Dokumen tersebut membahas tentang isotonic dan pengatur pH. Isotonic merupakan larutan yang memiliki tekanan osmosis sama dengan cairan tubuh. Larutan obat suntik harus isotonic agar tidak merusak jaringan. Pengatur pH digunakan untuk menstabilkan obat dan mengurangi iritasi. Dapar seperti asam asetat dan sitrat dapat digunakan sebagai pengatur pH.

1. ISOTONI
S
&
pengatur
pH
Anita Lukman
Benni Iskandar

2. Defenisi
Jika suatu larutan konsentrasinya
sama besar dengan konsentrasi dalam
sel darah merah sehingga tidak terjadi
pertukaran cairan di antara keduanya,
maka larutan tersebut dikatakan
isotonis (ekivalen dengan 0,9% NaCl)
Suatu larutan obat disebut isotonis, bila
larutan tersebut mempunya tekanan
osmosa yang sama dengan cairan
tubuh

3.  Cairan tubuh seperti darah, air mata, sama dengan
tekanan osmosa larutan NaCl 0,9%
 Batas tonisitas yang bisa ditoleransi tubuh : 0,7 – 1,4
% NaCl
 Larutan obat suntik yang mempunyai tekanan
osmosa yang lebih tinggi dari tekanan osmosa cairan
tubuh disebut hipertonis
 Sebailknya larutan dengan tekanan osmosa yang
lebih rendah disebut hipotonis
 Larutan hipotonis lebih berbahaya dari larutan
hipertonis

4. Sel darah merah dalam larutan:
hipotonis: mengembang kemudian pecah,
karena air berdifusi ke dalam sel
(hemolisis).
Keadaan hipotonis kurang dapat ditoleransi,
karena pecahnya sel bersifat irreversibel.
hipertonis: kehilangan air dan mengkerut
(krenasi)
keadaan ini cukup dapat ditoleransi.

5. Tujuan
Larutan perlu isotonis agar:
Mengurangi kerusakan jaringan dan iritasi
Mengurangi hemolisis sel darah
Mencegah ketidakseimbangan elektrolit
Mengurangi sakit pada daerah injeksi

6. Larutan isotonis tidak selalu mungkin
karena:
konsentrasi obat tinggi, tetapi batas volume
injeksi kecil
variasi dosis pemberian
metode pemberian
pertimbangan stabilitas produk
Contoh pengatur tonisitas (pada keadaan
hipotonis)
NaCl 0,9 %, Glukosa, Natrium Sitrat, Natrium
Sulfat 1,6 % , Dekstrosa 5,5 %

7. Menurut FI edisi III:
Suatu larutan dalam air dinyatakan
isotonis dengan serum atau cairan mata
jika membeku pada suhu -0,520C
Tekanan osmosa cairan mata, cairan
darah dan cairan limfa mempunyai
tekanan osmosa yang sama dengan
larutan NaCl 0,9 % (larutan fisiologis)

8. Sediaan injeksi dibuat isotonis terutama
pada penyuntikan :
1. Sub cutan sel-sel di sekitar
penyuntikan akan rusak, penyerapan
obat tidak lancar
2. Intra lumbal rangsangan pada
selaput otak
3. Intra vena hemolisis

9. Cara Perhitungan Tonisitas
a. Metode Turunnya Titik Beku
Dengan menggunakan persamaan :
W = Jumlah (g) bahan pembantu isotonis dalam 100 ml
larutan
a = Turunnya titik beku air akibat zat terlarut, dihitung
dengan memperbanyak nilai untuk larutan 1% b/v
B = Turunnya titik beku air yang dihasilkan oleh 1% b/v
bahan pembantu isotonis (0,576 untuk NaCl, dan 0,439
untuk KCl)
 Atau jika konsentrasi tidak dinyatakan, a = 0
b
a
W


52
,
0

10. b. Ekivalensi NaCl
 Didefinisikan sebagai suatu faktor yang
dikonversikan terhadap sejumlah tertentu zat
terlarut terhadap jumlah NaCl yang memberikan
efek osmotik yang sama.
 Misalnya ekivalensi NaCl asam borat 0,55 berarti
1 g asam borat di dalam larutan memberikan
jumlah partikel yang sama dengan 0,55 g NaCl.
E = ekivalensi NaCl
L = turunnya titik beku molal
M = berat molekul zat.
M
L
E 17


11. c. Metode Liso
Bila tidak ada data E dan Tf dipustaka maka
bisa digunakan metode ini untuk mencarinya.
E = ekivalensi NaCl
Liso = harga tetapan (non elektrolit =1,86 ;
elektrolit lemah =2 ; uni- univalen =3,4)
M = berat molekul zat.

