7LANDASAN TEORI Kelarutan atau solubilitas adalah kemampuan suatu zat kimia tertentu, zat terlarut (solute), untuk larut dalam suatu pelarut (solvent). Kelarutan dinyatakan dalam jumlah maksimum zat terlarut yang larut dalam suatu pelarut pada kesetimbangan. Larutan hasil disebut larutan jenuh. Zat-zat tertentu dapat larut dengan perbandingan apapun terhadap suatu pelarut. Contohnya adalah etanol di dalam air. Sifat ini dalam bahasa Inggris lebih tepatnya disebut miscible. Melarut tidaknya suatu zat dalam suatu sistem tertentu dan besarnya kelarutan, sebagian besar tergantung pada sifat serta intensitas kekuatan yang ada pada zat terlarut-pelarut dan resultan interaksi zat terlarut-pelarut.Dalam besaran kuantitatif kelarutan didefinisikan sebagai konsentrasi zat terlarut dalam larutan jenuh pada temperatur tertentu, dan secara kualitatif didefinisikan sebagai interaksi spontan dari dua atau lebih zat untuk membentuk dispersi molekuler homogen. Suatu larutan tidak jenuh atau hampir jenuh adalah larutan yang mengandung zat terlarut dalam konsentrasi di bawah konsentrasi yang dibutuhkan untuk penjenuhan yang sempurna pada temperatur tertentu. Larutan jenuh adalah suatu larutan dimana zat terlarut berada dalam keadaan setimbang dengan fase padat. Sedangkan larutan lewat jenuh adalah suatu larutan yang mengandung zat terlarut dalam konsentrasi lebih banyak dari yang seharusnya pada temperatur tertentu terdapat juga zat terlarut yang tidak larut, keadaan lewat jenuh mungkin terjadi apabila inti kecil zat terlarut yang dibutuhkan untuk pembentukan kristal permulaan lebih mudah larut daripada kristal besar, sehingga menyebabkan sulitnya inti terbentuk dan tumbuh dengan akibat kegagalan kristalisasi. Kelarutan suatu senyawa bergantung pada sifat fisika dan kimia zat terlarut dan pelarut, selain itu dipengaruhi pula oleh faktor temperatur, tekanan, pH larutan dan untuk jumlah yang lebih kecil bergantung pada terbaginya zat terlarut (Martin dkk, 1993).Kelarutan obat dapat dinyatakan dalam beberapa cara, menurut U.S Pharmacopea dan National Formulary, kelarutan dinyatakan sebagai jumlah dalam mililiter(ml) pelarut(solven) dimana akan larut 1 gram zat terlarut(solut). Secara kuantitatif kelarutan suatu zat dinyatakan sebagai konsentrasi zat terlarut (solut) di dalam larutan (solven) pada suhu dan tekanan tertentu. Satuan bagi kelarutan dapat berupa molaritas, molalitas dan persentase. Untuk zat yang kelarutannya tidak diketahui secara pasti, harga kelarutannya digambarkan dengan menggunakan istilah umum tertentu seperti table berikut. Istilah Bagian pelarut yang dibutuhkan untuk 1 Bagian Zat TerlarutSangat mudah larut Kurang dari 1 bagian pelarut.Mudah larut 1 - 10 bagian pelarut.Larut 10 – 30 bagian pelarut.Agak sukar larut 30 – 100 bagian pelarut.Sukar larut 100 – 1.000 bagian pelarut.Sangat sukar larut 1.000 – 10.000 bagian pellarut.Praktis tidak larut Lebih dari 10.000 bagian pelarut.Dalam formulasi sediaan-sediaan farmasi, data kelarutan suatu zat dalam air sangat penting untuk diketahui , karena sediaan cair atau likuida seperti sirup, eliksir, obat tetes mata, injeksi, dan lain-lain dibuat dengan menggunakan pembawa air. Bahkan untuk sediaan solida seperti tablet atau kapsul, data kelarutan sangat penting untuk memperhitungkan kemampuan atau kecepatan absorbsi dalam saluran cerna. Oleh karena itu salah satu cara untuk meningkatkan ketersediaan hayati suatu sediaan dengan menaikkan kelarutan zat aktifnya di dalam air.Faktor-faktor yang mempengaruhi kelarutan, adalahpHZat aktif yang digunakan dalam sediaan farmasi pada umumnya bersifat asam dan basa lemah. Kelarutan suatu zat asam atau basalemah sangat dipengaruhi