Laporan Mikromeritik

LAPORAN FARMASI FISIK 1

“MIKROMERITIK”

           

OLEH

KELOMPOK IV

WA ODE NORMA MA’RUF (F201601128)

WA ODE FITRI ANASARI (F201601130)

NUR FITRIANI BAHNUD (F201601135)

NADRIYANTI THAMRIN (F201601146)

HASRIANI H JAFAR (F201601153)

YENI INDRAWATY (F201601221)

WIDYA PEBRIANINGSIH (F201601222)

PRODI S1 FARMASI

STIKES MANDALA WALUYA KENDARI

2017

BAB  I

PENDAHULUAN

1.1  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 beberapa 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 di 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 (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.

1.2  Maksud dan Tujuan Percobaan

1.2.1 Maksud Percobaan

Mengetahui dan memahami cara pengukuran partikel suatu zat dengan menggunakan metode pengayakan

1.2.2 Tujuan Percobaan

                  Mengukur diameter partikel zat dengan  metode pengayakan

1.3 Prinsip Percobaan

            Pengukuran partikel dari serbuk berdasarkan atas penimbangan residu yang tertinggal pada ayakan yaitu dengan melewatkan serbuk pada ayakan dari nomor mesh terendah ke nomor mesh tertinggi.

BAB II

TINJAUAN PUSTAKA

2.1 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 juga luas permukaan dari suatu partikel juga dapat dihubungkan secara berarti pada sifat kimia, fisika dan farmakologi dari suatu obat. Secara klinik, ukuran partikel suatu obat dapat mempengaruhi pelepasan dari bentuk - bentuk sediaan yang diberikan secara oral, parenteral, rektal dan topikal (Alfred, 1993).

Mikromeritik adalah ilmu atau teknologi untuk mengukur keseragaman ukuran partikel. Dalam mikromiretik yang tersedia untuk menentukan ukuran partikel, diantaranya ada 3 metode utama yang sering digunakan dalam bidang farmasi yang merupakan ciri dari suatu prinsip khusus, yaitu :

1.      Metode mikroskopis optik.

Mikroskopis optik adalah metode yang digunakan untuk mengukur partikel dengan  ukurannya yang 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 dinaikkan 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 pengukuran diameter rata - rata dari sistem diperoleh dengan pengukuran partikel 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. 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 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).

2.      Metode Ayakan

Metode ini menggunakan suatu seri ayakan standar yang dikalibrasi oleh The National Bureau of Standards. 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 nomor  235). Menurut metode U.S.P. untuk menguji kehalusan serbuk suatu massa atau sampel tertentu diletakkan 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 sampel ditimbang dan ditaruh diatas ayakan dan digerakkan dengan mesin penggerak. Sisa dari sampel yang tertinggal pada setiap ayakan diambil dan kemudian ditimbang. Sampel yang diukur partikelnya menggunakan metode ini contohnya granul – granul tablet (Alfred, 1993).

3.       Metode sedimentasi/pengendapan

Pada metode ini ditentukan kecepatan mengendapnya suatu partikel dalam ketergantungannya terhadap ukuran, bobot jenis dan bentuknya dalam bidang gaya berat (analisis pipet, timbangan sedimentasi, fotosedimentimeter) atau dalam bidang gaya sentrifugal.

Pentingnya mempelajari mikromeritik adalah :

a.       Menghitung luas permukaan

b.      Sifat kimia dan fisika dalam formulasi obat

c.       Secara teknis mempelajari pelepasan obat yang diberikan secara oral, suntikan dan topikal

d.      Pembuatan obat bentuk emulsi dan suspensi

e.       Stabilitas obat (tergantung ukuran patikel).

Metode umum untuk menentukan luas permukaan dengan dua cara yaitu :

1.    Metode absorbsi, partikel – partkel dengan luas permukaan spesifik besar merupakan absorben yang baik untuk absorbsi. Zat terlarut dan gas dari larutan. Absorbsi dan deasorbsi dari gas nitrogen pada sampel serbuk tersebut diukur dengan suatu detektor konduktivitas panas jika suatu campuran helium dan nitrogen dilewatkan melalui suatu sel yang mengandung serbuk tersebut.

