Info Farmasi Terkini Berbasis Ilmiah dan Praktis Majalah Farmasi Online Pertama di Indonesia
Artikel Terkait
Farmasetika.com – Magic. Sulap. Sim Salabim. Abrakadara! Begitu seringnya kita mendengar ataupun mengucapkan semua kata itu dalam kehidupan sehari-hari.
Begitu seringnya dalam kehidupan ini, kita berharap keajaiban terjadi. Saat uang di dompet menipis, kita berharap ada keajaiban yang membuat isi dompet kita penuh kembali. Saat kita ingin membeli suatu barang yang telah lama kita inginkan, kita berharap keajaiban tiba-tiba ada yang memberikan hadiah berupa barang tersebut.
Tapi tahukah Anda, dalam hidup ini sebenarnya sering menemui fenomena layaknya keajaiban di bidang farmasi. It”s not Magic. But It’s Like Magic. Mari kita runut satu per satu.
1. Teknologi Penjernihan Air/Pengolahan Limbah
Pernahkah anda merasa begitu haus? Apakah yang anda cari dan butuhkan saat itu?
Air. Segelas air minum yang jernih dan segar, pemuas dahaga kita. Namun, pernahkan kita pikirkan darimanakah airyang dapat kita minum berasal?
Kita melihat ada banyak air di kolam, sungai maupun lautan. Tetapi bukan itu yang dapat langsung kita minum.
Air bersih yang akhirnya layak untuk kita gunakan bahkan dapat untuk kita minum ternyata melewati proses perlakuan yang panjang. Jika air berasal dari sumber air yang telah cukup layak, apabila akan kita minum, tinggal kita rebus hingga mendidih.
Bagaimanakah jika air yang tersedia keruh dan tidak bersih?
Pada kondisi tersebut, jangankan untuk diminum, untuk kebutuhan air bersih sehari-hari pun tidak mungkin digunakan.
Lalu, apakah yang dapat kita lakukan?
Kita membutuhkan suatu proses yang dapat mengubah kondisi air yang keruh tadi, yaitu penjernihan air. Suatu proses ilmiah yang terasa bagaikan keajaiban dalam kehidupan kita. Oleh karena itu, menjadi sangat menarik untuk mengetahui bagaimana “keajaiban” itu bisa terjadi.
Pada dasarnya, penjernihan air merupakan proses perlakuan terhadap air yang kotor maupun keruh untuk menjadi bersih dan jernih sehingga dapat digunakan manusia untuk memenuhi kebutuhannya.
Terkadang orang menggunakan filter untuk melakukan hal itu. Prinsip filter adalah penyaringan dimana kita berusaha memisahkan bagian air dari pengotornya melalui pengikatan pengotor pada absorben ataupun karena ukuran partikel. Namun, ada juga cara yang sedikit berbeda yaitu dengan memanfaatkan prinsip flokulasi dan deflokulasi. Kita memandang air kotor tersebut sebagai suatu suspensi.
Terdapat beberapa perbedaan mendasar mengenai suspensi yang berbentuk deflokulasi dan suspensi flokulasi. Perbedaan tersebut dapat dilihat pada tabel di bawah ini :
| No | Kriteria pengamatan/ perbedaan | Deflokulasi suspense | Flokulasi suspensi |
| 1. | Formasi Bentuk partikel | Formasi partikel saling terpisah masing-masing/bebas sebagai entitas/unit tersendiri (“separate intity”) | Formasi partikel sebagai gumpalan –gumpalan terpisah (“loose agregat”) yang kita sebut “flocs” |
| 2. | Kecepatan/laju sedimentasi (pengendapan) | Kecepatan sedimentasi rendah | Partikel sudah tetap bentuknya berupa “flocs” sehingga kecepatan sedimentasi menjadi tinggi |
| 3. | Kondisi supernatant | Supernatannya terlihat berkabut/keruh | Partikelnya semua dalam bentuk “flocs” sehingga mereka bisa secara mudah dan cepat menuju ke bagian bawah/dasar sehingga supernatannya menjadi terlihat jernih. |
| 4. | Pembentukan sedimen dan “cake” | Partikel membentuk suatu padatan kompak dan kuat yang disebut “cake” di bagian dasar/bawah suspensi. “cake” yang terbentuk ini berupa “hard cake” yaitu padatan kompak di dasar suspensi yang sifatnya sangat keras. Sedimennya terkemas/terpaket sangat kuat
