farfis- emulsifikasi

13
1. Tuliskan dan jelaskan beberapa fenomena ketidak stabilan emulsi Jawab: Fenomena ketidakstabilan emulsi (RPS 18 th : 307) a. Creaming dan sedimentasi Creaming adalah gerakan ke atas dari tetesan relatif zat terdispersi ke fase kontinu,sedagkan sedimentasi adalah proses pembalikan yaitu gerakan ke bawah dari partikel. Dalam beberapa emulsi, suatu proses atau lebih tergantung pada censitas dari fase terdispersi atau fase kontinu. Kecepatan sedimentasi tetesan atau partuikel dalam cairan dihubungkan dengan hukum stokes. Sementara persamaan hukum stokes untuk system bermassa telah dikembangkan,hukum ini sangat berguna untuk menunjukkan faktor yang dapat mempengaruhi kecepatan sedimentasi atau creaming antara lain diameter tetesan yang terdispersi, viskositas medium pendispersi, dan perbedaan berat jenis antara fase terdispersi dan medium pendispersi. Pengurangan ukuran partikel yang terkonstribusi meningkatkan atau mengurangi creaming. b. Agregasi dan koalesensi Lebih jauh, tetesan dapat diredispersikan kembali dengan pengocokan. Stabilitas dari emulsi dapat ditentukan dengan proses agregasi dan koalesensi. Dalam agregasi (flokulasi) tetesan yang terdispersi datang bersama namun tidak bercampur. Koalaesensi komplit penyatuan tetesan, diarahkan untuk mengurangi jumlah tetesan dan pemisahan dua fase yang tidak saling bercampur. Agregasi mendahului koalesensi dalam emulsi. Namun demikian, koalesensi tidak perlu mengikuti agregasi. Agregasi dalam beberapa jumlah bersifat reversible. Walaupun tidak seserius koalesensi, ini akan mempercepat creaming atau sedimentasi ketika agregat bertindak sebagai tetesan tunggal.

Upload: chaya-nur-afni

Post on 24-Nov-2015

110 views

Category:

Documents


7 download

TRANSCRIPT

1. Tuliskan dan jelaskan beberapa fenomena ketidak stabilan emulsi Jawab:Fenomena ketidakstabilan emulsi (RPS 18 th : 307)a. Creaming dan sedimentasiCreaming adalah gerakan ke atas dari tetesan relatif zat terdispersi ke fase kontinu,sedagkan sedimentasi adalah proses pembalikan yaitu gerakan ke bawah dari partikel. Dalam beberapa emulsi, suatu proses atau lebih tergantung pada censitas dari fase terdispersi atau fase kontinu. Kecepatan sedimentasi tetesan atau partuikel dalam cairan dihubungkan dengan hukum stokes. Sementara persamaan hukum stokes untuk system bermassa telah dikembangkan,hukum ini sangat berguna untuk menunjukkan faktor yang dapat mempengaruhi kecepatan sedimentasi atau creaming antara lain diameter tetesan yang terdispersi, viskositas medium pendispersi, dan perbedaan berat jenis antara fase terdispersi dan medium pendispersi. Pengurangan ukuran partikel yang terkonstribusi meningkatkan atau mengurangi creaming.b. Agregasi dan koalesensiLebih jauh, tetesan dapat diredispersikan kembali dengan pengocokan. Stabilitas dari emulsi dapat ditentukan dengan proses agregasi dan koalesensi. Dalam agregasi (flokulasi) tetesan yang terdispersi datang bersama namun tidak bercampur. Koalaesensi komplit penyatuan tetesan, diarahkan untuk mengurangi jumlah tetesan dan pemisahan dua fase yang tidak saling bercampur. Agregasi mendahului koalesensi dalam emulsi. Namun demikian, koalesensi tidak perlu mengikuti agregasi. Agregasi dalam beberapa jumlah bersifat reversible. Walaupun tidak seserius koalesensi, ini akan mempercepat creaming atau sedimentasi ketika agregat bertindak sebagai tetesan tunggal.Sementara agregasi dihubungkan dengan potensial elektrikal. Tetesan, koalesensi tergantung pada sifat struktur lapisan interfase. Emulsi distabilkan dengan emulgator. Tipe surfaktan membbentuk lapisan monomolekuler. Koalesensi dilawan dengan elastisitas dan juga gaya kohesif lapisan film antara dua tetesan.c. InversiEmulsi dikatakan membalik ketika perubahan emulsi dari M/A ke A/M atau sebaliknya. Inversi kadang-kadang terjadi dengan penambahan elektrolit atau dengan mengubah rasio fase volume. Sebagai contoh emulsi M/A yang mengandung natrium stearat sebagai pengemulsi dapat ditambahkan kalsium klorida karena kalsium stearat dibentuk sebagai bahan pengemulsi lipofilik dan mengubah pembentukan produk A/M.Inversi dapat dilihat ketika emulsi disiapkan dengan pemanasan dan pencampuran dua fase kemudian didinginkan. Hal ini terjadi kira-kira karena adanya daya larut bahan pengemulsi tergantung pada perubahan temperatur. Temperatur pada fase inversi. Telah ditunjukkan bahwa nilai dipengaruhi oleh nilai HLB dari surfaktan. Semakin tinggi nilai ALT, semakin besar tahanan untuk berubah (inverse).2. Pengertian emulsi :

