METODE PENGUJIAN STABILITAS

Stabilitas didefinisikan sebagai kemampuan zat obat atau produk obat untuk tetap di

dalam spesifikasi yang dibentuk untuk menjaga identitas, kekuatan, kualitas dan kemurnian.

Tujuan penelitian stabilitas adalah untuk menentukan umur simpan, yaitu jangka waktu

penyimpanan pada kondisi tertentu di mana produk obat masih memenuhi spesifikasi yang

ditetapkan perusahaan. Dari hasil uji stabilitas, maka kita dapat mengetahu masa edar dari suatu

obat. Masa edar didefinisikan sebagai periode waktu yang ditetapkan pada tingkat konfidensi

95% bahwa dalam periode waktu tersebut produk tetap mengandung zat aktif tidak kurang dari

batas bawah spesifikasi dari jumlah yang tertera pada label.

Stabilitas merupakan faktor penting dari kualitas, keamanan dan kemanjuran dari produk

obat. Sebuah produk obat, yang kestabilan tidak cukup, dapat mengakibatkan perubahan fisik

(seperti kekerasan, laju disolusi, fasa pemisahan) serta karakteristik kimia (pembentukan zat

dekomposisi risiko tinggi). Stabilitas kimia obat sangat penting karena menjadi kurang efektif

jika mengalami degradasi. Dekomposisi juga dapat menghasilkan obat beracun yang berbahaya

bagi pasien. Mikrobiologi yang tidak stabil pada suatu produk obat steril juga bisa berbahaya.

Lima tipe kestabilan obat, diantaranya : stabilitas kimia (mempertahankan stabilitas

kimia/ketidak-campuran secara kimia), stabilitas fisika (meliputi sifat fisik, organoleptik,

kelarutan, polimorfisme, kristalisasi, dll), stabilitas mikrobiologi (mempertahankan sterilitas atau

mencegah pertumbuhan mikroorganisme), stabilitas farmakologi (tidak menyebabkan perubahan

efek terapetik) dan stabilitas toksikologi (tidak menyebabkan peningkatan toksisitas secara

signifikan).

Uji stabilitas sendiri ada 2 jenis, yaitu :

1. uji stabilitas dipercepat

2. uji stabilitas jangka panjang

1. Uji stabilitas dipercepat

Pada uji stabilitas dipercepat, obat disimpan pada kondisi ekstrim di suatu lemari uji yang

disebut climatic chamber, obat dalam kemasan aslinya dipaparkan pada suhu 40 ± 2oC dan

kelembaban 75 ± 5%.

Metode uji stabilitas dipercepat untuk produk-produk farmasi yang didasarkan pada

prinsip-prinsip kinetika kimia ditunjukkan oleh Garret dan Carper. Menurut teknik ini, nilai k

untuk penguraian obat dalam larutan pada berbagai temperatur yang dinaikkan diperoleh dengan

memplot beberapa fungsi konsentrasi terhadap waktu. Logaritma laju spesifik kemudian diplot

terhadap kebalikan dari temperatur mutlak dan hasil berupa garis lurus diekstrapolasi sampai

temperatur ruang digunakan untuk memperoleh pengukuran kestabilan obat pada kondisi

penyimpanan biasa.

Pendekatan yang lebih maju untuk evaluasi kestabilan adalah kinetika nonisotermal, yang

diperkenalkan oleh Rogers pada tahun 1963. Energi aktivasi, laju reaksi dan kestabilan yang

diperkirakan diperoleh dalam satu percobaan dengan mengatur temperature untuk berubah pada

laju yang telah ditentukan sebelumnya. Temperatur dan waktu dihubungkan melalui fungsi yang

sesuai, seperti :

1/T = 1/T0 + at

Dimana To adalah temperatur awal dan a adalah kebalikan dari konstanta laju

pemanasan. Pada setiap waktu, dalam proses, persamaan Arrhenius untuk waktu nol dan t dapat

ditulis:

ln k1= ln ko - Ea/R (( 1)/(T1 ) - 1/T0 )

Karena temperatur merupakan fungsi dari waktu t, suatu pengukuran kestabilan k secara

langsung diperoleh pada kisar temperatur tersebut. Sejumlah variasi telah dibuat pada metode

dan sekarang memungkinkan untuk mengubah laju pemanasan selam proses atau

menggabungkan laju pemanasan terprogram dengan penelitian isothermal dan menerima print

out energi aktivasi, dan kestabilan memperkirakan waktu yang direncanakan dan pada berbagai

temperatur.

