Micromeritics PSF 2014.pdf

8/10/2019 Micromeritics PSF 2014.pdf

1/53


2/53

2


3/53

Bahan Baku

Fisika

Kimia

KelarutanTegangan antarmuka

RheologiMikromeritik

Kinetika Reaksi

SEDIAAN OBAT

Design

Produksi

Preformulasi

AmanEfektif

Nyaman

10/09/2011 FARMASI FK UB 3rd 2011

MIKROMERITIK

Overview

Formulasi


4/53

Micromeritics

?

4

the science and technology of small particles

Particle size

Physicalstability &

pharmacologicresponse

Succesfulformulation ofsuspensions,emulsions &

tablets


5/53

5


6/53

6

DimensiUkuranPartikel

m

nm

Pmmm

Fantometer


7/53

Dimensi Partikel dalam Sistem Dispersi Farmasetik

Micrometer (m) Disperse systems

0.5-10 Suspension, fine emulsion (emulsi halus)

10-50 Coarse emulsion (emulsi kasar), flocculated suspension

50- 100 Batas bawah ayakan, jarak serbuk halus

150-1000 Jarak serbuk kasar

1000- 3360 Average granule size

7


8/53

PentingnyaUkuranPartikelpada

Farmasi

8

PADA PRODUK PADA PROSES PRODUKSI

Pencetakan tablet & pengisiancangkang kapsul: sifat alirserbuk harus bagus,tergantung pd bentukpartikel & distribusi ukuran

partikel keseragamandosis

Disolusi: ukuran partikelkecepatan kelarutan.... luas

permukaanDis

Abs Drug action

Stabilitas: suspensi &emulsi: ukuran partikelmempengaruhi kecepatansedimentasi.


9/53

I. Bentuk Partikel

II. Ukuran Partikel

III. Metode Penentuan Ukuran Partikel

IV. Distribusi Ukuran Partikel

VI. Metode Penentuan LuasPermukaan Partikel

VII. Sifat-sifat Turunan Serbuk

Chapter Outline

V. Luas Permukaan Partikel


10/53

1. Menjelaskan konsep ukuran partikel, bentukpartikel dan aplikasinya dalam farmasi

2. Menjelaskan konsep distribusi ukuran partikel

3. Menjelaskan prinsip dan perbedaan berbagaimetode penentuan ukuran partikel.

4. Memahami pentingnya luas permukaan partikel

5. Menjelaskan sifat-sifat turunan serbuk

Learning Objective

10/09/2011 FARMASI FK UB 3rd 2011


11/53


12/53


13/53


14/53


15/53

10/09/2011 FARMASI FK UB 3rd 2011

Bagaimana caranya supaya panjang,

volume, luas permukaan partikel non-

spheric bisa kita nyatakan sebagaidiameter tanpa menghilangkan karakter

panjang maupun luas partikel tersebut.

Asumsikan seolah-olah

partikel non-sphericitu suatu

partikel sphericsehingga

dengan mudah akan bisa kauperhitungkan diameternya

secara matematis.


16/53


17/53

Terminologi diameter

ds = diameter luas permukaanDiameter sferik dengan luas permukaan yang sama dengan

partikel nonsferik.

dv = diameter volumeDiameter sferik dengan volume yang sama dengan partikel

non sferik.

dst = diameter StokesDiameter sferik yang pada kerapatan partikel serupa memiliki

kecepatan mengendap yang sama pada medium yang sama.

dxn = diameter rata-rata (x= panjang, luas, volume)


18/53

10/09/2011 FARMASI FK UB 3rd 2011

p

f

fp

meannd

ndd

/1

Diameter rata-rata

n = banyaknya partikel yang diukur

p = parameter ukuran 1 (panjang); 2 (luas permukaan); 3(volume)

f = indeks frekuensi 0 (jumlah total partikel); 1 (panjang); 2

(luas permukaan); 3 (volume).

Paling banyak digunakan untuk menghitung ukuranpartikel pada metode pengukuran menggunakan

mikroskop.


19/53


20/53

Powerpoint Templates Page 20

IV. 1 Pengayakan

Penentuan ukuran partikel menggunakan seri ayakanyang terstandard.

Terbuat dari kawat/SS

Setiap ayakan memiliki ukuranmesh (nomor ayakan)

Mesh adalah jumlah lubang per inch.

No. 40 artinya dalam 1 inch terdapat 40

lubang.

> 1 ukuran mesh. 40, 50, 100, Semakin

besar nomor, ayakan semakin rapat.
http://www.powerpointstyles.com/http://www.powerpointstyles.com/


21/53


Seri ayakan: ayakan yang digunakan disusun

berurutan berukuran kecil ukuran besar.

