12
BAB I
PENDAHULUAN
I.1 Latar Belakang
Dalam meracik suatu bentuk sediaan obat, tentunya ada beberapa faktor atau aspek yang perlu diperhatikan agar sediaan yang dihasilkan bisa sesuai, salah satunya adalah bentuk keseragaman ukuran partikel. Ukuran partikel dari bahan obat merupakan penentu untuk beberpa sifat zat. Hal ini berlaku baik untuk bahan yang berada dalam kondisi berbentuk serbuk atau bubuk maupun yang diracik dalam bentuk sediaan tablet, granular, salep, suppositoria dan emulsi.
Pada tahun-tahun terakhir ini, perhatian lebih banyak tercurah pada aspek biofarmasi. Ukuran partikel misalnya, pengaruh kecepatan melarut obat sukar larut melalui ukuran partikelnya, yang berkaitan erat dengan kerja pembebasan obat dan reabsorbsi.
Ukuran partikel inilah yang nantinya bisa menentukan suatu efek dari obat tersebut melalui beberapa tahap perjalanannya mulai dari fase farmakokinetik, khususnya pada proses disolusi atau pelepasan obat dari bentuk sediaan dan pada proses absorbsi dari obat itu sendiri, fase farmakodinamik dan fase biofarmasi. Maka dari itu diperlukan ilmu yang mempelajari tentang ukuran partikel itu sendiri, ilmu tersebut dinamakan mikromeritik oleh Dalla Valle. Dalam mikromeritik, metode yang digunakan adalah, metode mikroskopis optik, metode ayakan dan metode sedimentasi atau pengendapan. Metode yang akan digunakan dalam praktikum kali ini adalah metode ayakan. Dalam pembahasan kali ini akan membahas tentang mikromeritik dengan menggunakan metode ayakan (Alfred, 1993)
Dengan adanya mikromeritik setidaknya seorang ahli farmasi bisa memahami bagaimana cara mengukur diameter partikel dari suatu sediaan, apalagi jika ukuran partikelnya sangat mikroskopis setelah memalui proses pengayakan tentunya akan sangat susah untuk mengukur diameter partikelnya.
I.2 Maksud dan Tujuan Percobaan
I.2.1 Maksud Percobaan
Mengetahui dan memahami cara pengukuran diameter partikel suatu zat dengan menggunakan metode tertentu.
I.2.2 Tujuan Percobaan
1. Mengukur diameter partikel dari pati jagung dengan menggunakan metode ayakan.
2. Mengukur diameter partikel dari gula pasir dengan menggunakan metode ayakan.
I.3 Prinsip Percobaan
Pengukuran partikel dari serbuk berdasarkan atas penimbangan residu yang tertinggal pada ayakan yaitu dengan melewatkan serbuk pada ayakan dari nomor mesh terendah kenomor mesh tertinggi yang digerakkan dengan mesin penggerak dengan waktu dan kecepatan tertentu
BAB II
TINJAUAN PUSTAKA
II.1 Teori Umum
Ilmu dan teknologi partikel kecil disebut mikromeritik oleh Dalla Valle. 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 kimia, fisika dan farmakologi dari suatu obat. Secara klinik, ukuran partikel suatu obat dapat mempengaruhi pelepasannya dari bentuk-bentuk sediaan yang diberikan secara oral, parenteral, rektal dan topikal. (Alfred, 1993).
Mikromeritik adalah ilmu atau teknologi untuk mengukur keseragaman ukuran partikel. Banyak metode tersedia untuk menentukan ukuran partikel. Diantaranya ada 3 metode utama yang sering digunakan dalam bidang farmasi serta metode yang merupakan ciri dari suatu prinsip khusus, metode-metode tersebut yaitu :
Mikroskopis optik.
Mikroskopis optik adalah metode yang digunakan untuk mengukur partikel yang ukurannya berkisar dari 0,2 µm sampai kira-kira 100 µm. sediaan yang diukur partikelnya menggunakan metode ini yaitu suspensi dan emulsi. Menurut metode mikroskopis, suatu emulsi atau suspensi, diencerkan dan dinaikan pada suatu slide. Di bawah mikroskop tersebut, pada tempat dimana partikel terlihat, diletakkan mikrometer untuk memperlihatkan ukuran partikel tersebut. Hasil yang terlihat dalam mikroskop dapat diproyeksikan ke sebuah layar di mana partikel-partikel tersebut lebih mudah diukur, atau pemotretan bisa dilakukan dari slide yang sudah disiapkan dan diproyeksikan ke layar untuk diukur (Alfred, 1993).