(closely packed) sehingga terbentuklah “cake” yang sangat keras pula. |
Sedimennya dalam bentuk gumpalan yang mudah terlepas/terpisah (loosely packed) sehingga mudah untuk terlarut kembali dan tidak membentuk “cake” yang keras. |
| 5. | Re- disperse | Sulit untuk terdispersi kembali | Mudah untuk terdispersi kembali (dengan sejumlah kecil agitasi) |
| 6. | Penampilan suspensi | Tidak semua partikel menetap/tenang dalam posisinya sehingga supernatan menjadi keruh, beberapa partikel ada yang mengendap/berada dalam sedimen. Hal ini memberikan penampilan yang bagus. | Semua partikelnya berkumpul menuju ke bawah/dasar sehingga supernatannya terlihat jernih, sehingga memunculkan penampilan yang kurang bagus dilihat. |
| 7. | Bioavailabilitas | Lebih tinggi | Lebih rendah dibandingkan bentuk deflokulasinya. Hal ini karena partikelnya berbentuk “ flocs” tadi. |
Dari penjelasan di atas kita dapat memahami bahwa air yang kotor tadi adalah suspensi yang dapat kita rancang perlakuan penjernihannya dengan memanfaatkan sifat flokulasi dan deflokulasi suatu suspensi.
Pemanfaatan prinsip flokulasi dalam penjernihan air ini bahkan telah menjadi teknologi yang digunakan dalam skala besar. Sebagai contohnya sebagaimana pada alat flokulasi flotasi niehaus.
Bagaimanakah cara kerjanya?
Alat sistem flokulasi flotasi niehaus bekerja sebagaimana prinsip umum di atas. Setelah mengenali material air limbah mentah, lalu menentukan larutan air tersebut yang akan menjadi subjek untuk mendapatkan pra perlakuan fisika kimia.
Pertama, koagulant ditambahkan dengan menggunakan metering pump dan pengotor yang mengapung pun bertambah.
Hal ini membuat partikel kotoran yang kecil dan minyak akan lebih mudah dipisahkan dari air. Perlakuan tersebut dilakukan dalam suatu sistem perpipaan berkualitas tinggi.
Dalam waktu yang bersamaan, air yang telah diaerasi/diberi kandungan udara, diambahkan di bawah tekanan dengan cara sistem ekspansi yang didesain khusus. Hasil yang didapatkan adalah balon/gelembung mikroskopik udara. Gelembung udara kecil ini kemudian saling melekatkan dirinya /terikat pada partikel yang tersuspensi di dalam air dan membawanya ke atas dari unit flotasi ke kumpulan endapan/lumpur di bagian permukaan.
Sistem pembersihan sendiri pada flotasi plate/piringan dapat dilakukan karena memiliki bentukan/bagian-bagian modul piringan.
Hal ini untuk memberikan luas permukaan yang luar biasa besarnya untuk pemisahan gelembung udara penuh muatan kotor namun dengan instalasi alat yang tetap sangat kompak dan ekonomis.
Alat ini telah mengembangkan sistem pembersihan untuk dehidrasi maksimal untuk lapisan yang mengapung. Kemudian partikel yang mengendap dibawa/dibuang ke dalam suatu kompartemen/wadah khusus /lengkap untuk sampah dan kemudian dikeringkan dengan cara yang disebut sistem “sand trap.” Metode yang sama juga diapilkasikan dalam sistem yang terbuka. Akhirnya, keajaiban itu pun terjadi, air yang keruh/kotor menjadi jernih.
2. Formulasi Sediaan Suspensi
Peristiwa kedua, masih terkait flokulasi dan deflokulasi. Saat kita sakit ataupun anak kita sakit, pernahkah kita mendapatkan obat yang berupa suspensi?
Biasanya terkadang kita mendapat sirup kering yang sebelum digunakan harus terlebih dahulu ditambahkan air minum. Apoteker yang bertugas, pasti akan memberikan informasi kepada kita untuk selalu kocok dahulu obat tersebut setiap kali akan diminum.
Sebenarnya apakah yang terjadi di balik semua itu?
Obat yang dibutuhkan untuk penyembuhan suatu penyakit, tidak selalu bersifat stabil dalam jangka panjang hingga saat akan digunakan oleh pasien.
