Gel

Gel

Gel harus jernih dan berkilau. Kebanyakkan gel dapat dicuci dengan air, larut dalam air, menyerap air, tidak berminyak, dan bertindak sebagai basis penyerapan. Gel juga harus mempertahankan viskositas dan karakternya pada rentang temperatur yang luas. Gel dapat diberikan secara oral, topikal, intranasal, vaginal dan rektal (Allen, 2018).

Komposisi utama dalam sediaan gel adalah air (85–95%) dan gelling agent. Konsistensi gel berasal dari gelling agent yang biasanya berbentuk polimer dan membentuk struktur 3 dimensi. Sifat – sifat gel :

1.    Idealnya, gelling agent untuk penggunaan kosmestik atau farmasi harus inert, aman, dan tidak boleh bereaksi dengan komponen formulasi lainnya.

2.    Gelling agent yang termasuk dalam sediaan harus menghasilkan sifat padat yang reasonable selama penyimpanan dan dapat mudah dihancurkan saat mengalami gaya geser dengan mengocok botol, meremas tabung, atau selama aplikasi topikal.

3.    Gel harus memiliki anti–mikroba yang cocok untuk mencegah serangan mikroba.

4.    Gel topikal tidak boleh kasar.

5.    Gel mata harus steril.

(Kaur and Guleri, 2013).

Ketidakstabilan gel secara umum terbagi atas :

-          Imbisi adalah pengambilan cairan tertentu tanpa peningkatan volume yang terukur.

-       Pembengkakan/Swelling adalah pengambilan cairan oleh gel dengan peningkatan volume. Hanya cairan yang melarutkan gel yang bisa menyebabkan pembengkakan. Pembengkakan protein gel dipengaruhi oleh pH dan adanya elektrolit.

-    Sineresis terjadi ketika interaksi antara partikel fase terdispersi menjadi begitu besar. Sineresis adalah bentuk ketidakstabilan dalam gel berair dan tidak berair. Pemisahan fase pelarut diperkirakan terjadi karena kontraksi elastis molekul polimer dalam proses pembengkakan selama pembentukan gel makromolekul yang terlibat menjadi membentang dan kekuatan elastis meningkat sebagai hasil pembengkakan. Pada kesetimbangan, kekuatan pemulihan makromolekul diimbangi oleh kekuatan pembengkakan, yang ditentukan oleh tekanan osmotik. Jika tekanan osmosis menurun, misalnya pada pendinginan, air dapat keluar dari gel. pH memiliki efek yang ditandai pada pemisahan air. Pada sineresis dengan pH rendah terjadi pada gel karboksiholimetilena, karena penekanan ionisasi gugus asam karboksilat, hilangnya hidrasi air, dan pembentukan ikatan hidrogen intramolekul. Hal ini akan mengurangi daya tarik pelarut untuk makromolekul.

-          Thixotropy adalah formasi gel–sol reversible tanpa perubahan volume atau suhu sejenis aliran non-Newtonian.

(Allen, 2018)

Gelling agent

Gelling agent adalah senyawa dengan berat molekul tinggi yang diperoleh dari sumber alami atau sintesis. Fungsi utama dari gelling agent adalah untuk menjaga konsistensi cairan dan padatan dalam suatu bentuk gel. Gelling agent terdispersi air, memiliki sifat pembengkakan, dan meningkatkan viskositas dispersi. Setiap jenis gelling agent memiliki efek yang berbeda dalam memberikan pengaruh terhadap formula gel. Besar konsentrasi gelling agent yang digunakan dalam formula menentukan pula karakteristik sediaan gel seperti kekuatan dan elastisitas. Gelling agent yang ideal harus aman, tidak boleh berinteraksi dengan komponen formulasi lain dan harus bebas dari serangan mikroba. Gel dari polisakarida alam akan mudah mengalami degradasi mikroba sehingga diformulasikan dengan pengawet untuk mencegah hilangnya karakteristik gel akibat mikroba. Perubahan suhu dan pH tidak boleh mengubah sifat reologi. Selain itu, harus ekonomis, tersedia, tidak berwarna, memberikan sensasi pendinginan di tempat aplikasi, dan memiliki bau yang menyenangkan. Konsentrasi gelling agent sebagian besar kurang dari 10%, biasanya dalam kisaran 0,5–2,0% (Gad, 2008).

