai keuntungan dapat cepat dioleskan diatas kulit, dicampur dengan eksudat air dan dapat dihilangkan dari kulit dengan pencucian. Kekurangan Emulsi kadang sulit untuk dibuat dan membutuhkan teknik dalam pemprosesan yang khusus. Untuk menjamin hasil yang baik, emulsi harus memiliki sifat yang diinginkan dan masalah yang ditimbulkan harus sedikit mungkin. Meskipun sekarang telah ditetapkan dengan baik bahwa struktur dari emulsi dapat menutupi pengaruh bioavailabilitas obat, mekanismenya jauh lebih sulit dan banyak literatur yang berlawanan dalam pelepasan obat ke kulit.VIII. CONTOH SEDIAAN EMULSI Contoh dari resep emulsi :R / Adeps lanae100 Ol. Olivarum400 ml Zing Okside100 Talk100 Sol. Pb asetat 28 ml Aq. Calcis ad 1000 ml

R/ Oleum Ricini30 gram PGA 10 gram Sach. Alb 15 gram Aqua ad 250 ml Contoh sediaan emulsi dipasaran

IX. DAFTAR PUSTAKA Ansel, Howard C. 2008. Pengantar Bentuk Sediaan Farmasi Edisi Keempat. UI-Press : Depok

Martin, Alred, dkk. 2008. Farmasi Fisik Dasar-Dasar Kimia Fisik Dalam Ilmu Farmasetik Edisi Ketiga. UI-Press : Depok

Drs. H. A. Syamsuni, Apt. 2006. Ilmu Resep. Penerbit Buku Kedokteran EGC : Jakarta

13