serbuk farmasi

 

SERBUK FARMASI

Sebelum dilakukan pembuatan sediaan padat seperti pada pembuatan tablet, kapsul dll, maka perlu diketahui dahulu adalah serbuk yang akan diolah menjadi bentuk2 tsb.

Yang di maksud dengan serbuk pada bagian ini adalah serbuk2 dari bahan obat maupun bahan pembantu yang akan digunakan dalam proses pembuatan atau penyediaan sediaan-sediaan farmasi yang selanjutnya disebut serbuk farmasi.serbuk-serbuk farmasi ini dapat berupa serbuk halus, serbuk Kristal atau serbuk hablur, serbuk yang volumeneous, berwarna atau tidak berwarna, berbau atau tidak berbau dsb. Serbuk2 tsb memiliki sifat2 fisis zat kimia yang kadang-kadang sama atau bahkan dapat berbeda sama sekali, sehingga dalam proses pengerjaanya sering dilakukan pengerjaan yang sama, namun demikian juga dapat dilakukan pengerjaan yang khusus dan khas. Sehubungan dengan itu pada pengerjaan sediaan padat, untuk memperoleh hasil jadi yang optimal baik dalam aspek teknologinya maupun aspek bioavailibitas obat, maka dibutuhkan beberapa pengetahuan dasar yang merupakan factor penentu dalam merancang suatu formula dan hal ini sering kali diabaikan oleh seorang formulator.

v  Adapun factor-faktor yang berpengaruh tersebut adalah :

  1. Kerapatan serbuk
  2. Sifat adhesi dan kohesi serbuk
  3. Daya mengalir serbuk
  4. Muatan elektrostatik serbuk
  5. Polimorfisme serbuk

 

  1. Kerapatan serbuk

Pada umunya partikel suatu serbuk memiliki kemampuan untuk mengisi rongga-rongga yang terdapat di antara partikel-partikel dengan suatu keteraturan tertentu, keteraturan ini sangat tergantung pada ukuran dan bentuk partikel serbuk tsb.

Ukuran partikel yang isodiametris dengan berbentuk shperis atau bulat memiliki nilai porositas yang tetap yaitu diantara 37-40%, sedangkan yang berbentuk kubus memiliki nilai porositas yang lebih tinggi yaitu 46%.

Porositas atau keadaan yang beronga-rongga ini dapat digunakan untuk menjelaskan tingkat konsolidasi suatu serbuk. Nilai porositas ini merupakan perbandingan nilai volume antar partikel dengan volume total.

Volume total = volume antar partikel (Vp)+volume partikel (Vr) maka,

Volume antar partikel (Vp)=volume total (V)- volume partikel sehingga,

Nilai porositas (e) = V – Vr / V x 100% atau

                           (e) = 1 – Vr /) V x 100 %

Dimana : (e) adalah nilai porositas

                V adalah volume total

                Vr adalah volume partikel

Makin besar nilai porositas dari kerapata serbuk atau granul, pada umumnya akan menyebabkan turunnya jumlah obat pertabletnya, sehinga menyebabkan terjadinya penurunan mutu secara farmakologis dari tablet tersebut. Hal ini disebabkan karena makin besar rongga antar partikel serbuk atau granul akan menyebabkan terjadinya peningkatan volume antar partikel serta menurunnya volume partike itu sendiri. Sehingga tampaknya bahwa serbuk atau granul tersebut berongga-rongga, apabila serbuk atau granul dalam keadaan demikian ini akan menyebabkan bobot tablet yang dihasilkan akan berkurang dari bobot yang seharusnya.

Kerapatan serbuk atau granul selama proses pencetakan tablet dapat diperbaiki atau disempurnakan dengan adanya getaran-getaran dari mesin tablet pada saat dilakukan pencetakan tablet. Getaran-getaran dapat membantu dalam.

 

  1. Sifat adhesi an kohesi serbuk

Adhesi adalah gaya tarik menarik antar partikel tidak sejenis, sedangkan kohesi adalah gaya tarik menarik antar partikel yang sejenis. Baik sifat adhesi maupun kohesi timbul akibat adanya gaya Van Der Waals antar partikel, dalam hal ini9 adalah antar partikel serbuk atau granul. Pengaruh sifat atau gaya adhesi dan kohesi ini dalam suatu kumpulan serbuk atau granul akan menyebabkan terjadinya penghambatan aliran partikel serbuk atau granul, disamping itu juga menyebabkan hambatan-hambatan dalam penyusunan aliran partikel serbuk. Bertitik tolak dari masalah tersebut, maka dibutuhkan pemahaman lebih mendalam tentang pengaruh gaya-gaya tersebut, agar dapat diperoleh suatu cara untuk mengatasi masalah yang ditimbulakan oleh kedua masalah gaya-gaya tersebut.