Dalam metode mikroskopis pengkuran diameter rata-rata dari sistem diperoleh dengan pengukuran partakel secara acak sepanjang garis yang ditentukan. Partikel yang tersusun secara acak diatur diameternya dengan frekuensi yang sama dalam berbagai arah, sehingga partikel tersebut dianggap sebagai partikel yang berbentuk bola dengan diameter yang sama. Untuk memperoleh data yang statistik minimal harus diukur 200 partikel pada serbuk pharsetik. Pengukuran biasanya dengan menggunakan mikroskopik mempunyai data pisah yang bagus. Alat optik mikroskopik harus mempunyai jarum penunjuk yang digerakkan dengan kalibrasi mikrometer sekrup (Robert, 2013).
Kerugian dari metode ini adalah bahwa pada 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. Untuk jumlah yang di ukur menggunakan metode ini harus sekitar (300-500) partikel untuk mendapatkan suatu perkiraan yang baik (Alfred, 1993).
Metode Ayakan
Meode ini menggunakan suatu seri ayakan standar yang dikalibrasi oleh The National Bureau of Standards. Ayakan umunya 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 nomor 235). Menurut metode U.S.P. untuk menguji kehalusan serbuk suatu massa atau sampel tertentu ditaruh diatas suatu ayakan yang cocok dan digoyangkan secara mekanis. Serbuk tersebut digoyang-goyangkan selama waktu tertentu, dan bahan yang melalui satu ayakan ditahan oleh ayakan berikutnya yang lebih halus serta dikumpulkan, kemudian ditimbang. Cara lain adalah dengan menetapkan partikel-partikel pada ukuran rata-rata aritmatik (hitung) atau geometris dari kedua ayakan tersebut (Alfred, 1993).
Metode ayakan merupakan metode yang paling sederhana untuk mengukur ukuran rata-rata partikel. Ayakan dapat dibuat dari kawat dengan ukuran lubang tertentu, dimana lubang dinyatakan dalam ukuran inci untuk mendapatkan analisis yang lebih rinci. Pada cara ini, ayakan disusun bertingkat dimulai dari ayakan yang paling kasar diletakkan paling atas pada mesin penggerak dilanjutkan sampai pada ayakan paling halus yang diletakkan paling bawah. Suatu saampel ditimbang dan ditaruh diatas ayakan dan digerakkan dengan mesin penggerak. Sisa dari sampel yang tertinggal pada setiap ayakan diambil untuk kemudian ditimbang. Sampel yang diukur partikelnya menggunakan metode ini contohnya granul-granul tablet (Alfred, 1993).
Metode Sedimentasi/Pengendapan
Pada metode ini ditentukan kecepatan tenggelammnya partikel dalam ketergantungannya dai ukuran, bobot jenis dan bentuknya dalam bidang gaya berat (analisis pipet, timbangan sedimentasi, fotosedimentimeter) atau dalam bidang gaya sentrifugal. Dasar dari aturan ini adalah hukum stokes :
dst = 18.E.h(R1-R0) gt
dst = Diameter rata-rata
E = Viskositas
h = Jarak
t = Waktu
R1 = Bobot Jenis Partikel
R0 = Bobot Jenis Media
g = Gravitasi
Hukum ini dapat diterapkan untuk partikel-partikel yang berbentuk tidak beraturan dari berbagai ukuran selama seseorang menyadari bahwa garis tengah yang diperloleh adalah suatu ukuran partikel relatif yang ekuivalen dengan sebuah bola yang jatuh pada kecepatan yang sama dengan pertikel-partikel yang sudah diamaati. Beberapa metode berdasarkan sedimentasi diantaranya yang penting adalah, metode pipet, metode timbangan dan metode hydrometer (Alfred, 1993).
Pentingnya mempelajari mikromeritik adalah :
Menghitung luas permukaan
Sifat kimia dan fisika dalam formulasi obat
Secara teknis mempelajari pelepasan obat yang diberikan secara oral, sutikan dan topical
Pembuatan obat bentuk emulsi dan suspensi
Stabilitas obat (tergantung ukuran patikel).
Metode umum untuk menentukan luas permukaan dengan dua cara yaitu :
Metode absorbsi, partikel-partkel dengan luas permukaan spesifik bear merupakan absorben yang baik untuk absorbsi. Zat terlarut dan gas dari larutan. Absorbsi dan desrbsi dai gas nitrogen pada sampel serbu tersebut diukur dengan suatu detektor konduktivitas panas jika suatu campuran helium dan nitrogen dilewatkan melalui suatusel yang mengandung serbuk tersebut.
Metode permeabilitas udara, prinsip tahanan terhadap aliran dari suatu cairan, melalui suatu sumbat dari serbuk kompak adalah luas permukaan dari serbuk tersebut. Makin besar luas permukaan per gram serbuk, makin bear pula tahanan untuk mengalr. Selanjutnya, permeabilitas untuk suatu tekanan yang diberikan turun sepanjang sumbat tersebut, berbanding terbalik dengan luas permukaan spesifik.
II.2 Uraian Bahan
Alkohol (Dirjen POM, 1979)
Nama Resmi : Aethanolum
Nama Lain : Atanol, alkohol
RM/BM : C2H5O/0,8119-0,8139
Pemerian : cairan tidak berwarna, jernih, mudah menguap, dan mudah begerak, bau khas; rasa panas, mudah terbakar dengan memberikan warna biru yang tidak berasap
Kelarutan : sangat mudah larut dalam air, kloroform, dan dalam
eter p
Khasiat : sebagai antiseptik
Kegunaan : membersihkan alat
Gula (Dirjen POM, 1979)
Nama resmi : Sacharosa
Nama Lain : Gula
RM / BM : C12H22O11 / 342,20
Pemerian : Hablur tidak berwarna atau massa hablur, atau
serbuk warna putih, tidak berbau atau rasa manis
Kelarutan : Larut dalam 0,5 bagian air dan dalam 370 bagian etanol (95%) P.
Khasiat : Sebagai penetralisir keasaman
Kegunaan : sampel
Pati Jagung (Dirjen POM, 1979)
Nama Resmi : Amylum maydis
Nama Lain : Pati jagung
RM/BM : C6H10O5
Pemerian : serbuk halus kadang-kadang berupa gumpalan
kecil; putih, tidak berbau, tiddak berasa
Kelarutan : praktis tidak larut dalam air dingin dan etanol (95%)P
Khasiat : sebagai bahan pengisi dan pengikat
Kegunaan : sampel
BAB III
METODE KERJA
III.1 Alat dan Bahan Percobaan
III.1.1 Alat yang digunakan
Ayakan no OPN 23, 29, 30 dan 46
Kaca arloji
Neraca analitik
Sendok tanduk
Timbangan
III.1.2 Bahan yang digunakan
Alkohol 70%
Gula pasir
Kertas Perkamen
Pati jagung
Tissue
III.2. Cara Kerja
Dibersihkan alat dan bahan terutama ayakan dengan menggunakan alcohol 70%
Disusun ayakan dari nomor opn terkecil dampai nomor opn terbesar
Ditimbang pati jagung dan gula pasir masing-masing sebanyak 25 g
Dituang sampel keatas ayakan pertama satu persatu
Digoyang ayakan selama 10 menit
Ditimbang kembali sampel yang tertinggal pada masing-masing pengayak
Dicatat berat sampel yang tertinggal
Dihitung diameter rata-rata dari sampel
BAB IV
HASIL PENGAMATAN
IV.1. Data Hasil Pengamatan
Tabel hasil pengamatan dengan menggunakan metode pengayakan.
Jenis Sampel Yang Diuji
Nomor OPN
Diameter Rata-Rata (µm)
Bobot Tertinggal (a)
Persen tertinggal (d)
a x d
30
9,8596
15,7
62,8
985,96
23
0,2704
2,6
10,4
27,04
Gula Pasir
29
1,5376
6,2
24,8
153,76
46
0,00014
0,019
0,076
0,00144
11,6676
24,519
98,076
1166,76144
30
0,0014
0,06
0,24
0,0144
23
0,0014
0,06
0,24
0,0144
Pati Jagung
29
18,6624
21,6
86,4
1866,24
46
0,784
1,4
5,6
7,84
18,7410
23,12
92,48
1874,1088
IV.2. Perhitungan
Diameter rata-rata dari sampel gula pasir adalah :
Dst = ad d
Dst = 1166,761498,076
Dst = 11,6676 µm
Diameter rata-rata dari sampel pati jagung adalah :
Dst = ad d
Dst = 1874,108 92,48
Dst = 18,7410 µm
BAB V
PEMBAHASAN
Metode dalam mengukur diameter partikel terbagi atas 3, yaitu metode mikroskopis optik, metode ayakan dan metode sedimentasi/pengendapan. Untuk praktikum kali ini metode yang digunakan adalah metode ayakan, dimana kita menimbang dan mengayak sampel dengan ayakan dengan nomor ayakan tertentu.
Dalam pengukuran partikel dengan menggunakan metode ini, kegiatan pertama yang dilakukan adalah menyiapkan alat dan bahan yang akan digunakan. Alat tersebut yaitu, ayakan dengan nomor OPN masing-masing 23, 29, 30, dan 46, kaca arloji yang digunakan sebagai wadah sampel saat akan ditimbang, neraca analitik yang digunakan untuk menimbang dan sendok tanduk yang dipakai untuk memindahkan sampel dari wadah ke dalam ayakan. Untuk bahan yang digunakan adalah pati jagung dan gula pasir sebagai sampel yang akan di ukur pdiameter partikelnya, alkohol dan tissue untuk membersihkan alat dan kertas perkamen sebagai wadah sampel untuk ditimbang.