Menurut FI III : hal.9 Emulsi adalah sediaan yang mengandung bahan obat cair atau cairan obat terdispersi dalam cairan pembawa distabilkan dengan zat pengemulsi atau surfaktan yang cocok. Menurut Formularium Nasional : hal. 412Emulsi adalah sediaan berupa campuran terdiri dari dua fase cairan dalam sistem dispersi; yang satu terdispersi sangat halus dan merata dalam fase cairan lainnya; umumnya dimantapkan dengan zat pengemulsi. Menurut RPS 18 th : hal.298 Emulsi adalah suatu sistem terdispersi yang terdiri dari paling sedikit 2 fase cairan yang tidak saling bercampur. Sebagian besar dari emulsi konvensional dalam farmasi memiliki ukuran partikel terdispersi dalam diameter dari 0,1 sampai 100 mm. Menurut Lachman : hal.1029 Emulsi adalah suatu campuran yang tidak stabil secara termodinamika yang terdiri dari 2 cairan yang tidak saling bercampur. Menurut FI IV : hal.6 Emulsi adalah sistem dua fase dimana salah satu cairannya terdispersi dalam cairan yang lain dalam bentuk tetesan-tetesan kecil. Menurut Scovilles : 314 Emulsi yang digunakan dalam farmasi adalah sediaan yang mengandung 2 cairan yang tidak bercampur, satu diantaranya terdispersi secara seragam sebagai globul. Menurut Ansel : 376 Emulsi adalah suatu dispersi dimana fase terdispersi terdiri dari bulatan-bulatan kecil zat cair yang terdistribusi ke seluruh pembawa yang tidak saling bercampur. Menurut IMO : Hal.132Emulsi adalah sediaan yang mengandung bahan obat cair atau larutan obat, terdispersi dalam cairan pembawa, distabilkan dengan zat pengemulsi atau surfaktan yang cocok.Kesimpulan :Emulsi adalah suatu sistem heterogen yang tidak stabil secara termodinamika, yang terdiri dari paling sedikit dua fase cairan yang tidak bercampur, dimana salah satunya terdispersi dalam cairan lainnya dalam bentuk tetesantetesan kecil, yang berukuran 0,1-100 mm, yang distabilkan dengan emulgator/surfaktan yang cocok.Emulsi berasal dari kata emulgeo yang ertinya menyerupai milk, warna emulsi adalah putih. Pada abad XVII hanya dikenal emulsi dari biji-bijian yang mengandung lemak, protein dan air. Emulsi semacam ini disebut emulsi vera atau emulsi alam, sebagai emulgator dipakai protein yang terdapat dalam bij tersebut.Pada pertengahana abad XVIII, ahli farmasi perancis memperkenalkan pembuatan emulsi dari oleum olivarum, oleum anisi dan eugenol oil dengan menggunakan penambahan gom arab, tragacanth dan kuning telur. Emulsi yang terbentuk karena penambahan emulgator dari luar disebut emulsi spuria atau emulsi buatan. 3. Tipe-Tipe Emulsi menurut :a. RPS 18th : 298 1. M/A (minyak/air)Suatu emulsi dimana minyak terdispersi sebagai tetesan-tetesan dalam fase air dan diistilahkan emulsi minyak dalam air.2. A/M (air/minyak)Jika air adalah fase terdispersi dan minyak adalah medium pendispersi, maka emulsi disebut emulsi air dalam minyak.3. Emulsi Ganda Dikembangkan berdasarkan pencegahan pelepasan bahanaktif. Dalam tipe emulsi ini dihadirkan 3 fase yang disebut bentuk emulsi A/M/A atau M/A/M atau disebut emulsi dalam emulsi.b. Lachman : 1030Jika tetesan-tetesan minyak didispersikan dalam fase air, fase kontinyu, maka emulsi disebut minyak dalam air (M/A). Jika minyak merupakan fase kontinyu, emulsi merupakan tipe air dalam minyak (A/M). Telah diamati bahwa emulsi M/A kadang-kadang berubah menjadi emulsi A/M atau sebaliknya (inversi).Dua tipe emulsi tambahan