Eveboutique. Diberdayakan oleh Blogger.
RSS
Post Icon

EMULSI

EMULSI

Pengertian

Emulsi (FI IV) : sistem dua fase yang salah satu cairannya terdispersi dalam cairan yang lain, dalam bentuk tetesan kecil. Stabilitas emulsi dapat dipertahankan dengan penambahan zat ketiga yang disebut dengan emulgator (emulsifying agent).

Emulsi – emulgeo – menyerupai milk, warna emulsi putih

Abad XVII dikenal emulsi biji-bijian yang mengandung lemak, protein dan air disebut emulsi vera atau emulsi alam, sebagai emulgator dipakai protein dalam biji tersebut.

Pertengahan abad XVIII, ahli farmasi perancis memperkenalkan pembuatan emulsi dari oleum olivarum, oleum anisi dan eugenol oil dengan menggunakan penambahan gom arab, tragacanth, kuning telur. Emulsi yang terbentuk karena penambahan emulgator dari luar disebut emulsi spuria atau emulsi buatan.



Komponen Emulsi

Komponen emulsi dapat digolongkan menjadi 2 macam, yaitu :
1.Komponen dasar
Bahan pembentuk emulsi yang harus terdapat di dalam emulsi, terdiri dari :
Fase dispers/fase internal/fase diskontinue : zat cair yang terbagi-bagi menjadi butiran kecil ke dalam zat cair lain.
Fase kontinue/Fase eksternal/fase luar : zat cair dalam emulsi yang berfungsi sebagai bahan dasar (pendukung) dari emulsi tersebut.
Emulgator : bagian dari emulsi yang berfungsi untuk menstabilkan emulsi.
2.Komponen tambahan
Bahan tambahan sering digunakan pada emulsi untuk memperoleh hasil yang lebih baik. Mis : corrigen saporis, odoris, colouris, preservative, anti oksidan.

Preservative yang digunakan antara lain metil dan propil paraben, asam benzoat, asam sorbat, fenol, kresol, dan klorbutanol, benzalkonium klorida, fenil merkuri asetas, dan lain-lain.
Antioksidan yang digunakan antara lain asam askorbat, tokoferol, asam sitrat, propil gallat, asam gallat.

Tipe Emulsi

Berdasarkan macam zat cair yang berfungsi sebagai fase internal ataupun eksternal, maka emulsi dapat digolongkan menjadi dua macam tipe :
a.Emulsi tipe O/W (oil in water) atau M/A (minyak dalam air)
Emusli yang terdiri dari butiran minyak yang tersebar ke dalam air. Minyak sebagai fase internal dan air sebagai fase eksternal.
b.Emulsi tipe W/O (water in oil) atau A/M (air dalam minyak)
Emulsi yang terdiri dari butiran air yang tersebar ke dalam minyak. Air sebagai fase internal dan minyak sebagai fase eksternal.


Tujuan Pemakaian Emulsi

Emulsi dibuat untuk diperoleh suatu preparat yang stabil dan rata dari campuran dua cairan yang saling tidak bisa bercampur.

Tujuan pemakaian emulsi :
1.Dipergunakan sebagai obat dalam/per oral. (tipe O/W)
2.Dipergunakan sebagai obat luar. Bisa tipe O/W atau W/O tergantung banyak faktor misalnya sifat zatnya atau jenis terapi yang dikehendaki.

Teori Terjadinya Emulsi

A.Teori Tegangan Permukaan (Surface tension)
Daya kohesi adalah daya tarik menarik molekul yang sejenis, daya adhesi adalah daya tarik menarik antar molekul yang tidak sejenis.
Daya kohesi suatu zat selalu sama, sehingga pada permukaan zuatu cair akan terjadi perbedaan tegangan karena tidak adanya keseimbangan daya kohesi. Tegangan yang terjadi tersebut dinamakan tegangan permukaan.

Semakin tinggi perbedaan tegangan yang terjadi pada bidang kedua zat itu mengakibatkan semakin susah untuk bercampur. Tegangan yang terjadi pada air akan bertambah dengan penambahan garam-garam anorganik atau senyawa elektrolit, tetapi akan berkurang dengan penambahan senyawa organik tertentu anatara lain sabun.

Penambahan emulgator akan menurunkan menghilangkan tegangan yang terjadi pada bidang batas sehingga antara kedua zat cair tersebut akan mudah bercampur.