pH. Untuk menjamin suatu larutan homogen yang jernih dan keefektifan terapi maksimumnya, maka pembuatan sediaan farmasi harus disesuaikan dengan pH optimumnya.Kelarutan asam-asam lemah akan meningkat dengan meningkatnya pH larutan, karena berbentuk garam yang mudah larut. Sedangkan kelarutan basa-basa lemah akan brtambah dengan menurunnya pH larutan.Hubungan antara pH dengan kelarutan asam dan basa lemah, digambarkan melalui persamaan berikut:HA padat HA larutHA lar + H2O H3O + A-↔H3O+A-Untuk asam lemah : pHp = pKa + log (s-so)/sountuk basa lemah :pHp = pKa – pKb+ log (s-so)/soDimana, masing-masing adalahpHp : Harga pH terendah/ tertinggi dan pada pH tersebut asam atau basa lemah masih dapat larut. Dibawah atau diatas pH tersebut, zat akan mengendap sebagai asam atau basa lemah yang tidak terdisosiasi.So : Kelarutan molar fraksi yang tidak terdisosiasi.S : Konsentrasi molar zat dalamlarutan baik dalam bentuk terionisasi (A) atau tidak

terionisasi (HA)2. SuhuKenaikan temperature akan meningkatkan kelarutan zat yang proses melarutnya melalui penyerpan panas/kalor (reaksi endotermik), dan akan menurunkan kelarutan zat yang proses melarutnya dengan pengeluaran panas/kalor(reaksi eksotermik).Kelarutan zat padat dalam larutan ideal tergantung pada suhu larutan, titik leleh zat padat dan panas peleburan molar zat tersebut.Pengaruh suhu terhadap kelarutan zat dalam larutan ideal mengikuti persamaan Vant Hoff, yaitu sebagai berikut:{-log x_2^1= ∆Tf/(2.303.R) x (T0-T)/(T0.T) }Dimana, masing – masing adalah :x_2^1 = kelarutan ideal dalam fraksi molT = suhu mutlak larutanTo = titik leleh zat dalam suhu mutlak∆Tf = panas peleburanR = konstanta gasPersamaan diatas tidak berlaku pada kondisi dimana T>TO, yang berat suhu larutan diatas titik leleh zat terlarut, karena pada kondisi tersebut zat terlarut akan tercampur dengan pelarut dalam setiap perbandingan.Jenis Pelarut dan Konstanta Dielektrik.Polaritas pelarut sangat mempengaruhi kelarutan suatu zat . Pelarut polar akan melarutkan zat-zat polar dan ionik, hal ini disebabkan tetapan dielektrik pelarut polar yang tinggi sehingga dapat dengan mudah melarutkan zat-zat yang memiliki tetapan dielektrik yang hampir sama/ mendekati. Sedangkan zat yang bersifat nonpolar sukar larut didalamnya.Pelarut polar bertindak sebagai pelarut dengan mekanisme, sebagai berikut:Mengurangi gaya tarik antara ion berlawanana dalam kristalMemecah ikatan kovalen elektrolit-elektrolit kuat, karena pelarut ini bersifat amfiprotikMembentuk ikatan hidrogen dengan zat trelarutPelarut nonpolar memiliki konstanta dielektrik yang rendah, sehingga dapat melarutkan zat-zat yang besifat nonpolar. Pelarut nonpolar melarutkan zat-zat nonpolar dengan tekanan internal yang sama melalui induksi antaraksi dipol.Besarnnya konstanta dielektrik pelarut dapat diatur dengan menambahkan pelarut lain. Konstanta dielektrik suatu campuran pelarut merupakan hasil penjumlahan dari konstanta dielektrik masing-masing pelarut setelah dikalikan dengan presentase volume masing-masing komponen pelarut.Fenomena dimana suatu zat lebih mudah larut dalam pelarut campur daripada pelarut tunggalnya dikenal dengan fenomena dengan fenomena co-solvency. Pelarut-pelarut yang umum digunakan dalam bidang farmasi sebagai pelarut campur(cosolvent) terutama dalam pembuatan eliksir adalah air, etanol, gliserin dan propilan glikol.Bentuk dan ukuran Partikel Zat Terlarut Ukuran partikel dapat mempengaruhi kelarutan , karena semakin kecil partikel, rasio antara luas permukaan dan volume meningkat. Meningkatnya luas permukaan memungkinkan interaksi antara solut dan solvent lebih besar. Pengaruh ukuran partikel terhadap kelarutan digambarkan dalam persamaan berikut.log S/(So ) = (2.