Ternyata gaya-gaya adhesi maupun kohesi akan menjadi lebih besar  akibat factor-faktor sebagai berikut:

  1. Ukuran partikel

Makin kecil ukuran partikel, maka akan semakin luas permukaan yang dimiliki oleh partikel tersebut , sehingga akan menyebabkan terjadi peningkatan jumlah titik kontak antar partikel lebih banyak atau lebih besar.

  1. Kelembaban dari serbuk

Kelembaban dalam serbuk berfungsi sebagai jembatan penghubung antar partikel. Apabila terjadi kenaikan kadar kelembaban yang cukup besar, maka dapat meningkatkan gaya kohesi antar partikel sejenis, akibatnya serbuk akan kehilangan mobilitasnya untuk mengalir.

  1. Perubahan kepadatan serbuk

Tentang terjadinya perubahan kepadatan serbuk yang korelasinya terhadap waktu mekanismenya belum diketahui dengan jelas, hanya diduga karna peningkatan kerapatan serbuk atau granul karna adanya tekanan laten dari udara yang secara tetap dapa menekan tumpukan serbuk.

Dengan memperhatikan factor-faktor tersebut diatas, dimana terjadinya peningkatan gaya adhesi maupun kohesi, dalam keadaan ini tidak dikehendaki terjadi selama pencetakan tablet berlangsung. Ketiga factor tersebut diatas dicari cara untuk mengatasi atau mengurangi, agar proses pencetakan tablet tidak mengalami kesulitan.

 

Sedangkan pengaruh kelembaban atau kadar air dalam serbuk dapat dikurangi dengan cara melakukan pengeringan serbuk atau granul didalam lemari pengering, sehingga diperoleh suatu kadar air tertentu didalam serbuk atau granul, dengan demikian maka pencetakan tablet berjalan dengan lancer.

 

Ada empat cara yang dapat digunakan untuk mengukur gaya adhesi dan kohesi yaitu:

  1. Pengukuran besarnya gaya rentang

Besarnya gaya rentang yang dibutuhkan adalah kumpulan serbuk mulai jatuh yang dibutuhkan sebagai gaya adhesi dan kohesidari kumpulan serbuk tersebut.

 

  1. Kecepatan pengsyskan

Kecepatan pengayakan dengan alat pengayakan dengan demikian akan diperoleh partikel dengan diameter tertentu pula seperti pada table.

 

Diameter partikel dengan kecepatan pengayak

Diameter Partikel (µm)

Kecepatan pengayakan (g/detik)

306

 

165

 

90

0,603

 

0,312

 

                            terblokir

 

 

            Cara ini menunjukan bahwa makin kecil ukuran partikel, maka akan semakin sedikit jumlah serbuk yang melewati ayakan per detik dan ukuran partikel dibawah 100 µm ternyata tidak bisa sama sekali melewati ayakan, partikel serbuk ini disebut gaya adhesi dan kohesi yang tinggi, jadi tidak dapat mengalir.

 

  1. Tes mobilitas

Pada kumpulan serbuk halus sering gaya adhesi dan kohesi biasanya paling dominan dibandingkan dengan serbuk dengan ukuran yang lebih besar, sehingga perlu tes mobilitas pada partikel serbuk halus tersebut, dimana di dalamnya ditambahkan partikel besar dalam jumlah tertentu. Yang dihitung adalah jumlah miniumal partikel kasar yang ditambahkan kedalm serbuk halus tersebut sampai diperoleh aliran yang baik yang menandakan gaya kohesi diantara partikel sudah mencapai batas yang dibutuhkan.

            Kerugin dari cara ini adalah keterbatasan penggunaannya hanya pada serbuk-serbuk dengan gaya kohesi yang sedang-sedang saja.

 

  1. 4.      Pengukuran “angle of ropose” ( )

“angle of ropose” adalah besarnya sudut yang dihitung dari lereng timbunan serbuk terhadap bidang datar. Pada pengujian ini pengamatannya sangat sederhana, untuk menentukan besarnya “angle of ropose” tersebut yaitu dengan membiarkan sejumlah tertentu serbuk yang ditentukan besar gaya adhesi dan kohesinya mengalir secara bebas melalui sebuah corong yang pada bagian bawahnya berlubang. Serbuk yang keluar dari lubang corong bagian bawahnya ditampung pada suatu bidang datar yang benar-benar rata.