12. Daftar Liso
Tipe zat Liso Contoh
Non elektrolit 1.9 sucrosa
Weak elektrolit 2.0 phenobarbital
Divalent elektrolit 2.0 Zink sulfat
Univalent elektrolit 3.4 NaCl
Uni-Divalen elektrolit 4.3 Na sulfat
Di-Univalen elektrolit 4.8 Kalsium klorida
Uni-trivalen elektrolit 5.2 Na-fosfat
Tri-univalen elektrolit 6.0 Alumunium klorida

13. Penggolongan:
1. Tipe 1A , Liso = 1,9
Zat-zat bukan elektrolit, didalam larutan tidak
terdissosiasi.
Contoh : alkohol, vit C, kloramfenikol, dekstrosa
2. Tipe 1B , Liso = 2,0
Golongan elektrolit lemah, contoh : asam borat,
cocain, fenobarbital
3. Tipe 2A , Liso = 2,0
Golongan elektrolit di-divalent, dalam larutan
terdissosiasi menjadi dua ion, keduanya
bervalensi dua
Contoh : Mg. sulfas, Zn sulfat

14. 4. Tipe 2B, Liso = 3,4
Golongan elektrolit uni-univalent, dalam larutan
terdissosiasi menjadi dua ion, keduanya
bervalensi satu
Contoh : KCl, procain HCl, perak nitrat
5. Tipe 3A , Liso = 4,3
Golongan elektrolit uni-divalent, dalam larutan
terdissosiasi menjadi tiga ion,kation
bervalensi satu, anion bervalensi dua
Contoh : natrium karbonat, atropin sulfat, natrium
sulfat
6. Tipe 3B , Liso = 4,8
Golongan elektrolit di-univalent, dalam larutan
terdissosiasi menjadi tiga ion,kation
bervalensi dua, anion bervalensi satu
Contoh : kalsium klorida, MgCl2

15. 7. Tipe 4A , Liso = 5,2
Elektrolit uni-trivalent, contoh : sodium sitrat,
natrium pospat
8. Tipe 4B , Liso = 6,0
Elektrolit tri-univalent, contoh : aluminium sulfat,
ferri sulfat

16. d. Rumus White Vincent
 Rumus ini digunakan untuk mencari volume isotonis
larutan obat
V = W x E x 111,1
V = volume yang harus digunakan untuk melarutkan
zat supaya isotonis
W = bobot zat (gram)
E = ekivalensi NaCl dari zat
111,1 = volume dari 1 gram NaCl yang isotonis

17. Contoh perhitungan
Metoda ekivalensi NaCl:
R / Ranitidin HCl 27,9 mg
Aqua pro injeksi ad 1 ml
 Ranitidin HCl 27,9 mg/ml = 2,79 g/100 ml = 2,79 %
 E 3% = 0,16 (FI Ed. IV Hal. 1255 )
Jumlah g NaCl yang ekivalen untuk resep di atas: 0,16
x 2,79 = 0,4464g
NaCl yang ditambahkan agar isotonis : 0,9-0,4464g =
0,4536g/100 ml
= 4,536 mg/ml

18. Metode penurunan titik beku:
Ranitidin HCl: Kons. Zat X  Tf 1%
2,79 x 0,10 = 0,279 = 0,28
  Tf isotonis = 0,52
 agar isotonis,  Tf yang ditambahkan =
0,52 – 0,28 = 0,24
 Setara dengan NaCl=( 0,24 / 0,52 x 0,9 g/100 ml )
= 0,4153 g/100 ml = 4,153 mg/ml
 Jadi NaCl yang ditambahkan agar larutan isotonis
sebanyak 4,1 mg/ml
Atau = 0,52-(2,8x0,1)/0,576= 0,4184g/100 ml
= 4,184 mg/ml

