E. PERHITUNGAN FARMASI
Dalam farmasi kita harus mengetahui dan mengerti tentang konsentrasi. Metode yang paling umum digunakan untuk menyatakan adalah persentase (%). Dan kalau tidak dinyatakan lain maka % adalah b/b, kecuali alkohol adalah v/v.
Farmakope Indonesia Edisi IV memberikan 3 bentuk persen yaitu :
1. Persen bobot per bobot (b/b)
Menyatakan jumlah gram zat dalam 100 gram campuran atau larutan.
2. Persen bobot per volume (b/v)
Menyatakan jumlah gram zat dalam 100 ml larutan, sebagai pelarut dapat digunakan air atau pelarut lain.
3. Persen volume pervolume (v/v)
Menyatakan jumlah ml zat dalam 100 ml larutan Pernyataan persen tanpa penjelasan lebih lanjut untuk campuran padat atau setengah padat, yang dimaksud adalah b/b, untuk larutan dan suspensi suatu zat padat dalam cairan yang dimaksud adalah b/v dan untuk larutan cair di dalam cairan yang dimaksud adalah v/v dan untuk larutan gas dalam cairan yang dimaksud adalah b/v.
Persen b/v mungkin merupakan hal yang aneh bagi profesi kesehatan, karena menimbulkan masalah pada waktu tertentu. Bila dalam larutan tertulis 0,2 % b/v dimana mengandung 0,2 gram obat per 100 ml larutan, maka diketahui bahwa tiap 5 ml ( 1 sendok teh/sendok kecil) yang diambil untuk pasien mengandung 10 mg obat.
Konsentrasi b/b digunakan dalam prosedur laboratorium, agar konsentrasi tidak berubah dengan perluasan atau hasil kontraksi dari perubahan suhu sebagaimana yang dilakukan dengan Molar dan Normal larutan. Molal mengandung 1 ml solut dilarutkan dalam 1000 g solvent. Setiap sirup yang mengandung 513 g sukrosa dilarutkan dalam 1000 g air atau 1,5 m (Molal)
I. Perhitungan Etanol.
Yaitu mengubah atau mengencerkan kadar etanol yang lebih tinggi menjadi kadar yang lebih rendah. Perlu diketahui bahwa apabila kita mencampur 2 larutan yang berbeda berat jenisnya (termasuk etanol/spiritus ) akan terjadi penyusutan volume yang disebut dengan kontraksi.
Spiritus atau etanol adalah campuran alkohol absolut dengan air. Umumnya dinyatakan dalam persen b/b atau v/v, sehingga :
1. 50 gram etanol 0 % b/b artinya larutan mengandung :
alkohol absolute
0
100
x 50 gram = 0 gram air 50 gram - 0 gram = 50 gram2. l00 ml etanol 70 % v/v artinya larutan mengandung : alkohol absolute
70
100
x l00 ml = 70 mlair bukan l00 ml - 70 ml = 30 ml, tetapi lebih besar dari 30 ml (hal ini dapat dihitung)
3. l00 ml etanol 70 % b/b, jumlah alkohol absolute tidak bisa langsung dihitung. Disini harus kita sejeniskan terlebih dahulu.
Un tuk men getah uin ya d ap at di pergun akan tab el p ad a Farmakope edisi IV.
etanol 70 % b/b = etanol 76,91 % v/v = BJ 0,8658 Volume larutan = 200 ml
alkohol absolute =
70
100
x l00 ml = 70 ml Berat larutan = 0 ,8 65 8 x l00 ml = 8 6, 58 g ram Alkohol absolut =70
100
x 86,58 g = 60,606 gram Berat air = 86,58 g — 60,606 g = 25,974 gramLatihan
1. 300 gram etanol 95 % b/b , berapa ml dan gram alkohol absolutnya ?
Jawab :
alkohol absolute =
95
100
x 300 gram = 285gram 95 % b/b = 96,79 % v/v = BJ 0,8020 300/0,8020 = 374,06 mlalkohol absolute =
96,79
100
x 374,06 ml= 362,05 ml
2. l500 liter etanol 77,79 % v/v, berapa ml dan gram alkohol absolutnya?
