pertemuan 4-emulsi

7/24/2019 pertemuan 4-emulsi

1/30

Tika Afriani, M. Farm., Apt.

Universitas Mohammad Natsir

EMULSI


2/30

Bidang Kimia Fisika

Emulsi : Campuran 2 cairan yang tidak bercampur, yang secaratermodinamika tidak stabil

Bidang Teknologi

Emulsi : Campuran dari 2 cairan yang tidak bercampur yangmenunjukkan kestabilan yang baik pada suhu kamar

Secara Tradisional

Emulsi : Tetesan mikroskopis suatu cairan dalam cairan lain denganukuran diameter ,! " #, $m

Farmakope %ndonesia %&

Emulsi : Sistem 2 'asa cairan yang salah satu cairannya terdispersi dalam cairan lainnya dalam bentuk tetesan kecil(


3/30

Komponen Emulsi


4/30

#( Emulsi m)a *inyak tedispersi dalam air

2( Emulsi a)m +ir terdispersi dalam minyak

( *ultiple emulsi yang terdiri dari :

a)m)a Terdispersi dalam emulsi m)a

m)a)m *inyak terdispersi dalam emulsi a)m

Cairan % " Film - .at /engemulsi 0 " Cairan %%

1engan konsentrasi yang cukup at pengemulsi dapat membentuk 'ilm pada seluruh partikel - globul 0 'asa terdispersi

Film yang terbentuk akan menentukan tipe emulsi dan tergantung pada

tegangan antar permukaan cairan diantara 'ilm


5/30

Minyak = II Air = I Minyak = II

I II

Air = I

Film

Stabilitas emulsi tergantung pada kekuatan'ilm% dan %%, dibatasi oleh Film

Tipe dan stbilitas emulsi dipengaruhi oleh perbandingan 3olume 'asa4ST5+61 mendasarkan teorinya pada kedudukan stereometris dari partikel serbuk, dimana kedudukan partikel bundar yang radiusnya

serba sama - Sphaeris 0 di bagi 2 :

a( Kedudukan rapat 7 84*B49E18+6

b( Kedudukan longgar 7 KB%K

Film


6/30

/orositas serbuk pada kedudukan rapat 2; ? < sehingga !2 < yang diduduki partikel, berarti porositas b @ porositas a

+tas dasar ini 4ST5+61 menyatakan bahAa emulsi yang mengandung'asa terdispersi @ => < akan menjadi %&E8S%

ntuk memperoleh emulsi yang stabil, perbandingan 3olume 'asahendaknya berkisar antara 2; " =>


7/30

Contoh :

Emulsi m)a distabilkan oleh sur'aktan a lauryl S4>- anionik 0 makasu'aktan ini tersusun pada antar permukaan minyak D m dan air D a membentuk 'ilm mengelilingi partikel m sebagai berikut :

minyak- +

- +

- +

- +

- +- +

A B

air -

C

Emulsi m)a( di dalam 'asa air sur'aktan terionisasi sehingga/artikelpartikel minyak akan bermuatan negati'

*uatan positi' dari 'asa air tertarik dan mendekati partikel minyak-negati'0 terbentuk lapisan berganda -+B0 yang disebut dengan6apisan Stationer dari 9E6*946T. -muatan rangkap0


8/30

1alam hal ini ada 2 hal yang terjadi :

#( 6apisan muatan pada partikel dan muatan laAan - +B 0

2( 6apisan yang mngandung sisa muatan pada 'asa eGternala air - C 0

*aka ada perbedaan potensial antara + " B H B C

Iadi yang disebut dengan .eta /otensial adalah perbedaan potensial antara lapisan muatan laAan dengan sisa muatan pada 'asa eksternal

*akin besar eta potensial maka emulsi makin stabil

/enambahan suatu elektrolit pada emulsi dapat menurunkan etapotensial maka emulsi tidak stabil

Ketidak stabilan emulsi ada yaitu :

#( Kriming2( %n3ersi( 1emulsi'ikasi


9/30

/ada 'enomena in 'asa terdispersi masih tetap diselubungi 'ilm antara permukaan, emulsi masih dapat diperbaiki dengan pengocokkan biasa

Kriming dapat diatasi dengan :

a( Formula yang tepatb( Cara pembuatannya yang tepat

Kecepatan kriming tergantung pada :