2. Uji stabilitas jangka panjang

Pada uji stabilitas jangka panjang, obat dipaparkan pada suhu 25±20oC dan kelembaban

60±5%. Pada bulan-bulan tertentu, obat yang disimpan dalam lemari climatic chamber (pada uji

stabilitas dipercepat) maupun pada uji stabilitas jangka panjang, akan diuji kualitas fisika, kimia

maupun mikrobiologinya. Data hasil pengujian tersebut akan diolah secara statistika, sampai

akhirnya kita menemukan tanggal kadaluarsa (masa edar) secara kuantitatif, dan tanggal

tersebutlah yang akan dijadikan patokan kadaluarsa obat yang nantinya harus dicantumkan

dalam kemasan obat.

a. Faktor yang mempengaruhi stabilitas setiap bahan baku, baik bahan yang

memberikan efek terapi atau bahan tambahan dapat mempengaruhi stabilitas.

Faktor utama lingkungan yang dapat menurunkan stabilitas diantaranya :

temperatur yang tidak sesuai

cahaya, kelembaban, oksigen dan karbondioksida.

Faktor utama yang mempengaruhi stabilitas adalah :

1. ukuran partikel,

2. pH, kelarutan,

3. ketercampuran anion dan kation,

4. kekuatan larutan ionik,

5. bahan tambahan kimia

6. bahan pengikat molekular dan difusi bahan tambahan.

b. Pengujian Stabilitas Pengujian stabilitas akan menentukan usia guna (shelf life) dari

sediaan.

Data stabilitas yang digunakan untuk menetapkan usia guna sediaan adalah data stabilitas

pada suhu kamar. Untuk melakukan evaluasi data stabilitas dan menetapkan usia guna (shelf life)

dilakukan cara analisis regresi (statistik). Cara yang sesuai untuk menetapkan perkiraan waktu

usia guna adalah dengan melakukan analisis secara kuantitatif dengan menentukan waktu yang

paling awal pada limit kepercayaan 95% dari kurva regresi. Jika digunakan kondisi temperatur

lebih rendah, maka penelitian stabilitas dipercepat harus dilakukan selama 6 bulan pada suhu

15°C di atas suhu penyimpanan yang diperkirakan (dengan sendirinya dengan RH yang sesuai

dengan temperatur).

STABILITAS TOKSIKOLOGI

Stabilitas toksikologi adalah ukuran yang menujukkan ketahanan suatu senyawa/bahan

akan adanya pengaruh kimia, fisika, mikrobiologi dan farmakologi yang tidak menyebabkan

peningkatan toksisitas secara signifikan.

Toksikologi dapat dibedakan, diantaranya:

1. Efek toksik akut, mempunyai korelasi langsung dengan absorpsi zat toksik

2. Efek toksik kronis, zat toksik dalam jumlah kecil diabsorpsi sepanjang jangka waktu

lama, terakumulasi, mencapai konsentrasi toksik akhirnya timbul keracunan.

Toksisitas jangka waktu panjang, efek toksik baru muncul setelah periode waktu laten

yang lama sebagai contoh kerja karsinogenik dan mutagenik. Penggolongan toksikologi dengan

cara lain berdasarkan jenis zat dan keadaan yang mengakibatkan kerja toksik, yaitu : kerja / efek

tidak diinginkan, keracunan akut pada dosis berlebih, pengujian terhadap toksisitas dan toleransi

pada fase praklinik.

Pengujian Stabilitas

Uji stabilitas toksikologi dapat dilakukan sejak awal, dengan memperhatikan adanya

perubahan secara kimia, fisika, mikrobiologi maupun farmakologi. Dengan berbagai parameter

parubahan masing-masing tipe kestabilian, uji toksisitas dapat mejadi acuan apakah pengujian

selanjutnya harus dilakukan atau dihentikan karena jika telah terbukti toksik maka pengujian

selanjutnya tidak perlu dilakukan sebelum dilakukan modifikasi.

Jika suatu bahan memperlihatkan perubahan fisik yaitu perubahan warna dan bau, maka

dapat langsung dilakukan uji toksik, jika terbukti toksik maka dapat dilakukan evaluasi fisika

dengan didasarkan pada ketentuan organoleptik. Atau contoh lain jika terjadi perubahan stabilitas

kimia misalnya oksidasi, maka langsung dilakukan uji toksisitas dilihat dari uji mutu dan

langsung dievaluasi dan modifikasi kimia . Hal yang sama dapat dilakukan pada setiap ada

perubahan stabilitas mikrobiologi dan perubahan efek terapetik.

Uji stabilitas toksikologi dapat dilakukan tergantung pada perubahan yang terjadi pertama

kali, baik sebelum maupun sesudah kondisi dipercepat dengan langsung melakukan evaluasi

tergantung perubahan apa terjadi sehingga tidak perlu menunggu semua pengujian stabilitas

selesai.

