STERILISASI
PENDAHULUAN
Sedangkan devinisi secara klasik steril adalah bebas dari jasad retnik, bakteri patogen ataupun non patogen vegetatif ataupun non vegetatif. (formilasi sediaan steril halaman 1). Suatu sediaan dikatankan steril apabila suatu sediaan itu bebas dari mikroba viabel.(farmakope IV). Istilah sterilisasi yang digunakan pada sediaan-sediaan farmasi yaitu, penghancuran secara lengkap semua mikroba hidup dan sporasporanya atau penghilangan secara lengkap mikroba dari sediaan.
Cara sterilisasi Menurut farmakope III : 1)
Pemanasan dalam autoklaf Sediaan yang akan disterilkan diisikan kedalam wadah yang cocok, kemudian
ditutup kedap. Jika volume dalam wadah tidak lebih dari 100 ml, sterilisasi o
dilakukan dengan uap airjenuh pada suhu 115 C sampai 116 dalam waktu 30 menit. Jika volume dalam dalam tiap wadah lebih dari 100 ml, waktu sterilisasi o
diperpanjang, hingga seluruh isi tiap wadah berada pada suhu 115 C sampai suhu o
116 c selama 30 menit.
2)
Pemanasan Pemanasan dengan bakterisida sediaan dibuat dengan melarutkan atau mensuspensikan bahan obat dalam
larutan klorkresol p 0,2 % b/v dalam air air untuk injeksi atau dalam larutan bakterisida bakterisida yang cocok dalam air untuk injeksi. Isikan kedalam wadah kemudian ditutup kedap, o
jika volume tiap wadah tidak lebih dari 30 ml, panaskan sampai suhu 98 c sampai o
100 C selama 30 menit. Jika volume dalam dalam tiap wadah lebih dari 30 ml, waktu sterilisasi o
0
diperpanjang, hingga seluruh isi tiap wadah berada pada suhu 98 C sampai 100 C selama 30 menit. Jika dosis dosis tunggal injeksi yang digunakan digunakan secara intravenus lebih dari 15 ml, pembuatan tidak dilakukan dengan cara ini. Injeksi yang digunakan secara intratekal, intrasisterna, atau peridura juga tidak boleh dibuat dengan cara ini.
1( makalah sterilisasi kelompok kelompok III)
3)
Penyaringan Larutan disaring melalui penyaring bakteri steril, diisikan kedalam wadah
akhir yang steril kemudian ditutup kedap menurut tehnik aseptik.
4)
Pemanasan kering Sediaan yang akan disterilkan dimasukkan kedalam wadah kemudian ditutup
kedapatau penutupan ini dapat bersifat sementara untuk mencegah pencemaran. Jika o
volume tiap wadah tidak lebih dari 30 ml, panaskan pada suhu 150 C selama 1 jam. Jika volume dalam tiap wadah lebih dari 30 ml, waktu 1 jam dihitung setelah seluruh o
isi tiap wadah mencapai suhu 150 C. Wadah ditutup sementara, kemudian ditutup kedap menurut tehnik aseptik. Tehnik aseptik Proses aseptik adalah cara pengurusan bahan steril menggunakan tehnik yang dapat memperkecil kemungkinan terjadinya cemaran kuman hingga seminimum mingkin. Tehnik aseptik dimaksudkan untuk digunakan dalam pembuatan injeksi yang tidak dapat dilakukan proses sterilisasi akhir, karena ketidakmampatan zatnya. Tehnik ini tidak mudah diselenggarakan dan tidak ada kepastian bahwa akhir sesungguhnyasteril. Sterilitas hasil akhir hanya dapat disimpulkan, jika hasil itu telah memenuhi syarat uji sterilitas. Tehnik aseptik menjadi hal yang penting sekali diperhatikan pada waktu melakukan sterilisasi menggunakan cara sterilisasi 3 dan 4 sewaktu memindahkan atau memasukkan bahan steril kedalam wadah akhir steril. Dalam hal tertentu untuk menyakinkan terjadinya cemaran atau tidak sewaktu memindahkan atau memasukkan cairan steril kedalam wadah steril menggunakan cara ini, perlu diuji dengan cara sebagai berikut : “kedalam salah satu wadah, masukkan medium biakan bakteri sebagai ganti cairan steril. Tutup wadah dan diamkan pada suhu 32
o
c selama 7 hari. Jika terjadi pertumbuhan kuman,
menunjukkan adanya cemaran yang terjadi pada waktu memasukkan atau memindahkan cairan kedalam wadah akhir. Dalam pembuatan larutan steril dengan menggunakan proses ini, obat steril dilarutkan atau didispersikan dalam zat pembawa steril, diwadahkan dalam wadah steril, kemudian ditutup kedap untuk melindungi terhadap cemaran kuman. Semua alat yang digunakan harus steril. Ruangan yang digunakan untuk melakukan pekerjaan ini harus disterilkan terpisah dan tekanan udaranya diatur positif dengan memasukkan udara yang telah dialirkan 2( makalah sterilisasi kelompok III)
melalui penyaring bakteri. Lagi pula, pekerjaan ini harus dilakukan dengan tabir pelindung atau dalam aliran udara steril. Pakaian pekerja harus khusus dan steril, dilengkapi dengan penutup muka dan topi”.
proses sterilisasi dapat dilakukan dengan sterilitas setiap produk atau bahan tergantung pada metoda sterilisasi yang dipilih. Tujuan sterilisasi dapat dicapai bila senyawa pensteril diberikan dalam jumlah yang cukup. Metode sterilisasi yang dapat membunuh semua jenis mikroorganisme termasuk spora yang resisten,mungkin tidak dapat digunakan untuk mensterilkan produk atau bahan tertentu. Faktor utama untuk menentukan metode sterilisasi adalah :
Pada daerah yang sulit dijangkau yang mengandung mikroorganisme hidup.
Ketercampuran dengan produk atau bahan yang disterilkan.
Sifat wadah yang digunakan.
Aktifitas membunuh yang tinggi dengan menggunakan jumlah sedikimungkin.
Relatif murah.
Aman dan toksisitasnya rendah.
Mudah pelaksanaannya.
Waktu yang diperlukan singkat.
Adaptasi terhadap proses terkait lainnya.
Cara sterilisasi menurut farmakope IV 1.
Sterilisasi uap (lembab panas) Sterilisasi uap dilakukan dalam autoklaf dan menggunakan uap air dengan
tekanan. dan mungkin merupakan proses sterilisasi yang paling banyak digunakan. suatu siklus autoklaf yang ditetapakn dalam farmakope untuk media atau pereaksi o
adalah selama 15 menit dengan suhu 121 C kecuali dinyatakan lain. Sebagian besar produk farmasi tidak tahan panas dan tidak dapat dipanaskan dengan aman pada temperatur yang dibutuhkan untuk sterilisasi panas kering (lebih kurang 170
o
C).
Tekanan uap yang lazim, temperatur yang dapat dicapai dengan tekanan tersebut, dan penetapan waktu yang dibutuhkan untuk sterilisasi sesudah sistem mencapai temperatur yang ditentukan adalah sebagai berikut : o
Tekanan 10 pound (115,5 C),untuk 30 menit
Tekanan 15 pound (121,5 C), untuk 20 menit
o
3( makalah sterilisasi kelompok III)
o
Tekanan 20 pound (126,5 C), untuk 15 menit
Jadi dapat disimpulkan bahwa semakin besar tekanan yang dipergunakan maka makin tinggi pula temperatur yang dicapai dan makin pendek waktu yang dibutuhkan untuk sterilisasi. Prinsip dasar kerja alat.