B.Teori Orientasi Baji (Oriented Wedge)
Setiap molekul emulgator dibagi menjadi dua kelompok, yakni :
Kel Hidrofilik : bagian emulgator yang suka pada air
Kel Lipofilik : bagian yang suka pada minyak
Masing-masing kelompok akan bergabung dengan zat cair yang disenanginya, kelompok hidrofil ke dalam air dan kelompok lipofil ke dalam minyak. Dengan demikian emulgator seolah-olah menjadi tali pengikat antara air dan minyak. Antara kedua kelompok tersebut akan membuat suatu keseimbangan.

Setiap jenis emulgator memiliki harga keseimbangan yang besarnya tidak sama. Harga keseimbangan itu dikenal dengan H.L.B (Hidrophyl Lipophyl Balance) yaitu angka yang menunjukkan perbandingan antara kelompok lipofil dengan kelompok hidrofil.

Semakin besar harga HLB berarti semakin banyak kelompok yang suka pada air, itu artinya emulgator tersebut lebih mudah larut dalam air, demikian pula sebaliknya.



Untuk menentukan komposisi campuran emulgator sesuai dengan nilai HLB yang dikehendaki, dapat dilakukan dengan cara sebagai berikut :

Rumus I :



B%a = (100 % - A%)

Rumus II :
(B1 x HLB1) + (B2 x HLB2) = (B campuran x HLB campuran)
B = berat emulgator

C.Teori Interparsial Film
Teori ini mengatakan : emulgator akan diserap pada batas antara air dan minyak, sehingga terbentuk lapisan film yang akan membungkus partikel fase dispers.
Dengan terbungkusnya partikel tersebut maka usaha antara partikel yang sejenis untuk bergabung menjadi terhalang. Dengan kata lain fase dispers menjadi stabil.
Untuk memberikan stabilitas maksimum pada emulsi, syarat emulgator yang dipakai adalah :
Dapat membentuk lapisan film yang kuat tapi lunak
Jumlah cukup untuk menutup semua permukaan partikel fase dispers.
Dapat membentuk lapisan film dengan cepat dan dapat menutup semua permukaan partikel dengan segera.

D.Teori Electric double layer (lapisan listrik rangkap)
Jika minyak terdispersi ke dalam air, satu lapis air yang langsung berhubungan dengan permukaan minyak akan bermuatan sejenis, sedangkan lapisan berikutnya akan mempunyai muatan yang berlawanan dengan paisan didepannya. Dengan demikian seolah-olah tiap partikel minyak dilindungi oleh 2 benteng lapisan listrik yang saling berlawanan. Benteng tersebut akan menolak setiap usaha dari partikel minyak yang akan mengadakan penggabungan menjadi satu molekul yang besar, karena susunan listrik yang menyelubungi setiap partikel minyak mempunyai susunan yang sama. Dengan demikian antara sesama partikel akan tolak menolak, dan satbilitas emulsi akan bertambah.

Terjadinya muatan listrik disebabkan oleh salah satu dari ketiga cara dibawah ini
Terjadinya ionisasi dari molekul pada permukaan partikel.
Terjadinya absorpsi ion oleh partikel dari cairan di sekitarnya.
Terjadinya gesekan partikel dengan cairan di sekitarnya.

Bahan Pengemulsi (Emulgator)

1.Emulgator Alam
Emulgator yang diperoleh dari alam tanpa proses yang rumit.
a.Emulgator alam dari tumbuh-tumbuhan
Pada umumnya termasuk karbohidrat dan merupakan emulgator tipe O/W, sangat peka terhadap elektrolit dan alkohol kadar tinggi, dapat dirusak oleh bakteri. Oleh sebab itu pembuatan emulsi dengan emulgator ini harus selalu ditambahkan bahan pengawet.
Gom arab
Sangat baik untuk emulgator tipe O/W dan untuk obat minum. Emulsi yang terbentuk sangat stabli dan tidak terlalu kental. Kestabilan emulsi yang dibuat dengan gom arab berdasarkan 2 faktor, yaitu :
~ kerja gom sebagai koloid pelindung (teori plastis film)
~ terbentuknya cairan yang cukup kental sehingga laju pengendapan
cukup kecil sedangkan masa mudah dituang.