γ.V)/(2,303.R.T.r)Dengan demikian semakin besar ukuran molekul, maka semakin berkurang kelarutan suatu senyawa. Walaupun demikian pengaruh ukuran partikel terhadap kelarutan tidak akan terlihat dengan jelas, kecuali bila ukuran partikel obat direduksi menjadi ukuran mikro.Adanya zat lainPenambahan zat lain yang mempengaruhi kelarutan diantaranya adalah ion sejenis dan penambahan surfaktan. Ion sejenis akan memurunkan kelarutan senyawa elektrolit yang non polar, karena mempengarui harga ksp.Surfaktan merupakan molekul ampifil yang mengendung gugus polar dan non polar. Pada konsentrasi rendah dalam suatu larutan akan berada pada permukaan / antarmuka larutan dan memberikan efek menurunkan tegangan permukaan. Pada konsentrasi diatas KMKakan membentuk misel yang berperan dalam solubilisasi miselar. Solubilisasi miselar adalah suatu pelarut spontan yang terjadi pada molekul zat yang sukar larut air melelui interaksi yang irreversible dengan misel pada surfaktan sehingga membentuk suatu larutan yang strabil secara termodinamika.Cara Meningkatkan KelarutanKelarutan suatu zat (solut) dapat ditingkatkan dengan berbagai cara, antara lain:1.) Pembentukan KompleksGaya antar molekuler yang terlibat dalam pembentukan kompleks adalah gaya van der waals dari dispersi, dipolar dan tipe dipolar diinduksi. Ikatan hidrogen memberikan gaya yang bermakna dalam beberapa kompleks molekuler dan kovalen koordinat penting dalam beberapa kompleks logam. Salah satu faktor yang penting dalam pembentukan kompleks molekuler adalah persyaratan ruang. Jika pendekatan dan asosiasi yang dekat dari molekul donor dan molekul akseptor dihalangi oleh faktor ruang, kompleks akan atau mungkin berbentuk ikatan hidrogen dan pengaruh lain harus dipertimbangkan. Polietilen

glikol, polistirena, karboksimetil-selulosa dan polimer sejenis yang mengandung oksigen nukleofilik dapat berbentuk kompleks dengan berbagai obat. Semakin stabil kompleks organik molekuler yang terbentuk, makin besar reservoir obat yang tersedia untuk pelepasan. Suatu kompleks yang stabil menghasilkan laju pelepasan awal yang lambat dan membutuhkan waktu yang lama untuk pelepasan sempurna (Martin dkk, 1993).Cara ini membuat pentingnya pembuatan kompleks molekuler. Dibawah kompleks ini diartikan senyawa yang antara lain terbentuk melalui jembatan hidrogen atau gaya dipol-dipol, juga melalui antar aksi hidrofob antar bahan obat yang berlainan seperti juga bahan obat dan bahan pembantu yang dipilih. Pembentukan kompleks sering dikaitkan dengan suatu perubahan sifat yang lebih penting dari bahan obat, seperti ketetapan dan daya resorbsinya, sehingga dalam setiap kasus diperlukan suatu pengujian yang cermat dan cocok. Pembentukan kompleks sekarang banyak dijumpai penggunaannya untuk perbaikan kelarutan, akan tetapi dalam kasus lain juga dapat menyebabkan suatu perlambatan kelarutan.2.) Penambahan KosolvenKosolven adalah pelarut yang ditambahkan dalam suatu sistem untuk membantu melarutkan atau meningkatkan stabilitas dari suatu zat, cara ini disebut kosolvensi. Cara ini cukup potensial dan sederhana dibanding beberapa cara lain yang digunakan untuk meningkatkan kelarutan dan stabilitas suatu bahan. Penggunaan kosolven dapat mempengaruhi polaritas sistem, yang dapat ditunjukkan dengan pengubahan tetapan dielektrikanya.Kosolven seperti etanol, propilen glikol, polietilen glikol dan glikofural telah rutin digunakan sebagai zat untuk meningkatkan kelarutan obat dalam larutan pembawa berair. Pada beberapa kasus, penggunaan kosolven yang tepat dapat meningkatkan kelarutan obat hingga beberapa kali lipat, namun bisa juga peningkatan kelarutannya sangat