yang digolongkan sebagai emulsi ganda, tampaknya diterima oleh para ahli kimia. Secara keseluruhan memungkinkan untuk membuat emulsi ganda dengan karakteristik minyak dalam air dalam minyak (M/A/M) atau air dalam minyak dalam air (A/M/A).c. FARFIS: Emulsi terbagi menjadi 2 tipe Bila fase minyak terdispersikan sebagai bola bola keseluruhan fase kontinyu air, dikenal sebagaiSuatu emulsi minyak dalam air (O/W). Bila fase minyak bertindak sebagai fase kontinu emulsi dikenal sebagai produk emulsi air dalam minyak (W/O). Ukuran partikel tetesan emulsi Mikroemulsi mengandung tetesan minyak dalam air (o/w) atau tetesan air dalam minyak (w/o) dengan diameter kira-kira 10-200 nmdan fraksi terispersi bervariasi dari 0,2-0,8. 4. Komposisia. Scovillesthe art of compounding (Jeankins, et al., 1956 : 314)cairan yang terkandung dalam emulsi secara normal tidak terlarut. sepertiga dari bahanditambahkan untuk memastikan keseragaman dispersi dan untuk memberi beberapa derajat kestabilan campuran. ketiga bahan tersebut diketahui sebagai agen pengemulsi. emuls ini mempunyai tiga bagian yang jelas yaitu fase internal, fase kontinu atau fase luar dan agen pengemulsi.b. 5. Menurut pengantar bentuk sediaan farmasi (Ansel, 1989 : 377)Keutungannya : Untuk emulsi yang diberikan secara oral, tipe emulsi minyak dalam air memungkinkan pemberian obat yang harus diamakan tersebut mempunyai rasa yang lebih enak, walaupun yang diberikan sebenarnya minyak yang tidak enak rasanya, dengan menambahkan pemanis dan pemberi rasa pada pembawa airnya, sehingga mudah dimakan dan ditelan sampai ke lambung. Ukuran partikel yang diperkecil dari bola-bola minyak dapat mempertahannkan minyak tersebut agar lebih dapat dicernakan dan lebih mudah diabsorbsi, atau jika bukan dimaksudkan untuk itu, tugasnya juga akan lebih efektif, mislanya meningkatkan efikasi minyak mineral sebagai katartik bila diberikan dalam bentuk emulsi. Kerugian:Kerusakan yang lebih besar dari pada creaming dari suatu emulsi adalah penggabungan bulatan-bulatan fase dalam dan pemisahan fase menjadi suatu lapisan.6. Metode pembuatan emulsiThe art of compounding (Scovile, 1957; 328)a. Cara metode kontinental Metode ini juga diketahui dengan metode perbandingan 1,2,4 (4,2,1) karena dalam metode ini perbandingan dengan minyak, air dan akasia digunakan dalam penyiapan emulsi. Sehingga 4 bagian minyak diemulsikan, 1 bagian akasia kering diambil dan 2 bagian air ditambahkan untuk membentuk emulsi. Serbuk akasia ditempatkan dalam mortar kemudian ditambahkan dengan minyak. Campuran homogen dibuat dengan cara diaduk dan juga membutuhkan penambahan sejumlah air tetes demi tetes (2 ml setiap gram akasia). Campuran ini dengan cepat mencair hingga terbentuk emulsi. b. Metode inggrisMetode ini sama dengan metode perbandingan 1,2,4 (4,2,1) dari gum, air dan minyak yang digunakan untuk membuat emulsi. Namun berbeda dengan prosedur kerjanya yaitu pertama-pertama dubuat mucilago dengan cara mengencerkan gum dug air satu bagian serbuk akasia ditempatkan dalam mortar dan diencerkan dengan 2 bagian air sehingga terbentuk mucilago. Minyak kemudian ditambahkan sedikit dan diencerkan terus-menerus untuk mengemulsikan setiap bagian setiap zat lain ditambahkan. Perbandingan antara gum air dan minyak dari metode ini divariasikan oleh beberapa farmasi. Ketika ditambahkan lebih banyak minyak, campuran