Bila tidak dikatakan lain maka emulsi dengan gom arab menggunakan gom arab sebanyak ½ dari jumlah minyaknya.

Untuk membuat corpus emulsi diperlukan air 1,5 x berat gom, diaduk keras dan cepat sampai putih, lalu diencerkan dengan air sisanya.

Bahan obat cair BJ tinggi, contoh kloroform, bromoform : ditambahkan minyak lemak 10 x beratnya, maka BJ campuran mendekati satu. Gom sebanyak ¾ kali bahan obat cair.

Untuk balsam, jumlah gom arab sama banyak dengan balsam.

Oleum Iecoris Aseli, dipakai gom 30 % dari berat minyak.

Tragacanth
Dispersi tragacanth dalam air sangat kental sehingga untuk memperoleh emulsi dengan viskositas yang baik hanya di[erlukan tragacanth sebanyak 1/10 kali gom arab. Emulgator ini hanya bekerja optimum pada pH 4,5 – 6. Tragacanth dibuat corpus emulsi dengan menambahkan sekaligus air 20 kali berat tragacanth. Tragacanth hanya berfungsi sebagai pengental tidak dapat membentuk koloid pelindung.

Agar-agar
Emulgator ini kurang efektif apabila dipakai sendirian. Pada umumnya zat ini ditambahkan untuk menambah viskositas dari emulsi dengan gom arab. Sebelum dipakai agar-agar tersebut dilarutkan dengan air mendidih. Kemudian didinginkan pelan-pelan sampai suhu tidak kurang dari 45oC (bila suhunya kurang dari 45oC larutan agar-agar akan berbentuk gel). Biasanya digunakan 1-2 %.

Chondrus
Sangat baik dipakai untuk emulsi minyak ikan karena dapat menutup rasa dari minyak tersebut. Cara mempersiapkan dilakukan seperti pada agar.

Emulgator lain : pektin, metil selulosa, karboksimetil selulosa 1-2%.

b.Emulgator alam dari hewan
Kuning telur
Kuning telur mengandung lecitin dan kolesterol yang kesemuanya dapat berfungsi sebagai emulgator. Lecitin merupakan emulgator tipe O/W. Tetapi kemampuan lecitin lebih besar dari kolesterol sehingga secara total kuning telur merupakan emulgator tipe O/W. Zat ini mampu mengemulsikan minyak lemak empat kali beratnya dan minyak menguap dua kali beratnya.

Adeps lanae
Zat ini banyak mengandung kolesterol, merupakan emulgator tipe W/O dan banyak dipergunakan untuk pemakaian luar. Penambahan emulgator ini akan menambah kemampuan minyak untuk menyerap air. Dalam keadaan kering dapat menyerap air 2 x beratnya.

c.Emulgator alam dari tanah mineral
Magnesium aluminium silikat/veegum
Merupakan senyawa anorganik yang terdiri dari garam-garam magneium dan aluminium. Dengan emulgator ini, emulsi yang terbentuk adalah emulsi tipe O/W. Sedangkan pemakaian yang lazim adalah sebanyak 1 %. Emulsi ini khusus untuk pemakaian luar.
Bentonit
Tanah liat yang terdiri dari senyawa aluminium silikat yang dapat mengabsorpsikan sejumlah besar air sehingga membentuk massa seperti gel. Untuk tujuan sebagai emulgator dipakai sebanyak 5%.

2.Emulgator Buatan
a.Sabun
Sangat banyak dipakai untuk tujuan luar, sangat peka terhadap elektrolit. Dapat dipergunakan sebagai emulgator tipe O/W maupun W/O., tergantung dari valensinya. Bila sabun tersebut bervalensi 1, misalnya sabun kalium, merupakan emulgator tipe O/W, sedangkan sabun dengan valensi 2, misalnya kalsium merupakan emulgator tipe W/O.
b.Tween 20 : 40 : 60 : 80
c.Span 20 : 40 : 80

Emulgator dapat dikelompokkan menjadi :
Anionik : sabun alkali, natrium lauryl sulfat
Kationik : senyawa ammonium kuartener
Non ionik : tween dan span
Amfoter : protein, lesitin

