UJI STERILITAS DENGAN TEKHNIK PENYARINGAN MEMBRAN

UJI STERILITAS DENGAN TEKHNIK PENYARINGAN MEMBRAN

Disusun oleh

Harisa Nida Khofia G1F009011

Rika Triyanapuri G1F009009

Rizky Ramdhania G1F009010

Abstrak

Filtrasi adalah penyaringan yang dapat menahan mikroba hingga mikroba yang dikandung dapat dipisahkan secara fisika. Ada beberapa macam tekhnik filtrasi salah satunya yaitu filtrasi membran. Filtrasi membran adalah suatu teknik pemisahan campuran 2 atau lebih komponen tanpa menggunakan panas dan juga telah menjadi alat dasar dalam pembuatan larutan-larutan steril, dan penggunanya telah dikuatkan secara resmi oleh United State Pharmacopoeia (USP) dan The US Food and Drug Administration (FDA). Membran dengan porositas berkisar dari 0,2 atau 0,45 mikron biasanya dispesifikasikan untuk penyaringan-penyaringan steril. Dalam kisaran porositas ini, penyaring membran mungkin tersumbat dengan cepat, sehingga digunakan prafilter untuk menghilangkan beberapa benda koloid untuk menyempurnakan  siklus penyaringan. Formulasi sederhana seperti larutan-larutan intravenous, obat mata dan produk dalam air lainnya dapat disaring langsung melalui membran dalam cara yang ekonomis.

Kata kunci : Filtrasi, Filtrasi membran, Uji Sterilitas

Filtrasi adalah suatu proses penyaringan zat padat dari fluida (cair maupun gas) yang membawanya menggunakan suatu medium berpori atau bahan berpori lain untuk menghilangkan sebanyak mungkin zat padat halus yang tersuspensi dan koloid.  Ada beberapa macam cara penyaringan salah satu nya yaitu dengan menggunakan penyaringan (filtrasi) membran.

Penyaringan membran yaitu suatu teknik pemisahan campuran 2 atau lebih komponen tanpa menggunakan panas. Komponen-komponen akan terpisah berdasarkan ukuran dan bentuknya, dengan bantuan tekanan dan selaput semi-permeable. Hasil pemisahan berupa retentate (bagian dari campuran yang tidak melewati membran) dan permeate (bagian dari campuran yang melewati membran).

Penyaring membran terutama berfungsi dengan mengayak atau dengan menyaring partikel dari larutan atau gas, Jadi menahannya diatas permukaan penyaring. Karena sifat penyaring membran dan ketebalannya yang terbatas, media penyaring mempunyai kemampuan menangkap hanya sedikit; hal ini merupakan suatu mekanisme yang dapat diterapkan pada fungsi penyaring yang mempunyai kedalaman seperti yang terbuat dari gelas dan kertas. Dalam beberapa hal, penyaring membran juga berfungsi dengan gaya tarik elektrostatis. Hal ini khususnya cocok untuk penyaringan gas kering, di mana muatan elektrostatis cenderung meningkat karena efek gesekan gas yang mengalir.

Salah satu penggunaan penyaringan membran yaitu pada uji sterilisasi sebagai berikut:

1. cairan dan serbuk yang dapat larut yang bersifat bakteriostatik atau fungistatik, untuk memisahkan mikroba kontaminan dari penghambat pertumbuhan.
2. untuk bahan seperti minyak, salep, atau krem yang dapat melarut kedalam larutan pengencer bukan bakteriostatik atau bukan fungistatik
3. untuk uji sterilitas permukaan atau lumen kritis alat-alat kesehatan.

Filtrasi dengan membran dapat memisahkan makromolekul dan koloid dari larutannya. Serat membran mempunyai diameter pori yang berbeda. Berdasarkan ukuran pori, membran filtrasi dibagi menjadi membran mikrofiltrasi (MF), yang mempunyai diameter pori 0,1 μm, membran ultrafiltrasi (UF) dengan pori 0,001μm, dan reverse osmosis (RO) dengan pori 0,0001 μm.

 Gambar ukuran pori membrane 0,0001 μm.