menjadi lebih tebal dan dapat menyerap minyak lagi. Hal ini dapat diperbaiki dengan menambahkan sedikit air, hingga campuran kembali homogen. Sisa minyak kemudian ditambahkan dalam jumlah yang sedikit. Setelah emulsi terbentuk pengenceran tetap dilanjutkan selama 1-3 menit sebelum dilarutkan dengan air. 7. Cara Memprediksi Tipe Emulsi (Lachman : 507)Untuk memprediksi tipe emulsi yang terbentuk di bawah kondisi tertentu, maka interaksi dari parameter harus dipertimbangkan :a) Jika amfifil adalah larutan air yang esensial (misalnya sabun kalium/polioksietilen alkil dengan unit etilenoksida 5) Bisaanya membantu pembentukan emulsi M/A, juka surfaktan terutama larut dalam bagian lemak (sabun kalium, polioksietilen alkil dengan unit etilenoksida 5) dapat membantu pembentukan emulsi A/M jika kondisi lain diberikan.b) Bagian polar dari emulgator Bisaanya adalah barier yang lebih baik koalesens daripada bagian hidrokarbonnya. Oleh karena itu, memungkinkan untuk membuat emulsi M/A dengan volume fase internal yang relatif tinggi. Di lain pihak emulsi A/M (bariernya adalah hidrokarbon alam) terbatas dalam bagian ini dan berubah dengan mudah jika jumlah air yang ada sama. Contohnya ; air, minyak mineral, sorbitan monooleat, Bisaanya ditujukan untuk pembentukan emulsi A/M karena kurangnya unit etilenoksida hanya mungkin jika jumlah air < 40 % dari volumenya. Jumlah air yang lebih tinggi akan membentuk emulsi M/A.c) Bahkan jika airnya 20-30 %, emulsi A/M akan tetap terbentuk jika air ditambahkan pada minyak pada pencampuran. Penambahan kedua fase bersama-sama diikuti dengan pencampuran menunjukkan emulsi M/A pada seluruh konsentrasi air diatas 10 %.d) Terakhir, tipe emulsi yang terbentuk dipengaruhi oleh viskositas masing-masing fase, peningkatan viskositas dari fase membentuk fase luar. Meskipun terdapat kesulitan ini, seseorang dapat mengharapkan suatu pengemulsi yang larut dalam air secara dominant membentuk emulsi M/A. Sedangkan kebalikannya adalah besar untuk surfaktan yang pada dasarnya larut dalam minyak.8. Dispersi halus dari minyak dan air memerlukan daerah kontak antarmuka yang luas dan untuk mnghasilkan hal ini memerlukan kerja yang sama dengan hasil dari tegangan antarmuka dan perubahan luas. Berbicara tentang termodinamika, kerja ini adalah energi bebas antarmuka yang diberikan ke sistem. Suatu energi bebas antarmuka yang tinggi cenderung untuk mengurangi daerah antarmuka, pertama dengan membuat tetesan yang dianggap sebagai suatu bentuk bulat (luas permukaan minimum untuk diberikan volume) dan kemudian membuat tetsan-tetesan tersebut bergabung (dengan hasil yang menurun dan jumlah tetesan). 9. Teori EmulsifikasiAda 3 teori tentang pembentukan emulsi , yaitu :1. Teori Tegangan PermukaanTeori ini menjelaskan bahwa emulsi terjadi bila ditambahkan suatu substansi yang menurunkan tegangan antar muka diantara 2 cairan yang tidak bercampur .2. Teori Orientasi Bentuk BajiTeori ini menjelaskan fenomena terbentuknya emulsi dengan dasar adanya kelarutan selektif dari bagian molekul emulgator, ada bagian yang bersifat suka terhadap air atau mudah larut dalam air ( hidrofil ) dan ada bagian yang suka dengan minyak atau larut dalam minyak ( Lifofil ).3. Teori Film PlastikTeori ini menjelaskan bahwa emulgator ini mengendap pada permukan masing-masing butir tetesan fase dispersi dalam bentuk film yang plastis.