#( Jaya gra3itasi2( /erbedaan bobot jenis 'asa minyak dan 'asa air( &iskositas dari sistem

Kriming dapat ke baAah atau ke atas dan ini ditentukan olehperbedaan bobot jenis antara 'asa terdispersi dan 'asa pendispersi

+pabila p1> p2: kriming ke baAah derajat Kriming

P1< P2: kriming ke atas derajat Kriming

P1 = p2 : = 0 tidak terjadi kriming


10/30

Faktor'aktor yang mempengaruhi kecepatan kriming adalah :

#( Suhu naik maka kecepatan kriming naik karena 3iskositasmakin kecil

2( /enambahan elektrolit dapat mmpercepat kriming karena elektrolitdapat menurunkan eta potensial

( Bakteri dapat mempengaruhi at pengemulsi sehingga terjadikriming

>( Cahaya dan pengaruh udara yang berlebihan

!( Ienis at pengemulsi

;( Teknik pembuatan emulsi

/eristiAa berubahnya secara tibatiba tipe emulsi dari m)a jadi a)mkarena penambahan suatu elektrolit


11/30

Ketidakstabilan sempurna dari emulsi karena akan pecah menjadi 2 'asadan akan sukar untuk didispersikan kembali Aalaupun dengan pengocokan

yang kuat

/roses pemisahan terjadi 2 tahap yaitu:

a( Flokulasi

Jlobulglobul 'asa terdispersi saling berikatan membentuk kelompok

yang lebih besarb( Koalesensi

Jlobulglobul tersebut membentuk ikatan yang lebih besar lagi yangsi'atnya irre3ersible dan secara 3isual dapat dilihat memisah

#( /engeceran dengan 'asa luar2( /erubahan Aarna dengan penambahan bahan at Aarna( Fluoresensi>( Kondukti3itas


12/30

*erupakan komponen ke tiga dari emulsi yang berperan dalam menstabilkansuatu emulsi terutama :

#( /enurunan tegangan antar permukaan

2( /embentukan 'ilm yang kuat yang menyelubungi 'asa terdispersi

( /engadaan muatan pada partikel 'asa terdispersi

>( /enambahan 3iskositas 'asa luar

: at yang ditambahkan kedalam suatu emulsi berperan pada antar permukaan 2 cairan yang tidak bisa bercampur

*empermudah emulsi'ikasiSebagai stabilator

ntuk membuat emulsi yang stabil harus dipilih satu atau campuran

emulgator yang tepat agar diperoleh sediaan yang stabil


13/30

1alam memilih emulgator harus diperhatikan 'aktor berikut :

#( Kestabilan 'isika dan kimia emulgator2( Emulgator yang tepat untuk tipe emulsi yang diinginkan

( Tidak toksis>( Bercampurnya emulgator dengan at khasiat!( Bau, rasa dan Aarna emulgator tidak mengganggu

Emulgator umumnya dibagi bagian yaitu :

#( .atat alami2( .at padat halus( Sur'aktan

#( SenyaAa karbohidrat2( SenyaAa protein( SenyaAa sterol dan 'os'olipida

Berupa koloid hidro'il, dan dapat dibagi menjadi :


14/30

Ienis ini tidak menurunkan Tegangan /ermukaan seperti pada

sur'aktan akan tetapi kerjanya menyalut partikel dengan selaput yang kuat H bermuatan

Emugator ini dapat mempertinggi 3iskositas 'asa luar yangmengakibatkan percepatan kriming diperlambat

Ienis ini disebut juga protecti3e colloid yaitu koloid hidro'il yangdipakai untuk menstabilkan sistem hydrophob

/ada umumnya emulgator jenis ini mudah diuraikan oleh mikroba

Contoh emulgator ini adalah : /J+, Tragacantha, /ectin, +gar dan deri3at selulosa


15/30

Contoh : gelatin, casein, kuning telur

1iperdagangkan dikenal dua macam gelatin yaitu :

Jelatin + titik isoelektrik p9 = " Jelatin B titik isoelektrik p9 >,= !