Jika sebelum uji stabilitas dipercepat tidak memeperlihatkan adanya perubahan stabilitas

maka dapat dilanjutkan dengan melakukan uji terhadap penyimpanan yang berguna untuk

mengetahui perubahan yang terjadi selama proses pendistribusian, pada proses transportasi

apabila produk ini akan dipasarkan dan juga pada saat produk sampai di tangan konsumen.

Untuk memastikan berbagai fungsi sediaan telah sesuai maka sangatlah penting untuk

mengamati setiap perubahan yang terjadi, baik perubahan fisik maupun perubahan struktur

kimia.

1. Perubahan kimia: perubahan warna, perubahan bau dan pembentukan kristal, perubahan

kadar dapat dilakukan uji toksisitas dengan melakukan evaluasi kimia dilihat dari uji

mutu.

2. Perubahan fisik: pemisahan, pengendapan, agregasi, penguapan, cracking dapat

dilakukan uji toksisitas dengan melakukan evaluasi fisika.

3. secara mikrobiologi: terjadinya pertumbuhan bakteri, jamur dapat dilakukan uji toksisitas

dengan melakukan evaluasi mikrobiologi.

Dalam prakteknya, diperlukan waktu yang lama untuk menyelidiki degradasi suatu bahan

aktif suatu produk. Untuk pengujian stabilitas biasanya dilakukan uji yang dipercepat untuk

meningkatkan degradasi kimia dan fisika produk dibawah kondisi yang berlebihan. Pengujian

yang dipercepat biasanya dengan meningkatkan temperatur. Penggunaan pengujian yang

dipercepat jangka pendek bertujuan menentukan formulasi yang paling stabil untuk suatu produk

dari beberapa formula yang diusulkan.

Jika formula yang paling stabil sudah dipastikan, stabilitas jangka panjangnya diramalkan

dari data yang diturunkan dari pengujian stabilitas. Pengujian seperti itu akan menghasilkan

ramalan shelf-life dari suatu produk. Disamping pengujian stabilitas yang dipercepat, produk

juga disimpan dibawah kondisi transpor dan penyimpanan biasa yang diharapkan selama

distribusi. Pengkajian yang dipertimbangkan bersama dengan pengujian stabilitas yang

dipercepat dapat menentukan stabilitas produk, shelf-life dan tanggal kadaluarsa yang lebih

tepat. Tanggal kadaluarsa menunjukan waktu selama mana suatu produk dapat diharapkan

mempunyai potensi yang tetap dan tetap stabil pada kondisi penyimpanan yang dimaksud.

Cara Stabilisasi

Cara menstabilkan suatu bahan berdasarkan stabilitas toksikologi dilakukan pada setiap

keadaan dimana menunjukkan adanya perubahan stabilitas secara kimia, fisika maupun

mikrobiologi. Sehingga tidak ada batasan waktu untuk melakukan uji toksisitas karena jika

terjadi perubahan salah satu parameter stabilitas maka uji toksisitas langsung dapat dilakukan,

misalnya terjadi oksidasi yang menyebabkan perubahan warna suatu bahan maka langsung

dilakukan uji toksisitas dengan melakukan pengujian kadar dengan melihat batasan mutu bahan,

bila kadar yang didapat melewati range dan menyebabkan toksik maka evaluasi dan modifikasi

secara kimia dapat langsung dilakukan.

Untuk menstabilkan system yang labil secara fisika dapat digunakan metode dan

stabilisator fisika, misalnya dengan merubah harga pH Semakin rendah harga pH, maka potensial

reaksi oksidasi semakin turun, solusinya pH diturunkan.

Perubahan pH selama proses penyimpanan dipengaruhi oleh : oksidasi, hidrolisa, air,

udara, mikroorganisme, wadah dan suhu. Penambahan antioksidan dimana antioksidan bereaksi

dengan memberikan elektron dan dengan mudah atom-atom hidrogen yang tersedia yang

diterima lebih mudah oleh radikal-radikal bebas. Untuk upaya pencegahan kontaminasi

mikroorganisme adalah dengan penambahan bahan pengawet yang sesuai dan memenuhi

persyaratan GRAS serta tidak menyabakan toksisitas. Jika hasil uji toksisitas terbukti

berdasarkan uji mutu, maka yang dilakukan adalah evaluasi tergantung perubahan yang terjadi,

apakah evalusi kimia, fisika ataupun evaluai secara mikribiologi.

Dengan melakukan pengujian toksisitas maka secara tidak langsung kita telah melakukan

penghematan biaya dan waktu kerja karena parameter toksisitas sangat penting untuk

mengetahui apakah pengujian yang dilakukan dapat dilanjutkan ataupun dilakukan modifikasi

untuk mempertahankan agar suatu bahan stabil terutama secara toksisitas.