10. Pengertian Emulgator Menurut Parrot : 313 Emulgator adalah bahan aktif permukaan yang menurunkan tegangan antar muka antara minyak dan air dan mengelilingi tetesan terdispersi dengan membentuk lapisan yang kuat untuk mencegah koalesensi dan pemisahan fase terdispersi.11. Mekanisme kerja emulgator Farmasi fisik II (Martin, dkk., 1993:1147)Terbagi atas 3 yaitu:1. Zat-zat yang aktif pada permukaan yang teradsorbsi pada antarmuka minyak/air membentuk lapisan monomolekuler & mengurangi tegangan antarmuka.2. Koloida hidrofilik yang membentuk suatu lapisan multimolekular sekitar tetesan-tetesan terdispers dari minyak dalam suatu emulsi o/w.3. Partikel-partikel padat yang terbaggi halus, yang diadsorbsi pada batas antarmuka dua fase cair yang tidak bercampur & membentuk suatu lapisan partikel disekitar bola-bla terdisper.12. Pembagian Emulgator 1. RPS : 300-301a. Bahan pengemulsi sintetik Anionik pada sub bagian ini ialah sulfaktan bermuatan (-) Contoh : Na, K dan garam-garam ammonium dari asam oleat dan laurat yang larut dalam air dan baik sebagai bahan pengemulsi tipe o/w. Bahan pengemulsi ini rasanya tidak menyenangkan dan mengiritasi saluran pencernaan. Kationik. Aktivitas permukaan pada kelompok ini bermuatan (+). Komponen ini bertindak sebagai bakterisid dan juga menghasilkan emulsi antiinfeksi sepertimpada lotion kulit dan krem. Non ionic. Merupakan surfaktan tidak berpisah ditempat tersebar luas digunakan sebagai bahan pengemulsi ketika kerja keseimbangan molekul antara hidrofik dan lipofilikb. Emulgator alamBanyak emulgator alam (tumbuhan, hewan). Bahan alam yang diperkirakan hanyalah gelatin, kritin dan kolesterol.c. Padatan terbagi halusBagian emulgator ini membentuk lapisan khusus disekelilin tetesan terdispersi dan menghasilkan emulsi yang meskipun berbutr kasar, mempunyai stabilitas pisik. Hal ini dapat menyebabkan padatan dapat bekerja sebagai emulgator dari efek yang ditimbulkan dari pewarna dan serbuk halus.2. RPS 18 th : 300a) Lapisan MonomolekulerEmulgator ini mampu menghasilkan emulsi dengan membentuk lapisan tunggal dari molekul atau ion antar muka air atau minyak yang diadsorpsi.b) Lapisan MultimolekulerLapisan liofilik yang terhidrasi membentuk lapisan multimolekuler di sekeliling tetesan dari minyak yang terdispersic) Lapisan Partikel PadatPartikel padat yang kecil dibasahi sampai beberapa derajad baik oleh fase cair dean non cair yang beraeaksi sebagai emulgator. Jika partikel terlalu hidrofilik partikel tersebut tinggal dalam fase cair tapi jika terlalu hidrofobik partikel tinggal, terdispersi dengan sempurnah dalam fase minyak. Syarat yang kedua adalah bahwa partikel kecil dalam hubungannya