Kita harus merasa bersyukur dengan adanya prinsip pembuatan suspensi dan sifat flokulasi-deflokulasi. Obat yang tidak stabil tersebut, akhirnya dibuat serbuk kering yang stabil dan baru kita ubah menjadi suspensi saat akan digunakan.
Mengapa harus selalu dikocok dahulu?
Sebagaimana telah dijelaskan di atas, setelah ditambahkan air maka bentuk sedian obat menjadi suspensi, dimana partikel obat terdispersi dalam larutan airnya.
Sifat flokulasi suspensi, partikel dapat mengalami sedimentasi/pengendapan sehingga harus kita kocok dahulu agar partikel obat dapat terdispersi kembali dalam larutannya secara lebih homogen.
Tujuannya tentu saja dengan partikel obat yang terdispersi dengan baik, diharapkan dosis terapi yang diberikan dapat sesuai dengan yang seharusnya. Apabila kita mendapat suspense yang telah mengalami “cake” sehingga sulit terdispersi kembali maka lebih baik tidak digunakan. Masyarakat cerdas obat diharapkan rajin menanyakan kepada apoteker bila menerima obat, terutama suspensi seperti di atas.
3. Nanoteknologi dalam kosmetika
Sebelumnya, kita telah melihat “keajaiban” ilmu farmasi pada teknologi penjernihan air dan formulasi obat. Kini, kita akan melihat “keajaiban” itu di bidang kosmetika.
Kosmetika adalah produk yang sangat dekat dengan keseharian kita. Berbeda dengan obat yang hanya digunakan saat kita sakit maka kosmetik biasanya digunakan setiap saat. Teknologi terbaru yang tengah dikembangkan kini pada formulasi kosmetik adalah nanoteknologi.
Nanomaterials saat ini banyak digunakan dalam produk kosmetik. Namun, jumlah aktual nanomaterials yang digunakan tergantung bagaimana bahan-bahan ini didefinisikan.
Beberapa nanomaterials mungkin memiliki peningkatan bioavailabilitas atau toksisitas. Oleh karena itu, potensi kulit dalam penyerapan nanopartikel ini merupakan pertimbangan penting dalam penentuan apakah ada kekhawatiran keamanan.
Isu tentang keamanan bahan nano juga bergantung pada stabilitasnya, karena nanomaterial yang tidak stabil kemungkinan tidak akan mudah terserap.
Penggunaan nanomaterials dalam kosmetik yang paling umum untuk meningkatkan penyerapan bahan kosmetik ke dalam kulit. Ukuran vesikel lipid yang kecil memungkinkan bahan ini untuk diserap lebih mudah ke dalam kulit.
Beberapa vesikula mungkin tidak menembus kulit tapi mungkin hanya melepaskan bahan aktif ke permukaan kulit dengan cara yang lebih memudahkan serapan dan penetrasi ke lapisan permukaan kulit. A
palagi, sekarang ini, penggunaan krim wajah terus meningkat. Masalah yang sering terjadi adalah optimalisasi penyerapan bahan aktif ke dalam kulit. Dengan “keajaiban” nanoteknologi dalam sediaan kosmetik krim ini, diharapkan dapat menjadi jawaban yang tepat untuk mengatasi masalah tersebut.
Semuanya hanyalah sebagian kecil “keajaiban” dalam ilmu farmasi yang sangat bermanfaat bagi manusia, sangat menolong manusia dalam kehidupan sehari-harinya, jika Anda seorang farmasis maka berbanggalah karena bisa memberi begitu banyak manfaat bagi masyarakat.
Daftar Pustaka
Ansel H.C,1989,Pengantar Bentuk Sediaan Farmasi, edisi IV, Penerbit Universitas Indonesia
http://aimyaya.com/id/lingkungan-hidup/kumpulan-teknik-penyaringan-air-sederhana/
Katz, L.M, Dewan, K, Robert L,Bronaugh,L.M., 2015. Nanotechnology in cosmetics. J. Food and Chemical Toxicology 85 (2015) 127e137
Permatasari,T.J, Apriliani,E., 2013. Optimasi Penggunaan Koagulan Dalam Proses Penjernihan Air,JURNAL SAINS DAN SENI POMITS Vol. 2, No.1, (2013) 2337-3520 (2301-928X Print)
Yufeng, GUO, dkk. 2009. Floculant dosage optimizing in water treatment based on nonlinear mathematical model. International Conference on Environmental Science and Information Application Technology : 288- 291.