Langkah selanjutnya, membersihkan ayakan dengan cara membilasnya dengan alkohol 70%. Hal ini bertujuan untuk menghindari mikroorganisme yang ada pada alat karena penyimpanan yang cukup lama. Selain itu juga untuk menghindari terjadinya kesalahan perhitungan penimbangan akibat tertutupnya lubang ayakan dengan zat-zat asing.
Setelah itu, ayakan mulai disusun dari bawah keatas berdasarkan banyaknya lubang atau sesuai dengan nomor OPN dari nomor terbesar sampai terkecil. Dalam percobaan ini digunakan ayakan berdasarkan nomor OPN. Nomor OPN yang digunakan adalah 23, 29, 30 dan 46. Nomor OPN berbanding lurus dengan ukuran partikel maksudnya, semakin besar nomor OPN maka semakin halus ukuran partikel. Atau, semakin besar nomor OPN maka akan semakin banyak pula jumlah lubang yang terdapat pada ayakan. Demikian juga jika nomor OPN semakin kecil maka akan semakin kasar pula ukuran partikel dan jumlah lubang pada ayakan semakin sedikit. Selain OPN sering juga digunakan ayakan berdasarkan nomor mesh, nomor mesh berbanding terbalik dengan ukuran partikel, maksudnya semakin besar nomor mesh maka ukuran partikel semakin kasar dan jumlah lubang pada ayakan semakin sedikit begitu juga sebaliknya.
Kemudian, sampel gula pasir dan pati jagung ditimbang secara bergantian dengan menggunakan neraca analitik. Sebelum ditimbang, kertas saring dan kaca arloji yang digunakan sebagai wadah sampel harus dikalibrasi terebih dahulu, tujuannya agar tidak terjadi kesalahan pada saat penimbangan. Jumlah gula pasir dan pati jagung yang ditimbang masing-masing sebanyak 25 g.
Setelah sampel ditimbang, sampel tersebut dimasukkan kedalam ayakan dengan nomor OPN terkecil atau urutan yang pertama. Sampel yang pertama diayak adalah gula pasir. Kemudian, ayakan ditutup dan digoyang secara mekanik selama 10 menit. Setelah itu, sampel yang tertinggal pada keempat ayakan di letakkan di atas kertas perkamen secara terpisah yang di beri label berdasarkan nomor OPN. Kemudian sisa ayakan tersebut ditimbang dengan menggunakan neraca analitik. Hasil dari penimbangan tadi dihitung dengan menggunakan rumus untuk mendapatkan diameter rata-rata partikel.
Kemudian dilanjutkan dengan sampel kedua yaitu pati jagung. Prosesnya sama dengan sampel yang pertama. Pertama menimbang pati jagung, kemudian diayak dengan ayakan yang sudah disusun sesuai dengan nomor OPN dan hasil dari pati jagung yang tersisa pada tiap ayakan dikeluarkan dan ditimbang untuk diukur diameter partikelnya.
Hasil yang diperoleh dari pengukuran diameter rata-rata partikel dari sampel gula pasir adalah 11,6676 µm dan diameter rata-rata partikel dari pati jagung adalah 18,7410 µm.
Kemungkinan kesalahan yang bisa terjadi dalam percobaan kali ini antara lain :
Kesalahan penimbangan hasil ayakan
Ayakan yang tidak bersih sehingga mempengaruhi hasil
Hasil ayakan yang berkurang karena terbang oleh angin
BAB VI
PENUTUP
VI.1 Kesimpulan
Dari praktikum mikromeritik kali ini dapat disimpulkan sebagai berikut:
Diperoleh diameter partikel dari pati jagug adalah 18,7410 µm dan diameter partikel dari gula pasir adalah 11,6676 µm.
VI.2 Saran
Sebaiknya para praktikan lebih teliti dalam melaksanakan praktikum
Sebaiknya fasilitas dalam laboratorium lebih dilengkapi lagi.
DAFTAR PUSTAKA
Ditjen POM. 1979. Farmakope Indonesia Edisi III. Departemen
Kesehatan Republik Indonesia : Jakarta
Ditjen POM. 1995. Farmakope Indonesia Edisi IV. Departemen
Kesehatan Republik Indonesia : Jakarta
Martin Alfred dkk. 1993. Farmasi Fisika Edisi Ketiga. Universitas
Indonesia : Jakarta
Sinko.J.P. 2006. Farmasi Fisika dan Ilmu Farmasetika. EGC : Jakarta
Tim Penyusun. 2013. Penuntun Praktikum Farmasi Fisika. Universitas
Negeri Gorontalo : Gorontalo
