laporan praktikum farmasi fisik

LAPORAN PRAKTIKUM FARMASI FISIK

MIKROMERITIK

Nama Kelompok :

1. Asfarina Hapsari (115070513111001)

2. Ervina Wijayanti (115070501111005)

3. Angi Nurkhairina (115070506111001)

4. Maydia Prihannensia (115070505111003)

5. Eka Riza Maula (115070500111027)

6. Elkani Vilasari (115070500111002)

7. Fradita Nurita Ulfa (115070500111018)

8. Lathifa Khoirunnisa (115070500111011)

9. Ratna Kusmawati (115070500111014)

10. Putri Komala Sari (115070500111012)

JURUSAN FARMASI

FAKULTAS KEDOKTERAN

UNIVERSITAS BRAWIJAYA

2012

1

I.TUJUAN MIKROMERITIK

Tujuan dilaksanakannya praktikum tentang Mikromeritik ini yaitu mengetahui

dan memahami cara menentukan ukuran partikel dengan menggunakan metode

ayakan dan dapat menghitung ukuran partikel dengan menggunakan metode ayakan.

II.DASAR TEORI

Ilmu pengetahuan dan teknologi tentang partikel-partikel kecil oleh Dalla

Valle dinamakan ”Mikromeritik”. Dispersi koloid mempunyai sifat karakteristik yaitu

partikel-partikelnya tidak dapat dilihat di bawah mikroskop biasa, sedangkan partikel-

partikelnya dari emulsi dan suspensi farmasi serta serbuk halus ukurannya berada

dalam jarak penglihatan mikroskop. Partikel-partikel yang ukurannya sebesar serbuk

kasar, granulat tablet atau granulat garam, ukurannya berada dalam jarak pengayakan

(Moechtar, 1990).

Mikromeritik biasanya diartikan sebagai ilmu dan teknologi tentang partikel

yang kecil. Ukuran partikel dapat dinyatakan dengan berbagai cara. Ukuran diameter

rata-rata, ukuran luas permukaan rata-rata, volume rata-rata dan sebagainya.

Pengertian ukuran partikel adalah ukuran diameter rata-rata (Sudjaswati, 2002).

Ukuran dari suatu bulatan dengan segera dinyatakan dengan garis tengahnya.

Tetapi, begitu derajat ketidaksimestrisan dari partikel naik, bertambah sulit pula

menyatakan ukuran dalam garis tengah yang berarti. Dalam keadaan seperti ini, tidak

ada garis tengah yang unik. Makanya harus dicari jalan untuk menggunakan suatu

garis tengah bulatan yang ekuivalen, yang menghubungkan ukuran partikel dan garis

tengah bulatan yang mempunyai luas permukaan, volume, dan garis tengah yang

sama. Jadi, garis tengah permukaan adalah garis tengah suatu bulatan yang

mempunyai luas permukaan yang sama seperti partikel yang diperiksa (Parrot, 1970).

Pengetahuan dan pengendalian ukuran, serta kisaran ukuran partikel sangat

penting dalam farmasi. Jadi ukuran, dan karenanya juga luas permukaan, dari suatu

partikel dapat dihubungkan secara berarti pada sifat fisika, kimia dan farmakologi dari

suatu obat. Secara klinik ukuran partikel suatu obat dapat mempengaruhi

penglepasannya dari bentuk-bentuk sediaan yang diberikan secara oral, parenteral,

rektal dan topikal. Formulasi yang berhasil dari suspensi, emulsi dan tablet, dari segi

kestabilan fisik dan respon farmakologis, juga bergantung pada ukuran partikel yang

dicapai dalam produk tersebut. Dalam bidang pembuatan tablet dan kapsul,

pengendalian ukuran partikel penting sekali dalam mencapai sifat aliran yang

2

diperlukan dan pencampuran yang benar dari granul dan serbuk. Hal ini membuat

seorang farmasis kini harus mengetahuhi pengetahuan mengenai mikromimetik yang

baik (Martin, 1990).

Untuk memulai setiap analisis ukuran partikel harus diambil dari umumnya

jumlah bahan besar (ditandai dengan jumlah dasar) suatu contoh yang representatif.

