semi solida

58
BAB I DIFUSI & DISOLUSI 1.1 DIFUSI 1.1.1 Definisi Difusi Difusi merupakan peristiwa mengalirnya atau berpindahnya suatu zat dalam pelarut dari bagian berkonsentrasi tinggi ke bagian yang berkonsentrasi rendah, sedangkan osmosis adalah perpindahan air melalui membran permeabel selektif dari bagian yang lebih encer ke bagian yang lebih pekat. Contoh peristiwa difusi yang sederhana adalah pemberian gula pada cairan teh tawar dan contoh peristiwa osmosis adalah kentang yang dimasukkan ke dalam air garam. Kecepatan difusi ditentukan oleh : Jumlah zat yang tersedia, kecepatan gerak kinetik dan jumlah celah pada membran sel. Difusi sederhana ini dapat terjadi melalui dua cara: a. Melalui celah pada lapisan lipid ganda, khususnya jika bahan berdifusi terlarut lipid b. Melalui saluran licin pada beberapa protein transpor. Difusi obat berbanding lurus dengan konsentrasi obat, koefisien difusi, viskositas dan ketebalan membran. Di samping itu difusi 1

Upload: elissa-sarwohono

Post on 05-Nov-2015

87 views

Category:

Documents


7 download

DESCRIPTION

FARM

TRANSCRIPT

BAB IDIFUSI & DISOLUSI

1.1 DIFUSI1.1.1 Definisi DifusiDifusi merupakan peristiwa mengalirnya atau berpindahnya suatu zat dalam pelarut dari bagian berkonsentrasi tinggi ke bagian yang berkonsentrasi rendah, sedangkan osmosis adalah perpindahan air melalui membran permeabel selektif dari bagian yang lebih encer ke bagian yang lebih pekat. Contoh peristiwa difusi yang sederhana adalah pemberian gula pada cairan teh tawar dan contoh peristiwa osmosis adalah kentang yang dimasukkan ke dalam air garam.Kecepatan difusi ditentukan oleh : Jumlah zat yang tersedia, kecepatan gerak kinetik dan jumlah celah pada membran sel. Difusi sederhana ini dapat terjadi melalui dua cara:a. Melalui celah pada lapisan lipid ganda, khususnya jika bahan berdifusi terlarut lipidb. Melalui saluran licin pada beberapa protein transpor.Difusi obat berbanding lurus dengan konsentrasi obat, koefisien difusi, viskositas dan ketebalan membran. Di samping itu difusi pasif dipengaruhi oleh koefisien partisi, yaitu semakin besar koefisien partisi maka semakin cepat difusi obat.Difusi pasif merupakan bagian terbesar dari proses trans-membran bagi umumnya obat. Tenaga pendorong untuk difusi pasif ini adalah perbedaan konsentrasi obat pada kedua sisi membran sel. Menurut hukum difusi Fick, molekul obat berdifusi dari daerah dengan konsentrasi obat tinggi ke daerah konsentrasi obat rendah.

Dq/Dt = Laju difusiD = Koefisien difusi K = Koefisien partisiA = Luas permukaan membran h = Tebal membranCs-C = Perbedaan antara konsentrasi obat dalam pembawa dan medium

1.1.2 Mekanisme DifusiDifusi merupakan proses perpindahan atau pergerakan molekul zat atau gas dari konsentrasi tinggi ke konsentrasi rendah. Difusi melalui membran dapat berlangsung melalui tiga mekanisme, yaitu difusi sederhana (simple difusion), difusi melalui saluran yang terbentuk oleh protein transmembran (simple difusion by chanel formed), dan difusi difasilitasi (fasiliated difusion).Difusi sederhana melalui membran berlangsung karena molekul-molekul yang berpindah atau bergerak melalui membran bersifat larut dalam lemak (lipid) sehingga dapat menembus lipid bilayer pada membran secara langsung. Membran sel permeabel terhadap molekul larut lemak seperti hormon steroid, vitamin A, D, E, dan K serta bahan-bahan organik yang larut dalam lemak, Selain itu, memmbran sel juga sangat permeabel terhadap molekul anorganik seperti O,CO2, HO, dan H2O. Beberapa molekul kecil khusus yang terlarut dalam serta ion-ion tertentu, dapat menembus membran melalui saluran atau chanel. Saluran ini terbentuk dari protein transmembran, semacam pori dengan diameter tertentu yang memungkinkan molekul dengan diameter lebih kecil dari diameter pori tersebut dapat melaluinya. Sementara itu, molekul molekul berukuran besar seperti asam amino, glukosa, dan beberapa garam garam mineral, tidak dapat menembus membrane secara langsung, tetapi memerlukan protein pembawa atau transporter untuk dapat menembus membran. Proses masuknya molekul besar yang melibatkan transporter dinamakan difusi difasilitasi.

1.1.3 Faktor yang Mempengaruhi DifusiBerikut adalah faktor-faktor yang mempengaruhi difusi :a. Suhu; makin tinggi difusi makin cepatb. BM makin besar difusi makin lambatc. Kelarutan dalam medium; makin besar difusi makin cepatd. Perbedaan konsentrasi; makin besar perbedaan konsentrasi antara dua bagian, makin besar proses difusi yang terjadi.e. Jarak tempat berlangsungnya difusi; makin dekat jarak tempat terjadinya difusi, makin cepat proses difusi yang terjadi.f. Area tempat berlangsungnya difusi; makin luas area difusi, makin cepat proses difusi.

1.2 DISOLUSI1.2.1 Definisi DisolusiDisolusi merupakan proses dimana suatu zat padat masuk ke dalam pelarut menghasilkan suatu larutan. Laju pelarutan obat dalam cairan saluran cerna merupakan salah satu tahapan penentu (rate limiting step) absorpsi sistemik obat. Laju pelarutan obat di dalam saluran cerna dipengaruhi oleh kelarutan obat itu sendiri. Peningkatan laju disolusi obat merupakan salah satu upaya yang dapat dilakukan untuk memperbaiki permasalahan bioavaibilitas Efektifitas dari suatu tablet dalam melepas obat untuk proses absorbsi bergantung pada laju disintegerasi, disagregasi dari granul-granul, tetapi yang terpenting yaitu proses laju disolusi dari obat padat tersebut. Kecepatan disolusi suatu ukuran partikel yang menyatakan banyaknya suatu zat terlarut dalam pelarut setiap satuan waktu. Disolusi merupakan tahapan yang membatasi atau tahapan yang mengontrol laju absopsi obat-pbat yang mempunyai kelarutan rendah, karena tahapan ini seringkali merupakan tahapan yang paling lambat dari berbagai tahapan yang ada dalam penglepasan obat dari bentuk sediaannya dan perjalanannya ke dalam sirkulasi sistemik. Disolusi didefinisikan sebagai suatu proses melarutnya zat kimia atau senyawa obat dari sediaan padat ke dalam suatu medium tertentu. Uji disolusi berguna untuk mengertahui seberapa banyak obat yang melarut dalam medium asam atau basa (lambung dan usus halus) Laju disolusi suatu obat adalah kecepatan perubahan dari bentuk padat menjadi terlarut dalam medianya setiap waktu tertentu. Jadi disolusi menggambarkan kecepatan obat larut dalam media disolusi. Kecepatan disolusi adalah suatu ukuran yang menyatakan banyaknya suatu zat terlarut dalam pelarut tertentu setiap satuan waktu. Suatu hubungan yang umum menggambarkan proses disolusi zat padat telah dikembangkan oleh Noyes dan Whitney dalam bentuk persamaan berikut :

dM.dt-1: kecepatan disolusiD: koefisien difusiS: luas permukaan zatCs: kelarutan zat padatC: konsentrasi zat dalam larutan pada waktuH: tebal lapisan difusi

Dalam teori disolusi atau perpindahan massa, diasumsikan bahwa selama proses disolusi berlangsung pada permukaan padatan terbentuk suatu lapisan difusi air atau lapisan tipis cairan yang stagnan dengan ketebalan h. Bila konsentrasi zat terlarut di dalam larutan (C) jauh lebih kecil daripada kelarutan zat tersebut (Cs) sehingga dapat diabaikan, maka harga (Cs-C) dianggap sama dengan Cs. Jadi, persamaan kecepatan disolusi dapat disederhanakan menjadi

1.2.2 Faktor-Faktor yang Mempengaruhi DisolusiTerdapat beberapa faktor yang mempengaruhi disolusi yaitu :1. SuhuMeningginya suhu umumnya memperbesar kelarutan (Cs) suatu zat yang bersifat endotermik serta memperbesar harga koefisien difusi zat. Menurut Einstein, koefisien difusi dapat dinyatakan melalui persamaan berikut :

D = D:koefisien difusi r :jari-jari molekul k:konstanta Boltzman :viskosita pelarut T:suhu

2. ViskositasTurunnya viskositas pelarut akan memperbesar kecepatan disolusi suatu zat sesuai dengan persamaan Einstein. Meningginya suhu juga menurunkan viskositas dan memperbesar kecepatan disolusi.

