MIKROMIRETIK

Dalam bidang farmasi, zat-zat yang digunakan sebagai bahan obat kebanyakan berukuran kecil dan jarang yang berada dalam keadaan optimum. Ukuran partikel bahan obat padat mempunyai peranan penting dalam bidang farmasi sebab merupakan penentu bagi sifat-sifat, baik sifat fisika, kimia dan farmakologik dari bahan obat tersebut. 

Mikromeritik merupakan ilmu yang mempelajari tentang ilmu dan teknologi partikel kecil. Pengetahuan dan pengendalian ukuran, serta kisaran ukuran partikel sangat penting dalam bidang farmasi. Secara klinik, ukuran partikel suatu obat dapat mempengaruhi penglepasannya dari bentuk-bentuk sediaan yang diberikan secara oral, parenteral, rectal, dan tropical. Formulasi yang berhasil dari suspensi, emulsi dan tablet, dari segi kestabilan fisik , dan respon farmakologis , juga bergantung pada ukuran partikel yang dicapai dari produk itu. Dalam bidang pembuatan tablet dan kapsul, pengendalian ukuran partikel sangat penting sekali dalam mencapai sifat aliran yang diperlukan dan pencampuran yang benar dari granul dan serbuk.

Umumnya sediaan obat yang digunakan dalam farmasi mengandung komponen bahan yang berupa paertikel-partikel baik sendirian maupun terdispersi sebagai partikel-partikel halus dalam medium lain. Ukuran partikel dapat diperkecil baik dengan metode fisis maupun metode kimiawi. Kominusi adlah suatu proses memperkecil ukuran pertikel dari sayuran, obat-obat dari bahan hewani atau obat-obat dari bahan kimiawi yang dilakukan secara fisis. Prinsip metode kimiawi yang digunakan adalah pengendapan dari suatu larutan dengan jalan mereaksikan zat satu dengan zat lainnya untuk menghasilkan senyawa kimia yang diingankan dalam bentuk partikel-partikel halus. Metode kominusi meliputi : pemotongan, pemarutan, pememaran, penggerusan, pembuatan serbuk dengan cara levigasi. Umumnya proses-proses ini dilakukan dengna menggunakan alat mekanis seperti penggiling atau mortir dan stamper (Ansel, 1989).

Pengukuran ukuran partikel biasanya cukup sukar kecuali jika partikel tersebut mempunyai bentuk yang tetap dan hal ini jarang sekali. Pengetahuan statistik berguna sekali dalam pengukuran partikel karna alasan tersebut di atas. Metode pengukuran ukuran partikel yang ada bermacam-macam mulai dari yang sederhana sampai yang sangat komplek dan tergantung ukuran partikel yang akan diselidiki (Ansel, 1989).

Mikromeritik biasanya diartikan sebagai ilmu dan teknologi tentang partikel yang kecil. Ukuran partikel dapat dinyatakan dengan berbagai cara. Ukuran diameter rata-rata, ukuran luas permukaan rata-rata, volume rata-rata dan sebagainya. Pengertian ukuran partikel adalah ukuran diameter rata-rata  (Martin, 1990).

Untuk memulai setiap analisis ukuran partikel harus diambil dari umunya jumlah bahan besar (ditandai dengan junlah dasar) suatu contoh yang representatif. Karenanya suatu pemisahan bahan awal dihindari oleh karena dari suatu pemisahan, contoh yang diambil berupa bahan halus atau bahan kasar. Untuk pembagian contoh pada jumlah awal dari 10-1000 g digunakan apa yang disebut Pembagi Contoh piring berputar. Pada jumlah dasar yang amat besar harus ditarik beberapa contoh dimana tempat pengambilan contoh sebaiknya dipilih menurut program acak (Martin, 1990).

Ilmu dan teknologi partikel kecil diberi nama mikromiretik oleh Dalla Valle. Dispersi koloid dicirikan oleh partikel yang terlalu kecil untuk dilihat dengan mikroskop biasa, sedang partikel emulsi dan suspensi farmasi serta serbuk halus berada dalam jangkauan mikroskop optik. Partikel yang mempunyai ukuran serbuk lebih kasar, granul tablet, dan garam granular berada dalam kisaran ayakan (Martin, 1990).

Pengetahuan dan pengendalian ukuran, serta kisaran ukuran partikel sangat penting dalam farmasi. Setiap kumpulan pertikel biasanya disebut polidispersi. Karenanya perlu untuk mengetahui tidak hanya ukuran dari suatu ukuran pertikel, tetapi juga berapa banyak partikel-partikel dari ukuran yang sama ada dalam sampel. Jadi kita perlu suatu perkiraan kisaran ukuran yang ada dan banyaknya atau berat fraksi dari tiap-tiap ukuran partikel. Dari sini kita bias mengukur ukuran partikel rata-rata untuk sampel tersebut (Martin, 1993).