Karenanya suatu pemisahan bahan awal dihindari oleh karena dari suatu pemisahan,

contoh yang diambil berupa bahan halus atau bahan kasar. Untuk pembagian contoh

pada jumlah awal dari 10-1000 g digunakan apa yang disebutp, contoh piring

berputar. Pada jumlah dasar yang amat besar harus ditarik beberapa contoh dimana

tempat pengambilan contoh sebaiknya dipilih menurut program acak (Voigt, 1994).

Setiap kumpulan partikel biasanya disebut polidispersi. Karenanya perlu untuk

mengetahui tidak hanya ukuran dari suatu partikel tertentu, tapi juga berapa banyak

partikel-partikel dengan ukuran yang sama ada dalam sampel. Jadi kita perlu sutau

perkiraan kisaran ukuran tertentu yang ada dan banyaknya atau berat fraksi dari tiap-

tiap ukuran partikel, dari sini kita bisa menghitung ukuran partikel rata-rata untuk

sampel tersebut (Martin, 1990).

Ukuran partikel bahan obat padat mempunyai peranan penting dalam farmasi,

sebab ukuran partikel mempunyai peranan besar dalam pembuatan sediaan obat dan

juga terhadap efek fisiologisnya (Moechtar, 1990).

Pentingnya mempelajari mikromiretik, yaitu (Parrot, 1970) :

1. Menghitung luas permukaan

2. Sifat kimia dan fisika dalam formulasi obat

3. Secara teknis mempelajari pelepasan obat yang diberikan secara per oral,

suntikan dan topikal

4. Pembuatan obat bentuk emulsi, suspensi dan duspensi

5. Stabilitas obat (tergantung dari ukuran partikel).

Metode-metode yang digunakan untuk menentukan ukuran partikel :

1. Mikroskopik Optik

Menurut metode mikroskopis, suatu emulsi atau suspensi, diencerkan

atau tidak diencerkan, dinaikkan pada suatu slide dan ditempatkan pada pentas

mekanik. Di bawah mikroskop tersebut, pada tempat di mana partikel terlihat,

diletakkan mikrometer untuk memperlihatkan ukuran partikel tersebut.

Pemandangan dalam mikroskop dapat diproyeksikan ke sebuah layar di mana

partikel-partikel tersebut lebih mudah diukur, atau pemotretan bisa dilakukan

3

dari slide yang sudah disiapkan dan diproyeksikan ke layar untuk diukur .

Kerugian dari metode ini adalah bahwa garis tengah yang diperoleh hanya dari

dua dimensi dari partikel tersebut, yaitu dimensi panjang dan lebar. Tidak ada

perkiraan yang bisa diperoleh untuk mengetahui ketebalan dari partikel dengan

memakai metode ini. Tambahan lagi, jumlah partikel yang harus dihitung

(sekitar 300-500) agar mendapatkan suatu perkiraan yang baik dari distribusi ,

menjadikan metode tersebut memakan waktu dan jelimet. Namun demikian

pengujian mikroskopis dari suatu sampel harus selalu dilaksanakan, bahkan

jika digunakan metode analisis ukuran partikel lainnya, karena adanya

gumpalan dan partikel-partikel lebih dari satu komponen seringkali bisa

dideteksi dengan metode ini (Martin, 1990).

2. Dengan cara sedimentasi

Metode yang digunakan dalam penentuan partikel cara sedimentasi ini

adalah metode pipet, metode hidrometer dan metode malance. Partikel dari

serbuk obat mungkin berbentuk sangat kasar dengan ukuran kurang lebih

10.000 mikron atau 10 milimikron atau mungkin juga sangat halus mencapai

ukuran koloidal, 1 mikron atau lebih kecil. Agar ukuran partikel serbuk ini

mempunyai standar, maka USP menggunakan suatu batasan dengan istilah

“very coarse, coarse, moderately coarse, fine and very fine”, yang

dihubungkan dengan bagian serbuk yang mempunyai melalui lubang-lubang

ayakan yang telah distandarisasi yang berbeda-beda ukurannya, pada suatu

periode waktu tertentu ketika diadakan pengadukan dan biasanya pada alat

pengaduk ayakan secara mekanis (Voigt, 1994).

