Pengujian Kandungan Abu pada Tutup Karet Farmasi

Kandungan abu merupakan ciri khas dari bahan karet yang digunakan dalam pembuatan kemasan farmasi. Metode pengukuran abu yang digunakan dalam standar farmasi memerlukan penggunaan 1,0 gram sampel yang telah dipotong, kemudian diletakkan dalam alat khusus yang telah dipanaskan hingga beratnya tetap konstan. Sampel tersebut dibakar secara perlahan menggunakan api listrik, tanpa membiarkan sampel tersebut terbakar habis. Setelah itu, sampel tersebut dibakar lagi pada suhu 800°C ± 25°C, hingga sisa abunya hilang sepenuhnya dan alat tersebut kembali ke berat konstan. Persentase abu dihitung dengan cara membagi massa sisa abu dengan massa sampel. Alat yang digunakan sebagai referensi adalah alat kosong. Batas penerimaan hasil pengukuran ini ditetapkan dalam standar materi spesifik, bukan dalam standar metode pengukuran itu sendiri. Dalam praktiknya, angka tersebut mencerminkan konsistensi formulasi produk tersebut. Zat-zat tambahan seperti kaolin dan titanium dioksida, serta zat aktif seperti zink oksida dan magnesium oksida, merupakan faktor utama yang menyebabkan adanya sisa abu setelah proses pembakaran.

Mengapa abu memiliki peran penting dalam proses penutupan fasilitas farmasi?

Bahan penutup berbahan halogenated butyl dan poliisopren dicampur dengan bahan pengisi mineral seperti kaolin dan titanium dioksida. Selain itu, juga digunakan berbagai tambahan fungsional seperti zink oksida, magnesium oksida, dan kalsium karbonat. Tingkat abu yang dihasilkan merupakan indikator penting untuk mengetahui konsistensi formulasi dan ketepatan proses produksi. Peningkatan kadar abu menunjukkan adanya variasi pada bahan pengisi, sistem pengerasan yang tidak stabil, atau adanya kontaminasi dari bahan baku. Setiap masalah tersebut dapat merusak kompatibilitas jangka panjang antara bahan penutup tersebut dengan produk obat yang dilindunginya. Sisa-sisa unsur anorganik juga dapat menyebabkan munculnya partikel-partikel yang terlihat, serta mengubah profil sifat ekstraktif dari kemasan tersebut. Karena bahan penutup ini termasuk dalam sistem kemasan yang dinilai dalam proses regulasi, maka kadar abu menjadi indikator penting untuk mengevaluasi setiap perubahan formulasi elastomerik, serta stabilitas bahan baku yang digunakan. Oleh karena itu, laboratorium menggunakan kadar abu sebagai salah satu indikator bersama dengan kadar kelembapan dan sifat ekstraktif lainnya.

Metode tersebut, langkah demi langkah.

Potong sampel tersebut menjadi potongan-potongan kecil, lalu timbangkan masing-masing potongan sekitar 1,0 gram. Masukkan potongan-potongan tersebut ke dalam alat pembakaran yang telah dipanaskan hingga beratnya konstan. Proses karbonisasi dilakukan dengan hati-hati, agar sampel tidak terbakar. Jika sampel terbakar, massa organiknya akan hilang, sehingga hasil akhirnya tidak representatif lagi. Setelah proses karbonisasi selesai, dinginkan alat pembakaran tersebut, lalu pindahkan ke dalam tungku yang suhunya 800°C ± 25°C. Nyalakan kembali alat pembakaran tersebut hingga abu yang dihasilkan mencapai berat konstan. Keluarkan alat pembakaran tersebut, dinginkannya hingga suhu ruangan, lalu timbangkan kembali beratnya. Setelah itu, nyalakan kembali alat pembakaran tersebut pada suhu 800°C ± 25°C hingga beratnya konstan lagi. Hasil perhitungan adalah perbandingan massa abu dengan massa sampel, dan hasilnya ditulis dalam bentuk persentase. Memotong sampel menjadi potongan-potongan kecil membantu proses karbonisasi berjalan secara merata, sehingga hasil akhirnya dapat mewakili kondisi sampel secara keseluruhan.

Kriteria berat yang konstan

Berat yang konstan berarti bahwa hasil pengukuran dua kali berturut-turut selalu sama, dengan selisih sekitar 0,3 mg. Kriteria ini didasarkan pada ketelitian pengukuran sebesar 0,1 mg. Pada suhu 800°C, krucible harus digeser bolak-balik antara tungku dan alat pengering. Setiap proses transfer tersebut menimbulkan risiko tertentu: proses pengeringan yang tidak sempurna, masuknya kelembapan ke dalam krucible akibat alat pengering yang terlalu berat, adanya bekas sidik jari atau debu yang menempel pada benda-benda kaca yang panas, serta perbedaan waktu pendinginan antar percobaan. Semua faktor ini mempengaruhi hasil pengukuran. Oleh karena itu, faktor-faktor seperti variabilitas hasil pengukuran bukanlah faktor utama yang menyebabkan perbedaan hasil percobaan. Inilah yang pertama kali diteliti oleh auditor ketika memeriksa sertifikat analisis: berapa lama krucible tersebut mendingin, apakah alat pengering telah diperiksa dengan baik, dan bagaimana laboratorium merekam proses percobaan tersebut. Alat pengering yang terlalu berat atau krucible yang tidak memiliki label yang jelas dapat merusak hasil percobaan. Oleh karena itu, kebanyakan laboratorium menetapkan waktu pendinginan dan beban alat pengering secara tertulis dalam prosedur kerja mereka.

4. Proses revisi sedang berlangsung: masalah terkait waktu penyalaan yang berlangsung selama 2 jam telah diatasi.

Versi revisi dari metode pengukuran kadar abu yang telah dipublikasikan mengubah titik akhir pengukuran dari proses pembakaran menjadi proses penimbangan yang berlangsung selama 2 jam pada suhu 800 °C ± 25 °C. Metode ini memerlukan sampel yang dipotong menjadi potongan-potongan dengan ukuran tidak lebih dari 5 mm, agar hasilnya dapat dipertanggungjawabkan. Batasan-batasan yang berkaitan dengan bahan tertentu juga ditetapkan dalam dokumen produk yang relevan. Tujuan utama dari metode ini adalah untuk meningkatkan efisiensi: proses penimbangan yang dilakukan secara teratur menggantikan proses pendinginan dan penimbangan berulang-ulang. Dengan demikian, batasan-batasan yang ditetapkan dalam dokumen produk tetap dapat dipenuhi. Standar metode yang digunakan masih berakhir pada titik penimbangan yang konstan. Oleh karena itu, laboratorium harus menyatakan metode apa yang digunakan serta titik akhir pengukuran apa yang digunakan, ketika nilai kadar abu dilaporkan. Kedua versi metode tersebut perlu dibedakan dalam laporan uji. Ukuran potongan juga penting: potongan-potongan yang lebih kecil akan mengalami proses karbonisasi secara merata. Dengan demikian, proses penimbangan selama 2 jam dapat mewakili kondisi seluruh bagian benda uji, bukan hanya permukaannya saja.

Bagaimana cara kerjanya berbeda dari metode-metode yang digunakan di sekitarnya?

Tes residu setelah pembakaran yang digunakan dalam metode farmakopea ini melibatkan penggunaan asam sulfat untuk merendam sampel yang telah dibakar, lalu membakarnya pada suhu 700–800 °C. Metode ini digunakan khusus untuk zat aktif obat itu sendiri, bukan untuk abu hasil proses pembakaran. Langkah asam tersebut bertujuan untuk mengubah unsur-unsur logam yang mudah terbakar menjadi sulfat yang stabil, sehingga residu dapat diukur dengan akurat. Untuk bahan karet secara umum, ISO 247 merupakan metode referensi internasional untuk penentuan kadar abu. Metode ini memiliki prosedur persiapan sampel dan pengaturan suhu yang berbeda. Metode abu hasil proses pembakaran yang digunakan di sini tidak menggunakan asam sulfat, dan suhu pembakaran ditetapkan pada 800 °C ± 25 °C. Karena massa sampel, titik akhir proses pembakaran, dan suhu yang digunakan berbeda-beda pada ketiga metode tersebut, maka nilai abu hanya dapat dibandingkan antara metode yang sama. Dalam praktik pengawasan kualitas harian, metode abu hasil proses pembakaran dan tes residu setelah pembakaran seharusnya tidak digunakan secara bersamaan.

• Metode pengujian abu karet menurut farmakope: 1,0 gram sampel yang telah dipotong. Sampel tersebut dibakar pada suhu 800 °C ± 25 °C hingga beratnya menjadi konstan. Persentase abu yang dihasilkan adalah: (m2 – m1)/m0 × 100%.
• Revisi draft industri: ukuran potongan tidak boleh lebih dari 5 mm. Waktu penyalaan yang ditetapkan adalah 2 jam pada suhu 800 °C ± 25 °C. Batasan-batasan lainnya ditetapkan dalam monografi produk tersebut.
• Sisa yang tertinggal setelah proses pembakaran (Bab Umum 0841): Asam sulfat digunakan untuk proses pencucian; proses pembakaran dilakukan pada suhu 700–800 °C. Bahan ini digunakan khusus untuk pengolahan obat-obatan.
• ISO 247: Metode referensi internasional untuk penentuan kandungan abu dalam karet.
• Berat yang konstan: dua pengukuran berat yang dilakukan secara berturut-turut, dengan selisih berat sekitar 0,3 mg. Pengukuran tersebut dilakukan menggunakan balun dengan resolusi 0,1 mg.