3. pH PelarutpH pelarut sangat berpengaruh terhadap kelarutan zat-zat yang bersifat asam atau basa lemah. Untuk asam lemah :

Jika (H+) kecil atau pH besar maka kelarutan zat akan meningkat. Dengan demikian, kecepatan disolusi zat juga meningkat.Untuk basa lemah

Jika (H+) besar atau pH kecil maka kelarutan zat akan meningkat. Dengan demikian, kecepatan disolusi juga meningkat.4. PengadukanKecepatan pengadukan akan mempengaruhi tebal lapisan difusi (h). jika pengadukan berlangsung cepat, maka tebal lapisan difusi akan cepat berkurang.5. Ukuran PartikelJika partikel zat berukuran kecil maka luas permukaan efektif menjadi besar sehingga kecepatan disolusi meningkat.6. PolimorfismeKelarutan suatu zat dipengaruhi pula oleh adanya polimorfisme. Struktur internal zat yang berlainan dapat memberikan tingkat kelarutan yang berbeda juga. Kristal meta stabil umumnya lebih mudah larut daripada bentuk stabilnya, sehingga kecepatan disolusinya besar.7. Sifat Permukaan ZatPada umumnya zat-zat yang digunakan sebagai bahan obat bersifat hidrofob. Dengan adanya surfaktan di dalam pelarut, tegangan permukaan antar partikel zat dengan pelarut akan menurun sehingga zat mudah terbasahi dan kecepatan disolusinya bertambah.

1.2.3 Faktor yang Mempengaruhi Laju Disolusi Obat secara in vitroBerikut dapat diketahui faktor-faktor yang mempengaruh laju obat secara in vitro yaitu :1. Sifat fisika kimia obatSifat fisika kimia obat berpengaruh besar terhadap kinetika disolusi. Luas permukaan efektif dapat diperbesar dengan memperkecil ukuran partikel. Laju disolusi akan diperbesar karena kelarutan terjadi pada permukaan solut. Kelarutan obat dalam air juga mempengaruhi laju disolusi. Obat berbentuk garam, pada umumnya lebih mudah larut dari pada obat berbentuk asam maupun basa bebas. Obat dapat membentuk suatu polimorfi yaitu terdapatnya beberapa kinetika pelarutan yang berbeda meskipun memiliki struktur kimia yang identik. Obat bentuk kristal secara umum lebih keras, kaku dan secara termodinamik lebih stabil daripada bentuk amorf, kondisi ini menyebabkan obat bentuk amorf lebih mudah terdisolusi daripada bentuk kristal.2. Faktor alat dan kondisi lingkungan.Adanya perbedaan alat yang digunakan dalam uji disolusi akan menyebabkan perbedaan kecepatan pelarutan obat. Kecepatan pengadukan akan mempengaruhi kecepatan pelarutan obat, semakin cepat pengadukan maka gerakan medium akan semakin cepat sehingga dapat menaikkan kecepatan pelarutan. Selain itu temperatur, viskositas dan komposisi dari medium, serta pengambilan sampel juga dapat mempengaruhi kecepatan pelarutan obat.3. Faktor formulasi.Berbagai macam bahan tambahan yang digunakan pada sediaan obat dapat mempengaruhi kinetika pelarutan obat dengan mempengaruhi tegangan muka antara medium tempat obat melarut dengan bahan obat, ataupun bereaksi secara langsung dengan bahan obat. Penggunaan bahan tambahan yang bersifat hidrofob seperti magnesium stearat, dapat menaikkan tegangan antar muka obat dengan medium disolusi. Beberapa bahan tambahan lain dapat membentuk kompleks dengan bahan obat, misalnya kalsium karbonat dan kalsium sulfat yang membentuk kompleks tidak larut dengan tetrasiklin. Hal ini menyebabkan jumlah obat terdisolusi menjadi lebih sedikit dan berpengaruh pula terhadap jumlah obat yang diabsorpsi.

1.2.4 Metode Penentuan Kecepatan Disolusi1. Metode SuspensiSerbuk zat padat ditambahkan ke dalam pelarut tanpa pengontrolan eksak terhadap luas permukaan partikelnya. Sampel diambil pada waktu-waktu tertentu dan jumlah zat yang larut ditentukan dengan cara yang sesuai.2. Metode Permukaan KonstanZat ditempatkan dalam suatu wadah yang diketahui luasnya sehingga variable perbedaan luas permukaan efektif dapat diabaikan. Umumnya zat diubah menjadi tablet terlebih dahulu, kemudian ditentukan seperti pada metode suspensi.

Penentuan dengan metode suspensi dapat dilakukan dengan menggunakan alat uji disolusi tipe dayung seperti yang tercantum pada USP. Sedangkan untuk metode permukaan tetap, dapat digunakan alat seperti diusulkan oleh Simonelli dkk sebagai berikut.

Gambar 1.1 Alat disolusi

Dalam bidang farmasi, penentuan kecepatan disolusi suatu zat perlu dilakukan karena kecepatan disolusi merupakan salah satu faktor yang mempengaruhi absorbsi obat di dalam tubuh. Penentuan kecepatan disolusi suatu zat aktif dapat dilakukan pada beberapa tahap pembuatan suatu sediaan obat, antara lain:1. Tahap Pra FormulasiPada tahap ini penentuan kecepatan disolusi dilakukan terhadap bahan baku obat dengan tujuan untuk memilih sumber bahan baku dan memperoleh informasi tentang bahan baku tersebut.2. Tahap FormulasiPada tahap ini penentuan kecepatan disolusi dilakukan untuk memilih formula sediaan yang terbaik.3. Tahap ProduksiPada tahap ini kecepatan disolusi dilakukan untuk mengendalikan kualitas sediaan obat yang diproduksi.

Kadar obat dalam darah pada sediaan peroral dipengaruhi oleh proses absorpsi dan kadar obat dalam darah ini menentukan efek sistemiknya. Obat dalam bentuk sediaan padat mengalami berbagai tahap pelepasan dari bentuk sediaan sebelum diabsorpsi. Tahapan tersebut meliputi disintegrasi, deagregasi dan disolusi. Kecepatan obat mencapai sistem sirkulasi dalam proses disintegrasi, disolusi dan absorpsi, ditentukan oleh tahap yang paling lambat dari rangkaian di atas yang disebut dengan rate limiting step.