3. Pengayakan

Metode paling sederhana dalam penentuan nilai ukuran partikel adalah

menggunakan pengayak standar. Pengayak terbuta dari kawat dengan ukuran

lubang tertentu. Istilah ini (mesh) digunakan untuk menyatakan jumlah lubang

tiap inchi linear (Parrot, 1970). Pada metode ini digunakan suatu seri ayakan

standar yang dikalibrasi oleh The National Bureau of Standard. Ayakan

umumnya digunakan untuk memilih partikel-partikel yang lebih kasar; tetapi

jika digunakan dengan sangat hati-hati, ayakan-ayakan tersebut bisa digunakan

untuk mengayak bahan sampai sehalus 44 mikrometer (ayakan no.325).

menurut metode U. S. P untuk menguji kehalusan serbuk suatu massa sampel

tertentu ditaruh suatu ayakan yang cocok dan digoyangkan secara mekanik.

4

Serbuk tersebut digoyang-goyangkan selama waktu tertentu, dan bahan yang

melalui satu ayakan ditahan oleh ayakan berikutnya yang lebih halus serta

dikumpulkan, kemudian ditimbang. Jika diinginkan analisis yang lebih rinci,

ayakan bisa disusun lima berturut-turut mulai dari yang kasar di atas, sampai

dengan yang terhalus di bawah. Satu sampel serbuk yang ditimbang teliti

ditempatkan pada ayakan paling atas, dan setelah ayakan tersebut digoyangkan

untuk satu periode waktu tertentu, serbuk yang tertinggal di atas tiap saringan

ditimbang. Kesalahan pengayakan akan timbul dari sejumlah variabel

termasuk beban ayakan dan lama serta intensitas penggoyangan (Moechtar,

1990).

Analisis ukuran partikel pada metode pengayakan adalag dengan

memperhitungkan persen bobot serbuk yang terthan pada setiap ayakan setelah

penggetaran secara mekanis. Persen bobot (% tertahan) dihitung sebagai

berikut (Tim Pengajar, 2012) :

% berat tertahan= Bobot tertahan pada nomer meshJumlah seluruh massa tertahan

x 100%

Berdasarkan data tersebut dapat diperkirakan distribusi ukuran partikel.

Selain itu ada yang berguna untuk menganalisis ukuran partikel sampel yaitu

dengan memperhitungkan diameter panjang rata-rata menggunakan rumus

sebagai berikut (Tim Pengajar, 2012) :

d ln=n . dn

Keterangan :

dln = diameter panjang rata-rata

n = % Berat tertahan

d = diameter lubang ayakan (ukuran mseh)

III.ALAT DAN BAHAN

A. ALAT

Dalam praktikum Farmasi Fisik tentang mikromeritik kali ini, alat-alat yang

digunakan yaitu ayakan dengan nomor mesh 150, 120, 90 dan 60, timbangan analitik,

kuas, wadah penampung ayakan serbuk (penampan) dan botol semprot.

5

B. BAHAN

Dalam praktikum Farmasi Fisik tentang mikromeritik kali ini bahan yang

digunakan yaitu meliputi talk dan ZnO.

IV.PROSEDUR KERJA

V.DATA PENGAMATAN

5.1 DATA PENGAMATAN ZnO

Penimbangan ZnO

No. Mesh Massa Total (gram)Massa Gelas Arloji

(gram)Berat Tertahan

(gram)60 25,3409 24,6988 0,642190 33,1488 25,6712 7,4776120 251298 24,2422 0,8826150 27,7684 24,6982 3,0702

Sisa pengayakan ZnO

Massa total : 36,2710 gram

Massa gelas arloji : 24,7126 gram

Berat lolos : 11,5584 gram

6

Timbang masing – masing talk dan ZnO sebanyak 25 gram

Setiap ayakan lebih dahulu dibersihkan dengan kuas bersih dan kering

Penampan diletakkan dibawah tempat pengayak sebagai penampung serbuk

Ayakan disusun urut dengan no.mesh rendah berada diatas (60,90,120,150)