Udara didalam bejana diganti dengan uap jenuh, dan hal ini dicapai dengan menggunakan alat pembuka atau penutup khusus. Untuk mengganti udara secara lebih efektif dari bejan sterilisasi dan dari bahan yang disterilisasi, siklus stomisasi dpat meliputi tahan evakuasi udara dan uap.Faktor yang mempengaruhi desain dan pemilihan suatu siklus untuk produk atau komponen tertentu yaitu : ketidakstabilan panas bahan, pengetahuan tentang penetrasi panas kedalam bahan, faktor lain yang tercantum dalam program validasi . selain deskripsi tentang parameter siklus 0
sterilisasi dengan menggunakan suhu 121 c konsep F 0 dapat juga diterapkan F 0 pada 0
suhu tertentu selain suhu 121 c adalah waktu (dalam menit) yang diperlukan untuk 0
mendapatkan kesetaraan letalitas seperti pada suhu 121 c untuk waktu tertentu. Autoklaf modern umumnya bekerja dengan suatu sistem pengendali yang secara nyata lebih responsip daripada katup reduksi uap jenis lama yang selama ini digunakan. Metode sterilisasi ini digunakan untuk sediaan farmasi dan bahan yang tahan terhadap temperatur yang digunakan dan penembusan uap air. Pada sterilisasi larutan air, adanya uap air digunakan untuk meningkatkan temperatur larutan. Dengan demikian alat-alat gelas,pembalut operasi, instrumen,larutan yang dikemas dalam wadah tertutup, seperti ampul mudah disterilkan dengan cara ini. Namun tidak dapat digunakan untuk mensterilkan sediaan berminyak dan sediaan lain yang tidak dapat ditembus oleh uap air atau pensterilan serbuk terbuka yang mungkin rusak oleh uap air jenuh.
2.
Sterilisasi panas dan kering Sterilisasi panas kering biasanya dilakukan dengan oven pensteril yang
dirancang khusus untuk tujuan ini. Oven dapat dipanaskan dengan gas atau listrik dan umumnya temperatur diatur secara otomatis. Oven modern dilengkapi dengan udara yang dipanaskan dan disaring, didistribusikan secara merata keseluruh bejana 4( makalah sterilisasi kelompok III)
dengan cara sirkulasi. radiasi menggunakan sistem semprotan dengan
peralatan
sensor, pemantau dan pengendali parameter kritis. Sterilisasi panas kering umumnya digunakan untuk senyawa-senyawa yang tidak efektif dengan uap panas. Unit yang digunakan untuk sterilisasi komponen seperti wadah untuk larutan intravena, harus dijaga agar dapat dihindari akumulasi partikel dalam bejana sterilisasi. Rentang suhu khas yang dapat diterima dalam bejana sterilisasi kosong 0
adalah kurang lebih 15 c. Jika alat sterilisasi beroperasi pada suhu tidak kurang dari 0
250 c. Sebagai tambahan pada proses bets, suatu proses berkesinambungan sering digunakan untuk sterilisasi dan depirogenisasi alat kaca sebagai suatu bagian dari sistem pengisian dan penutupan kedap secara aseptik yang berkesinambungan dan terpadu. Sistem berkesinambungan biasanya memerlukan suhu yang lebih tinggi karena waktu menetapnya bets lebih singkat. Proses berkesinambungan biasanya memerlukan tahap pendinginan cepat sebelum berlangsung proses pengisian aseptik. Pada program kualifikasi dan validasi, sehubungan dengan waktu menetap singkat perlu
ditetapkan
parameter
untuk
keseragaman
suhu,
terutama
waktu
menetap.contoh suatu indikator biologi untuk validasdi dan pemantauan sterilisasi panas kering adalah sediaan spora bacillus subtilis. Karena panas kering seringh digunakan untuk menjadikan alat kaca atau wadah bebas dari pirogen dan mikroba viable.
3.
Sterilisasi gas Penggunaannya Sering dilakukan jika bahan yang akan disterilisasikan tidak
tahan terhadap suhu tinggi pada proses sterilisasi uap atau panas kering. Bahan aktif yang umumnya digunakan pada sterilisasi gas adalah etilen oksida dengan kualitas mensterilkan yang dapat diterima. Keburukan dari bahan aktif ini antara lain sifatnya sangan mudah terbakar, walawpun sudah dicampur dengan gas inert yang sesuai, bersifat mutagenik, dan kemungkinan adanya residu toksik didalam bahan yang disterilkan, terutama yang mengandung ion klorida. Proses sterilisasi pada umumnya berlangsung didalam bejana bertekanan yang didesain sama seperti autoklaf, tetapi dengan tambahan bagian khusus yang hanya terdapat pada alat sterilisasi yang menggunakan gas.