Iika p9 dibaAah titik isoelektrik molekul akan bermuatan positi' jika p9 diatas titik isoelektrik molekul akan bermuatan negati'

1iperoleh dari lemak H minyakminyak alam antara lain kolesterol H sterol

/ada senyaAa ini gugus nonpolar lebih dominan dari gugus polar, karena itu dipakai untuk emulsi a)m

6ecitin adalah salah satu senyaAa 'os'olipida yang pemakaiannyasebagai emulgator dalam bidang 'armasi sangat terbatas karenasenyaAa ini mudah terurai oleh cahaya, alkali dan oksidator


16/30

Sur'aktan berdasarkan struktur kimia terbagi empat :

#( Sur'aktan anionik2( Sur'aktan Kationik( Sur'aktan an'olitik>( Sur'aktan non ionik

Sur'aktan non ionik merupakan emulgator yang banyak dipakai dalam bidang 'armasi karena mempunyai keuntungan sebagai berikut :

#( /ada umumnya netral

2( E'ekti' dalam daerah p9 yang luas( Toleran ion Ca dan elektrolit lain>( Stabil terhadap pendingin!( Tersatukan dengan banyak sur'aktan ionik;( 8elati' tidak toksis=( Si'at mengiritasi lebih kecil


17/30

*g hidroksida, +l hidroksida, Ca hidroksida umumnya membentuk sabun

dengan as lemak bebas dalam minyakminyak lemak yang ber'ungsisebagai emulgator

Tipe emulsi yang terjadi dengan emulgator ini tergantung padadistribusi partikel at padat halus tersebut dalam 'asa emulsi

9al ini sangat dipengaruhi oleh :

Tegangan +ntar permukaan D T+/ at padat )cairT+/ at minyak )airT+/ at padat minyak

Iika tidak ada dari ke T+/ itu yang lebih besar dari jumlah 2 T+/

lainnya maka at padat harus akan memekat pada antar permukaan2 cairan yang tidak bercampur

.at padat halus yang lain termasuk dalam jenis ini adalah Bentonite dan &eegum


18/30

Sur'aktan non ionik terbagi empat berdasarkan atas ikatan antaragugus hidro'ob dan hidro'il :

#( Eter sebagai ikatan antara

2( Ester sebagai ikatan antara( Eter Ester sebagai ikatan antara>( +mida sebagai ikatan antara

Laitu, suatu angka yang menyatakan ukuran dan kekuatan gugushydrophyl lyphophyl yang membetuk suatu senyaAa - J8%FF% 0

ilai 96B berkisar # >

*etoda penentuan 96B emulgator :

#( Jri''ina( ntuk Ester alkohol polyhidris as lemak, dapat dihitung menurut rumus :

96B 7 2 - # " S ) + 0

S 7 angka penyabunan

+ 7 angka asam dari asam lemak


19/30

Bila angka penyabunan = 15 dan angka asam = 20

maka HLB = 20 { 1 15/20 } . HLB = 5

B. n!uk es!e" yang suka" di!en!ukan penyabunannya dapa! di#i!ung

menu"u! "umus $

HLB = { % + & } / 5

% = ' gugus e!ilen(ksida dalam m(lekul

& = ' gugus alk(#(l p(li#id"is dalam m(lekul

). n!uk su"*ak!an yang bagian #id"(*ilnya #anya !e"di"i da"i

gugus (ksie!ilen saa, "umusnya HLB = % / 5

% = ' (ksie!ilen dalam m(lekul


20/30

HLB Group Number

Menurut Davies : H L B = Jumlah Group Hidrofilik Jumlah group Lipofilik !

Group Hidrofilik Group Number

"#$% Na &'(!

)**% Na +,(+

-ster . sorbiton ring / 0('

-ster . free / 1($

H2dro3il . free / +(,

H2dro3il . sorbiton ring / *(4

Group Lipofilik Group Number

-)H *($!4

-)H1 *($!4

-)H& *($!4

= )H % *($!4

Hitung : Na Lauril sulfat . ikatan rangkap atau ) = +1 buah /= =


21/30

)(n!(# pe"#i!ungan dengan sis!em HLB

/ aselin 25 g" HLB =

)e!ylal(#(l 20 g" HLB = 15

%mulga!(" 2 g" 3ua ad 100 g"

%mulga!(" yang dipakai 4een 60 { HLB = 15 }7

span 60 { HLB = 5 }

1. 8ia"i HLB bu!u# un!uk ampu"an aselin + )e!ylalk(#(l 9 = :5 g" ;

HLB bu!u# = {25/:5} < + {20/:5} < 15 = 11

4een 60 .HLB = 15 6

11

pan 60 ... HLB = 5 :

2. %mulga!(" yang dipakai 4een 60 dgn pan 60 didapa! pe"bandingan 6 $ :

4een 60 = 6/10 < 2 g"am = 1,2 g"am

pan 60 = :/10 < 2 g"am = 0, g"am


22/30

4% >?@A A4 8C&%)%&4

&"insip $ mendiamkan sediaan emulsi pada su#u dia!as su#u kama"

dalam angka ak!u !e"!en!u.