Ayakan digoyang dengan arah putaran horizontal deengan hati-hati

Masing-masing serbuk yang tertinggal diayakan dan yang tertampung di penampan ditimbang beratnya

Hasil

Berat ZnO (sampel) = 25,0579 gram

Berat hilang = 25,0579 – (0,6421 + 7,4776 + 0,8826 + 3,0702 + 11,5584)

= 25,0579 – 23,6309

= 1,427 gram

Perhitungan ZnO

- Persen berat tertahan (60) = 0,6421

25x100 %=2 , 5684


25x 100 %=29,9104


25x 100%=3,5304


25x100 %=12,2808

Tabel Pengamatan

Nomor Mesh

Diameter (µm) “a”

Serbuk Tertahan (g)

Persentase Berat Tertahan (%) “b”

Persentase Kumulatif

(%)

a x b

60 250 0,6421 2,5684 2,5684 642,1

90 160 7,4776 29,9104 32,4788 4785,664

120 125 0,8826 3,5304 36,0092 441,3

150 105 3,0702 12,2808 48,29 1289,484

Total Σ = 48,29 Σ = 7158,548

Sisa (hasil ayakan) ZnO = 11,5584 mg

Diameter panjang rata-rata = Σ a x b

Σ b

a = diameter lubang ayakan

b = % berat tertahan

Diameter panjang rata-rata = 7158,548

48,29 = 148,24 µm

7

Kurva histogram ukuran partikel serbuk uji vs persentase berat tertahan

Ukuran partikel serbuk uji (µm)0

5

10

15

20

25

30

35

250160125105

X = ukuran partikel serbuk uji (µm)

Y = persentase berat tertahan

Kurva histogram ukuran partikel serbuk uji vs persentase kumulatif


10

20

30

40

50

60

250160125105

X = ukuran partikel serbuk uji (µm)

Y = persentase kumulatif

5.2 DATA PENGAMATAN TALK

Penimbangan Talk

No. Mesh Massa Total

(gram)

Massa GelasArloji

(gram)

BeratTertahan

(gram)

60 24,7126 24,6982 0,0144

8

90 25,1997 24,6982 0,5015

120 25,7375 25,6694 0,0681

150 38,3882 25,6694 12,7188

SisaPengayakan Talk (gram)

Massa Total : 33,9046

Massa GelasArloji : 25,6694

Berat Lolos : 8,2352

Berat yang hilang =25 - (0,0144 + 0,5015 + 0,0681 + 12,7188 + 8,2352 )

= 3,462 gram

Nomor Mesh 60 = bobot tertah an

jumla h seluru h massa sampel x 100 %

= 0,0144

25 x 100 %

= 0,058 %



= 0,5015

25 x 100 %

= 2,006%



= 0,0681

25 x 100 %

= 0,272%



= 12,7188

25 x 100 %

= 50,875%

9

Tabel Pengamatan

nomor

mesh

diameter

(μm) (a)

serbuktertah

an (g)

persentertahan

(%) (b)

presentasekumula

tif (a) x (b)

60 250 0.0144 0.058 0.058 14.500

90 160 0.5015 2.006 2.064 320.960

120 125 0.0681 0.272 2.336 34.000

150 105 12.7188 50.875 53.211 5341.875

total 640 53.211 5711.335

Diameter panjang rata-rata :

dln = Σ (a ) x (b)

Σb

= 5711.335

53.211

= 107.33 μm

Grafik hubungan antara ukuran partikel serbuk uji (μm) vs presentase berat yang diperoleh

10

250 160 125 1050.000

10.000

20.000

30.000

40.000

50.000

60.000

0.058 2.006 0.272

50.875

ukuran partikel serbuk uji (μm) vs presentase berat yang diperoleh

diameter (μm)

pers

en te

rtah

an (%

)

Grafik hubungan ukuran partikel serbuk uji (μm) vs presentase kumulatif

250 160 125 1050.000

10.000

20.000

30.000

40.000

50.000

60.000

0.058 2.064 2.336

53.211

ukuran partikel serbuk uji (μm) vs presentase kumulatif

diameter (μm)

pers

en te

rtah

an (%

)

VI.PEMBAHASAN

Pada praktikum Farmasi Fisik mengenai Mikromeritik, kali ini kita akan menentukan

ukuran partikel dari ZnO dan Talkum menggunaan metode pengayakan. Pengayak yang

digunakan pada praktikum kali ini mempunyai no. Mesh 60, 90, 120, dan 150. Pertama-tama

Gelas arloji ditimbang dahulu, kemudian baru ditambahkan ZnO atau Talk, sehingga masa

total tersebut menjadi acuan dalam penambahan ZnO atau Talkum pada neraca digital. ZnO

dan Talkum ditimbang sebanyak 25g menggunakan neraca digital, gelas arloji digunakan

sebagai wadah serbuk, dan sendok tanduk digunakan untuk mengambil serbuk yang akan

diambil. Kemudian ZnO dan Talkum diayak dengan pengayak bernomor mesh 60, 90, 120,

dan 150. Pengayakan diurutkan dari nomor mesh terendah hingga tertinggi, hal ini

dimaksudkan karena pada pengayak nomor mesh terendah memiliki lubang pengayak

berukuran lebih besar daripada pengayak nomor mesh tertiggi sehingga yang lolos pada

pengayak bernomor mesh rendah adalah partikel berukuran besar sedangakan pada pengayak

bernomor mesh tinggi adalah partikel berukuran lebih kecil. Kemudian massa ZnO yang

tertahan pada masing-masing no mesh setelah diayak selama 20 menit ditimbang. Hasilnya

11

adalah massa ZnO yang tertahan pada no mesh 60, 90, 120, dan 150 adalah 0,6421 gram;

7,4776 gram; 0,8826 gram; 3,0702 gram, dan massa ZnO yang lolos pengayakan adalah

11,5584 gram sehingga massa ZnO yang hilang adalah 1,3691 gram. Pada Talkum massa

tertahan setelah diayak 20’ dan dilakukan penimbangan pada no. Mesh 60, 90, 120, dan 150

adalah0.0144 gram, 0.5015gram, 0.0681 gram, 12.7188 gram, dan massa Talk yang lolos

pengayakan adalah 8,2352 gram sehingga massa Talk yang hilang adalah 3,4620 gram.Massa

tersebut digunakan untuk menentukan % berat tertahan lalu hasilnya dikalikan dengan

diameter pengayak untuk menentukan ukuran partikel serbuk di masing-masing no.mesh

pengayak. Kemudian ukuran partikel rata-rata diperoleh dari hasil pembagian jumlah ukuran

partikel di masing-masing no.mesh dibagi jumlah % serbuk tertahan, berikut dirumuskan :

dln=∑ a × b

∑ b

Keterangan:

Dln = diameter panjang rata-rata

a = diameter pengayak

b = persen serbuk tertahan

Dari perhitungan diatas diketahui diameter ukuran partikel Talk adalah 107.33 μm

dan diameter ukurean partikel ZnO adalah 148,24 µm. Dari perhitungan tersebut maka dapat

diketahui bahwa ukuran partikel Talk lebih kecil daripada ZnO sehingga Talk memiliki

derajat halus yang lebih tinggi daripada ZnO. Berikut adalah kurva histogram dari ZnO dan

Talkum yang menggambarkan ukuran partikel serbuk uji vs persentase berat tertahan


5

10

15

20

25

30

35

250160125105

Grafik 1: ZnO (ukuran partikel serbuk uji vs persentase berat tertahan)

12

250 160 125 1050.000

10.000

20.000

30.000

40.000

50.000

60.000

0.058 2.006 0.272

50.875

ukuran partikel serbuk uji (μm) vs presentase berat yang diperoleh

diameter (μm)

pers

en te

rtah

an (%

)

Grafik 2: Talkum (ukuran partikel serbuk uji vs persentase berat tertahan)

Dari grafik pertama didapatkan partikel ZnO paling banyak tertahan pada ayakan

nomor 90 hal ini dapat terjadi akibat penggumpalan ZnO yang bereaksi dengan Oksigen.

Sedangkan pada nomor mesh pengayak 60, ZnO sedikit tertahan karena sudah banyak

partikel ZnO yang lolos dari pengayakan. Sedangkan pada grafik 2 yaitu perbandingan antara

tukuran serbuk uji talkum dengan persentase berat tertahan didapatkan bahwa maasa terthan

paling banyak terdapat pada ayakan dengan nomor mesh 150. Hal ini mungkin dikarenakan

ukuran dari mesh ayakan yang semakin sulit sehingga menyulitkan serbuk untuk

melewatinya. Sedangkan yang mempunyai massa tertahan paling sedikit adalah pada ayakan

dengan nomor mesh 60. Hal ini dikarenakan rata-rata serbuk talkum mempunyai diameter

lebihkecil dari pada ayakan nomor mesh 60.

Selanjutnya adalah perbandingan grafik hubungan ukuran partikel serbuk uji (μm) vs

presentase kumulatif antara ZnO dan Talkum

13


10

20

30

40

50

60

250160125105

Grafik 3: ZnO (ukuran partikel serbuk uji (μm) vs presentase kumulatif)

250 160 125 1050.000

10.000

20.000

30.000

40.000

50.000

60.000

0.058 2.064 2.336

53.211

ukuran partikel serbuk uji (μm) vs presentase kumulatif

diameter (μm)

pers

en te

rtah

an (%

)

Grafik 4: Talkum (ukuran partikel serbuk uji (μm) vs presentase kumulatif)

Dari grafik ketiga didapat bahwa semakin tinggi nomor mesh pengayak yang

digunakan, maka semakin sulit serbuk tersaring sehingga semakin banyak serbuk ZnO yang

tertahan. Hal ini juga sesuai dengan grafik keempat milik talkum, dimana juga didapatkan

bahwa semakin besar nomor mesh ayakan, maka semakin sulit pula serbuk untuk tersaring,

sehingga jumlah serbuk yang tertahan menjadi semakin besar.

VII.KESIMPULAN

Dari prngayakan yang telah dilakukan diatas hasilnya adalah massa ZnO yang tertahan pada no mesh 60, 90, 120, dan 150 adalah 0,6421 gram; 7,4776 gram; 0,8826 gram; 3,0702 gram, dan massa ZnO yang lolos pengayakan adalah 11,5584 gram sehingga massa ZnO yang hilang adalah 1,3691 gram. Pada Talkum massa tertahan adalah 0.0144 gram, 0.5015gram, 0.0681 gram, 12.7188 gram, dan massa Talk yang lolos pengayakan adalah 8,2352 gram sehingga massa Talk yang hilang adalah 3,4620 gram. Massa tersebut digunakan untuk menentukan % berat tertahan lalu hasilnya dikalikan dengan diameter pengayak untuk menentukan ukuran partikel serbuk di masing-masing no.mesh pengayak. Kemudian ukuran partikel rata-rata diperoleh dari hasil pembagian jumlah ukuran partikel di masing-masing no.mesh dibagi jumlah % serbuk tertahannya. Dari perhitungan yang telah dilakukan diketahui diameter ukuran partikel Talk adalah 107.33 μm dan diameter ukurean partikel ZnO adalah 148,24 µm. Dari perhitungan tersebut maka dapat diketahui bahwa ukuran partikel Talk lebih kecil daripada ZnO sehingga Talk memiliki derajat halus yang lebih tinggi daripada ZnO.

14

VIII.DAFTAR PUSTAKA

Martin, A., 1990, Farmasi Fisika jilid II, Universitas Indonesia Press, Jakarta.

Moechtar, 1990, Farmasi Fisika, Universitas Gajah Mada Press, Yogyakarta.

Parrot, L. E., 1970, Pharmaceutical Technology, Burgess Publishing Company, Mineapolish.

Sudjaswadi, R., 2002, Hand Out Kimia Fisika, Fakultas Farmasi UGM, Yogyakarta.

Tim Pengajar Farmasi Fisik, 2012, Petunjuk Praktikum Farmasi Fisik, Program Studi

Farmasi FKUB, Malang.

Voigt, R., 1994, Buku Pelajaran Teknologi Farmasi edisi V Cetakan I, Universitas Gadjah

Mada Press, Yogyakarta.

15

laporan praktikum farmasi fisik

Documents