 

     Keadaan serbuk dengan tes pengukuran “angle of ropose”

Besarnya “angle of ropose”

Kemampuan mengalir serbuk

25

25 – 40

35 – 45

>50

Sangat mudah mengalir

Agak mudah mengalir

Mudah mengalir

Sulit atau tidak mengalir

 

Jadi besar kecilnya harga “angle of ropose” dari suatu serbuk dapat digunakan sebagai bahan pertimbangan untuk pemulihan cara pembuatan tablet.

            Pada umumnya untuk memperoleh suatu hasil yang optimal dibutuhkan serbuk atau granul yang memiliki “angle of ropose” sebesar 25 – 40 .

v  Daya mengalir serbuk

Untuk mengukur daya mengalir suatu serbuk dapat dipergunakan 2 cara pengukuran sederhana yaitu :

  1. Pengukuran “angel of ropose”

Hal ini telah diuraikan sebelumnya.

  1. Fenomena aliran serbuk melalui sebuah lubang.

Pada cara ini serbuk dibiarkan mengalir searah dengan gaya gravitasi bumi. Namun kenyataannya tidak demikian sederhananya, karena gaya yang berpengaruh terhadap aliran serbuk bukan hanya gaya gravitasi bumi saja, tetapi ada gaya-gaya lain yang turut berpengaruh seperti gaya adhesi dan kohesi. Akibatnya aliran suatu serbuk adalah merupakan resultant dari gaya-gaya tersebut.

Bila dilihat dari aspek dua dimensinya, maka gambaran aliran serbuk, seperti pada gambar 1.2.

Dari gambar tersebut dapat ditariksuatu kesimpulan bawa suatu wadah yang berbentuk silinder akan ditemukan adanya “daerah kosong” yang disebut “daerah mati”, dimana pada daerah tersebut serbuk tidak mengalir.

  1. Sebuah wadah yang terbuat dari kaca yang berbentuk silinder yang bagian bawahnya berlubang. Wadah tersebut diisi penuh dengan serbuk yang dapat mengalir secara bebas.
  2. Tampaknya serbuk yang berada tepat diatas lubang menghambur keluar sampai suatu saat tertentu serbuk tadi berhenti mengalir sama sekali.
  3. Serbuk sudah tidak mengalir keluar.

 

Dari uraian tentang daya mengalir serbuk dapat ditarik kesimpulan mengenai pengelompokkan serbuk yang didasarkan atas sifat mengalir atau rheologi sbb :

  1. Serbuk dengan ukura partikel lebih besar dari 100 µm, sifat alirnya hanya dipengaruhi oleh gravitasi bumi.
  2. Serbuk dengan ukuran partikel lebih kecil dari 100 µm, sifat alirnya didominasi oleh gaya adhesi dan kohesi.

Untuk mengetahui dan mengatasi hal-hal yang menyebabkan terjadinya hambatan sifat mengalirnya serbuk dapat dilakukan beberapa cara :

  1. Memperbesar ukuran rata-rata partikel serbuk

Hal ini dapat dijelaskan bahwa semakin besar ukuran partikel akan semakin lemah gaya adhesi maupun gaya kohesi suatu serbuk, dengan demikian akan menyebabkan sifat alir lebih besar.

  1. Membentuk partikelnya menjadi bentuk bulat atau spheris

Telah diketahui bahwa partikel yang berbentuk bulat atau spheris memiliki daya alir yang baik. Untuk membentuk partikel berbentuk spheris ini dapat dibuat dalam bentuk granul atau dengan cara speray dried seperti pada lactose spray dried yang digunakan sebagai bahan pengisi tablet.

 

Penambahan glidan (pelican)

Diketahui bahwa terjadinya kehilangan sejumlah besar partikel-partikel halus dapat memperbaiki aliran serbuk, tetapi pada kasus lainnya justru dengan adanya partikel-partikel halus tersebut dalam jumlah tertentu dapat memperbaiki sifat alir suatu serbuk. Selanjutnya bahwa teradsorpsinya partikel-partikel halus pada permukaan partikel dapat membentuk pelapisan tipis yang dapat mencegah terjadinya antraksi antar partikel. Akibatnya terjadinya penurunan gay adhesi dan kohesi serta meningkatkan daya mengalir suatu serbuk.

Leave a Reply

Fill in your details below or click an icon to log in:

WordPress.com Logo

You are commenting using your WordPress.com account. Log Out / Change )

Twitter picture

You are commenting using your Twitter account. Log Out / Change )

Facebook photo

You are commenting using your Facebook account. Log Out / Change )

Google+ photo

You are commenting using your Google+ account. Log Out / Change )

Connecting to %s

%d bloggers like this: