Prinsip Larutan Isotonik Dan Pengaturan Tonisitas Larutan.docx

PRINSIP LARUTAN ISOTONIK dan PENGATURAN TONISITAS LARUTAN Tonsitas : Membandingkan tekanan osmosis antara dua cairan yang dipisahkan oleh membran semi permeable. Tonisitas sangat penting dalam farmasi, mulai dari cara perhitungan tonisitas, sampai pada peranan dan fungsi dari larutan isotonis yang masuk ke dalam tubuh manusia. Dalam sistem osmosis, dikenal 3 tipe larutan : 

Larutan isotonik - Dua larutan yang mempunyai konsentrasi solute sama. - Dalam sistem fluida biologis, konsentrasi solute diluar sel = didalam sel.





Larutan hipotonik -

Larutan dengan konsentrasi solute (yang diintroduksi) lebih rendah

-

Dalam sistem fluida biologis, konsentrasi solute diluar sel < didalam sel

Larutan hipertonik -

Larutan dengan konsentrasi solute (yang diintroduksi) lebih tinggi.

-

Dalam sistem fluida biologis, konsentrasi solute diluar sel > didalam sel.

Difusi Osmotik terjadi bila konsentrasi antar 2 larutan yang terpisah dengan membran tidak sama maka molekul air akan berdifusi melewati membran dari konsentrasi rendah ke konsentrasi tinggi sampai kedua konsentrasi larutan seimbang.

1. Uraikan secara jelas dan ringkas sistem larutan isotonik, dan jelaskan cara pengaturan tonisitas larutan isotonik. Koefisien osmotik : Faktor Van’t Hoff pada larutan elektrolit. Persamaan tekanan osmotik untuk : -

Larutan non-elektrolit

: 𝜋 = RTM

-

Larutan elektrolit

: 𝜋 = iRTM

-

Berapa tekanan osmosis larutan NaCl 0,9% pada suhu 25oC. Diketahui bobot molekul NaCl = 58,5 g mol-1, faktor van’t Hoff (“i”) larutan NaCl = 1,9 dan R = 0,082 L atm K-1 mol-1.

Konsentrasi molar NaCl 0,9% - 0,9 g NaCl/100 mL (= 9,0 g NaCl/L) . . . = 0,1538 M 𝜋 = iRTM 𝜋 = (1,9) (0,082 L atm K-1 mol-1) (298K) (0,1538 mol L-1) = 7,14 atm.

Perhitungan tonisitas larutan dengan menggunakan nilai Liso. Larutan isotonik terhadap fluida tubuh (darah): larutan yang mempunyai titik beku = 0,52oC

...

∆𝑇f nya = 0,52

Larutan NaCl 0,9%

...

memiliki ∆𝑇f = 0,52

Liso larutan NaCl 0,9% : Untuk larutan non-ideal:

...

∆𝑇f = KfM

...

larutan elektrolit

...

∆𝑇f = iKfM

...

iKf = Liso

..

∆𝑇f = LisoM

..

Berapa nilai Liso larutan BaCl 0,9% 3,4 (0,1538 M) ? Liso =

𝜟 𝑻𝒇 𝑴 𝟎,𝟓𝟐

Liso = 𝟎,𝟏𝟓𝟑𝟖 = 3,4

Metode pengaturan tonisitas 2.

Berapa banyaknya NaCl diperlukan dalam penyiapan 100mL larutan benadril hidroklorida 1% agar larutan isotonik terhadap darah merah.

Diketahui ∆𝑇f larutan apomorfin hidroklorida 1% = 0,12 dan ∆𝑇f larutan NaCl 1% = 0,58. Bobot molekul NaCl = 58,5 g mol-1. Nilai ∆𝑇f fluida tubuh adalah 0,52 NaCl ditambahkan agar larutan tersebut isotonik terhadap darah merah, maka banyaknya penambahan NaCl tsb harus dapat menambah nilai ∆𝑇f larutan sebesar 0,40 (yakni = 0,52 – 0,12).

Berapa banyaknya?

∆𝑇f

...

M = 𝐿𝑖𝑠𝑜 =

0,40 3,4

= 0,1176

Jadi diperlukan jumlah NaCl dalam 100mL larutan benadril hidroklorida 1% tersebut sebanyak 0,01176 mol atau = 0,01176 mol x 58,5 g mol-1 = 0,69 g . . . diperlukan 0,69 g NaCl Jadi dalam perparasi : . . .

dilarutkan 1,0 g benadril hidroklorida dan 0,69 g

NaCl kedalam air . . . ad 100 Ml.

Metode NaCl aquivalent (Mallen and Seltzer, 1936) Berdasarkan Nilai Kesetaraan Natrium Klorida : E E : Banyaknya kandungan NaCl (dalam larutan) yang penurunan titik bekunya sama besarnya dengan penurunan titik beku 1 gram obat yang terkandung dalam larutan tersebut. Nilai kesetaraan NaCl (“nilai E”) untuk suatu obat didefinisikan sebagai nilai E (dalam gram) obat tersebut per 1000 mL larutan, ∆𝑇f = Liso NaCl

...

maka :

1𝑔 𝑀

𝐸

∆𝑇f = 3,4 58,45 ...

Nilai E (kesetaraan NaCl) untuk suatu obat, adalah E = 17,2

𝐿𝑖𝑠𝑜 𝑀

3. Berapa estimasi nilai E benadril hidroklorida (BM = 291,81 g mol-1) bila diketahui Liso benadril hidroklorida adalah 3,4. E = 17,2

𝐿𝑖𝑠𝑜 𝑀

3,4

= 17,2 291,81 = 0,2

4. Berapa gram banyaknya NaCl ditambahkan kedalam 100 mL larutan atropin sulfat 1% agar larutan isotonik terhadap darah. Diketahui BM atropin sulfat = 694,82 g mol-1 dan Liso atropin sulfat 1% = 5,3

E = 17,2

𝐿𝑖𝑠𝑜 𝑀

5,3

= 17,2 694,82 = 0,13

. . . kesetaraan NaCl (E)etropin sulfat = 0,13 g

Jadi banyaknya NaCl yang dipelukan = (0,9 – 0,13) = 0,77 g Preparasi larutan : ....

dilarutkan : 1,0 g atropin sulfat dan 0,77 g NaCl kedalam air, ad 100 mL.

5. Berapa gram banyaknya dextrosa ditambahkan kedalam 100 mL larutan atropin sulfat 1% untuk menggantikan peran NaCl pada soal diatas (agar larutan isotonik terhadap darah) bila diketahui nilai kesetaraan NaCl (E) dextrose = 0,16

Dalam hal ini, bisa digunakan perbandingan proporsional berikut : 1 𝑔 𝑑𝑒𝑥𝑡𝑟𝑜𝑠𝑎 0,16 𝑔 𝑁𝑎𝐶𝑙

=

𝑋 𝑔 𝑑𝑒𝑥𝑡𝑟𝑜𝑠𝑎 0,77 𝑔 𝑁𝑎𝐶𝑙

. . . . X = 4,81 g dextrose

Jadi banyaknya dextrose yang dipelukan = 4,81 g Preparasi larutan : . . . . dilarutkan 1,0 g atropin sulfat dan 4,81 g dextrose kedalam air, ad 100 mL.