1.2.5 Teori DisolusiDi dalam pembahasan untuk memahami mekanisme disolusi, kadang-kadang digunakan salah satu model atau gabungan dari beberapa model antara lain adalah : Model Lapisan Difusi (Diffusion Layer Model)Model ini pertama kali diusulkan oleh Nerst dan Brunner. Pada permukaan padat terdapat satu lapisan tipis cairan dengan ketebalan , merupakan komponen kecepatan negatif dengan arah yang berlawanan dengan permukaan padat. Reaksi pada permukaan padat cair berlangsung cepat. Begitu model solut melewati antar muka liquid film bulk film, pencampuran secara cepat akan terjadi dan gradien konsentrasi akan hilang. Karena itu kecepatan disolusi ditentukan oleh difusi gerakan Brown dari molekul dalam liquid film. Model Barrier Antar Muka (Interfacial Barrier Model)Model ini menggambarkan reaksi yang terjadi pada permukaan padat dan dalam hal ini terjadi difusi sepanjang lapisan tipis cairan. Sebagai hasilnya, tidak dianggap adanya kesetimbangan padatan larutan, dan hal ini harus dijadikan pegangan dalam membahas model ini. Proses pada antar muka padat cair sekarang menjadi pembatas kecepatan ditinjau dari proses transpor. Transpor yang relatif cepat terjadi secara difusi melewati lapisan tipis statis (stagnant). Model Dankwert (Dankwert Model)Model ini beranggapan bahwa transpor solut menjauhi permukaan padat terjadi melalui cara paket makroskopik pelarut mencapai antar muka cair karena terjadi pusaran difusi secara acak. Paket pelarut terlihat pada permukaan padatan. Selama berada pada antar muka, paket mampu mengabsorpsi solut menurut hukum difusi biasa, dan kemudian digantikan oleh paket pelarut segar. Jika dianggap reaksi pada permukaan padat terjadi segera, proses pembaharuan permukaan tersebut terkait dengan kecepatan transpor solut ataudengan kata lain disolusi.

BAB IIFENOMENA ANTARMUKA

2.1 DEFINISI FENOMENA ANTARMUKABila fase-fase berada bersama-sama, batas antara keduanya disebut suatuantar muka.Sifat dari molekul-molekul yang membentuk antar muka tersebut sering cukup berbeda dari sifat fase antar muka.Beberapa jenis antar muka dapat terjadi bergantung pada apakah kedua fase yang berdekatan adalah dalam keadaan padat, cair atau gas. FASETIPE DAN CONTOH ANTARMUKA

Gas/gasGas/cairanGas/padatanCairan/cairanCairan/padatanPadatan/padatan

Tidak ada kemungkinan ada antarmukaPermukaan cairan, air yang berada di atmosfirPermukaan padat, bagian atas mejaAntarmuka cairan-cairan, emulsiAntarmuka cairan-padatan, suspensiAntarmuka padatan-padatan, partikel serbuk yang saling melekat

Untuk mudahnya bisa bagi ke dalam dua kelompok yakniantar muka cairandanantar muka padatan. Dalam kelompok pertama membicarakan tentang penggabungan dari suatu fase cair dengan suatu fase gas atau dengan fase cair lain. Bagian antar muka padat membicarakan sistem antar muka padat/gas dan antarmuka padat/cair. Walaupun antar fase padat/padat mempunyai makna praktis dalam farmasi (sebagai contoh adhesi antar granul, pembutan tablet berlapis)hanya sedikit informasi yang tersedia untuk mengukur besarnya interaksi ini. Sehinga sistem padat-padat tidak dibicarakan.Tegangan permukaan cairan adalah gaya persatuan panjang yang harus dikerjakan sejajar permukaan untuk mengimbangi gaya tarikan kedalam pada cairan. Hal tersebut terjadi karena pada permukaan ada yg dinamakan, gaya adhesi (antara cairan dan udara) lebih kecil dari pada gaya khohesi (antara molekul cairan) sehingga menyebabkan terjadinya gaya kedalam pada permukaan cairan.Tegangan antar muka adalah gaya persatuan panjang yang terdapat pada antarmuka dua fase cair yang tidak bercampur. Tegangan antar muka selalu lebih kecil dari pada tegangan permukaan karena gaya adhesi antara dua cairan tidak bercampur lebih besar dari pada adhesi antara cairan dan udara.Bila suatu zat seperti minyak ditaruh pada permukaan air. Ia akan menyebar sebagai suatu film (lapisan tipis) maka disana akan ada kerja adhesi dan kerja kohesi. Kerja adhesi adalah energi yang dibutuhkan untuk mematahkan gaya tarik-menarik oleh molekul yang tidak sejenis. Kerja kohesi adalah energi yang dibutuhkan untuk mematahkan gaya tarik-menarik oleh molekul yang sejenis.

2.2 MANFAAT FENOMENA ANTARMUKADalam mempengaruhi penyerapan obat pada bahan pembantu padat pada sediaan obat penetrasi molekul melalui membrane biologis pembentukan dan kestabilan emulsi dan dispersi partikel tidak larut dalam media cair.Istilahpemukaanbiasanya dipakai bila membicarakan suatu antar muka gas/padat atau gas/cair dan setiap permukaan adalah suatu antarmuka. Fenomena antarmukadalam farmasi dan kedokteran adalah faktor-faktor yang berarti yang mempengaruhi : adsorpsi obat pada bahan pembantu padat dalam bentuk sediaan, penetrasi molekul melalui membran biologis, pembentukan dan kestabilan emulsi dan dispersi (penyebar-rataan) dari partikel yang tidak larut dalam media cair untuk membentuk suspensi.Pada dasarnya tegangan permukaan suatu zat cair dipengaruhi oleh beberapa faktor diantaranya suhu dan zat terlarut. Dimana keberadaan zat terlarut dalam suatu cairan akan mempengaruhi besarnya tegangan permukaan terutama molekul zat yang berada pada permukaan cairan berbentuk lapisan monomolecular yang disebut dengan molekul surfaktan.

2.3 SURFAKTANSurfaktan merupakan suatu molekul yang sekaligus memiliki gugus hidrofilik dan gugus lipofilik sehingga dapat mempersatukan campuran yang terdiri dari air dan minyak. Surfaktan adalah bahan aktif permukaan. Aktifitas surfaktan diperoleh karena sifat ganda dari molekulnya. Molekul surfaktan memiliki bagian polar yang suka akan air (hidrofilik) dan bagian non polar yang suka akan minyak/lemak (lipofilik). Bagian polar molekul surfaktan dapat bermuatan positif, negatif atau netral. Sifat rangkap ini yang menyebabkan surfaktan dapat diadsorbsi pada antar muka udara-air, minyak-air dan zat padat-air, membentuk lapisan tunggal dimana gugus hidrofilik berada pada fase air dan rantai hidrokarbon ke udara, dalam kontak dengan zat padat ataupun terendam dalam fase minyak. Umumnya bagian non polar (lipofilik) adalah merupakan rantai alkil yang panjang, sementara bagian yang polar (hidrofilik) mengandung gugushidroksil.

2.3.1 PENGGUNAAN DAN PENGGOLONGAN SURFAKTANPermintaas surfaktan di dunia internasional cukup besar. Pada Tahun 2004, permintaan surfaktan sebesar 11,82 juta ton per-tahun dan pertumbuhan permintaan surfaktan rata-rata 3 persen per-tahun Penggunaan surfaktan sangat bervariasi, seperti : bahan deterjen, kosmetik, farmasi, makanan, tekstil, dan plastik.Penggunaan surfaktan terbagi atas tiga golongan, yaitu : sebagai bahan pembasah (wetting agent), bahan pengemulsi (emulsifying agent) bahan pelarut (solubilizing agent)Penggunaan surfaktan ini bertujuan untuk meningkatkan kestabilan emulsi dengan cara menurunkan tegangan antarmuka, antara fasa minyak dan fasa air. Surfaktan dipergunakan baik berbentuk emulsi minyak dalam air (O/W) maupun berbentuk emulsi air dalam minyak (W/O).

2.3.2 KLASIFIKASI SURFAKTAN Klasifikasi surfaktan dibedakan berdasarkan muatannyaa) Surfaktan anionik yaitu surfaktan yang bagian alkilnya terikat pada suatu anion. Contohnya adalah garam alkana sulfonat, garam olefin sulfonat, garam sulfonat asam lemak rantai panjang.b) Surfaktan kationik yaitu surfaktan yang bagian alkilnya terikat pada suatu kation. Contohnya garam alkil trimethil ammonium, garam dialkil-dimethil ammonium dan garam alkil dimethil benzil ammonium.c) Surfaktan nonionik yaitu surfaktan yang bagian alkilnya tidak bermuatan. Contohnya ester gliserin asam lemak, ester sorbitan asam lemak, ester sukrosa asam lemak, polietilena alkil amina, glukamina, alkil poliglukosida, mono alkanol amina, dialkanol amina dan alkil amina oksida.d) Surfaktan amfoter yaitu surfaktan yang bagian alkilnya mempunyai muatan positif dan negatif. Contohnya surfaktan yang mengandung asam amino, betain, fosfobetain. Klasifikasi surfaktan dibedakan berdasarkan asalnyaa) Surfaktan Buatan yaitu surfaktan yang perolehannya secara sintetis (dibuat oleh manusia dengan bantuan ilmu pengetahuan). Surfaktan pada umumnya disintesis dari turunan minyak bumi dan gas, seperti linier alkilbensen sulfonat (LAS), alkil sulfonat (AS), alkil etoksilat (AE) dan alkil etoksilat sulfat (AES). Surfaktan dari turunan minyak bumi dan gas alam ini dapat menimbulkan pencemaran terhadap lingkungan, karena surfaktan ini setelah digunakan akan menjadi limbah yang sukar terdegradasi. Disamping itu, minyak bumi yang digunakan merupakan sumber bahan baku yang tidak dapat diperbaharuib) Surfaktan Alami yaitu surfaktan yang perolehannya berasal dari alam (dihasilkan secara alamiah) dengan cara biateknologi dengan istilah biosulfaktan sifat yang mirip seperti surfaktan sintetik, akan tetapi biosurfaktan lebih rendah tingkat toksisitasnya, mudah terurai secara biologi, lebih efektif pada suhu, pH dan kadar garam yang berlebihan, dan lebih mudah disintesis. Di samping itu, sifat aktif permukaan yang dimilikinya berbeda dengan surfaktan yang disintesis secara kimia. Contoh surfaktan alami adalah Surfaktan Alkanolamida, Asam Lemak, dan HLB

2.4 SUSPENSIAda beberapa sumber yang mendefinisikan tentang suspensi yaitu: Suspensi adalah sediaan yang mengandung bahan obat padat dalam bentuk halus dan tidak larut terdispersi dalam cairan pembawa. Suspensi adalah sediaaan cair yang mengandung partikel-partikel padat tidak larut yang terdispersi dalam fase cair. Suspensi adalah preparat yang mengandung partikel obat yang terbagi halus disebarkan secara merata dan pembawa dimana obat menunjukan kelarutan yang sangat minimum Dari beberapa pengertian diatas dapat disimpulkan bahwa suspensi adalah sediaan cair yang mengandung bahan obat padat yang tidak larut tetapi dapat terdispersi secara sempurna dalam pembawanya.

2.4.1 Macam SuspensiMenurut farmakope Indonesia Edisi IV suspensi digolongkan menjadi empat macam yaitu sebagai berikut:a) Suspensi oral adalah sediaan cair yang mengandung partikel padat yang terdispersi dalam pembawa cair dengan bahan pengaroma yang sesuai dan ditunjukan untuk pengunaan oral.b) Suspensi tropical adalah sediaan cair mengandung partikel padat yang terdispersi dalam pembawa cair yang ditunjukan untuk penggunaan pada kulit.c) Suspensi tetes telinga adalah sediaan cair mengandung partikel yang sangat halus yang ditunjukan untuk diteteskan pada telinga bagian luar.d) Suspensi opthalmik adalah sediaan cair mengandung partikel yang sangat halus, terdispersi dalam cairan pembawa ditunjukan untuk pemakaian pada mata. Suspensi ophtalmik harus steril, zat yang terdispersi harus sangat halus, jika di simpan dalam wadah dosis ganda harus mengandung bakterisida, dan zat terdispersi tidak boleh menggumpal pada penyimpanan.

2.4.2 Sifat Suspensi yang BaikBeberapa sifat fisik suspensi yang baik adalah sebagai berikut:a) Partikel suspensi harus kecil dan seragam, sehingga memberikan penampilan hasil yang baik dan tidak kasar.b) Suspensi harus tetap homogen pada suatu periode, paling tidak pada periode antara pengocokan dan penuangan sesuai dosis yang dikehendaki.c) Viskositas tidak boleh terlalu kental, sehingga tidak menyulitkan pada saat penuangan dari wadah dan untuk mengurangi kecepatan pengendapan partikel yang terdispersi.d) Pengendapan yang terjadi pada saat penyimpanan harus mudah didispersikan kembali pada pengocokan

2.4.3 Keuntungan Sediaan SuspensiPembuatan suspensi mempunyai beberapa keuntungan, yaitu baik digunakan untuk pasien yang sukar menelan tablet atau kapsul, terutama pada anak-anak, mempunyai homogenitas tinggi, dapat menutupi rasa tidak enak atau pahit dari obat, mengurangi penguraian zat aktif yang tidak stabil dalam air.2.4.4 Sistem SuspensiDalam sistem suspensi terdapat dua macam system suspensi, yaitu system flokulasi dan system deflokulasi.a) Sistem flokulasi biasanya mencegah paling tidak pemisahan yang serius tergantung kadar partikel padatnya dan derajat flokulasinya. Sedangakan pada suatu saat system flokulasi kelihatan kasar sebab terjadi flokul.b) System deflokulasi, partikel-partikel terdispersi baik dan mengendap sendiri, tapi lebih lambat daripada system flokulasi. Partikel-partikel ini membentuk cake atau sedimen yang sukar terdispersi kembali.

2.4.5 Aspek Pembuatan Suspensia) Stress conditionb) Volume sedimentasic) Derajat flokulasid) Kontrol ukuran partikele) Redispersibilitasf) Pertimbangan Rheologi Viskositas : pengaturan viskositas guna mendapatkan sifat aliran yang baik Tipe alirg) Mudah tidaknya suspensi dituang

2.5 FENOMENA ANTAR MUKA DI DALAM BIDANG FARMASI2.5.1 Adsorpsi ObatAdsorpsi adalah peristiwa penyerapan/ pengayaan (enrichment) suatu komponen didaerah antar fasa. Pada peristiwa adsorpsi, komponen akan berada di daerah antar muka,tetapi tidak masuk ke dalam fasa ruah. Komponen yang terserap disebut adsorbat (adsorbate), sedangkan daerah tempat terjadinya penyerapan disebut adsorben (adsorbent/substrate). Berdasarkan sifatnya, adsorpsi dapat digolongkan menjadiadsorpsi fisik dan kimia (Alimin, et.al., 2010)Obat-obat seperti zat warna, alkaloid, asam lemak, dan bahkan asam dan basa anorganik mungkin diadsorpsi dari larutan ke zat padat seperti arang (karbon) dan alumina.adsorpsi dari molekul zat terlarut dari larutan diperlakukan dalam suatu cara yang analog dengan adsorpsi molekul pada antarmuka padat/gas (Alimin, et.al., 2010).2.5.2 Pembentukan dan Kestabilan EmulsiBila dua larutan murni yang tidak saling campur/ larut seperti minyak dan air, dicampurkan, lalu dikocok kuat-kuat, maka keduanya akan membentuk sistem dispersi yang disebut emulsi. Secara fisik terlihat seolah-olah salah satu fasa berada di sebelah dalam fasa yang lainnya. Bila proses pengocokkan dihentikan, maka dengan sangat cepat akan terjadi pemisahan kembali, sehingga kondisi emulsi yang sesungguhnya muncul dan teramati pada sistem dispersi terjadi dalam waktu yang sangat singkat. Contoh faktor yang mempengaruhi kestabilan emulsi yaitu tegangan antarmuka rendah dan kekuatan mekanik dan elastisitas lapisan antarmuka (Barnabas, et al., 2009).Dalam pembuatan suatu emulsi, pemilihan emulgator merupakan faktor yang penting untuk diperhatikan karena mutu dan kestabilan suatu emulsi banyak dipengaruhi oleh emulgator yang digunakan. Salah satu emulgator yang aktif permukaan atau lebih dikenal dengan surfaktan. Mekanisme kerjanya adalah menurunkan tegangan antarmuka permukaan air dan minyak serta membentuk lapisan film pada permukaan globul-globul fasa terdispersinya (Partang, 2008).2.5.3 SuspensiSuspensi merupakan salah satu contoh dari bentuk sediaan cair, yang secara umum dapat diartikan sebagai suatu siatem dispersi kasar yang terdiri atas bahan padat tidak larut tetapi terdispersi merata ke dalam pembawanya. Bentuk suspensi yang dipasarkan ada 2 macam, yaitu suspensi siap pakai atau suspense cair yang langsung bisa diminum, dan suspensi yang dilarutkan terlebih dahulu ke dalam cairan pembawanya, suspensi bentuk ini digunakan untuk zat aktif yang kestabilannya dalam air kurang baik. Dan sebagai pembawa dari suspensi yaitu berupa air dan minyak. Dalam pembuatan suspensi penggunaan surfaktan (wetting agent) adalah sangatberguna dalam penurunan tegangan antar muka akan menurunkan sudut kontak, pembasahanakan dipermudah (Yuliana, 2012).

BAB IIIRHEOLOGI

Rheologi berasal dari bahasa yunani mengalir (rheo) dan logos (ilmu). Digunakan istilah ini untuk pertama kali oleh Bingham dan Croeford untuk menggunakan aliran cairan dan deformasi dari padatan. Rheologi erat kaitannya dengan viskositas. Viskositas merupakan suatu pernyataan tahanan dari suatu cairan untuk mengalir; semakin tinggi viskositas, semakin besar tahanannya untuk mengalir. Viskositas dinyatakan dalam simbol . Prinsip dasar rheologi telah digunakan dalam penyelidikan zat, tinta, berbagai adonan,bahan-bahan untuk pembuat jalan,kosmetik,produk hasil peternakan,serta sediaan-sediaan farmasi.

3.1 DEFINISI RHEOLOGIRheologi mempelajari hubungan antara tekanan gesek (shearing stress) dengan kecepatan geser (shearing rate) pada cairan, atau hubungan antara strain dan stress pada benda padat. Rheologi merupakan ilmu yang mempelajari sifat zat cair atau deformasi zat padat. Rheologi erat kaitannya dengan viskositas. Dalam bidang Farmasi, prinsipprinsip rheologi diaplikasikan dalam pembuatan krim, suspensi, emulsi, lotion, pasta, penyalut tablet dan lain sebagainya. Selain itu, prinsip rheologi digunakan untuk karakterisasi produk sediaan Farmasi (Dosage Form). Sebagai penjamin kualitas yang sama untuk setiap batch. Rheologi juga meliputi pencampuran aliran dari bahan, penuangan, pengeluaran dari tube atau pelewatan dari jarum suntik. Rheologi dari suatu zat tertentu dapat mempengaruhi penerimaan obat bagi pasien, stabilitas fisika obat, bahkan ketersediaan hayati dalam tubuh (bioavailability). Sehingga viskositas telah terbukti dapat mempengaruhi laju absorbsi obat dalam tubuh.Sifat-sifat rheologi dari sistem farmaseutika dapat mempengaruhi pemilihan alat yang akan digunakan untuk memproses produk tersebut dalam pabriknya. Lebih-lebih lagi tidak adanya perhatian terhadap pemilihan alat ini akan berakibat diperolehnya hasil yang tidak diinginkan. Ada beberapa istilah dalam rheologi, yaitu : Rate of shear (D) dv/dr untuk menyatakan perbedaan kecepatan (dv) antara dua bidang cairan yang dipisahkan oleh jarak yang sangat kecil (dr). Shearing stress ( atau F ) F/A untuk menyatakan gaya per satuan luas yang diperlukan untuk menyebabkan aliran.

3.2 PENGGOLONGAN SISTEM CAIR MENURUT TIPE ALIRAN3.2.1 Sistem NewtonPada cairan Newton, hubungan antara shearing rate dan shearing stress adalah linear, dengan suatu tetapan yang dikenal dengan viskositas atau koefisien viskositas. Tipe alir ini umumnya dimiliki oleh zat cair tunggal serta larutan dengan struktur molekul sederhana dengan volume molekul kecil. Tipe aliran yang mengikuti Sistem Newton, viskositasnya tetap pada suhu dan tekanan tertentu dan tidak tergantung pada kecepatan geser, sehingga viskositasnya cukup ditentukan pada satu kecepatan geser.3.2.2 Sistem Non NewtonPada cairan non-Newton, shearing rate dan shearing stress tidak memiliki hubungan linear, viskositasnya berubah-ubah tergantung dari besarnya tekanan yang diberikan. Tipe aliran non-Newton terjadi pada dispersi heterogen antara cairan dengan padatan seperti pada koloid, emulsi, dan suspense cair,salep. Ada 3 jenis tipe aliran dalam sistem Non-Newton, yaitu : plastis, pseudoplastis, dan dilatan.

Aliran PlastisKurva aliran plastis tidak melalui titik (0,0) tapi memotong sumbu shearing stress pada suatu titik tertentu yang dikenal dengan sebagai harga yield. Cairan plastis tidak akan mengalir sampai shearing stress dicapai sebesar yield value tersebut. Pada harga stress di bawah harga yield value, zat bertindak sebagi bahan elastis (meregang lalu kembali ke keadaan semula, tidak mengalir). Aliran PseudoplastisAliran pseudoplastis ditunjukkan oleh beberapa bahan farmasi yaitu gom alam dan sisntesis seperti dispersi cair dari tragacanth, natrium alginat, metil selulosa, dan natrium karboksimetil selulosa. Aliran pseudoplastis diperlihatkan oleh polimer-polimer dalam larutan, hal ini berkebalikan dengan sistem plastis, yang tersusun dari partikel-partikel tersuspensi dalam emulsi. Aliran DilatanAliran dilatan terjadi pada suspensi yang memiliki presentase zat padat terdispersi dengan konsentrasi tinggi. Terjadi peningkatan daya hambat untuk mengalir (viskositas) dengan meningkatnya rate of shear. Jika stress dihilangkan, suatu sistem dilatan akan kembali ke keadaan fluiditas aslinya.

3.3 VISKOSITASViskositas adalah suatu ungkapan dari resistensi zat cair untuk mengalir. semakin tinggi viskositas aliran akan semakin besar resistensinya. Viskositas berpengaruh terhadap laju penyerapan obat dari saluran pencernaan dalamn penelitian dan teknologi farmasetik dan sejenisnya. Viskositas adalah sebuah ukuran penolakan sebuah fluid terhadap perubahan bentuk dibawah tekanan shear. Viskometer merupakan ukuran resistensi zat cair untuk mengalir. Biasanya Viscometer diterima sebagai kekentalan atau penolakan terhadap penuangan. Viscositas menggambarkan penolakan dalam fluid kepada aliran dan dapat dipikir sebagai sebuah cara untuk mengukur gesekan fluid. Air memiliki viskositas rendah sedangkan minyak sayur memiliki Viskositas tinggi.Viskositas berpengaruh terhadap laju penyerapan obat dari saluran pencernaan serta dalam penelitian dan teknologi farmasetik dan sejenisnya. Penggolongan sistem cair menurut tipe aliran dan deformasinya ada dua yaitu: Sistem Newton dan Sistem non-Newton. Pada cairan Newton, hubungan antara shearing rate dan shearing stress adalah linear dengan suatu tetapan yang dikenal dengan viskositas atau koefisien viskositas. Sedangkan pada cairan non-Newton, shearing rate dan shearing stress tidak memiliki hubungan linear, viskositasnya berubah-ubah tergantung dari besarnya tekanan yang diberikan. Tipe aliran non-Newton terjadi pada dispersi heterogen antara cairan dengan padatan seperti pada koloid, emulsi dan suspensi.

3.4 CARA MENENTUKAN VISKOSITASCara menentukan viskositas suatu zat menggunakan alat yang dinamakan viskometer. a) Viskometer kapiler / OstwaldViskositas dari cairan newton bisa ditentukan dengan mengukur waktu yang dibutuhkan bagi cairan tersebut untuk lewat antara 2 tanda ketika ia mengalir karena gravitasi melalui viskometer Ostwald. Waktu alir dari cairan yang diuji dibandingkan dengan waktu yang dibutuhkan bagi suatu zat yang viskositasnya sudah diketahui ( biasanya air ) untuk lewat 2 tanda tersebut.b) Viskometer HopplerBerdasarkan hukum Stokes pada kecepatan bola maksimum, terjadi keseimbangan sehingga gaya gesek = gaya berat gaya archimides. Prinsip kerjanya adalah menggelindingkan bola (terbuat dari kaca) melalui tabung gelas yang hampir tikal berisi zat cair yang diselidiki. Kecepatan jatuhnya bola merupakan fungsi dari harga resiprok sampel.c) Viskometer Cup dan BobPrinsip kerjanya sample digeser dalam ruangan antara dinding luar dari bob dan dinding dalam dari cup dimana bob masuk persis ditengah-tengah. Kelemahan viscometer ini adalah terjadinya aliran sumbat yang disebabkan geseran yang tinggi disepanjang keliling bagian tube sehingga menyebabkan penueunan konsentrasi. Penurunan konsentrasi ini menyebabkab bagian tengah zat yang ditekan keluar memadat. Hal ini disebt aliran sumbat.d) Viskometer Cone dan PlateCara pemakaiannya adalah sampel ditempatkan ditengah-tengah papan, kemudian dinaikkan hingga posisi dibawah kerucut. Kerucut digerakkan oleh motor dengan bermacam kecapatan dan sampelnya digeser didalam ruang semit antara papan yang diam dan kemudian kerucut yang berputar.

3.5 PENERAPAN RHEOLOGI DALAM SEDIAAN FARMASIa) Sifat Rheologi Dalam SuspensiViskositas dari suatu suspensi apabila mempengaruhi pengendapan dari partikelpartikel zat terdispersi perubahan dalam sifat-sifat aliran dari suspensi bila wadahnya dikocok dan bila produk tersebut dituang dari botol dan kualitas penyebaran dari cairan (lotio) bila digunakan untuk suatu bagian permukaan yang akan diobati. Pertimbangan rheologi juga penting dalam pembuatan suspensi.b) Sifat Rheologi Dalam EmulsiProduk yang diemulsikan mungkin mengalami berbagai shear-stress selama pembuatan atau penggunaanya. Pada kebanyakan proses ini sifat aliran produk akan menjadi sangat penting untuk penampilan emulsi yang tepat pada kondisi penggunana dan pembuatannya. Jadi penyebaran produk dermatologik dan produk kosmetik harus dikontrol agar didapat suatu preparat yang memuaskan. Aliran emulsi parenteral melalu jarum hipodermik, pemindahan suatu emulsi dari botol atau tube dan sifat dari satu emulsi dalam berbagai proses penggilingan yang digunakan dalam pembuatan produk ini secara besar-besaran, menunjukkan perlunya karakteristik aliran yang tepat.c) Sifat Rheologi Dalam SemisolidPembuat salep farmasetik dan krim kosmetik menyadari adanya keinginan untuk mengontrol konsistensi bahan non-Newton. Instrumen yang paling baik untuk menentukan sifat-sifat rheologi dari semisolid di bidang Farmasi adalah viskometer putar (rotational viscometer). Untukanalisis semisolid yang berbentuk emusi dan suspensi digunakancone-plate viscometer. Viscometer Stormer terdiri dari cup yang stationer dan bob yang berputar, dan alat ini juga baik untuk semisolid.d) Sifat Aliran Pada SerbukSerbuk bulk agak analog dengan cairan non Newton menunjukkan aliran plastik dan kadang-kadang dilatansi partikel-partikel dipengaruhi oleh gaya tarik menarik sampai derajatyang bervariasi. Oleh karena itu, serbuk bisa jadi mengalir bebas (free-flowing) atau melekat. Dalam pengertian khusus yaitu ukuran partikel porositas dan kerapatan, dan kehalusan permukaan. Sifat-sifat dari zat padat yang menentukan besarnya interaksi partikel-partikel.

Pengaplikasian Viskositasi. Cairan dapat diterapkan pada : Pencampuran Pengurangan ukuran partikel dari sistem sistem dispersi dengan shear Pelewatan melalui mulut, penuangan, pengemasan dalam botol, pelewatan melalui jarum suntik Perpindahan cairan Stabilitas fisik sistem dispersiii. Semi solid diterapkan pada : Penyebaran dan pelekatan pada kulit Pemindahan dari wadah/tube Kemampuan zat padat untuk bercampur dengan cairan-cairan Pelepasan obat dari basisnyaiii. Padatan diterapkan pada : Aliran serbuk dari corong ke lubang cetakan tablet/kapsul Pengemasan serbuk/granuliv. Pemprosesan diterapkan pada : Kapasitas produksi alat Efisiensi pemrosesan

BAB IVDISPERSI KASAR

4.1 SISTEM DISPERSISistem dispersi adalah sistem dimana suatu zat tersebar merata (fase terdispersi) di dalam zat lain (fase pendispersi atau medium). Atau dispersi pangan adalah sistem pangan yang terdiri dari satu atau lebih fase terdispersi atau fase diskontinyu dalam suatu fase kontinyu. Larutan adalah keadaan dimana zat terlarut (molekul, atom, ion) terdispersi secara homogen dalam zat pelarut. Larutan bersifat stabil dan tak dapat disaring. Diameter partikel zat terlarut lebih kecil dari 10-7 cm. Contoh : larutan gula, larutan garam. Dalam larutan dikenal juga kelarutan (solubility) yaitu jumlah maksimum zat yang dapat larut dalam sejumlah tertentu pelarut/larutan pada suhu tertentu. Jadi jika suatu zat dilarutkan pada suatu pelarut/ larutan dan ternyata telah melewati batas kelarutan larutan tersebut maka sebagian zat akan terlarut dan sebagian lagi akan mengendapSistem terdispersi terdiri dari partikel-partikel kecil yang dikenal sebagai fase terdispersi yang terdistribusi secara merata keseluruh medium kontinu atau medium dispersi. Bahan-bahan yang terdispersi bisa saja memiliki ukuran partikel berdimensi atom atau molekul sampai partikel yang dapat diukur dengan satuan milimeter. Oleh karena itu, cara paling mudah untuk menggolongkan sistem dispersi adalah berdasarkan diameter dari partikel rata-rata dari bahan yang terdispersi. Umumnya, sistem dispersi digolongkan menjadi tiga, yaitu: a) Dispersi Molekular atau biasa disebut larutanb) Dispersi Koloidalc) Dispersi Kasar

4.2 MACAM MACAM DISPERSISistem dispersi dibedakan menjadi 3, yaitu dispersi kasar, dispersi halus, dan dispersi koloid. Tabel berikut menjelaskan tentang perbedaan masing masing dispersi.Larutan(Dispersi Molekuler)Koloid(Dispersi Koloid)Suspensi(Dispersi Kasar)

Contoh:Larutan gula dalam airContoh:Campuran susu dengan airContoh:Campuran tepung terigu dengan air

Homogen, tak dapat dibedakan walaupun menggunakan mikroskop ultra Semua partikelnya berdimensi (panjang, lebar atau tebal) kurang dari 1 nm Satu fase Stabil Tidak dapat disaring Jernih Tidak memisah jika didiamkan

Secara makroskopis bersifat homogen tetapi heterogen jika diamati dengan mikroskop ultra Partikelnya berdimensi antara 1 nm sampai 100 nm Dua fase Pada umumnya stabil Tidak dapat disaring kecuali dengan penyaring ultra Tidak jernih Tidak memisah jika didiamkan Heterogen Salah satu atau semua dimensi partikelnya lebih besar dari 100 nm Dua fase Tidak stabil Dapat disaring Tidak jernih Memisah jika didiamkan

4.3 PENDALAMAN DISPERSI KASARDispersi kasar atau suspensi akan terjadi jika diameter fasa terdispersi memiliki ukuran di atas 100 nanometer. Sistem ini mula-mula keruh tetapi dalam beberapa saat segera nampak batas antara fasa terdispersi dengan medium pendispersi karena terjadinya pengendapan dan dapat memisahkan fasa terdispersi dari mediumnya dengan cara melakukan penyaringan. Dispersi kasar terbagi ke dalam 3 kelompok :a) Mixtura untuk pemakaian oral.b) Lotio untuk pemakaian luar.c) Sediaan Injeksi.