Ukuran partikel bahan obat padat mempunyai peranan penting dalam farmasi, sebab ukuran partikel mempunyai peranan besar dalam pembuatan sediaan obat dan juga terhadap efek fisiologisnya (Moechtar.,1990).

Pentingnya mempelajari mikromiretik, yaitu :

1.                  Menghitung luas permukaan

2.                  Sifat kimia dan fisika dalam formulasi obat

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

4.                  Pembuatan obat bentuk emulsi, suspensi dan duspensi

5.                  Stabilitas obat (tergantung dari ukuran partikel).

Metode paling sederhana dalam penentuan nilai ukuran partikel adalah menggunakan pengayak standar. Pengayak terbuta dari kawat dengan ukuran lubang tertentu. Istilah ini (mesh) digunakan untuk menyatakan jumlah lubang tiap inchi linear (Moechtar.,1990).

Ukuran dari suatu bulatan dengan segera dinyatakan dengan garis tengahnya. Tetapi, begitu derajat ketidaksimestrisan dari partikel naik, bertambah sulit pula menyatakan ukuran dalam garis tengah yang berarti. Dalam keadaan seperti ini, tidak ada garis tengah yang unik. Makanya harus dicari jalan untuk menggunakan suatu garis tengah bulatan yang ekuivalen, yang menghubungkan ukuran partikel dan garis tengah bulatan yang mempunyai luas permukaan, volume, dan garis tengah yang sama. Jadi, garis tengah permukaan d_s, adalah garis tengah suatu bulatan yang mempunyai luas permukaan yang sama seperti partikel yang diperiksa (Voight, 1994).

Metode-metode yang digunakan untuk menentukan ukuran partikel (Parrot, 1970:

·         Mikroskopi Optik

Menurut metode mikroskopis, suatu emulsi atau suspensi, diencerkan atau tidak diencerkan, dinaikkan pada suatu slide dan ditempatkan pada pentas mekanik. Di bawah mikroskop tersebut, pada tempat di mana partikel terlihat, diletakkan mikrometer untuk memperlihatkan ukuran partikel tersebut. Pemandangan 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.

·         Pengayakan

Suatu metode yang paling sederhana, tetapi relatif lama dari penentuan ukuran partikel adalah metode analisis ayakan. Di sini penentunya adalah pengukuran geometrik partikel. Sampel diayak melalui sebuah susunan menurut meningginya lebarnya jala ayakan penguji yang disusun ke atas. Bahan yang akan diayak dibawa pada ayakan teratas dengan lebar jala paling besar. Partikel, yang ukurannya lebih kecil daripada lebar jala yang dijumpai, berjatuhan melewatinya. Mereka  membentuk bahan halus (lolos). Partikel yang tinggal kembali pada ayakan, membentuk bahan kasar. Setelah suatu waktu ayakan tertentu. Untuk menentukan ukuran atau dimensi-dimensi dari serbuk yang sesungguhnya adalah sukar sekali. Sebab kumpulan dari paertikel tersebut bersifar heterogen, baik bentuk maupun besarnya tidak sama. Namun berdasarkan pada sifat analogi tersebut di atas. Maka dimensi tersebut dapat ditentukan menurut sifat-sifatnya seperti luas permukaan volume sama dengan volume partikel yang diselidiki dinamakan diameter volume (dv) sedangkan diameter terproyeksi adalah diameter partikel-partikel yang berbentuk bola yang mempunyai daerah pengamatan partikel yang diselidiki jika dilihat secara normal pada bidangnya yang paling stabil (Ansel, 1998).

pada penimbangan 40-150 g setelah kira-kira 9 menit) ditentukan melalui penimbangan, persentase mana dari jumlah yang telah ditimbang ditahan kembali pada setiap ayakan.

·         Dengan cara sedimentasi

Cara ini pada prinsipnya menggunakan rumus sedimentasi Stocks. Metode yang digunakan dalam penentuan partikel cara sedimentasi ini adalah metode pipet, metode hidrometer dan metode malance. Partikel dari serbuk obat mungkin berbentuk sangat kasar dengan ukuran kurang lebih 10.000 mikron atau 10 milimikron atau mungkin juga sangat halus mencapai ukuran koloidal, 1 mikron atau lebih kecil. Agar ukuran partikel serbuk ini mempunyai standar, maka USP menggunakan suatu batasan dengan istilah “very coarse, coarse, moderately coarse, fine and very fine”, yang dihubungkan dengan bagian serbuk yang mempu melalui lubang-lubang ayakan yang telah distandarisasi yang berbeda-beda ukurannya, pada suatu periode waktu tertentu ketika diadakan pengadukan dan biasanya pada alat pengaduk ayakan secara mekanis.