Cara Pembuatan Emulsi

Metode pembuatan emulsi :
1.Metode gom kering atau metode kontinental
Dalam metode ini zat pengemulsi dicampur dengan minyak terlebih dahulu, kemudian ditambahkan air untuk pembentukan corpus emulsi, baru diencerkan dengan sisa air yang tersedia.
2.Metode gom basah atau metode Inggris
Zat pengemulsi ditambahkan ke dalam air (zat pengemulsi umumnya larut) agar membentuk suatu mucilago, kemudian perlahan-lahan minyak dicampurkan untuk membentuk emulsi, setelah itu baru diencerkan dengan sisa air.
3.Metode botol atau metode botol forbes
Digunakan untuk minyak menguap dan zat-zat yang bersifat minyak dan mempunyai viskositas rendah. Serbuk gom dimasukkan ke dalam botol kering, kemudian ditambahkan 2 bagian air, tutup botol kemudian campuran tersebut dikocok dengan kuat. Tambahkan sisa air sedikit demi sedikit sambil dikocok.

Alat-alat Pembuatan Emulsi

1.Mortir dan stamper
Mortir dengan permukaan kasar merupakan mortir pilihan untuk pembuatan emulsi yang baik.
2.Botol
Mengocok emulsi dalam botol secara terputus-putus lebih baik daripada terus menerus, hal tersebut memberi kesempatan pada emulgator untuk bekerja sebelum pengocokan berikutnya.
3.Mixer, blender
Partikel fase disper dihaluskan dengan cara dimasukkan ke dalam ruangan yang didalamnya terdapat pisau berputar dengan kecepatan tinggi, akibat putaran pisau tersebut partikel akan berbentuk kecil-kecil.
4.Homogenizer
Dalam homogenizer dispersi dari cairan terjadi karena campuran dipaksa melalui saluran lubang kecil dengan tekanan besar.
5.Colloid Mill
Terdiri atas rotor dan stator dengan permukaan penggilingan yang dapat diatur. Coloid mill digunakan untuk memperoleh derajat dispersi yang tinggi dalam cairan.

Cara Membedakan Tipe Emulsi

a.Dengan pengenceran fase
Setiap emulsi dapat diencerkan dengan fase externalnya. Dengan prinsip tersebut, emulsi tipe O/W dapat diencerkan dengan air, sedangkan emulsi tipe W/O dapat diencerkan dengan minyak.
b.Dengan pengecatan/pemberian warna
Zat warna akan tersebar rata dalam emulsi apabila zat tersebut larut dalam fase eksternal dari emulsi tersebut. Misalnya :
Emulsi + larutan sudan III dapat memberi warna merah pada emulsi tipe W/O, karena sudan III larut dalam minyak.
Emulsi + larutan metilen blue dapat memberi warna biru pada emulsi tipe O/W karena metilen blue larut dalam air.
c.Dengan kertas saring
Bila emulsi diteteskan pada kertas saring, kertas saring menjadi basah maka tipe emulsi O/W, dan bila timbul noda minyak pada kertas berarti emulsi tipe W/O.
d.Dengan konduktivitas listrik
Alat yang dipakai adalah kawat dan stop kontak, kawat dengan K1/2 watt lampu neon ¼ watt semua dihubungkan secara seri. Lampu neon akan menyala bila elektroda dicelupkan dalam cairan emulsi tipe O/W, dan akan mati bila dicelupkan pada emulsi tipe W/O.


Kestabilan Emulsi

Emulsi dikatakan tidak stabil bila mengalami hal-hal seperti dibawah ini :
1.Creaming
Yaitu terpisahnya emulsi menjadi 2 lapisan, dimana yang satu mengandung fase disper lebih banyak daripada lapisan yang lain. Creaming bersifat reversible artinya bila digojok perlahan-lahan akan terdispersi kembali.

2.Koalesan dan cracking (breaking)
Yaitu pecahnya emulsi karena film yang meliputi partikel rusak dan butir minyak akan koalesen (menyatu). Sifatnya iireversible, hal ini dapat terjadi karena :
Peristiwa kimia, seperti penambahan alkohol, perubahan pH, penambahan CaO/CaCl2 exicatus
Peristiwa fisika, seperti pemanasan, penyaringan, pendnginan, pengadukan.

3.Inversi
Peristiwa berubahnya sekonyong-konyong tipe emulsi W/O menjadi O/W atau sebaliknya. Bersifat iirversible.

  • Digg
  • Del.icio.us
  • StumbleUpon
  • Reddit
  • RSS

0 komentar:

Posting Komentar