Suspensi dapat didefinisikan sebagai preparat yang mengandung partikel obat yang terbagi secara halus disebarkan secara merata dalam pembawa obat dimana obat tersebut menunjukkan kelarutan yang sangat minimum. Beberapa suspensi resmi diperdagangkan dalam bentuk siap pakai, ada juga yang tersedia dalam bentuk serbuk kering (dry syrup) untuk disuspensikan dalam cairan pembawa (umumnya berupa air), salah satu contohnya adalah suspensi antibiotika yang biasa ditemukan dalam bentuk dry syrup. Suatu suspensi dalam bidang farmasi adalah suatu dispersi kasar dimana partikel zat padat yang tidak larut terdispersi dalam suatu medium cair. Menurut FI ed III, suspensi adalah sediaan yang mengandung bahan obat padat dalam bentuk halus dan tidak larut, terdispersi dalam cairan pembawanya.Suatu suspensi yang dapat diterima mempunyai kualitas tertentu yang diinginkan :a) Zat yang tersuspensi (disuspensikan) tidak boleh cepat mengendap.b) Partikel-partikel tersebut walaupun mengendap pada dasar wadah tidak boleh membentuk suatu gumpalan padat tapi harus dengan cepat terdispersi kembali menjadi suatu campuran homogen bila wadahnya dikocok.c) Suspensi tersebut tidak boleh terlalu kental untuk dituang dengan mudah dari botolnya. Terdapat banyak pertimbangan dalam pengembangan dan pembuatan suatu suspensi farmasetik yang baik. Di samping khasiat terapeutik, stabilitas kimia dari komponen-komponen formulasi, kelanggengan sediaan dan bentuk estetik dari sediaan. Ada sifat lain yang lebih spesifik untuk suspensi farmasi:a) Suatu suspensi farmasi yang dibuat dengan tepat mengendap secara lambat dan harus rata kembali bila dikocok.b) Zat yang tersuspensi (disuspensikan) tidak boleh cepat mengendap.c) Partikel-partikel tersebut walaupun mengendap pada dasar wadah tidak boleh membentuk suatu gumpalan padat, tapi harus dengan cepat terdispersi kembali menjadi suatu campuran homogen bila wadahnya dikocok.d) Karakteristik suspensi harus sedemikian rupa sehingga ukuran partikel dari suspensoid tetap agak konstan untuk yang lama pada penyimpanan.e) Suspensi harus bisa dituang dari wadah dengan cepat dan homogen.

Terdapat beberapa point yang dapat menjadi penilai kestabilan sediaan suspensi, yaitu:a) Volume sedimentasiSuatu rasio dari volume sedimentasi akhir (Vu) terhadap volume mula - mula dari suspensi (Vo) sebelum mengendap.

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

c) Metode reologiBerhubungan dengan faktor sedimentasi dan redispersibilitas, membantumenemukan perilaku pengendapan, mengatur vehicle dan susunan partikel untuktujuan perbandingan.

d) Perubahan ukuran partikelDigunakan cara Freeze-thaw cycling yaitu temperatur diturunkan sampai titikbeku, lalu dinaikkan sampai mencair kembali. Dengan cara ini dapat dilihatpertumbuhan kristal, yang pokok menjaga tidak terjadi perubahan ukuran partikeldan sifat kristal.

Faktor-faktor yang mempengaruhi stabilitas suspensi ialah: a) Ukuran partikelHubungan antara ukuran partikel berbanding terbalik dengan luas penampangnya. Semakin besar ukuran partikel semakin kecil luas penampangnya, sedangkan semakin besar luas penampang partikel daya tekan ke atas cairan akan semakin memperlambat gerakan partikel untuk mengendap, sehingga untuk memperlambat gerakan tersebut dapat dilakukan dengan memperkecil ukuran partikel.b) Kekentalan (Viscositas)Kekentalan suatu cairan mempengaruhi pula kecepatan aliran dari cairan tersebut, makin kental suatu cairan kecepatan alirannya makin turun (kecil). Tapi perlu diingat bahwa kekentalan suspensi tidak boleh terlalu tinggi agar mudah dikocok dan dituang.c) Jenis dan jumlah zat pensuspens.d) Sifat/muatan partikel.

Persyaratan zat pensuspensi antara lain :a) Pada konsentrasi yang digunakan tidak memberikan efek terapi.b) Secara kimia relative inert pada jarak pH yang luas.c) Memberikan dispersi yang kental pada konsentrasi rendahd) Viskositas tidak berubah selama waktu penyimpanane) Harus mempunyai afinitas terhadap medium dispersi.

Dua parameter yang berguna yang bisa diturunkan dari penyelidikan sedimentasi adalah volume sedimentasi dan derajat flokulasi. Volume sedimentasi (F) didefinisikan sebagai perbandingan dari volume akhir dari endapan (Vu) terhadap volume awal dari suspensi (Vo) sebelum mengendap. Derajat Flokulasi adalah rasio volume awal akhir sediaan suspensi flokulasi dengan volume akhir sediaan suspensi deflokulasi.

BAB VPOLIMER

5.1 DEFINISI POLIMERPolimer ialah rangkaian atom yang panjang dan berulang-ulang dan dihasilkan daripada sambungan beberapa molekul lain yang dinamakan monomer. Polimer sangat penting karena dapat menunjang tersedianya pangan, sandang, transportasi, dan komunikasi (serat optik). Saat ini polimer telah berkembang pesat. Berdasarkan kegunaannya polimer terdiri atas :a) Polimer komersial (commodity polymers) Polimer ini dihasilkan di negara berkembang, harganya murah dan banyak dipakai dalam kehidupan sehari hari. Contoh : Polietilen (PE), polipropilen (PP), polistirena (PS), polivinilklorida (PVC), melamin formaldehid.b) Polimer fungsional (functional polymers) Polimer ini dihasilkan dan dikembangkan di negara maju dan dibuat untuk tujuan khusus dengan produksinya dalam skala kecil. Contoh : kevlar, nomex, textura, polimer penghantar arus dan foton, polimer peka cahaya, membran, biopolimer

Sejumlah polimer digunakan dalam pembentukan struktur berbentuk jaringan yang merupakan bagian penting dari sistem gel. Termasuk dalam kelompok ini adalah gum alam, turunan selulosa, dan karbomer. Kebanyakan dari sistem tersebut berfungsi dalam media air, selain itu ada yang membentuk gel dalam cairan nonpolar. Beberapa partikel padat koloidal dapat berperilaku sebagai pembentuk gel karena terjadinya flokulasi partikel. Konsentrasi yang tinggi dari beberapa surfaktan nonionik dapat digunakan untuk menghasilkan gel yang jernih di dalam sistem yang mengandung sampai 15% minyak mineral.