dengan tetesan dan fase terdispersi3. FarFis : 1147Emulgator dapat dibagi atas tiga (3) golongan, yaitu : a) Zat-zat yanng aktif pada permukaan yang teradsorpsi pada antar muka minyak atau air membentuk lapisan monomolekuler dan mengurangi tegangan antar muka.b) Koloid hidrofilik yang membentuk lapisan monomolekuler disekitar tetesan yang terdispersi dari minyak dalam suatu emulsi M/Ac) Partikel padat yang terbagi halus yang diadsorpsi pada batas antar muka 2 fase cair yang tidak bercampur dan membentuk lapisan partikel di sekitar bola-bola terdispersi.13. Pembentukan dan pemecahan tetesan fase terdispersiMartin, dkk., 1993:1146, 1157Jika suatu cairan dipecah menjadi partikel-partikel kecil, daerah antarmuka dari bola-bol membentuk suatu permukaan yang luas dibandingkan dengan luas permukaan dari ciran aslinya. Suatu derajat dispersi optimum untuk setiap sistem tertentu ada stabilitas umumnya seperti dalam hal-hal partikel padat, jiuka dispersi tidak merata partikel-partikel kecil akan mengganjal diantara partikel-partikel besar sehingga kohesi bertambah kuat, da penggabungan fase dalam bisa terjadi dengan mudah. 20. Emulgator alami Emulgator alam dari tumbuh-tumbuhan :a. Gom arabSangat baik untuk emulgator tipe O/W dan untuk obat minum. Kestabilan emulsi yang dibuat dengan gom arab berdasarkan 2 faktor yaitu :- Kerja gom sebagai koloid pelindung- Terbentuknya cairan yang cukup kental sehingga laju pengendapan cukup kecil sedangkan masa mudah dituang (tiksotropi).- Lemak-lemak padat : PGA sama banyak dengan lemak padat.- Minyak atsiri : PGA sama banyak dengan minyak atsiri.- Minyak lemak : PGA kali berat minyak.- Minyak lemak + minyak atsiri + Zat padat larut dalam minyak lemak. - Bahan obat cair BJ tinggi seperti cloroform dan bromoform.- Balsam-balsam.- Oleum lecoris aselib. Tragacanthc. Agar-agar d. Chondrus e. Emulgator lainf. Pektin, metil selulosa, CMC 1-2 %. Emulgator alam dari hewana. Kuning telurb. Adeps lanae26. Sifat-sifat Emulgator Yang diinginkan (RPS 18 th : 300)Beberapa sifat yang dipertimbangkan dari bahan pengemulsi : Harus efektif pada permukaan dan mengurangi tegangan antar muka sampai di bawah 10 dyne/cm. Harus diabsorbsi cepat di sekitar tetesan terdispersi sebagai lapisan kental mengadheren yang dapat mencegah koalesensi Memberikan tetesan-tetesan yang potensialnya listriknya cukup sehingga terjadi saling tolak-menolak Harus meningkatkan viskositas emulsi Harus efektif pada konsentrasi rendah36. Shelf life ( waktu simpan ) adalah periode penggunaan dan penyimpanan yaitu waktu dimana suatu produk tetap memenuhi spesifikasinya jika disimpan dalam wadahnya yang sesuai dengan kondisi penjualan dipasar.