Jawab :
Alkohol absolute =
77.79
100
x 1500 ml = ll66,85 ml 77,79 % v/v = 71 % b/b = BJ 0 ,8 63 4Berat larutan = 0.8634 x 1500 ml = 1295,l gram Alk. Absolute =
7 l
100
x 1295,l gram = 9 1 9,5 gra m3. 550 gram etanol 73,3 % v/v berapa gram dan ml alkohol absolutnya
Jawab :
73,3 % v/v 66 % b/b = 0,8753 alkohol absolute =
66
100
x 550 volume larutan =550
0,8753
= alkohol absolute =73,3
100
x 628,35 ml = 460,58 ml
4. 0,5 liter etanol 57 % b/b berapa ml dan gram alkohol absolutnya
Jawab ;
57 % b/b = 64,8 % v/v = BJ 0,8964
Alkohol =
64,8
100
x 500 ml = 324 ml Berat larutan = 500 x 0,8964 = 448 gram Alkohol absolut =57
100
x 448 gram = 255,36 gram5. 500 ml etanol BJ 0,8364 Jawab :
BJ 0,8364 = 87,8 % v/v = 82 % b/b alkohol absolute =
87,8
100
x 500 ml volume larutan = 500 x 0,8364 =418,2 gram
alkohol absolute =
82
100
x 418,2 g = 34 2,9gramcontoh soal :
berapa % b/b kadar etanol yang diperoleh kalau kita mencampurkan 50 gram etanol 70% v/v dengan air l00 ml?
Penyelesaian :
50 gram etanol 70 % v/v = 62,44 % b/b alkohol abs.
62,44/l00x 50 = 3l,22 g.
Kadar campuran
3 l , 22
50+ l 00
x 100 % = 20,81% b/b Atau menggunakan rumus :Kegunaan menghitung alkohol absolut adalah untuk mencari kadar
50 x 3l,22, + l00 x 0 = l50 x K3
K3 =
3 l , 22
l 50
x 100 % = 20,81 % b/bApabila tabel yang dimaksud tidak ada dalam daftar maka harus dilakukan interpolasi.
Cara :
Misalkan yang hendak diketahui % b/b dan BJ etanol 90,5 % v/v.
Ambil 1 tabel yang terdekat diatasnya. Dengan perbandingan biasa kita dapat membuat tabel baru :
BJ b/b v/v
0,8271 85,69 90
0,5 1 0,0034 1,3 90,5
0,8237 86,99
91
Perbandingan 0,5/1 = ½
% b/b = 85,69 + ( ½ x 1,3)
= 85,89 + 0,65
= 86,34
BJ = 0,8271 + ( ½ x 0,0034 )
= 0,8271 + 0,0017
= 0,8254
Jadi etanol 90,5 % v/v = etanol 86,34 % b/b; BJ = 0, 8 254 Latihan soal
1. Interpolasi dari BJ 0,9003 2. Interpolasi dari 66,5 % b/b
3. Tentukan % b/b, % v/v dan BJ dari campuran ; 1500 gram etanol 60 % v/v + l00 ml air
4. Hitunglah % b/b, % v/v dan BJ campuran ; 100 g spiritus dilutus + 100 gram air
5. Hitung berapa gram air yang ditambahkan pada campuran 500 ml spiritus 96 % v/v + air sampai 1 liter
6. Dibutuhkan 1 liter spiritus 60 % b/b dalam persediaan kita mempunyai spiritus fortior. Berapa ml air yang diperlukan.
7. Dibutuhkan etanol 40 % v/v dalam persediaan terdapat 300 ml spiritus fortior dan 200 ml spiritus dilutus.
8. Tentukan BJ dari campuran sama berat spiritus dilutus dan air.
9. Tentukan BJ dari campuran sama volume spiritus dilutus dan air
B1 x K1 + B2 x K2 = B3 x K3
Contoh soal kontraksi.
Dicampurkan 100 ml spiritus dilutus dengan 100 ml air.
Berapa ml hasil yang akan didapat dan hitungkan kontraksinya?
100 ml x 70 % v/v + 100 ml 0 % v/v ? Berat campuran :
= (100 x 0,8837) g + 100 g 88,37 + 100
= 188,37 g (x) % b/b Etanol absolut ;
=
6 2,44
100
x 88,37 = 55,18 g Kadar =55,18
1 88,37
x 100 % = 29, 29 % b/bBJ 0,9545 (hasil interpolasi), maka volume sebenarnya (volume praktis) =