5.1.1 Polimer (gel organik)a) Gum alam (natural gums)Umumnya bersifat anionik (bermuatan negatif dalam larutan atau dispersi dalam air), meskipun dalam jumlah kecil ada yang bermuatan netral, seperti guar gum. Karena komponen yang membangun struktur kimianya, maka natural gum mudah terurai secara mikrobiologi dan menunjang pertumbuhan mikroba. Oleh karena itu, sistem cair yang mengandung gum harus mengandung pengawet dengan konsentrasi yang cukup. Pengawet yang bersifat kationik inkompatibel dengangum yang bersifat anionik sehingga penggunaannya harus dihindari. Beberapa contoh gum alam :i. Natrium alginat Merupakan polisakarida, terdiri dari berbagai proporsi asam D-mannuronik dan asam L-guluronik yang didapatkan dari rumput laut coklat dalam bentuk garam monovalen dan divalen. Natrium alginat 1,5-2% digunakan sebagai lubrikan, dan 5-10% digunakan sebagai pembawa. Garam kalsium dapat ditambahkan untuk meningkatkan viskositas dan kebanyakan formulasi mengandung gliserol sebagai pendispersi. Tersedia dalam bebrapa grade sesuai dengan viskositas yang terstandardisasi yang merupakan kelebihan natrium alginat dibandingkan dengan tragakan.

ii. Karagenan Hidrokoloid yang diekstrak dari beberapa alga merah yang merupakan suatu campuran tidak tetap dari natrium, kalium, amonium, kalsium, dan ester-ester magnesium sulfat dari polimer galaktosa, dan 3,6-anhidrogalaktosa. Jenis kopolimer utama ialah kappa, iota, dan lambda karagenan. Fraksi kappa dan iota membentuk gel yang reversibel terhadap pengaruh panas. Semua karagenan adalah anionik. Gel kappa yang cenderung getas, merupakan gel yang terkuat dengan keberadaan ion K. Gel iota bersifat elastis dan tetap jernih dengan keberadaan ion K.

iii. Tragakan Menurut NF, didefinisikan sebagai ekstrak gum kering dariAstragalus gummiferLabillardie, atau spesies Asia dari Astragalus. Material kompleks yang sebagian besar tersusun atas asam polisakarida yang terdiri dari kalsium, magnesium, dan kalium. Sisanya adalah polisakarida netral, tragakantin. Gum ini mengembang di dalam air. Digunakan sebanyak 2-3% sebagai lubrikan, dan 5% sebagai pembawa. Tragakan kurang begitu populer karena mempunyai viskositas yang bervariasi. Viskositas akan menurun dengan cepat di luar range pH 4,5-7, rentan terhadap degradasi oleh mikroba. Formula mengandung alkohol dan/atau gliserol dan/atau volatile oil untuk mendispersikan gum dan mencegah pengentalan ketika penambahan air.

iv. Pektin Polisakarida yang diekstrak dari kulit sebelah dalam buah citrus yang banyak digunakan dalam makanan. Merupakan gelling agent untuk produk yang bersifat asam dan digunakan bersama gliserol sebagai pendispersi dan humektan. Gel yang dihasilkan harus disimpan dalam wadah yang tertutup rapat karena air dapat menguap secara cepat sehingga meningkatkan kemungkinan terjadinya proses sineresis. Gel terbentuk pada pH asam dalam larutan air yang mengandung kalsium dan kemungkinan zat lain yang befungsi menghidrasi gum.

b) Derivat selulosa Selulosa murni tidak larut dalam air karena sifat kristalinitas yang tinggi. Substitusi dengan gugus hidroksi menurunkan kristalinitas dengan menurunkan pengaturan rantai polimer dan ikatan hidrogen antar rantai. Derivat selulosa yang sering digunakan adalah MC, HEMC, HPMC, EHEC, HEC, dan HPC. Sifat fisik dari selulosa ditentukan oleh jenis dan gugus substitusi. HPMC merupakan derivat selulosa yang sering digunakan. Derivat selulosa rentan terhadap degradasi enzimatik sehingga harus icegah adanya kontak dengan sumber selulosa. Sterilisasi sediaan atau penambahan pengawet dapat mencegah penurunan viskositas yang diakibatkan oleh depolimerisasi oleh enzim yang dihasilkan dari mikroorganisme. Misalnya : MC, Na CMC, HEC, HPC Sering digunakan karena menghasilkan gel yang bersifat netral, viskositas stabil, resisten terhadap pertumbuhan mikroba, gel yang jernih, dan menghasilkan film yang kuat pada kulit ketika kering. Misalnya MC, Na CMC, HPMC

c) Polimer sintetis (Karbomer = karbopol) Sebagai pengental sediaan dan produk kosmetik. Karbomer merupakan gelling agent yang kuat, membentuk gel pada konsentrasi sekitar 0,5%. Dalam media air, yang diperdagangkandalam bentuk asam bebasnya, pertama-tama dibersihkan dulu, setelah udara yang terperangkap keluar semua, gel akan terbentuk dengan cara netralisasi dengan basa sesuai. Dalam sistem cair, basa anorganik seperti NaOH, KOH, dan NH4OH sebaiknya ditambahkan. pH harus dinetralkan karena karakter gel yang dihasilkan dipengaruhi oleh proses netralisasi atau pH yang tinggi. Viskositas dispersi karbomer dapat menurun dengan adanya ion-ion. Merupakan gelling agent yang kuat, maka hanya diperlukan dalam konsentrasi kecil.

5.1.2 Polietilen (gelling oil)Digunakan dalam gel hidrofobik likuid, akan dihasilkan gel yang lembut, mudah tersebar, dan membentuk lapisan/film yang tahan air pada permukaan kulit. Untuk membentuk gel, polimer harus didispersikan dalam minyak pada suhu tinggi (di atas 800C) kemudian langsung didinginkan dengan cepat untuk mengendapkan kristal yang merupakan pembentukan matriks.

5.1.3 Koloid padat terdispersi Mikrokristalin selulosa dapat berfungsi sebagai gellant dengan cara pembentukan jaringan karena gaya tarik-menarikantar partikel seperti ikatan hidrogen. Konsentrasi rendah dibutuhkan untuk cairan nonpolar. Untuk cairan polar diperlukan konsentrasi yang lebih besar untuk membentuk gel, karena adanya kompetisi dengan medium yang melemahkan interaksi antar partikel tersebut.

5.1.4 SurfaktanGel yang jernih dapat dihasilkan oleh kombinasi antara minyak mineral, air, dan konsentrasi yang tinggi (20-40%) dari surfaktan anionik. Kombinasi tersebut membentuk mikroemulsi. Karakteristik gel yang terbentuk dapat bervariasi dengan cara meng-adjust proporsi dan konsentrasi dari komposisinya. Bentuk komersial yang paling banyak untuk jenis gel ini adalah produk pembersih rambut.

5.1.5 Gellants lainBanyak wax yang digunakan sebagai gellants untuk media non polar seperti beeswax, carnauba wax, setil ester wax.

5.1.6 Polivinil alkoholUntuk membuat gel yang dapat mengering secara cepat. Film yang terbentuk sangat kuat dan plastis sehingga memberikan kontak yang baik antara obat dan kulit. Tersedia dalam beberapa grade yang berbeda dalam viskositas dan angka penyabunan.

5.1.7 Clays (gel anorganik)Digunakan sebanyak 7-20% sebagai basis. Mempunyai pH 9 sehingga tidak cocok digunakan pada kulit. Viskositas dapat menurun dengan adanya basa. Magnesium oksida sering ditambahkan untuk meningkatkan viskositas. Bentonit harus disterilkan terlebih dahuluuntuk penggunaan pada luka terbuka. Bentonit dapat digunakan pada konsentrasi 5-20%. Contohnya : Bentonit, veegum, laponite

Daftar Pustaka

Agoes, Goeswin. 2006. Pengembangan Sediaan Farmasi. ITB : Bandung.Ansel Howarrd,C. 2005. Pengantar Bentuk Sediaan Farmasi. Universitas Indonesia Press : JakartaDepkes RI. (1979). Farmakope Indonesia edisi Ketiga. Jakarta : Departemen Kesehatan RIDepkes RI. (1995). Farmakope Indonesia edisi Keempat. Jakarta : Departemen Kesehatan RIMartin, Alfred dkk. 2008. Dasar-dasar Farmasi Fisik Dalam Ilmu Farmasetik. Jakarta : UI PressShargel, Leon. 2005. Biofarmasetika dan Farmakokinetika Terapan Edisi II. Surabaya: Airlangga University PressVoigt, R. (1994). Buku Pelajaran Teknologi Farmasi edisi Kelima. Yogyakarta : UGM Press

32