5( makalah sterilisasi kelompok III)
Pada umumnya, sterilisasi dengan gas dipertinggi dan waktu pemaparan yang dibutuhkan memendek dengan meningkatnya kelembaban relatif dari sistem (kirao
kira 60 %) dan dengan peningkatan temperatur pemaparan (antara 50-60 c). Jika bahan yang disterilkan tidak dapat menerima peningkatan kelembaban dan temperatur, maka lamanya pemanasan harus ditingkatkan. Umumnya sterilisasi dengan gas etilen oksida memerlukan pemaparan 4-16 jam. Diduga kerja etilen oksida sebagai zat pensteril adalah dengan mengganggu metabolisme sel bakteri. indikator biologik dapat digunakan pada cara fraksi negatif untuk menetapkan probabilitas
tertinggi mikroba hidup untuk mendesain suatu
siklus sterilisasi etilen oksida menggunakan produk yang diinokulasi atau produk simulasi yang diinokulasi. Salah satu keterbatasan utsama dari proses sterilisasi etilen oksida adalah terbatasnya kemampuan gas tersebut untuk berdifusi sampai kedaerah yang paling dalam dari produk yang disterilkan. Jadi, desain kemasan dan cara pengisian bejana sterilisasi harus ditetapkan sedemikian rupa sehinggas terdapat resistensi minimal terhadap difusi gas. Besarnya sifat penembusan gas etilen oksida membuat gas ini berguna sebagai zat pensteril pada pemakaian khusus tertentu, seperti sterilisasi alat-alat operasi dan kedokteran, kateter, jarum, alat suntik
plastik sekali pakai (disposable) pada
pengemasan akhir dengan plastik segera sebelum pengiriman. Gas jugan digunakan untuk mensterilkan berbagai sediaan enzim tertentu dan obat-obat lain dengan melakukan pengujian untuk menjamin tidak timbulnya reaksi kimia atau efek-efek yang dapat merusak senyawa obat.
4.
Sterilisasi dengan radiasi ion Penggunaanya timbul karena kekwatiran terhadap alat kesehatan yang tidak
tahan terhadap sterilisasi panas dan keamanan etilen oksida. Tetapi cara ini dapat digunakan pada bahan obat dan bentuk sediaan akhir. Keunggulan sterilisasi radiasi meliputi reaktifitas kimia rendah, residu rendah yang dapat diukur, dan kenyataan yang membuktikan bahwa variabel yang dikendalikan lebih sedikit. Radiasi hanya menimbulkan sedikit kenaikan suhu tetapi dapat mempengaruhi kualitas dan jenis plastik atau kaca tertentu. Ada 2 jenis radiasi ion yang digunakan yaitu: disintegrasi radioaktif dari radioisotop atau radiasi gamma (y) dan radiasi berkas elektron. Untuk sterilisasi radiasi gamma 6( makalah sterilisasi kelompok III)
(y) harus dipilih dosis sterilisasi yang efektif dan dapat ditoleransi tanpa menimbulkan kerusakan. Berdasarkan pengalaman, dipilih dosis 2,5 mrad radiasi yang diserap, tetapi dalam beberapa hal diinginkan dan dapat diterima penggunaan dosis lebih rendah atau tinggi untuk peralatan, bahan obat dan bentuk sediaan akhir. Dalam hal lain mungkin diperlukan dosis yang lebih tinggi. Radiasi gamma adalah elektron magnetik energi tinggi dengan panjang gelombang 1 sampai 10 -6
-4
nm dan
-9
energi 10 - 10 ev. Absorsi kedalam sel akan menyebabkan ionisasi komponen sel, pembentukan radikal bebas, dan eksitasi molekul yang memicu disorganisasi enzim dan dna serta kematian sel. Mekanisme yang pasti mengenai pensterilan obat atau sediaan dengan radiasi masih diselidiki lebih lanjut. Satu dari beberapa teori yang diajukan adalah, ikut terlibat dalam perubahan kimiawi atau membantu mikroorganisme untuk membentuk senyawa kimia baru yang dapat merusak sel. Teori lain mengatakan bahwa struktur utama sel seperti sel nukleoprotein kromosom dirusak atau dikacaukan seluruhnya dan kerusakan itu menetap.
5.
Sterilisasi dengan penyaringan Digunakan untuk Sterilisasi larutan yang labil terhadap panas sering dilakukan
dengan penyaringan dengan menggunakan bahan yang dapat menahan mikroba. Sehingga mikroba yang dikandung dapat dipisahkan secara fisika. Perangkat penyaring umumnya terdiri dari suatu matrik berpori, berrtutup kedap atau dirangkaikan pada wadah yang tidak permeabel. Efektiifitas suatu penyaring media atau penyaring substrat tergantung pada ukuran pori bahan dan dapat tergantung pada daya absorbsi bakteri atau dalam matrik penyaring atau bergantung pada mekanisme
pengayakan.
Penyaringan
untuk
tujuan
sterilisasi
umumnya
dilaksanakan menggunakan rakitan yang memiliki membran dengan porositas nominal 0,2 mikrometer atau kurang. Media membran penyaring yang tersedian saat ini diantaranya : sellulosa asetat, selulosa nitrat, fluoro karbonat, polimer aklirik,polikarbonat,poliester, pvc, vinil,nilon, politef, dan juga membran logam, dan ini dapat diperkuat oleh bahan berserat internal. Rakitan penyaring membran harus diuji untuk integritas awal sebelum dan sesudah digunakan. Dengan ketentuan bahwa uji tersebut tidak mengurangi validitas sistem uji dan harus diuji setelah
7( makalah sterilisasi kelompok III)
proses
penyaringan
selesai
untuk
menunjukkan
bahwa
rakitan
penyaring
mempertahankan integritas sepanjang prosedur penyaringan berlangsung.
Penyaringan-penyaringan yang tersedia meliputi :
Penyaring berbentuk tabung reaksi yaitu lilin penyaring yang dibuat dari tanah innfusoria (berkefeld dan mandler)
Lilin
penyaring
yang
dibuat
dari
porselin
yang
tidak
dilapisi
(pasteurchamberland, doulton dan selas)
Piringan asbes yang dikempa (seitz dan swinney)
Gelas buchner jenis corong dengan pegangan gelas yang menjadi satu.
Millipore adalah membran plastis tips dari ester sellulosa dengan jutaan pori perinci persegi pada permukaan saringan. Penyaring millipore dibuat dari berbagai polimer agar didapat membran yang khas yang dibutuhkan untuk penyaringan hampir semua sistem cairan atau gas. Ukuran pori penyaring millipore yang ada mulai dari 14-0,025 mikrometer dan ukuran terkecil yang masih bisa dilihat dengan mata telanjang lebih kurang 40 mikrometer, sel darah 6,5 mikrometer, bakteri terkecil 0,2 mikrometer, dan virus polio 0,025 mikrometer. Walawpun ukuran pori penyaring bakteri merupakan hal yang paling penting dalam menghilangkan mikroba dari cairan, tetapi ada faktor-faktor seperti : muatan listrik penyaaring itu sendiri, PH larutan, temperatur dan sistem tekanan dan penghisap yang dipakaipun ikut berperan. Penyaring bakteri dapat digunakan dengan baik sekali dan ekonomis dalam lingkungan farmasi untuk menyaring sediaan larutan yang dibuat segar dan harus steril. Uji penggunaan khusus adalah uji titik gelembung, uji aliran udara difusif, uji penahan tekanan, dan uji aliran kedepan. Semua uji harus dikaitkan dengan retensi mikroba.
8( makalah sterilisasi kelompok III)
Daftar Pustaka:
1) Ansel,c howard., 1989. Pengantar bentuk sediaan farmasi., UI press : jakarta 2) Depkes RI. 1979. Farmakope Indonesia Ed III. Jakarta. 3) Depkes RI. 1979. Farmakope Indonesia Ed IV. Jakarta. 4) Sulistiawati,
farida
dan
Suryani
nelly.2009. formulasi
steril.ciputat:lembaga penelitian UIN syarif hidayatullah jakarta.
9( makalah sterilisasi kelompok III)
sediaan