            Jika derajat halus serbuk dinyatakan dengan nomor dimaksudkan bahwa semua serbuk dapat melalui pengayak dengan nomor tersebut. Jika derajat halus suatu serbuk dinyatakan dngan dua nomor dimaksudkan bahwa semua serbuk dapat melalui pengayak dengan nomor tertinggi (Ditjen POM, 1979).

            Biasanya pengayakan memiliki lubang berkotak-kotak. Dengan sebuah lubang berkotak dengan sisi 1, Kristal halus dapat melewatinya jika dimensi tidak melewati f . Ukuran rata-rata dari partikel melewati suatu ayakan dan tertahan oleh ayakan lain hanya dapat diperkirakan dari ukuran lubang, karena pembagian ukuran tergantung dari ukuran partikel dan bagaimana partikel melewati lubang. Misalnya, sebuah Kristal lebih panjang dari f  akan melewati pengayak jika disesuaikan dengan panjang garis tegak lurus dengan pengayak. Saat kehadiran sebuah partikel yang berdimensi sangat kecil dapat melewati pengayak. Klasifikasi partikel oleh pengayak akan memiliki distribusi luas dari ukurannya (Parrot,1970).

Dalam beberapa hal digunakan juga istilah umum untuk menyatakan derajat halus serbuk yang disesuaikan dengan nomor pengayak sebagai berikut (Anief, 1987) :

1.      Serbk sangat kasar adalah serbuk (5/8)

2.      Serbuk kasar adalah serbuk (10/40)

3.      Serbuk agak halus adalah serbuk (44/85)

4.      Serbuk halus adalah serbuk (85)

5.      Serbuk sangat halus (120)

6.      Serbuk sangat halus adalah serbuk (200/300)

 

Kekuatan kompresif atau kekuatan pemecahan (crushing strength) dari granul telah didapatkan dengan penempatan granul individual di antara lempengangan-lempengan dan memecahkannya dengan menggunakan suatu beban kompresif. Pada banyak formulasi terdapat suatu rentangan optimum dari rata-rata kekuatan pemecahan granul untuk ukuran granu tertentu (Lachman, 1989).

Dalam penentuan ukuran partikel dengan pengayak, sekumpulan pengayak dari terkasar yang paling di atas ditempatkan pada shaker dan sampel bubuk dimasukkan pada pengayak bagian atas, bahan-bahan dikalsifikasi saat melewati satu pengayakdan tertahan pada batasan pengayak yang lebih halus. Diameter partikel dipertimbangkan sebagai ukuran dari lubang dalam pengayak yang lebih besar atau lebih halus, atau ukuran pada aritmatika atau geometric yang berarti pada lubang pada dua pengayak. Ukuran manapun yang dipilh, seharusnya diteraokan dan digunakan selama pembelajaran. Batas yang digunakan pengayak dalam pengukuran ukuran partikel adalah 44  (Parrot, 1970).

Pada praktiknya, suspense encer yang telah diketahui volumenya dipompakan melalui lubang tersebut. Jika suspense tersebut cukup encer, partikel-partikel akan padat melewati lubang tersebut satu persatu(Sinko, 2005).

Zat-zat padat aygn secara alamiah berada dalam bentuk partikel-partikel kecil dan zat padat yang telah digerus memiliki bentuk partikel tidak beraturan, dan ukuran partikel bervariasi dari yang besar sampai yang paling kecil (Lachman,1989).

DAFTAR PUSTAKA

Ansel, H.C. 1989. Pengantar bentuk sediaan farmasi, terjemahan Faridah Ibrahim     Universitas Muslim Indonesia

Alberty, Robert A and Robert J. Silbey. 1996. Physical Chemistry 2^nd edition. USA: Joh weley and sons inc.

Atikins, PW. 1994, “Kimia FIsika”. Jakarta: Erlangga.

Ditjen POM., 1979, “Farmakope Indonesia”, edisi III, Jakarta

Martin, A., 1990, “Farmasi Fisika”, Buku II, UI Press, Jakarta

Mirawati. 2013. Penentun Praktikum Farmasi Fisika . Makassar, Jurusan Farmasi. Universitas Muslim Indonesia.

Moechtar., 1990, “Farmasi Fisika”, UGM Press, Yogyakarta

Parrot, L,E., 1970, “Pharmaceutical Technologi”,  Burgess Publishing Company, Mineapolish.

Sinko, P. 1990. Farmasi Fisika . Buku II, UI Press, Jakarta

Voight, R., (1994), “Buku Pelajaran teknologi Farmasi”, edisi V, Cetakan I, UGM Press, Yogyakarta