188,37
0,9545
= 197,35 ml Volume teoritis Vt = V1 + V2=100 ml + 100 ml
=200 ml Kontraksi = Vt – Vp
= 200 ml – 197,35 ml
= 2,65 ml
% kontraksi =
2,65
200
x 100 % = 1,33 % Kontraksi tidak boleh lebih dari 3,6 %Latihan soal
1. Hitunglah kontraksi bila dicampur etanol absolut dengan air sama jumlah dengan volumenya.
2. Hitunglah kontraksi dalam % jika dicampur 200 ml spiritus dilutus dengan 300 ml spiritus 95 % v/v.
3. Hitunglah kontraksi bila dicampur masing-masing 100 g spiritus 95 % v/v, 100 g spiritus dilutus dan 200 g air.
II. Hitungan Pengenceran Bukan Etanol.
Pengenceran bukan etanol yaitu mengubah atau mengencerkan kadar zat yang lebih tinggi di dalam larutan atau serbuk menjadi kadar yang lebih rendah dengan menambahkan bahan penambah lain yang kadarnya lebih rendah. Kadar zat aktif dalam suatu campuran dapat dinyatakan dalam berbagai bentuk, antara lain dalam persen (%);
permil (0/00); ppm (part per million) atau bpj (bagian per sejuta);
dalam perbandingan antara zat zat yang bercampur; dan dalam perbandingan zat aktif dengan campuran.
Ketika mencari kadar zat di dalam suatu campuran, sering di- temui volume, bobot, dan bobot jenis. Hubungan antara ketiganya ditunjuukkan dalam rumus berikut:
volume =
bobot
bobot jenis
; v =G BJ
Keterangan :Satuan bobot yang digunakan adalah kilogram (kg) dan gram (g), dan satuan volume yang digunakan adalah liter (1) dan mililiter (ml).
Hendak dibuat 300 gram larutan yang mengandung 10 % NaCl dengan mempergunakan larutan yang mengandung 50% NaCl. Berapa jumlah larutan 50 % yang harus dipakai dan berapa air yang harus
ditambahkan ?
Untuk menyelesaikan soal ini, tentukan dulu :
1. Mana bagian yang membentuk dan maka yang terbentuk.
2. Komponen yang belum kita ketahui kita misalkan X
3. Zat aktif yang membentuk sama dengan yang terbentuk.
4. Berat zat yang membentuk harus sama dengan yang terbentuk.
5. Kalau terdapat selisih berat antara zat terbentuk dengan yang membentuk maka selisishnya adalah zat penambahan.
Jawab.
X gram 50 % = 300 gram 10 % Zat aktif (za)=
50
100
x X = 0,5 XZ.A =
10
100
x 300 = 30 g0,5 X = 30
X =
30
0,5 g
= 60 g Zat penambahan (air) ) = 300 – 60 = 2 40 g Latihan soal1. Hitung berapa gram zat penambahan diperlukan pada pembuatan 400 gram campuran dengan kadar 20 %, bila yang tersedia 200 gram zat 25 % dan zat 15 % yang belum diketahui jumlahnya.
Jawab.
X g x 15 % + 200 g x 25 % 400 g x 20%
Z.A (15/00 x X) + (25/100 x 200) 20/100 x 400
Z.A 0,5 X + 50 = 80
0,15 X= 80 – 50 X =
30
0,5
= 200Zat 15% diambil sebanyak 200 g
Zat penambahan sebanyak 400 – (200 + 200) = 0 g
2. Hitung berapa gram larutan NaCl 50 % harus ditambahkan pada 5 g larutan NaCl 5 % supaya diperoleh 50 g larutan NaCl l5 % ?
Jawab :
( 5 g x 5 %) + (X g x 50 %) 50 g x l5 % Z.A (
5
100
x 5 ) + (50
100
x X ) l5/100 x 50 0, 25 + 0,5 X = 7,5X = 7,5 - 0, 25
X =
Larutan NaCl 50 % yang diambil l4,5 g Zat penambah 50 – (5 + l4,5) = 30,5 g.
3. Hitunglah berapa g larutan glukosa 15% dan glukosa 25 % harus ditambahkan pada 200 g larutan glukosa supaya diperoleh 600 g larutan glukosa 18%.
Jawab :
Glukosa 15 % = X
Glukosa 25 % = (600 – 200) – X
X x 15 % + (400 - X ) x 25 % + 200 x 20 % 600 x 18 %
0,15 X + 100 – 0, 25 X + 40 = 108
0,15 X - 0, 25 X = 108 – (100 + 40)- 0,1 X = - 32 Jumlah glukosa 15 % = 320 g
Jumlah glukosa 25 % = 400 -320 = 80 g
4. 50 mg alkaloid belladon dicampur denga 1 gram extract belladon yang mengandung 1,5 % alkaloid belladon. Berapa g campuran extract belladon 1,3 % yang diperoleh dan berapa gram zat penambahannya.
Jawab :
50 x 100 % x 1,5 % X x 1,3 % 50 + 15 = 0,013
X =
65
0,013
= 5000 mg = 5 g Campuran yang diperoleh 5000 mg = 5 gZat penambahnya = 5000 – (1000 +X 50) = 3950 mg = 3,95 g