19. d. Metode White Vincent
V = W x E x 111,1
V = (2,79 x 0,16) x 111,1 = 49,5950 ml
volume isotonis
Pelarut yang belum isotonis =100-49,5950=50,4050 ml
= 0,5 ml/1 ml
injeksi
NaCl yang ditambahkan: 0,9/100 x 0,5 = 0,0045g
= 4,5 mg/ml

20. Contoh perhitungan :
R/ efedrin HCl 0,5 % (E= 0,28)
mf sol isotonis et NaCl ad 50 ml

21. Pengatur pH ( dapar )
 Pengaturan pH sediaan dapat dilakukan dengan 2
cara yaitu adjust pH dan pemakaian dapar.
Dapar (lachman parenteral, hal 194):
 Perubahan pH pada penyimpanan dapat
disebabkan:
 Reaksi degradasi produk
 Interaksi dengan komponen wadah (kaca atau
tutup karet)
 Pelarutan gas dan uap

22. Tujuan Dapar
 Meningkatkan stabilitas obat
Pada pH tertentu penguraian obat menjadi minimal,
misalnya pada zat aktif berikut: antibiotik (penisilin,
tetrasiklin), basa sintetis (adrenalin), polipeptida (insulin,
oksitocin, vasopresin), alkaloida (senyawa ergot), vitamin
(B12, vit C).
 Mengurangi rasa nyeri, iritasi, dan nekrosis saat
peggunaan
penambahan larutan dapar dalam larutan ini hanya
dilakukan untuk larutan obat suntik dengan pH 5,5 – 7,5.
Untuk pH < 3 atau > 1 sebaiknya tidak didapar karena
sulit dinetralisasikan. Peringatan ini ditujukan terutama
untuk injeksi i.m dan s.c.

23.  Menghambat pertumbuhan mikroorganisme
Bukan tujuan dapar yang sebenarnya, tetapi larutan
dalam suasana sangat asam atau sangat basa dapat
digunakan untuk mencapai maksud tersebut.
 Meningkatkan aktifitas fisiologis obat.
pH ideal dari sediaan adalah 7,4 yang sesuai dengan
pH darah, tetapi hal tersebut tidak selalu dapat
dilakukan karena sediaan harus dibuat pada pH yang
mendukung stabilitas dari sediaan (disesuaikan
dengan pH stabilitas zat aktif bukan pH larutan).

24. Contoh dapar :
 Dapar fosfat,
 dapar sitrat,
 asam asetat / garam pH 3,5-5,7;
 asam sitrat / garam pH 2,5-6;
 asam glutamate pH 8,2-10,2.
Rentang pH yang tidak dapat ditoleransi oleh tubuh:
 pH > 9 menyebabkan kematian jaringan
 pH < 3 sangat menyakitkan dan menyebabkan
flebitis

25.  Untuk sediaan parenteral volume kecil
(<100ml), dapar dapat dibuat bila pH stabilitas
sediaan berada didalam rentang (Lachman
parenteral, hal 195):
IV (SVP) = pH 3 -10,5
Rute lain = pH 4 – 9

26. latihan
R/ antipirin 0,10
Penisilin G potassium 0,20
Aqua ad 10 ml
Hitung tonisitas dengan metode white vincent
Diketahui data untuk beberapa senyawa sebagai berikut
Senyawa BM Liso
Antipirin 188,22 1,9
Penisilin Gpotassium 327,47 3,9

27. Latihan
Jika diketahui bahwa penurunan titik beku air yang
disebabkan oleh asam borat 1% b/v adalah
0.288oC, kadar asam borat dalam 300 ml larutan
asam borat isotonis adalah????

28. Latihan
Hitung jumlah volume larutan glukosa yang isotonis
dapat dibuat jika tersedia 50 g glukosa (PTB
glukosa = 0.1)

29. Latihan
R/ methadon HCl 10 mg
Mf isot C NaCl ad 10 ml
PTB methadon HCl = 0.101
PTB NaCl = 0.576
Berapa jumlah NaCl yang diperlukan agar didapat
larutan yang isotonis???