kecil, bahkan dalam beberapa kasus penggunaan kosolven dapat menurunkan kelarutan solut dalam larutan berair. Efek peningkatan kelarutan terutama disebabkan oleh polaritas obat terhadap solven (air) dan kosolven. Pemilihan sistem kosolven yang tepat dapat menjamin kelarutan semua komponen dalam formulasi dan meminimalkan resiko pengendapan karena pendinginan atau pengenceran oleh cairan darah. Akibatnya, hal ini akan mengurangi iritasi jaringan pada tempat administrasi obat.3.) Penambahan SurfaktanSurfaktan atau zat aktif permukaan adalah molekul yang struktur kimianya terdiri dari dua bagian dan mempunyai perbedaan afinitas terhadap berbagai pelarut yaitu bagian hidrofobik dan hidrofilik. Bagian hidrofobik terdiri dari rantai panjang hidrokarbon terhalogenasi atau teroksigenasi, bagian ini mempunyai afinitas terhadap minyak atau pelarut non polar, sedangkan bagian hidrofilik dapat berupa ion, gugus polar, atau gugus-gugus yang larut dalam air. Oleh karena itu surfaktan seringkali disebut ampifil karena mempunyai afinitas tertentu baik terhadap pelarut polar maupun non polar. Surfaktan secara dominan terhadap hidrofilik, hidrofobik atau berada di antara minyak air. Ampifilik merupakan sifat dari surfaktan yang menyebabkan zat terabsorpsi pada antarmuka, apakah cair/gas, atau cair/cair. Agar surfaktan terpusat pada antarmuka, harus diimbangi dengan jumlah gugus-gugus yang larut air dan minyak. Bila molekul terlalu hidrofilik atau hidrofobik maka tidak akan memberikan efek pada antarmuka. Adsorpsi molekul surfaktan di permukaan cairan akan menurunkan tegangan permukaan dan adsorpsi di antara cairan akan menurunkan tegangan antarmuka.Penggunaan surfaktan pada kadar yang lebih tinggi akan berkumpul membentuk agregat yang disebut misel. Selain itu pada pemakaiannya dengan kadar tinggi sampai Critical Micelle Concentration (CMC) surfaktan diasumsikan mampu berinteraksi kompleks dengan obat tertentu selanjutnya dapat pula mempengaruhi permeabilitas membran tempat absorbsi obat karena surfaktan dan membran mengandung komponen penyusun yang sama. Sifat terpenting misel adalah kemampuannya untuk menaikkan kelarutan zat-zat yang biasanya sukar larut atau sedikit larut dalam pelarut yang digunakan. Proses ini disebut solubilisasi yang terbentuk antara molekul zat yang larut berasosiasi dengan misel surfaktan membentuk larutan yang jernih dan stabil secara termodinamika.Tegangan permukaan adalah gaya persatuan panjang yang harus diberikan sejajar dengan permukaan cairan untuk mengimbangi tarikan ke dalam. Tegangan antarmuka adalah gaya persatuan panjang yang terdapat antarmuka dua fase cair yang tidak bercampur, dan seperti tegangan

permukaan mempunyai satuan dyne/cm. Tegangan antarmuka selalu lebih kecil daripada tegangan permukaan karena gaya adhesif antar dua fase cair yang membentuk suatu antarmuka adalah lebih besar daripada bila suatu fase cair dan suatu fase gas berada bersama-sama. Apabila dua cairan bercampur dengan sempurna, tidak ada tegangan antarmuka yang terjadi. Surfaktan terbagi menjadi :a. surfaktan anionikSurfaktan yang larut dalam air dan berionisasi menjadi ion negatif dan ion positif. Ion negatif bertindak sebagai surfaktan misalnya Natrium lauril sulfat.b. surfaktan kationikSurfaktan yang larut dalam air, berionisasi menjadi ion negatif dan ion positif. Ion postif bertindak sebagai surfaktan, misalnya N-setil n-etil morfolium etosulfat.c. surfaktan amfoterSurfaktan yang molekulnya bersifat amfoter, misalnya : Asil aminopropiona, Imidazolinum betaine.d. surfaktan nonionikSurfaktan non ionik adalah surfaktan yang larut dalam air tetapi tidak berionisasi, misalnya : tween dan span (Martin dkk, 1993).

