A. TUJUANSetelah melakukan percobaan ini mahasiswa diharapkan mamp, untuk :1. Menghitung jumlah emulgato surfaktan yang digunakan untuk membuat emulsi2. Membuat emulsi yang stabil dengan menggunakan emulgator golongan surfaktan3. Mengevaluasi ketidak stabilan suatu emulsi.B. Prinsip PercobaanEmulsi adalah sediaan yang mengandung bahan obat cair atau larutan obat, terdispersi dalam cairan pembawa, distabilkan dengan zat pengemulsi atau surfaktan yang cocok. Emulsifikasi memungkinkan ahli farmasi dapat membuat suatu preparat yang stabil dan rata dari campuran dua cairan yang saling tidak bercampur. Jika cairan kontak dengan cairan kedua yang tidak larut dan tidak saling bercampur,kekuatan yang menyebabkan masing-masing cairan menahan pecahnya menjadi partikel-partikel yang lebih kecil disebut tegangan antar muka. Menurut teori tegangan permukaan dari emulsifikasi penggunaan surfaktan sebagai pengemulsi dan zat penstabil menghasilkan penurunan tegangan antar muka dari kedua cairan yang tidak saling bercampur, mengurangi gaya tolak antara cairan-cairan tersebut , dan mengurangi gaya tarik menarik antar molekul. Untuk mengetahui proses terbentuknya emulsi dikenal 4 macam teori, yang melihat proses terjadinya emulsi dari sudut pandang yang berbeda-beda, yaitu:

1. Teori tegangan permukaanSuatu molekul memiliki tegangan yang berbeda. Tegangan yang terjadi pada permukaan disebut tegangan permukaan. Dan tegangan yang terjadi antara dua zat yang tidak bercampur disebut tegangan bidang atas. Semakin tinggi tegangan yang dimiliki, semakin sulit untuk bercampur. Tegangan yang terjadi pada air dapat bertambah bila diberi garam-garam an-organik dan larutan-larutan elektrolit. Namun, tegangan ini dapat dikurangi bila ditambahkan senyawa-senyawa an-organik tertentu, seperti sabun (sapo, prosesnya disebut saponifikasi). Penambahan emulgator, dapat menghilangkan tegangan yang terjadi pada masing-masing molekul, sehingga dua zat yang tidak dapat bercampur menjadi tercampur.2. Teori Oriented WedgeDalam suatu sistem yang mengandung dua cairan yang tidak saling bercampur, zat pengemulsi akan memilih larut dalam salah satu fase dan terikat kuat dalam fase tersebut dibandingkan dengan fase lainnya. Karena umumnya, emulgator memiliki suatu bagian hidrofilik (suka air) dan hidrofobik (tidak suka air, tapi biasanya lipofilik atau suka minyak) molekul-molekul tersebut akan mengarahkan dirinya ke masing-masing fase. Dengan demikian emulgator seolah menjadi tali pengikat antar molekul, sehingga terjadi suatu kesetimbangan.3. Teori Interparsial FilmEmulgator akan diserap pada batas antara air dan minyak, sehingga terbentuk lapisan film yang akan membungkus partikel dispersi. Dengan terbungkusnya partikel tersebut, maka usaha antara partikel yang sejenis untuk bergabung terhalang. Dengan kata lain fase dispers stabil. Syarat emulgator: Dapat membentuk lapisan film kuat tapi lunak, jumlahnya cukup untuk menutup permukaan fase dispers, dapat membentuk lapisan film dengan cepat, menutup permukaan partikel dengan segera.4. Teori Electric double Layer (Lapisan Listrik Rangkap)Jika minyak terdispersi dalam air, satu lapis air yang langsung berhubungan dengan minyak akan bermuatan sejenis, sedangkan lapisan berikutnya mempunyai muatan yang berlawanan dengan lapisan di depannya. 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 besar. Karena susunan listrik yang menyelubungi setiap partikel minyak mempunyai susunan yang sama . Dengan demikian antara sesama partikel akan tolak menolak.Biasanya dalam suatu sistem emuls tertentu lebih dari satu teori emulsifiaksi diterapkan dan berperan dalam menjelaskan pembentukan dan stabilitas emulsi tersebut. Misalnya, tegangan antar muka berperan dalam pembentukan awal emulsi, tetapi pembentukan suatu baji pelindung dari molekul-molekul atau film dari zat pengemulsi penting untuk stabilitas emulsi selanjutnya.I. Klasifikasi Tipe EmulsiSuatu emulsi terdiri dari dua fase yang bersifat kontradiktif, tetapi dengan adanya zat pengemulsi maka salah satu fase tersebut terdispersi dalam fase lainnya. Pada umumnya dikenal dua tipe emulsi yaitu :1. Tipe A/M (Air/Minyak) atau W/O (Water/Oil)Emulsi ini mengandung air yang merupakan fase internalnya dan minyak merupakan fase luarnya. Emulsi tipe A/M umumnya mengandung kadar air yang kurang dari 25% dan mengandung sebagian besar fase minyak. Emulsi jenis ini dapat diencerkan atau bercampur dengan minyak, akan tetapi sangat sulit bercampur/dicuci dengan air.1. Tipe M/A (Minyak/Air) atau O/W (Oil/Water)Merupakan suatu jenis emulsi yang fase terdispersinya berupa minyak yang terdistribusi dalam bentuk butiran-butiran kecil didalam fase kontinu yang berupa air. Emulsi tipe ini umumnya mengandung kadar air yang lebih dari 31% sehingga emulsi M/A dapat diencerkan atau bercampur dengan air dan sangat mudah dicuci. Dalam formula pembuatan pembuatan emulsi terdapat zat berkhasiat , terdapat juga dua zat yang tidak bercampur yang mempunyai fase minyak dalam air atau air dalam minyak, biasanya yang stabilitasnya dipertahankan dengan emulgator atau zat pengelmusi. Zat pengemulsi (emulgator) adalah komponen yang ditambahkan untuk mereduksi bergabungnya tetesan dispersi dalam fase kontinu sampai batas yang tidak nyata. Bahan pengemulsi (surfaktan) menstabilkan dengan cara menempati antar permukaan antar tetesan dalam fase eksternal, dan dengan membuat batas fisik disekeliling partikel yang akan berkoalesensi, juga mengurangi tegangan antarmuka antar fase, sehingga meningkatkan proses emulsifikasi selama pencampuran. Penggunaan emulgator biasanya diperlukan 5% 20% dari berat fase minyak. Dalam pemilihan emulgator harus memenuhi beberapa syarat yaitu :1. Emulgator harus dapat campur dengan komponen-komponen lain dalan sediaan.1. Emulgator tidak boleh mempengaruhi stabilitas dan efek terapeutik dari obat.1. Emulgator harus stabil, tidak boleh terurai dan tidak toksik.1. Mempunyai bau, warna, dan rasa yang lemah.

Emulgator dapat dibagi menjadi dua kelompok menurut asalnya, yaitu :1. Emulgator Alam1. Dari tumbuhan : Gom arab, Tragacant, Agar-agar, Chondrus, pektin, metilselulose1. Dari hewan : Kuning telur, adeps lanae.1. Dari tanah mineral : Magnesium aluminium silikat, Bentonit.1. Emulgator sintetis1. Anionik misalnya Trietanolamin, Natrium Lauril Sulfat.1. Kationik misalnya Benzetonium Klorida, Setil Piridivium1. Nonionik misalnya Span, Tween, Gliseril Monostearat

II. Metode HLB (Hidrofilik Lipofilik Balance)Cara ini dilakukan apabila emulsi yang dibuat menggunakan suatu surfaktan yang memiliki nilai HLB. Sebelum dilakukan pencampuran terlebih dahulu dilakukan perhitungan harga HLB dari fase internal kemudian dilakukan pemilihan emulgator yang memiliki nilai HLB yang sesuai dengan HLB fase internal. Setelah diperoleh suatu emulgator yang cocok, maka selanjutnya dilakukan pencampuran untuk memperoleh suatu emulsi yang diharapkan. Umumnya emulsi akan berbentuk tipe M/A bila nilai HLB emulgator diantara 9 12 dan emulsi tipe A/M bila nilai HLB emulgator diantara 3 6. Metode yang dapat digunakan untuk menilai efisiensi surfaktan atau emulgator yang ditambahkan adalah metode HLB (Hydrophylic Lypophilic Balance). HLB adalah harga yang harus dimiliki oleh emulgator (atau campuran emulgator) sehingga pertemuan antara fase lipofil dengan air dapat menghasilkan emulsi dengan tingkat dispersitas atau stabilitas yang optimal. Dengan metode ini, tiap zat mempunyai harga HLB atau angka yang menunjukkan polaritas dari zat tersebut. Aktivitas Harga HLB, yaitu: Nilai HLBTipe system

3 6A/M emulgator

7 9Zat pembasah (wetting agent)

8 18M /A emulgator

13 15Zat pembersih (detergent)

15 18Zat penambah pelarutan (solubilizer)

Griffin telah mengemukakan suatu skala ukuran HLB atau surfaktan. Dari skala daerah efisiensi HLB optimum untuk tiap golongan surfaktan, makin tinggi harga HLB surfaktan maka zat itu akan bersifat polar dan hidrofil. Sedangkan semakin rendah nilai HLB maka semakin lipofil. Baris nilai HLB 1,8-8,6 span dianggap lipofil dan membentuk emulsi tipe a/m. sedangkan twee nada dalam baris nilai 9,6-16.7 dianggap hidrofil dan membentuk emulsi m/a. III. Stabilitas emulsiStabilitas suatu emulsi adalah suatu sifat emulsi untuk mempertahankan distribusi halus dan teratur dari fase terdispersi yang terjadi dalam jangka waktu yang panjang. Faktor yang dapat mempengaruhi stabilitas emulsi yaitu :1. Pengaruh viskositasUkuran partikel yang didistribusi partikel menunjukkan peranannya dalam menentukan viskositas emulsi. Umumnya emulsi dengan partikel yang makin halus menunjukkan viskositas yang makin besar dibandingkan dengan emulsi dengan partikel yang lebih kasar. Jadi, emulsi dengan distribusi partikel yang besar memperlihatkan viskositas yang kurang / kecil. Untuk mendapatkan suatu emulsi yang stabil atau untuk menaikkan stabilitas suatu emulsi dapat dengan cara menambahkan zat-zat yang dapat menaikkan viskositasnya dari fase luar. Bila viskositas fase luar dipertinggi maka akan menghalangi pemisahan emulsi.1. Pemakaian alat khusus dalam mencampur emulsiDalam pencampuran emulsi dapat dilakukan dengan mortir secara manual dan dengan menggunakan alat pengaduk yang menggunakan tenaga listrik seperti mikser.Untuk membuat emulsi yang lebih stabil, umumnya proses pengadukannya dilakukan dengan menggunakan alat listrik. Disamping itu penggunaan alat dapat mempercepat distribusi fase internal kedalam fase kontinu dan peluang terbentuknya emulsi yang stabil lebih besar.

1. Perbandingan optimum fase internal dengan fase kontinuitasSuatu produk emulsi mempunyai nilai perbandingan fase dalam dan fase luar yang berbeda-beda. Hal tersebut terjadi karena adanya perbedaan jenis bahan yang digunakan ataupun karena adanya perbedaan perlakuan yang diberikan pada setiap bahan emulsi yang digunakan. Umumnya emulsi yang stabil memiliki nilai range fase dalam antara 40% sampai 60% dari jumlah seluruh bahan emulsi yang digunakan.

IV. Ketidak Stabilan Emulsi1. Creaming : emulsi terpisah menjadi 2 bagian, di mana salah satu mengandung fase dispersi lebih banyak daripada lapisan lain. Sifatnya reversible, dengan penggojokan perlahan-lahan akan terdispersi kembali karena lapisan film masih ada. Creaming adalah terjadinya lapisan-lapisan dengan konsentrasi yang berbeda-beda di dalam suatu emulsi. Lapisan dengan konsentrasi yang paling pekat akan berada di atas atau di bawah tergantung dari bobot jenis fase yang terdispersi. 2. Cracking / Breaking : pecahnya emulsi karena film yang melapisi partikel rusak dan butir minyak menyatu kembali. Sifatnya irreversible, hal ini terjadi karena :a. Peristiwa kimia : penambahan alkohol, perubahan pH, penambahan CaO/CaCl2 exicatus.b. Peristiwa fisika : pemanasan, penyaringan, pendinginan, pengadukan.