>ika ak!u un!uk !es s!abili!as !e"lalu lama !en!u p"(duksi yang akan

dipasa"kan akan !e"lamba!.

Daka dipe"epa! dengan menaikkan su#u yang agak !inggi 9 50 E0 ) ;,

selama 2 - F minggu, sedangkan bila pe"(baan dilakukan su#u kama",lamanya bisa menunggu menapai F : bulan

Gang diealuasi adala# 7

1. &e"uba#an a"na, bau, "asa dll

2. 8iame!e" pa"!ikel

F. isk(si!as dan si*a! ali"an

:. danya k"iming, ine"si, demulsi*ikasi


23/30

&C?C& 7 menen!ukan keepa!an k"iming dgn mens!"i*ugal emulsi dengan

keepa!an !e"!en!u. Banyaknya pu!a"an dan a"ak sediaan da"i

pusa! "(!asi ada #ubungannya dengan e*ek g"ai!asi !e"#adap

sediaan dalam sekian ak!u.

)(n!(#. 8ipakai ala! )en!"i*ugal dengan a"i a"i 10 m dan

keepa!an FE50 "pm selama 5 am. A"iming dipe"ki"akan ba"uakan !e"adi 1 !a#un lagi.

1. imple mi


24/30

6ntuk peren7anaan suatu emulsi dengan oleum sesami . +* ml / akan digunakan

emulgator Na Laurilsulfat dengan BM &*'($5 Luas permukaan molekul

adalah 115+*%+!7m15

Jari 8ari partikel min2ak dibuat *(4 5 Buatlah emulsi seban2ak 1**ml 5

Bilangan 9vagadro 0(*15 +* 1&5 Berapa 8umlah emulgator 2ang diperlukan

+5 Hitung 8umlah partikel min2ak semua5

diameter = 1 3 *(4 3 +*%$ = +5+*%$ 7m

;olume = . +*

%$

/

&

= . +*

%+1

7m& /


25/30

15 Luas permukaan partikel min2ak5

Luas = d1 5 . d = +* %$ /

= &(+$ 3 . +*%$ /1

Luas seluruh partikel = . &(+$ 3 +*%' / 3 . 3 +*+& /

= 0 3 +*4 7m1

&5 Luas >ermukaan Molekul . L > M /

M = Berat Molekul emulgator = &*'($

" = Luas permukaan partikel min2ak

; = ;olume emulgator

f = BJ emulgator

;f = berat emulgator

N = Bilangan 9vogadro = 0(*1 3 +*1&

11 3 +*%+!= 3 05+*4

0(*1 3 +*1& Jadi ;f = &*'($ ? 11*

;f = +(*$ gr . 8umlah emulgator /

14,3

6

NVfSMLPM..=

.

4,308

Vf


26/30

Metode PembuatanMetode HLB, tentukan tipe emulsi dan HLB butuhnya,

kemudian tentukan surfaktan atau kombinasinyayang mendekati nilai HLB butuh

Gom basah inggris!

Emulgator ditambahkan ke dalam air panasmembentuk mu"ilago, tambahkan minyakperlahan#lahan sampai membentuk emulsi,tambahkan sisa air

Gom kering kontinental!

Emulgator ditambahkan dengan minyak terlebihdahulu, kemudian tambahkan air untukmembentuk korpus emulsi, baru en"erkan denganair


27/30

Boudrimont$% bagian minyak & ' bagian PG( & air $ )

kali *umlah minak dan gom

+ontinental bagian minyak & $ bagian gom diaduk,

tambahkan - bagian air


28/30

Keuntungan dan Kerugian Emulsi


29/30

Contoh Sediaan Emulsi


30/30

Bila Gagal...

/a, 01B( L(GI 2Sampai kapan 3S(MP(I SU+SES

pertemuan 4-emulsi

Documents