Metode Presipitasi Metode Penggilingan

24 d. diformulasi dengan bahan-bahan tambahan yang inert dan telah disetujui oleh badan regulasi, e. dapat dikerjakan dalam skala besar, f. prosedur produksi hendaknya dapat divalidasi dan memenuhi ketentuan yang berlaku. Secara umum, metode pembuatan nanopartikel terbagi atas 3 prinsip utama yaitu metode presipitasi, penggilingan milling methods, dan homogenisasi.

2.2.1 Metode Presipitasi

Salah satu metode presipitasi yang pertama adalah teknologi pembuatan Hydrosol. Teknologi ini dikembangkan oleh Sucker dan merupakan hak cipta milik Sandoz sekarang bernama Novartis. Teknologi ini sesungguhnya merupakan metode presipitasi klasik yang dikenal sebagai “via humida paratum”. Dalam metode ini, zat aktif dilarutkan ke dalam pelarut, lalu larutan tersebut dimasukkan ke dalam larutan lain yang bukan pelarut zat aktif tersebut sehingga menghasilkan presipitasi zat aktif yang halus. Kelemahan metode ini adalah nanopartikel yang terbentuk harus distabilisasi untuk mencegah timbulnya kristal berukuran mikro dan zat aktif yang hendak dibuat nanopartikelnya harus larut setidaknya dalam salah satu jenis pelarut, sementara diketahui bahwa banyak zat aktif memiliki kelarutan rendah baik di air maupun pelarut organik. Lyophilization harus dilakukan untuk mempertahankan ukuran nanopartikel tersebut. Metode presipitasi yang lain adalah pembuatan nanopartikel amorf. Teknologi ini digunakan dalam bidang farmasetika oleh perusahaan Soliqs Ludwigshafen, 25 Jerman dan dipasarkan dengan merek dagang NanoMorph ® Junghanns dan Müller, 2008.

2.2.2 Metode Penggilingan

Penggilingan merupakan teknik standar yang telah digunakan dalam beragam bidang aplikasi industri untuk mengurangi ukuran partikel. Pengurangan ukuran partikel lewat penggilingan dapat dijelaskan oleh tiga mekanisme kunci yang saling mempengaruhi yakni gesekan antara dua permukaan karena tekanan yang dihasilkan melampaui kekuatan inheren partikel sehingga mengakibatkan frakturasi patahan atau retakan, gaya gesek yang dihasilkan shear force mengakibatkan pecahnya partikel menjadi beberapa bagian, dan deagregasi terkait kolisi tabrakan antar agregat pada laju diferensial yang tinggi Gour, 2010. Metode penggilingan dapat diklasifikasikan dalam beberapa cara yaitu berdasarkan kondisi medium penggilingan atau berdasarkan mekanisme fraktur yang terjadi selama penggilingan berlangsung. Berdasarkan kondisi medium ketika partikel digiling, metode dibagi 2 yaitu metode penggilingan kering dan metode penggilingan basah Burcham, et.al., 2009. Sedangkan berdasarkan mekanisme fraktur yang terjadi, metode dapat dibagi menjadi pemotongan cutting, kompresi compression, impaksi impaction, dan erosi attrition Staniforth, 2002. Metode penggilingan kering dry milling merupakan suatu proses memperkecil ukuran partikel tanpa adanya larutan. Hal ini dicapai lewat penggilingan atau penggerusan dengan tenaga tinggi menggunakan suatu baut 26 pin atau pelatuk hammer yang berputar. Peralatan yang dapat digunakan antara lain hammer mill, universalpin mill, dan jet mill Burcham, et.al., 2009. Kelemahan utama metode ini adalah kemampuannya menghasilkan distribusi ukuran partikel yang luas berkisar beberapa ratus nanometer hingga 25 m atau dengan kata lain, hanya beberapa persen produknya yang berupa nanopartikel Müller, et.al., 2000. Metode berikutnya adalah metode penggilingan basah wet atau slurry milling yaitu proses penggilingan suatu zat padat yang disuspensikan dalam suatu larutan. Penggunaan penggilingan basah memiliki beberapa keuntungan dibandingkan penggilingan kering, di antaranya: a. penggillingan basah dapat dikerjakan bersamaan dengan tahapan isolasi- kristalisasi bahan aktif sehingga tidak menggunakan unit operasi yang terpisah-pisah seperti halnya penggilingan kering sehingga dapat mengurangi waktu penggilingan dan biaya produksi, b. dapat digunakan untuk zat aktif yang memperlihatkan perubahan sifat fisik atau fase pada suhu tinggi, seperti memiliki titik leleh yang rendah. Hal ini dikarenakan peningkatan kapasitas panas larutan pembawa yang akan menghasilkan fluktuasi suhu yang lebih rendah selama proses penggilingan. Beberapa jenis penggilingan basah yang umum digunakan dalam farmasetika yakni toothed-rotor-stator mill, colloid mill, dan media mill Burcham, et.al., 2009. Media mill merupakan metode yang paling umum digunakan Möschwitzher dan Müller, 2007. Media mill seringkali disebut juga pearl mill atau bead mill. Komponennya terdiri dari suatu ruang penggilingan milling chamber, poros penggiling milling 27 shaft, dan ruang resirkulasi produk product recirculation chamber. Ruang ini berisi media penggiling berbentuk sferis spherical milling media yang berdiameter kurang dari 2 mm Burcham, et.al., 2009. Media penggiling ini dapat dibuat dari bahan gelas, logam, keramik seperti zirkonium oksida, dan polimer seperti resin polistiren. Pemilihan media yang tepat merupakan hal yang penting diperhatikan berhubung erosi dari material media umumnya gelas dan logam dapat terjadi selama proses penggilingan sehingga meninggalkan residu pada bahan yang digiling Burcham, et.al., 2009. Shaft dirancang untuk berputar pada kecepatan tinggi kurang lebih 20.000 rpm Lee, et.al., 2008. Perputaran shaft akan menggerakkan media sehingga akan memberikan energi dan gesekan yang kuat kepada suspensi zat aktif yang dipompakan ke dalam ruang sehingga ukuran partikelnya berkurang. Dengan menggunakan media yang lebih kecil kurang dari 100 m maka akan dapat diperoleh partikel yang berukuran nano Burcham, et.al., 2009. Larutan medium yang digunakan untuk mensuspensi zat aktif dapat memiliki beberapa tujuan di antaranya untuk lubrikasi dan penyalutan partikel melalui berbagai interaksi fisikokimia elektrostatik, hidrofobik, dan lain-lain Lee, et.al., 2008. Metode penggilingan basah wet milling merupakan teknologi pengecilan ukuran partikel yang mampu terus berkembang dan bertahan viable. Keunggulannya telah dibuktikan dengan persetujuan registrasi 4 jenis produk obat yang menggunakan metode ini oleh FDA Möschwitzher dan Müller, 2007. Dapat ditambahkan, perusahaan bernama NanoSystems Collegeville, Pennsylvania, AS menghasilkan nanopartikel obat juga dengan metode pearl mill ini dengan nama dagang NanoCrystals ® Müller, et.al., 2000. 28 Faktor-faktor yang mempengaruhi waktu penggilingan antara lain kekerasan zat aktif, kandungan surfaktan, temperatur, viskositas medium pendispersi, masukan energi spesifik, dan ukuran media penggiling. Waktu yang diperlukan dalam penggilingan ini berkisar antara 30 menit hingga beberapa hari Möschwitzher dan Müller, 2007.

2.2.3 Metode Homogenisasi