3. Inversi : perubahan tipe emulsi A/M menjadi M/A atau sebaliknya.

V. Uraian Bahan 1. Span 80 (4:567)Nama resmi: Sorbitan monooleat Nama lain: Sorbitan atau span 80RM: C3O6H27Cl17Pemerian: Larutan berminyak, tidak berwarna, bau karakteristik dari asam lemak.Kelarutan: Praktis tidak larut tetapi terdispersi dalam air dan dapat bercampur dengan alkohol sedikit larut dalam minyak biji kapas.Kegunaan: Sebagai emulgator dalam fase minyakPenyimpanan: Dalam wadah tertutup rapatHLB Butuh: 4,31. Tween 80 (4: 509)Nama resmi: Polysorbatum 80Nama lain: Polisorbat 80, tweenPemerian: Cairan kental, transparan, tidak berwarna, hampir tidak mempunyai rasa.Kelarutan: Mudah larut dalam air, dalam etanol (95%)P dalam etil asetat P dan dalam methanol P, sukar larut dalam parafin cair P dan dalam biji kapas Kegunaan: Sebagai emulgator fase airPenyimpanan: Dalam wadah tertutup rapatHLB Butuh : 151. Air suling (4:96)Nama resmi: Aqua destilataNama lain : Air sulingRM/BM: H2O / 18,02Pemerian: Cairan jernih, tidak berwarna, tidak berbau, tidak mempunyai rasa Penyimpanan: Dalam wadah tertutup baikKegunaan: Sebagai fase air1. Paraffin CairWarna: Tidak berwarna/transparanRasa : Tidak mempunyai rasaBau : Tidak berbauPemerian: Cairan kental, transparan, tidak berflouresensiKelarutan: Praktis tidak larut dalam air dan dalam etanol (95%) p, larut dalam kloroform dan dalam eter Titik lebur: 500 sampai 570 CBobot jenis: 0,870 g 0,890 gStabilitas: Mudah terurai dengan adanya cahaya dan udara dari luar. Disimpan pada temperature kering dan dalam suhu dingin, kohesif.Inkompatibilitas: Ketidakcampuran terurai dengan zat pengoksidasi kuat, dermatological medicament. (sumber: FI III hal:475)C. Alat dan Bahan1. Alat21

2. Timbangan3. Mortir4. Lumpang 5. Batang pengaduk6. Penangas7. Termometer8. Corong9. Gelas kumia 250 ml10. Cawan porselin

1. Bahana. Tween 80b. Span 80c. Parafin caird. Aquades

D. Prosedur Kerja0. Buat suatu seri emulsi dengan HLB yaitu 14.0. Hitung jumlah tween 80 dan span 80 yang dibutuhkan untuk masing-masing harga HLB butuh.

0. Tween 80 dan Span 80 ditimbang dalam cawan porselin sesuai perhitungan untuk membuat emulsi dengan HLB butuh.

4.+ Air+ Tween 80+ Parafin cair+ Span 80

Masukkan paraffin dan span ke dalam cawan porselin I, dan tween air dalam cawan porselin II. 5. Panaskan fase air dan fase minyak sampai suhu 700c