Penyaring untuk tujuan sterilisasi umumnya dilaksanakan menggunakan rakitan yang memiliki membran dengan porositas nominal 0,2 μm atau kurang, berdasarkan pada pembanding yang telah divalidasi tidak kurang 10⁷ suspensi Pseudomonas diminuta (ATCC 19146) tiap cm² dari luas permukaan penyaring. Media membran penyaring yang tersedia saat ini yaitu selulosa asetat, selulosa nitrat, fluorokarbonat, polimer akrilik, polikarbonat, poliester, poli vinil klorida, vinil, nilon, politef dan juga membran logam, dan ini dapat diperkuat atau ditunjang oleh bahan berserat internal. Rakitan penyaring membran harus diuji untuk integritas awal sebelum digunakan, dengan ketentuan bahwa uji tersebut tidak menggunakan validitas sistem uji, dan harus diuji sesudah proses penyaringan selesai, untuk menunjukkan bahwa rakitan penyaring mempertahankan integritas sepanjang prosedur penyaringan berlangsung. Uji penggunaan khusus adalah uji titik gelembung, uji aliran udara difusif, uji penahan tekanan, dan uji aliran ke depan. Semua uji harus dikaitkan dengan retensi mikroba.

Prosedur uji sterilitas menggunakan penyaringan membran. Jika tekhnik penyaringan membran digunakan untuk bahan cair yang dapat diuji dengan cara inokulasi langsung ke dalam media uji, uji tidak kurang dari volum dan jumlah seperti yang tertera pada Pemilihan spesimen uji dan masa inkubasi. Peralatan Unit penyaring membran yang sesuai terdiri dari satu perangkat yang dapat memudahkan penanganan bahan uji secara aseptik dan membran yang telah diproses dapat dipindahkan secara aseptic untuk inokulasi ke dalam media yang sesuai atau satu perangkat yang dapat ditambahkan media steril ke dalam penyaringnya dan membran di inkubasi in situ. Membran yang sesuai umumnya mempunyai porositas 0,45 μm, dengan diameter lebih kurang 47 mm, dan kecepatan penyaringan air 55 ml sampai 75 ml per menit pada tekanan 70 cmHg. Unit keseluruhan dapat dirakit dan disterilkan bersama dengan membran sebelum digunakan, atau membran dapat disterilkan secara terpisah dengan cara apa saja yang dapat mempertahankan karakteristik penyaring dan menjamin sterilitas penyaring dan perangkatnya. Jika bahan uji berupa minyak, membran dapat disterilkan terpisah, dan setelah melalui pengeringan, unit dirakit secara aseptik.

 Gambar alat filtrasi membrane untuk uji sterilitas

Prinsip tekhnik filtrasi membran ini adalah dengan menyaring cairan sampel melewati saringan yang sangat tipis dan yang terbuat dari bahan sejenis selulosa. Membran ini memiliki pori-pori berukuran mikroskopis dengan diameter lebih kecil daripada ukuran sel mikroba pada umumnya. Jadi selama proses penyaringan berlangsung, sel-sel yang terdapat pada sempel akan terjebak dari peralatan filtrasi kedalam cawan petri berisi media. Kertas membran ini bersifat solid sehingga dapat menahan sel yang terjebak tetap pada posisinya dan kemudian dapat berkembang tanpa bercampur dengan sel lain yang ikut terjebak juga. Nutrisi yang terdapat pada media akan berdifusi dan terserap kedalam kertas membrane sehingga sel-sel yang tersebar acak dan kasat mata itu dapat tumbuh menjadi koloni yang dapat dihitung dengan mata telanjang setelah melewati masa waktu inkubasi tertentu. Bentuk, warna dan sifat lain dari masing-masing koloni tergantung kepada jenis mikroba yang berada pada kertas membran.

Keuntungan sterilisasi filtrasi (dengan membran filter) :

1. Dapat mensterilkan bahan-bahan (ex. Obat-obat, cerra, vitamin, media, nutrient khusus, dll) yang tidak tahan dengan pemanasan.
2. Membran filter relatif tidak mahal
3. Dapat menyaring dalam volume besar
4. Membran filter dapat diautoklaf atau dibeli dalam kondisi steril

Kerugian sterilisasi filtrasi (dengan membran filter) :

1. Dapat meloloskan virus dan beberapa mycoplasma
2. Dapat mengabsorbsi filtrat dalam jumlah tertentu
3. Dapat menyebabkan ion logam masuk ke dalam filtrat
4. SAL kurang dari sterilisasi panas basah dan panas kering
5. Membran filter dpt tersumbat, dan mungkin terjadi kebocoran dihindari dengan buble point test

DAFTAR PUSTAKA

Anonim, 1995. Farmakope Indonesia Edisi IV. Departemen kesehatan. Jakarta

Dhadhang, W. K, Teuku N. S. S. 2012. Telnologi Sediaan Farmasi. Laboratotium Farmasetika Unsoed: Purwokerto.

Lachman, Leon., 1989, Teori dan Praktek Farmasi Industri, UI – Press, Jakarta

Zulfikar, 2011, Filtrasi, www.chem-is-try, Diakses tanggal 18 mei 2012