Standard: InternationalStandards Organization (ISO)

menetapkan diameter terendah

ayakan 44 m dan batas

tertinggi adalah 1000 m.


22/53


Menggunakan seri ayakan yg memiliki ukuran terstandar, dimana tsb berfungsi sbg barieryg akan

menyeleksi partikel sesuai dg ukuran lubang ayakan

Prinsip metode pengayakan:

Partikel berukuran lebih besar drpd ayakan nomor

seri tertentu akan tertahan, & yg lebih kecil akan

diloloskan hingga ayakan berikutnya.


23/53


Equivalent diameter:Sieve diameter

Yaitu partikel nonsphericyg sama dengan

partikel sphericyg dpt lolos melalui lubang ayakan

pd yg sama.

Ukuran lubang pengayak baku ada di

Farmakope Indonesia Edisi IV halaman 1045.

Notasinya: dln = diameter panjang rata-rata


24/53


Prosedur penentuan ukuran partikel menggunakan ayakan:

Timbang
http://www.powerpointstyles.com/http://localhost/var/www/apps/conversion/tmp/scratch_4/METTLER%20TOLEDO%20-%20One%20Click%E2%84%A2%20Sieve%20Analysis.mp4http://localhost/var/www/apps/conversion/tmp/scratch_4/METTLER%20TOLEDO%20-%20One%20Click%E2%84%A2%20Sieve%20Analysis.mp4http://www.powerpointstyles.com/


25/53


26/53


Persentase berat tertahan disetiap nomor ayakan

No.

Mesh

Diameter

(mm)(a)

Ayakan

kosong

Ayakan

+Serbuk

Serbuk

tertahan

Persen

tertahan(b)

Persentase

kumulatif

a x b

gram gram gram 1 1

2 1+2

3 1+2+34 1+2+3+4

Total b a x b

dln = a x bb

% tertahan = Serbuk setiap mesh X 100Bobot sampel


27/53


IV. 2 Mikroskopik

Mikroskop yg digunakan: Light Microscope

Scanning Electron Microscope (SEM)

Transmission Electron Microscope (TEM)

Equivalent = rata-rata dxn (dln, dsn, dvn).

Prinsip pengukuran: Analisis ukuran menggunakan

mikroskop dilakukan dg pengamatan langsung terhadap

penampakan partikel.


28/53


Scanning

Electron

Microscope

Transmission

Electron

Microscope

Light Microscope


29/53


Analisis Data Hasil Pengukuran Menggunakan Mikroskop

p

f

fp

meannd

ndd

/1

1. dln?

2. dsn?

3. dvn?


30/53


IV. 3 Sedimentasi

Prinsip pengukuran: berdasarkan pd laju

pengendapan partikel dlm medium cair yg disebabkan

oleh pengaruh gaya gravitasi.

Equivalent diameter: dst = Stokes diameter

Sedimentasi partikel ditentukan paling

sering menggunakan Metode Pipet

Pipet Andreasen

Mengasumsikan bahwa kecepatan pengendapan

partikel tergantung pd ukurannya, & ini diterangkan oleh

Hukum Stokes.


31/53


32/53


33/53


Coulter Coun ter

J.Paul Robinson


34/53

IV. Distribusi Ukuran Partikel

10/09/2011 FARMASI FK UB 3rd 2011

Sekelompok partikel tdk memiliki bentuk & ukuranyg seragam.

Ukuran

beragamMengelompokkan

ukuran partikelHistogram


35/53

Distribusi Ukuran Partikel Contd.

Histogram Data Ukuran Partikel Histogram Frekuensi


36/53

V. Luas Permukaan Partikel

Penting terkait dengan kecepatan disolusi obat.Obat sebagian besar terdapat dalam bentuk padat, &

harus larut sebelum diabsorpsi tubuh.

Disolusi dpt dg luas permukaan partikel

obat.

Adalah ukuran yg menunjukkan seberapa banyakbagian permukaan partikel yg terpapar oleh

lingkungan luar.


37/53

Ukuran Pori

Bahan-bahan yg memiliki luas permukaan yg tinggidpt memiliki pori-pori yang mengadsorpsi gas, uap

air ke dalam pori-pori tersebut.

Ukuran pori dpt mempengaruhi sifat-sifat

farmasetik spt kelarutan serbuk obat dlm air &

disolusi.


38/53

VI. Metode Penentuan Luas

Permukaan Partikel

10/09/2011 FARMASI FK UB 3rd 2011

VI.1. Metode Adsorpsi

VI. 2. Metode Permeabilitas Udara


39/53

Instrumen yang digunakan : Quantasorb.

Gas Nitrogen dialirkan melalui sejumlah sampel

serbuk.

Detektor thermal conductivity mendeteksi volume

gas yang teradsorbsi oleh sampel (cm3/gram).

Dengan perhitungan matematik dan analisis

grafik, Nitrogen yg diadsorpsi dan luas area dapat

dihitung.

VI.1. Metode Adsorpsi


40/53

10/09/2011 FARMASI FK UB 3rd 2011

Quantasorb


41/53

VI.2. Metode Permeabilitas

Instrumen yg digunakan : Fisher subs ieve s izer.

Cairan dialirkan melalui sejumlah sampel serbuk,

lalu diamati jumlah cairan yg tertahan & yg dpt

menembus (permeable) melalui sampel.

Prinsipnya tahanan dari arus cairan yg melewati

serbuk dinyatakan sbg luas permukaan serbuk.

Makin besar luas permukaan, makin besar

tahanan yg terjadi.


42/53

VII. Sifat Turunan Serbuk

Adalah sifat-sifat serbuk yg merupakan efek atau ygdipengaruhi oleh sifat-sifat dasar partikel penyusun

serbuk yg bersangkutan.

Ukuran, bentuk,distribusi, luas

permukaan partikel

Sifat Turunan

Serbuk


43/53

VII.1 Porositas (Porosi ty)

Perbandingan volume rongga terhadap volume bulkdari

suatu serbuk yang ditempatkan dalam wadah tertentu.

Volume bulk Suatu serbuk ditempatkan dalam gelas ukurdan volumenya dicatat. Volume yang ditempati

= volume bu lk (Vp)

Volume rongga Serbuk tadi dimampatkan sehingga tidak adapori atau rongga. Volume yang ditempati =

volume sebenarnya (Vb)

Maka, Volume rongga = Vol. bulk- Vol. sbnr

Porositas = 1 Vp/Vb


44/53

VII.2 Kerapatan Partikel

Adalah berat serbuk per satuan volume.

Karena ketika ditempatkan dalam wadah, suatu

partikel dpt menempati volume yg lebih besar atau

lebih kecil pd bobot yg sama.

Kerapatan mencerminkan susunan partikel serbuk

ketika ditempatkan dalam suatu wadah.


45/53

VII.3 Sifat Alir (Fluidi ty)

Kemampuan serbuk untuk mengalir-bebas atau

melekat ketika dituang atau dipindahkan.


46/53

VII.4 Pengompakan (Compact ion)

Compactibility: kemampuan serbuk untuk membentuk

massa yg kompak setelah diberikan tekanan.

Berperan penting dalam pencetakan tablet.

Pengompakan merupakan fungsi dari compressibility&

compactibilityserbuk.

Compressibility: kemampuan serbuk untuk kembali ke

bentuk asalnya setelah diberi tekanan.

Kemampuan serbuk untuk membentuk massa yg kompak

setelah diberikan besaran tekanan tertentu.


47/53

47
http://home.iae.nl/users/mhx/sf12/gravel.jpghttp://home.iae.nl/users/mhx/sf12/gravel.jpghttp://www.emeraldinsight.com/fig/1560100102023.pnghttp://www.emeraldinsight.com/fig/1560100102023.pnghttp://www.granuloshop.com/t.asp?v=assets/GrandesPhotos/to/780.jpghttp://www.granuloshop.com/t.asp?v=assets/GrandesPhotos/to/780.jpg


48/53


49/53

PUSTAKA

Martin, Alfred, FarmasiFisik, Jakarta : UI-Press, 1993

Washington, Clive, Particle Size Analysis in Pharmaceutics andOther Industries, Theory and Practice, Ellis Horwood, England, 2005.

Brittain, H.G., Physical Characterization of Pharmaceutical Solid,

1995.

Aulton, M.E., Pharmaceutics the Science of Dosage Form Design2nd Ed.

49


50/53

TERIMA KASIH

50

B k

ik l


51/53

Partikel sferik:Luas permukaan = d2, volume: d3/6

Jika s: faktor luas permukaan, v: faktor volume

Luas permukaan: sdp2 = ds

2, volume: vdp3 = dv

3/6

Maka untukbola:

dan

Partikel sferik: s/v=6

Semakin asimetrikpartikel, perbandingan akan melebihi 6

Bentuk partikel

142,32

2

p

ss

d

d 524,0

6 3

3

p

vv

d

d

51


52/53

B Air permeability method


53/53

B. Air permeability method

Documents

Micromeritics PSF 2014.pdf