6. Masukan fase air ke dalam mortar, dan tambahkan fase minyak sedikit demi sedikit sambil di gerus kencang.

7. + masukan emulsi+ add aquades hangat 100ml

8. Masukkan ke dalam tabung sedimentasi, lalu Amati kestabilannya selama 5 hari

9. Catat pada harga HLB berapa emulsi relative paling stabil.E. Data Hasil PengamatanNoHLBVu Hari ke-F

12345

1.573,873,873,873,873,80,997

2.674,874,874,874,874,80,997

3.774,874,874,874,874,80,997

4.834343434340,573

5.950505050500,667

6.1035353535350,467

7.1127272727270,360

8.1227272727270,365

9.1322,522,522,522,522,50,300

10.1434343434340,667

Perhitungan1. Perhitungan HLBFormula :2. HLB 5Tween 80: 155 - 4,3 = 0,7: 5Span 80 : 4.315 5 = 10 +:10,7Tween 80 : 6,5% x 5 = 0,325 gramSpan 80 : 93,5% x 5 = 4,675 gram2. HLB 6Tween 80: 156 - 4,3 = 1,7: 6Span 80 : 4.315 6 = 9 +:10,7Tween 80 : 15,9% x 5 = 0,8 gramSpan 80 : 84,1% x 5 = 4,2 gram2. HLB 7Tween 80: 157 - 4,3 = 2,7: 7Span 80 : 4.315 7 = 8 +:10,7Tween 80 : 25,2% x 5 = 1,26 gramSpan 80 : 74,8% x 5 = 3,74 gram2. HLB 8Tween 80: 158 - 4,3 = 3,7: 8Span 80 : 4.315 8 = 7 +:10,7Tween 80 : 34,6% x 5 = 1,73 gramSpan 80 : 65,4% x 5 = 3,27 gram

2. HLB 9Tween 80: 159 - 4,3 = 4,7: 9Span 80 : 4.315 9 = 6 + :10,7Tween 80 : 43,9% x 5 = 2,2 gramSpan 80 : 56,1% x 5 = 2,8 gram2. HLB 10Tween 80: 1510 - 4,3 = 5,7: 10Span 80 : 4.315 10 = 5 +:10,7Tween 80 : 53,3% x 5 = 2,7 gramSpan 80 : 46,7% x 5 = 2,3 gram

2. HLB 11Tween 80: 1511 - 4,3 = 6,7: 11Span 80 : 4.315 11 = 4 + :10,7Tween 80 : 62,6% x 5 = 3,13 gramSpan 80 : 37,4% x 5 = 1,87 gram2. HLB 12Tween 80: 1512 - 4,3 = 7,7: 12Span 80 : 4.315 12 = 3 +:10,7Tween 80 : 72% x 5 = 3,6 gramSpan 80 : 28% x 5 = 1,4 gram

2. HLB 13Tween 80: 1513 - 4,3 = 8,7: 13Span 80 : 4.315 13 = 2 +:10,7Tween 80 : 81,3% x 5 = 4,1 gramSpan 80 : 18,7% x 5 = 0,9 gram2. HLB 14Tween 80: 1514 - 4,3 = 9,7: 14Span 80 : 4.315 14 = 1 + :10,7Tween 80 : 90,7% x 5 = 4,5 gramSpan 80 : 9,3% x 5 = 0,5 gram

2. Perhitungan Sedimentasi 3. 1. Kelompok I HLB 5F : 0,9972. Kelompok II HLB 6F : 0,9973. Kelompok III HLB 7F : 0,9974. Kelompok IV HLB 8F : 0,5735. Kelompok V HLB 9F : 0,6676. Kelompok VI HLB 10F : 0,4677. Kelompok VII HLB 11F : 0,3608. Kelompok VIII HLB 12F : 0,3659. Kelompok IX HLB 13F : 0,30010. Kelompok X HLB 14F :

