PRAKTIKUM
FARMASI FISIK I
MIKROMERITIK
![]() |
OLEH
:
Nama
: Gita Safiri
Kelas
: G.2 Farmasi
NIM : F201601074
Kelompok : 1/ Batch B
PROGRAM
STUDI S1 FARMASI
SEKOLAH
TINGGI ILMU KESEHATAN
MANDALA
WALUYA
KENDARI
2017
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 (Alfren,
1990)
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 Tujuan Percobaan
1. Mengukur diameter partikel dari talk dengan menggunakan
metode ayakan.
2. Mengukur diameter partikel dari ZnO dengan menggunakan
metode ayakan.
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 topical (Rudolf.1994)
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 :
1.
Mikroskopis optik.
Mikroskopis optik adalah metodeyang 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 (Rudolf.1994)
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
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 (Rudolf.1994)
2.
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 (Rudolf.1994)
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 (Rudolf.1994)
3. 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 = 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 (Rudolf.1994)
Pentingnya mempelajari mikromeritik
adalah :
1)
Menghitung luas permukaan
2)
Sifat kimia dan fisika dalam
formulasi obat
Secara teknis mempelajari pelepasan obat yang
diberikan secara oral, sutikan dan topikal
1)
Pembuatan obat bentuk emulsi dan
suspensi
2)
Stabilitas obat (tergantung ukuran
patikel).
Metode umum untuk menentukan luas permukaan dengan dua cara
yaitu :
v 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.
v 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
1.
Alkohol
(Dirjen POM, 1979)
Nama
Resmi : Aethanolum
Nama
Lain
: Atanol, alcohol
Rumus
Molekul : C2H5O
Berat
Molekul : 18,2
Pemerian : Cairan tidak berwarna,
jernih, mudah menguap,
dan mudah
begerak bau khas; rasa panas, mudah terbakardengan
memberikan warna biru yang tidak berasap
Kelarutan : Sangat mudah larut dalam air,
kloroform, dan dalam eter p
Khasiat
: Sebagai antiseptic
Kegunaan : Membersihkan alat
2.
Talk (Dirjen
POM, 1979)
Nama Resmi : TALCUM
Nama Lain : Talk
Pemerian
: Serbuk hablur sangat halus,putih atau putih kelabu. Berkilat muda melekat pada kulit dan bebas
dari butiran
Kelarutan :
-
Penyimpanan :
Dalam wadah tertutup baik
3.
ZnO (Dirjen
POM, 1979)
Nama Resmi :
ZINC OXCYDUM
Nama Lain :
Sing 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 local
BAB III
METODE KERJA
3.1 Alat dan Bahan Percobaan
3.1.1 Alat
yang digunakan
1.
Ayakan no 20, 40, 60, 80, 100
2. Mesin
pengayak
3. Timbangan miligram
4. Sikat tabung
3.1.2 Bahan yang digunakan
1. Alkohol
70 %
2. Talk
3. ZnO
4. Tissue
5.
Kertas perkamen
3.2. Cara kerja
1. Disiapkan alat dan bahan
2. Dibersihkan
alat dan bahan terutama ayakan dengan menggunakan alcohol 70%
3. Disusun
ayakan dari nomor mesh terkecil sampai
nomor mesh terbesar
4. Ditimbang
talk dan ZnO masing-masing sebanyak 25 gram
5. Ditaruh talk
yang telah ditimbang 25 gram pada
pengayak nomor mesh 20 kemudian diayak
dengan kecepatan konstan selama 5 menit
6. Ditimbang
fraksi serbuk yang tertinggal pada masing – masing pengayak dengan nomor mesh
berbeda pada timbangan ( mg )
7. Dicatat data
yang diperoleh dan dihitung nilai persen tertahan serta ukuran diameter
partikel rata – rata talk
8. Dilakukan
urutan kerja seperti diatas dengan sampel ZnO sebanyak 25 gram diayak selama 10
menit
BAB IV
HASIL PRAKTIKUM DAN PEMBAHASAN
4.1 Tabel
Pengamatan (1)
Sampel
yang diuji
|
Nomor
ayakan
|
Ukuran
diameter (d)
|
Bobot
tertinggal (gram)
|
Persen
tertinggal (n)
|
n×d
|
Zno dan
Talk yang tersisa
|
Zno
|
40
|
0,425
|
4.38
|
17,52%
|
7,44
|
0,53 gram
|
60
|
0.250
|
4.74
|
18.96%
|
4,74
|
||
80
|
0.212
|
4.35
|
17,4%
|
3,68
|
||
100
|
0.200
|
10,36
|
41,44%
|
8,28
|
||
∑
|
|
|
5,95
|
23,83
|
6,03
|
|
|
||||||
Talk
|
40
|
0,425
|
1,05
|
4,2%
|
1,78
|
0,7
gram
|
60
|
0,250
|
17,22
|
65,88%
|
17,22
|
||
80
|
0,212
|
4,04
|
16,16%
|
3,42
|
||
100
|
0,200
|
1,62
|
6,48%
|
1,29
|
||
∑
|
|
|
5,98
|
23,93
|
5,92
|
|
1.
Tabel Pengamatan (2)
Sampel
yang diuji
|
Nomor
ayakan
|
Ukuran
diameter(d)
|
Bobot tertinggal
(gram)
|
Persen
tertinggal(n)
|
n×d
|
ZnO dan
Talk yang tersisa
|
ZnO
|
40
|
0,425
|
1,56
|
6,24%
|
2,65
|
7,92 gram
|
60
|
0,250
|
6,31
|
25,25%
|
6,31
|
||
80
|
0,212
|
6,3
|
25,2%
|
5,34
|
||
100
|
0,200
|
0,09
|
0,36%
|
0,07
|
||
∑
|
|
0,271
|
3,16
|
14,26
|
3,59
|
|
Talk
|
40
|
0,425
|
11,99
|
47,96%
|
20,38
|
0,13
gram
|
60
|
0,250
|
9,49
|
37,96%
|
9,49
|
||
80
|
0,212
|
0,83
|
3,32%
|
0,70
|
||
100
|
0,200
|
0,1
|
0,4%
|
0,08
|
||
∑
|
|
0,271
|
5,60
|
22,41
|
7,66
|
|
4.2
Perhitungan
(Pengamatan
1)
a. ZnO ayakan nomor mesh 40
%
Tertinggal = 

=


= 17,52 %
n
x d = persen tertinggal(n)
x ukuran diameter (d)
=
17,52 x 0,425
=
7,44
b. ZnO ayakan nomor mesh 60
%
Tertinggal = 

= 

= 18,96 %
n
x d = persen tertinggal(n)
x ukuran diameter(d)
=
18,96 x 0,250
=
4,74
c. ZnO ayakan nomor mesh 80
%
Tertinggal = 

= 

= 17,4 %
n x d = persen tertinggal(n) x ukuran
diameter(d)
= 17,4 x 0,212
= 3,68
d. ZnO ayakan nomor mesh 100
%
Tertinggal = 

= 

= 41,44 %
n x d = persen tertinggal(n) x ukuran
diameter(d)
= 41,44 x 0,200
=
8,28
e. % ZnO yang tersisa = 

= 

= 2,12 %
f. Diameter rata-rata = 

= 

= 0,253 mm
= 253 cm
a. Talk ayakan nomor mesh 40
%
Tertinggal = 

=


= 4,2 %
n
x d = persen tertinggal(n)
x ukuran diameter (d)
=
4,2 x 0,425
=
1,78
b. Talk ayakan nomor mesh 60
%
Tertinggal = 

= 

= 68,88 %
n
x d = persen tertinggal(n)
x ukuran diameter(d)
=
68,88 x 0,250
=
17,22
c. Talk ayakan nomor mesh 80
%
Tertinggal = 

= 

= 16,16%
n x d = persen tertinggal(n) x ukuran
diameter(d)
= 16,16 x 0,212
= 3,42
d. Talk ayakan nomor mesh 100
%
Tertinggal = 

= 

= 6,48 %
n x d = persen tertinggal(n) x ukuran
diameter(d)
= 6,48 x 0,200
=
1,29
e. % Talk yang tersisa = 

= 

= 0,68 %
g. Diameter rata-rata = 

= 

= 0,297mm
= 297 cm
Pengamatan
2
a. ZnO ayakan nomor mesh 40
%
Tertinggal = 

=


= 6,24%
n
x d = persen tertinggal(n)
x ukuran diameter (d)
=
6,24 x 0,425
=
2,65
b. ZnO ayakan nomor mesh 60
%
Tertinggal = 

= 

= 25,25 %
n
x d = persen tertinggal(n)
x ukuran diameter(d)
=
25,25 x 0,250
=
6,31
c. ZnO ayakan nomor mesh 80
%
Tertinggal = 

= 

= 25,2 %
n x d = persen tertinggal(n) x ukuran
diameter(d)
= 25,2 x 0,212
= 5,34
d. ZnO ayakan nomor mesh 100
%
Tertinggal = 

= 

= 0,36 %
n x d = persen tertinggal(n) x ukuran
diameter(d)
= 0,36 x 0,200
=
0,07
e. % ZnO yang tersisa = 

= 

= 31,68 %
f. Diameter rata-rata = 

= 

= 0,251 mm
= 251 cm
a. Talk ayakan nomor mesh 40
%
Tertinggal = 

=


= 47,96 %
n
x d = persen tertinggal(n)
x ukuran diameter (d)
=
47,96 x 0,425
=
20,38
b. Talk ayakan nomor mesh 60
%
Tertinggal = 

= 

= 37,96 %
n
x d = persen tertinggal(n)
x ukuran diameter(d)
=
37,96 x 0,250
=
9,49
c. Talk ayakan nomor mesh 80
%
Tertinggal = 