PEMBAHASAN Kelarutan merupakan faktor yang sangat penting dalam suatu proses formulasi sediaan obat. Pada sediaan liquida, data kelarutan juga sangat diperlukan karena sediaan tersebut memerlukan suatu pembawa cair.. pada sediaan tablet data kelarutan sangat penting untuk memperkirakan kecepatan absorpsi obat dalam saluran cerna. Dan merupakan salah satu cara untuk meningkatkan ketersediaan hayati suatu obat (zat aktif) di dalam tubuh khususnya Pengaruh Pelarut Campuran (cosolven)Terhadap Kelarutan Suatu ZatCosolvensi adalah suatu peristiwa dimana suatu zat lebih mudah larut didalam pelarut gabungan dibandingkan dengan pelarut tunggal. Hal tersebut dikarenakan pengaruh nilai konstanta dieletrik. Konstanta dielektrik pelarut harus mendekati nilai konstanta dielektrik zat, agar zat tersebut mudah melarut. Sehingga digunakan pelarut campuran agar didapat nilai konstanta dielektrik pelarut yang mendekati nilai konstanta dielektrik zat.

Pada praktikum kali ini digunakan pelarut campuran air, alkohol dan propilen glikol dengan perbandingan yang berbeda-beda. Adapun pengaruhnya dapat dilihat pada grafik berikut:Dari grafik diatas dapat dilihat bahwa semakin tinggi nilai kontanta dielektrik suatu campuran, maka kelarutan asam salisilat juga meningkat. Sehingga dari hasil percobaan cosolveb yang paling baik untuk melarutkan asam salisilat adalah dengan perbandingan air : alkohol : PEG yaitu 60 : 20 : 20 dengan konstanta dielektrik 62.Pengaruh Penambahan Surfaktan Terhadap Kelarutan Suatu ZatSurfaktan adalah zat aktif permukaan yang diserap pada permukaan untuk menurunkan tegangan permukaan zat sampai dengan titik KMK. Titik KMK adalah titik dimana penambahan surfaktan tidak lagi mempengaruhi tegangan permukaan. Setelah dilalui titik KMK maka penambahan surfaktan berpengaruh terhadap solubilisasi miselar dimana pada keadaan ini akan terjadi pelarutan spontan zat melalui interaksi misel dan surfaktan sehingga terbentuk suatu larutan yang stabil secara termodinamika. Pada percobaan kali ini, digunakan surfaktan tween 8o dengan konsntrasi berbeda-beda. Adapun pengaruhnya dapat dilihat dari grafik berikut:Dari grafik diatas, dapat dilihat nilai KMK terjadi pada saat konsentrasi surfaktan 2 g/100 ml. Awalnya grafik konstan sampai titik KMK, dan setelah titik KMK dilalui, maka grafik akan naik. Hal tersebut terjadi karena surfaktan tidak lagi berperan dalam penurunan tegangan permukaan, tetapi berpengaruh dalam proses solubilisasi miselar.Pengaruh pH Terhadap Kelarutan Suatu ZatSalah satu faktor yang mempengaruhi kelarutan adalah pH. Hal ini karena reaksi asam basa yang terjadi dari asam salisilat dan NaOH dan akan membentuk garam. Sehingga asam salisilat dapat terionisasi dan menjadi mudah larut. Asam salisilat merupakan zat yang bersifat asam, sehingga kelarutannya akan meningkat seiring dengan peningkatan pH. Adapun hasil dari percobaan dapat dilihat dari grafik berikut:Dari grafik diatas, dapat dilihat bahwa hasil percobaan menunjukkan kesamaan dengan literatur, dimana semakin tinggi nilai pH,

maka kelarutan asam salisilat akan meningkat.KESIMPULAN Kecepatan pengadukan suatu larutan, mempengaruhi tingkat kelarutan suatu zat. Semakin tinggi proses pengadukan, semakin tinggi tigkat kelarutannyaPenambahan ion sejenis menurukan tingkat kelarutan , sedangkan penambahan surfaktan meningkatkan kelarutan suatu zat.Semakin tinggi nilai konstanta dielektrik, maka kelarutan zat semakin meningkat.Konsentrasi asam salisilat yang paling tinggi, didapat dengan gabungan pelarut air: alkohol: PEG adalah 60:20:20 dengan konstanta dielektrik adalah 62.Semakin tinggi konsentrasi surfaktan, maka kelarutan semakin meningkat karena terjadi proses solubilisasi miselar.Titik KMK terjadi pada saat konsentrasi surfaktan 2 g/100 ml.Kelarutan asam salisilat meningkat seiring dengan peningkatan pH.DAFTAR PUSTAKAMartin, A et.al. 1993. Farmasi Fisika. Jakarta: Universitas Indonesia Press.Anonim. 1995. Farmakope Indonesia Edisi IV. Jakarta: DEPKES RI. Hudayana, yasser. 2010.