F. PembahasanPraktikum kali ini membuat suatu sistem emulsi, tujuan dari praktikum ini adalah untuk menghitung jumlah emulgator surfaktan yang digunakan untuk membuat emulsi, membuat emulsi yang stabil dengan menggunakan emulgator golongan surfaktan serta dapat mengevaluasi ketidak stabilan suatu emulsi. Pada pembuatan emulsi tentulah dibutuhkan suatu surfaktan agar emulsi bersifat stabil, Dalam hal ini, surfaktan yang digunakan untuk mengemulsikan minyak sehingga membentuk emulsi yang stabil adalah span 80 dan tween 80. Kombinasi penggunaan tween 80 dan span 80 akan menstabilkan emulsi dan menghasilkan HLB yang dibutuhkan.Adapun prosedur yang dilakukan adalah, pertama seluruh bahan yang digunakan ditimbang terlebih dahulu. Selanjutnya paraffin dan span 80 (fase minyak) di campurkan dipanaskan dipenangas air, air dan tween 80 (fase air) juga di campurkan dan di lakukan pemanasan dipenangas air sampai mencapai suhu 70oC. Campuran fase minyak dan air dipanaskan, dengan maksud untuk menurunkan viskositas dari partakel-partikel minyak dan menurunkan tegangan permukaan emulsi sehingga dapat membentuk corpus dengan fase air. Fase minyak dan fase air keduanya dicampurkan sedikit demi sedikit dengan mortir dan stempler digerus dengan cepat dan merata untuk membentuk emulsi, menurunkan atau mereduksi kekentalan pada emulsi, menambah kelarutan tween 80 dan air pada fase minyak, dan menambah kecepatan difusi tween 80 pada fase minyak. Hal tersebut membuat surfaktan akan selalu berada pada antarmuka suatu cairan bila gugus hidrofil dan lipofilnya seimbang. Setelah emulsi terbentuk homogeny emulsi dimasukan kedalam tabung sedimentasi untuk diketahui ketidakstabilanya melalui pembentukan creaming. Pengamatan dilakukan selama 5 hari dalam suhu ruangan.Dari hasil pengamatan terlihat emulsi pada masing-masing HLB memperlihatkan kestabilan yang berbeda. Pada hari pertama masing-masing emulsi langsung menunjukan perubahan dengan terpisahnya kedua fase atau creaming. Pada HLB 5, 6 dan 7 emulsi bersifat sangat stabil karena nilai F-nya mendekati angka 1 yakni 0,997. Sedangkan pada HLB 8 14 kestabilan berangsur menurun, dengan nilai F yang semakin menjauhi angka satu. Jika dibandingkan dengan sediaan emulsi HLB 5,6 dan 7 nilai F untuk HLB 8,9,10,11,12,13 dan 14 sangat berberda jauh, hal ini disebabkan prosedur yang berbeda pada pembuaan emulsinya. Pada HLB 5,6 dan 7 pencampuran fase air dan minyaknya menggunakan homogeneizer berkecepaan tinggi hingga kedua fase terdispersi secara sempurna dalam bentuk droplet yang sangat kecil sedangkan HLB selebihnya hanya menggunakan alat manual yakni mortir dan stempler sehingga fase minyak dan air tidak terdispersi sempurna dengan ukuran droplet yang lebih besar. Peristiwa sedimentasi terjadi jika densitas fase terdispersi lebih kecil dari fase kontinu, yang umumnya terjadi pada emulsi O/W. Kecepatan sedimentasinya negative sehingga terjadi pengkriman ke atas. Pemecahan terjadi mungkin karena faktor lumpang dan alu yang kurang panas saat penggerusan atau juga karena proses penggerusan yang kurang kuat dan penambahan fase minyak yang terlalu lama. Pengkriman berbeda dengan pemecahan karena pengkriman merupakan proses reversible (apabila dikocok akan membentuk emulsi kembali ) .Pembentukan creaming ini dapat disebabkan oleh terjadinya tarik menarik antara molekul polar dan polar dan molekul non polar dengan molekul non polar lebih kuat dan salah satu molekul mengandung fase disperse lebih banyak daripada lapisan lain. Akan tetapi craming ini mudah terbentuk emulsi kembali dengan penggojokan karena lapisan film pada setiap molekul.G. SimpulanBerdasarkan hasil praktikum emulsifikasi yang telah dilakukan, diperoleh kesimpulan sebagai berikut 1. Pada praktikum digunakan surfaktan kombinasi yaitu tween 80 dan span 80 sebagai emulgator.1. Evaluasi dilakukan dengan mengamati sifat ketidak stabilan emulsi yakni flokulasi, creaming, koalesen dan demulsifikasi.1. Semua seri emulsi dengan nilai HLB butuh 11, 12 dan 13 menghasilkan creaming di bagian atas yang tertinggi dari semua HLB butuh.1. Dari data pengamatan praktikum, HLB yang cukup stabil adalah pada HLB 5,6 dam 7 karena harga F-nya mendekati angka 1.

H. Daftar PustakaDitjen POM., (1979), Farmakope Indonesia, Edisi III, Departemen Kesehatan RI, Jakarta.Ansel, H.C., (1989), Pengantar Bentuk Sediaan Farmasi, edisi IV, Terjemahan Farida Ibrahim, UI Press, Jakarta.Martin, Alfred, dkk. 2008. Farmasi Fisika dan Ilmu Farmasetika, edisi kelima. Jakarta: EGC