= 

= 3,32%
n x d = persen tertinggal(n) x ukuran
diameter(d)
= 3,32 x 0,212
= 0,70
d. Talk ayakan nomor mesh 100
%
Tertinggal = 

= 

= 0,4 %
n x d = persen tertinggal(n) x ukuran
diameter(d)
= 0,4 x 0,200
=
0,08
e. % Talk yang tersisa = 

= 

= 0,52 %
f. Diameter rata-rata = 

= 

= 0,341mm
= 341 cm
4.3 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 mesh masing-masing 40, 60,
80, dan 100, timbangan miligram yang digunakan untuk menimbang dan sendok
tanduk yang dipakai untuk memindahkan sampel dari wadah ke dalam ayakan. Untuk
bahan yang digunakan adalah pati talk dan ZnO sebagai sampel yang akan di ukur diameter
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 mesh dari nomor terbesar
sampai terkecil. Dalam percobaan ini digunakan ayakan berdasarkan nomor mesh.
Nomor mesh yang digunakan adalah 40, 60, 80 dan 100. Nomor mesh berbanding
lurus dengan ukuran partikel maksudnya, semakin besar nomor mesh maka semakin
halus ukuran partikel. Atau semakin besar nomor mesh maka akan semakin banyak
pula jumlah lubang yang terdapat pada ayakan. Demikian juga jika nomor mesh
semakin kecil maka akan semakin kasar pula ukuran partikel dan jumlah lubang
pada ayakan semakin sedikit.
Kemudian, sampel talk dan ZnO ditimbang secara
bergantian dengan menggunakan timbangan miligram. Jumlah talk dan ZnO yang
ditimbang masing-masing sebanyak 25 gram.
Setelah sampel ditimbang, sampel tersebut dimasukkan kedalam
ayakan dengan nomor mesh terkecil atau urutan yang pertama. Sampel yang pertama
diayak adalah talk. Kemudian, ayakan digoyang
selama 5 menit. Setelah itu, sampel yang tertinggal pada keempat ayakan di
letakkan di atas kertas perkamen secara terpisah yang di beri label berdasarkan
nomor mesh. Kemudian sisa ayakan tersebut ditimbang dengan menggunakan
timbangan miligram. Hasil dari penimbangan tadi dihitung dengan menggunakan
rumus untuk mendapatkan diameter rata-rata partikel.
Kemudian dilanjutkan dengan sampel kedua yaitu ZnO.
Prosesnya sama dengan sampel yang pertama. Pertama menimbang ZnO, kemudian
diayak dengan ayakan yang sudah disusun sesuai dengan nomor mesh dan hasil dari
ZnO yang tersisa pada tiap ayakan dikeluarkan dan ditimbang untuk diukur diameter
partikelnya.
Dari hasil percobaan 1 bahwa, serbuk ZnO mempunyai ukuran diameter
rata-rata sebesar 0,253 talk 0,247 dan percobaan ke dua serbuk ZnO mempunyai
diameter rata-rata sebesar 0,251 talk 0,341 .
Dari hasil praktikum yang kami peroleh untuk nomor mesh
40 ukuran partikelnya yang dapat
melewati pengayak tersebut sekitar 425 μm,nomor mesh 60 ukuran partikelnya
sekitar 250 μm,nomor mesh 80 ukuran partikelnya sekitar 180 μm,nomor mesh 100
ukuran partikelnya yaitu 150 μm. Ini sesuai dari literatur yang telah kami
dapatkan dan kami lampirkan dalam laporan ini. Diameter rata-rata ukuran
partikel ukuran partikel untuk percobaan pertama mendapatkan hasil untuk Talk
0,34 dan ZnO 0,25 sedangkan percabaan kedua Talk 0,24 dan ZnO 0,25
Kemungkinan
kesalahan yang bisa terjadi dalam percobaan kali ini antara lain
1. Kesalahan
penimbangan hasil ayakan
2. Ayakan
yang tidak bersih sehingga mempengaruhi hasil
3. 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 percobaan pertama ZnO 0,25 talk 0,34 dan percobaan ke
dua diperoleh diameter rata-rata ZnO 0,25 dan talk 0,24 µm.
VI.2 Saran
1. Sebaiknya
para praktikan lebih teliti dalam melaksanakan praktikum
2. Sebaiknya
fasilitas dalam laboratorium lebih dilengkapi lagi.
DAFTAR
PUSTAKA
Anonim.
2017. Petunjuk Praktikum Farmasi Fisik
1. STIKES MW: Kendari.
Alfren,
M., 1990. Farmasi fisika. Universitas Indonesia press:
Jakarta.
Dirjen
POM., 1979. Farmakope Indonesia edisi
lll. Depkes RI : Jakarta.
Dirjen
POM., 1979 Farmakope Indonesia edisi
IV. Depkes RI : Jakarta
Voigt, Rudolf.1994. Buku Pelajaran
Teknologi Farmasi, edisi ke-5, UGM Press, Yogyakarta.