Gelling agent yang digunakan dalam penelitian ini adalah CMC–Na, yaitu polimer anionik yang berbentuk serbuk granul berwarna putih, tidak berbau, tidak berasa, dan bersifat higroskopis. CMC–Na biasanya digunakan dalam sediaan topikal untuk meningkatkan viskositas sediaan. CMC–Na dapat digunakan sebagai gelling agent pada konsentrasi 3,0–6,0 %. CMC–Na memiliki titik didih  227^oC, mengandung air kurang dari 10% dan dapat menyerap air pada suhu 37^oC dengan kelembaban 80%. CMC–Na tidak larut dalam aseton, etanol 95% (akan mengalami presipitasi), dan toluen. CMC–Na stabil pada pH antara 2–10 , pada pH <2 akan mengalami pengendapan dan >10 akan mengalami penurunan viskositas (Rowe et al, 2009).

Struktur CMC-Na (Rowe et al, 2009)

Humektan

Humektan dapat meningkatkan kelembaban kulit dan menjaga agar kulit tidak mengalami hidrasi. Sediaan dengan kandungan air yang tinggi berpotensi mengikat dan menyerap air dari permukaan kulit untuk menggantikan air dari sediaan yang telah menguap, menyebabkan kulit menjadi kering. Penggunaan gel dalam jangka waktu yang lama dapat menyebabkan permukaan kulit menjadi kering, sehingga untuk menjaga kelembaban kulit pada formula gel sering ditambahkan humektan. Humektan ditambahkan untuk mencegah sediaan menjadi kering dan kehilangan kandungan air dalam jumlah besar. Lapisan humektan yang tipis akan terbentuk untuk mempertahankan kelembaban dan mencegah kulit kering (Mukul, Surabhi and Atul, 2011).

Humektan yang digunakan dalam dalam penelitian ini adalah propilen glikol. Propilen glikol mempunyai sifat viskos dan higroskopis, dengan rasa manis, yang sedikit tajam seperti gliserin. Propilen glikol berbentuk cairan kental, jernih, tidak berwarna dan tidak berbau. Propilen glikol dapat berfungsi sebagai pengawet, disinfektan, humektan, plasticizer, pelarut, stabilizing agent, dan kosolven water–miscible. Pada formulasi sediaan topikal propilen glikol digunakan sebagai humektan dengan konsentrasi ≈ 15%. Pada suhu ruangan dan suhu dingin propilen glikol akan stabil, namun jika dipanaskan pada suhu yang tinggi akan teroksidasi menjadi propionaldehid, asam laktat, asam piruvat, dan asam asetat. Propilen glikol dapat larut dan stabil pada etanol 95%, gliserin, atau air (Rowe et al, 2009).

                     Struktur Propilen Glikol (Rowe et al, 2009)

 

 

  DAFTAR PUSTAKA

Allen, L. V., 2018. Compounding Gels. Secundum Artem : Current & Practical Compounding Information for the Pharmacist., 4(5), 1–6.

Gad, S. C., 2008. Pharmaceutical Manufacturing Handbook : Production and Processes, John Wiley & Sons, Inc., Hoboken, New Jersey, Canada, p. 293.

Kaur, L. P., and Guleri, T. K., 2013. Topical Gel : A Recent Approach for Novel Drug Delivery. Asian Journal of Biomedical & Pharmaceutical Sciences., 3(17), 1–5.

Mukul, S., Surabhi, K., and Atul, N., 2011. Cosmetical for the Skin : An Overview. Asian Journal of Pharmaceutical and Clinical Research., 4(2), 1.

Rowe, R. C., Sheskey, P. J., Quinn, M. E., 2009. Handbook of Pharmaceutical Excipients, 6^th ed, Pharmaceutical Press, London, pp. 118–123; 283–284; 624–626.

 SEMOGA BERMANFAAT !!!