2.    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 besar pula tahanan untuk mengalir. Selanjutnya, permeabilitas untuk suatu tekanan yang diberikan turun sepanjang sumbat tersebut, berbanding terbalik dengan luas permukaan spesifik.

2.2 Uraian Bahan

            2.2.1 Talk (Farmakope Indonesia Edisi III ; 591)

                     Nama Resmi          : Talcum

                     Sinonim                  : Talk

                     Pemerian                : Serbuk hablur, sangat halus licin, mudah melekat pada kulit, bebas dari butiran, warna putih atau putih kelabu.

                     Kelarutan               :Tidak larut dalam hampir semua pelarut.

                     Penyimpanan         : Dalam wadah tertutup baik.

                     Khasiat                   : Zat tambahan

                     Kegunaan               : Sebagai sampel

2.2.2   ZnO (Famakope Indonesia Edisi III ; 636)

Nama Resmi          : Zinci Oxydum

Sinonim                  : Seng Oksida

                     Pemerian                : Serbuk amorf, sangat halus, putih atau putih kekuningan, tidak berbau, tidak berasa, lambat laun menyerap karbon dioksida dari udara.

                     Kelarutan               : Praktis tidak larut dalam air dan dalam etanol (95%) P; larut dalam asam mineral encer dan dalam larutan alkali hidroksida.

                     Penyimpanan         : Dalam wadah tertutup baik.

                     Khasiat                   : Antiseptikum lokal

                     Kegunaan               : Sebagai Sampel.

2.2.3   Etanol (Famakope Indonesia Edisi III ; 65)

                     Nama Resmi          : AETHANOLUM

                     Nama Lain             : Etanol, Alkohol

                     Pemerian                : Cairan tak berwarna, jernih, mudah menguap dan mudah bergerak; bau khas ; rasa panas. Mudah terbakar dengan memberikan nyala biru yang tidak berasap.

                     Kelarutan               : Sangat mudah larut dalam air, dalam kloroform P dan dalam eter P.

                     Penyimpanan         : Dalam wadah tertutup rapat, terlindung dari cahaya; di tempat sejuk, jauh dari nyala api.

                     Khasiat                   : Zat tambahan

             

                       

BAB III

METODE KERJA

3.1  Alat dan Bahan

3.1.1        Alat

Alat yang digunakan pada praktikum ini yaitu :

-          Ayakan dengan nomor mesh 40,60,80, dan 100

-          Timbangan gram

-          Sendok tanduk

-          Sikat tabung

3.1.2        Bahan

Bahan yang digunakan pada praktikum ini yaitu :

-          Kertas perkamen

-          Tissue

-          Alkoholk

-          Talk

-          ZnO

3.2    Cara Kerja

1.    Disiapkan alat dan bahan yang akan digunakan

2.    Ditimbang ZnO dan Talk masing – masing sebanyak 25 gram

3.    Dibersihkan ayakan dengan alkohol menggunakan sikat tabung, kemudian dilap dengan tissue untuk memastikan keringnya pengayak dan  tidak terdapatnya partikel tertinggal yang dapat mengahalangi proses pengayakan

4.    Disusun pemasangan ayakan dengan  nomor mesh 100 berada paling bawah dan secara berurutan ke atas 80, 60, dan 40

5.    Dimasukkan talk yang telah ditimbang  sebanyak 25 gram pada pengayak yang telah disusun lalu diayak selama 10 menit

6.    Ditimbang fraksi serbuk yang tertinggal pada masing-masing pengayak dengan nomor mesh yang berbeda

7.    Dicatat data yang telah diperoleh dan dihitung nilai % tertahan  serta ukuran diameter partikel rata – rata talk

8.    Dilakukan urutan kerja seperti diatas dengan  sampel ZNO sebanyak 25 gram selama 5 menit.

BAB IV

HASIL DAN PEMBAHASAN

4.1 Data Pengamatan

      4.2.1 Tabel pengamatan ZnO

Sampel yang di uji	No. ayakan	Diameter lubang ayakan (µm)	Bobot tertinggal	% tertinggal (n)	n x d
ZnO	40 60 80 100	0,425 0,250 0,180 0,150	0,05 0,75 4,38 14,41	0,2% 3% 17,52% 57,64%	0,09 0,75 3,16 8,65
Jumlah (∑)			15,59	78,36%	12,65

      4.2.2 Tabel pengamatan Talk

Sampel yang di uji	No. ayakan	Diameter lubang ayakan (µm)	Bobot tertinggal	% tertinggal (n)	n x d
Talk	40 60 80 100	0,425 0,250 0,180 0,150	0,6 8,34 10,04 3,65	2,4% 33,36% 40,16% 14,6%	1,02 8,34 7,23 2,19
Jumlah (∑)			22,63	90,52%	18,78

Data sumber (diameter lubang ayakan)   : Farmakope Indonesia Edisi III,1979

4.2 Perhitungan

       4.2.1 Perhitungan % tertahan (n)  ZnO

                 % Tertahan =  x 100 %

                 % Tertahan no. Mesh 40     =  100 % = 0,2 %         

% Tertahan no. Mesh 60      =  100 % = 3 %
% Tertahan no. Mesh 80     = 100 % = 17,52 %     
% Tertahan no. Mesh 100   = 100 % = 57,64 %    
% Tertahan PAN                = 100 % = 15,12 %     

4.2.2 Perhitungan diameter rata – rata ZnO        

d   =                                                                                       =

                        = 0,17 µm                                           

4.2.3 Perhitungan % tertahan (n) Talk

% Tertahan =  x 100 %                         

% Tertahan no. Mesh 40     =  100 % = 2,4 %                       

% Tertahan no. Mesh 60     =  100 % = 33,36 %                     

% Tertahan no. Mesh 80     = 100 % = 40,16 %                 

% Tertahan no. Mesh 100   = 100 % = 14,6 %                    

% Tertahan PAN                = 100 % = 0,4 %           

                   

4.2.4 Perhitungan diameter rata – rata Talk

                                               

                                    d =                                                           

                                      =  

                         = 0,21 µm                                                

4.3  Pembahasan

Pada praktikum kali ini, dilakukan percobaan tentang mikromeritik. Mikromeritik biasa disebut sebagai ilmu dan teknologi tentang partikel yang kecil (Nike, 2017). Untuk menentukan partikel dapat dilakukan dengan 3 metode yaitu metode pengayakan, mikroskopi, dan sendimentasi. Namun yang dilakukan pada praktikum ini hanyalah menggunakan metode pengayakan. Metode pengayakan adalah alat yang digunakan untuk mengukur partikel secara kasar (Martin,1990).

Sebelum melakukan percobaan, hal pertama yang dilakukan pada praktikum ini adalah pembersihan ayakan terlebih dahulu menggunakan sikat tabung dan alkohol lalu dikeringkan, hal ini dilakukan untuk menghindari mikroorganisme yang tersimpan lama pada ayakan. Kemudian ditimbang ZnO dan Talk sebanyak 25 gram. Dipasang pengayak dengan no mesh 100 paling bawah disusun secara berurutan keatas 80, 60, dan 40. Dimasukan sampel yang telah ditimbang pada pengayak nomor mesh 40 atau yang paling diatas lalu dilakukan pengayakan secara searah selama 10 menit menggunakan stopwatch. Dilakukan pengayakan secara searah dimaksudkan agar hasil yang di peroleh dalam pengayakan lebih akurat. Cara pengayakan dalam metode ini, sampel bergerak secara mendatar pada bidang permukaan ayakan, metode ini baik digunakan untuk sampel yang berbentuk jarum, datar, panjang atau berbentuk serat sehingga cocok untuk melakukan analisa ukuran partikel aggrega. Waktu pengayakan dilakukan selama 10 menit, hal ini dikarenakan waktu tersebut dianggap waktu optimum untuk mendapatkan keseragaman bobot pada tiap ayakan (nomor mesh). Bila waktu lebih dari 10 menit dikhawatirkan partikel terlalu sering bertumbukan sehingga pecah dan lolos keayakan berikutnya, dengan begitu akan terjadi ketidakvalidan data. Jika kurang dari 10 menit partikel belum terayak sempurna (Zulfikar, 2010).

Terakhir ditimbang fraksi yang tertinggal pada masing – masing pengayak dengan nomor berbeda pada timbangan, lalu dicatat hasil yang diperoleh dan dihitung nilai persentase tertahan. Keuntungan dari metode pengayakan adalah alat yang digunakan sangat sederhana, penggunaannya mudah dan cepat, serta pengontrolan kecepatan dan waktu pengayakan yang konstan.

Hasil yang diperoleh dari  nilai % tertahan pada sampel ZnO dengan ayakan nomor mesh 40 sebesar 0,2 %, no mesh 60 sebesar 3 %, no mesh 80 sebesar 17,52 %, dan no mesh 100 sebesar 57,64 %. Hasil yang diperoleh dengan melihat % tertahannya sampel ZnO telah sesuai (berurutan dari yang terkecil sampai yang terbesar). % tertahan berbanding lurus dengan nomor ayakan dan nomor ayakan berbanding terbalik dengan diameter. Sedangkan untuk sampel Talk tidak berbanding lurus dengan % tertahan pada ayakan no mesh 40 sebesar 2,4 %, mesh 60 sebesar 33,36%, mesh 80 sebesar 40,16%, dan mesh 100 sebesar 14,6% dan hasil ayakan 0,4%. Hal ini kemungkinan disebabkan oleh :

1.    Kesalahan penimbangan hasil ayakan

2.    Ayakan yang tidak bersih sehingga mempengaruhi hasil

3.    Hasil ayakan yang kurang karena terbang oleh angin

 Setelah dilakukan perhitungan diperoleh diameter rata – rata : ZnO = 0,17 µm, talk = 0,21 µm. Berdasarkan literatur,  jika derajat halus serbuk dinyatakan dengan no.1, dimaksudkan bahwa semua serbuk dapat melewati pengayak dengan nomor tersebut. Jika derajat serbuk dinyatakan dengan no. 2, dimaksudkan bahwa serbuk tersebut dapat melewati pengayak dengan nomor terendah dan tidak lebih dari 40 % dapat melalui pengayak dengan nomor mesh tertinggi. Maka dapat dikatakan bahwa ZnO termasuk serbuk halus dan Talk termasuk serbuk agak halus.

Ukuran partikel dari Talk paling tidak 98% harus dapat melewati ayakan 200 mesh (tidak lebih besar dari 74 mikro) talk termikronisasi sekarang sudah tersedia dimana ukuran partikel dapat dikurangi menjadi beberapa mikron.

BAB V

KESIMPULAN DAN SARAN

5.1 Kesimpulan

Pada praktikum  mikromeritik dapat disimpulkan sebagai berikut :

1.      Menentukan  partikel dapat dilakukan dengan 3 metode yaitu mikroskop optik, pengayakan, dan pengendapan.

2.      Dari hasil yang diperoleh nilai % tertahan sampel ZNO mesh 40 = 0,2 %, mesh 60 = 3 %, mesh 80 = 40,16 %, mesh 100 = 57,64 % dan hasil ayakan keseluruhan = 15,12%, sedangkan sampel talk, mesh 40 = 2,4 %, mesh 60 = 33,36 %, mesh 80 = 40,16 %, mesh 100 = 14,6 % dan keseluruhan = 0,4 %

3.      Setelah melakukan percobaan ini didapatkan  hasil dimeter rata-rata ZnO sebanyak 0,17 µm dan diameter rata – rata Talk  sebanyak 0,21 µm.

5.2 Saran

              Sebaiknya percobaan ini dilakukan dengan metode lain agar diperoleh perbandingan yang lebih jelas antara metode satu dengan yang lainnya. Adapun saran untuk praktikan sebaiknya lebih teliti dalam melaksanakan praktikum.

           

DAFTAR PUSTAKA

Ditjen POM. 1979. Farmakope Indonesia Edisi  III. DEPKES  RI : Jakarta

Lolok, Nike Herpianti 2017.  Penuntun praktikum Farmasi Fisika I.  Kendari Martin, A. 1990. Farmasi fisik. Indonesia University Press Jakarta.

Martin Alfred dkk. 1993. Farmasi Fisika Edisi Ketiga. Universitas Indonesia : Jakarta

Sinko.J.P.  2006. Farmasi Fisika dan Ilmu Farmasetika.EGC : Jakarta

Zulfikar.2010.Pengayakan.(online).(http://www.chem-is try.org/materi_kimia/kimia-kesehatan/pemisahan-kimia-dan-analisis/pegayakan/, diakses Minggu, 13 Mei 2012 pukul 20.12 WIB).