STERILISASI

Sterilisasi merupakan salah satu faktor utama dalam fermentasi. Kita tentu mengharapkan tidak terjadi kontaminasi di mana mikroorganisme yang tidak diinginkan tumbuh dan mengganggu proses fermentasi. Teknik sterilisasi berbeda-beda tergantung pada jenis material. Bagian pertama akan menjelaskan secara singkat dan sederhana bagaiman sterilisasi cairan dan padatan.

Sterilisasi cairan

Cairan yang disterilisasi umumnya adalah media fermentasi yang mengandung gula, garam fosfat, ammonium, trace metals, vitamin, dan lain-lain.  Secara umum ada dua cara sterilisasi cairan yaitu dengan panas dan disaring (filtrasi).  Sterilasi dengan panas dilakukan di dalam autoclave, di mana steam tekanan tinggi diinjeksikan ke dalam chamber untuk mencapai temperatur 121 derajat C dan tekanan tinggi (sekitar 15 psig). Durasinya bervariasi, namun umumnya diinginkan cairan dipertahankan pada 121 derajat C selama minimal 15 menit. Jika termasuk waktu untuk heating dan cooling steps, total waktu berkisar 1-2 jam tergantung volume cairan yang disterilisasi. Terkadang temperatur bisa diset pada 134 derajat C (untuk medis).

Laboratory autoclave

Untuk skala industri, cairan disterilisasi dengan panas menggunakan beberapa pilihan teknik. Gambar di bawah menjelaskan salah satu bagan proses sterilisasi cairan media di industri. Banyak jenis proses baik secara batch atau continuous yang diterapkan di industri, misalnya direct steam, indirect heating, indirect steam, dan lainnya.

Sterilisasi medium di industri bioproses. Sumber: Doran, M.P (1995), Bioprocess Engineering Principles, chapter 13, Academic Press

Cairan dapat disterilisasi juga dengan disaring menggunakan membrane filter berpori 0.22 atau 0.45 micro meter. Metode ini cocok untuk volume cairan yang kecil (1-2 liter) dan bahan kimia yang bisa rusak karena panas misalnya gula dan protein.

Sterivex, membran buatan Millipore yang umum digunakan untuk sterilisasi cairan dalam jumlah kecil yang tidak tahan panas.

Sterilisasi padatan

Padatan yang umum disterilkan adalah glassware, biosafety cabinet, dan beberapa jenis tabung dan kontainer. Pada glassware dan plastik tahan panas umumnya dilakukan dengan autoclave mirip seperti sterilisasi cairan namun ditambah proses pengeringan. Biosafety cabinet disterilkan dengan bantuan radiasi UV dan disemprot ethanol 70 %. Udara dalam cabinet disaring dengan filter.

A.Sediaan Steril

1. Definisi

Sediaan steril adalah sediaan terapetis dalam bentuk terbagi – bagi yang bebas dari mikroorganisme hidup. Sterilisasi adalah proses yang dirancang untuk menciptakan keadaan steril. Secara tradisional keaadan steril adalah kondisi mutlak yang tercipta sebagai akibat penghancuran dan penghilangan semua mikroorganisme hidup. Konsep ini menyatakan bahwa steril adalah istilah yang mempunyai konotasi relative, dan kemungkinan menciptakan kondisi mutlak bebas dari mikroorganisme hanya dapat diduga atas dapat proyeksi kinetis angka kematian mikroba. 

2. Macam – macam sediaan 

Macam-macam sediaan steril umumnya terdiri atas sediaan parenteral, sediaan untuk mata, dan larutan irigasi.

a. Sediaan parenteral

            Merupakan sediaan yang disuntikan melalui kulit atau membrane mukosa ke bagian dalam tubuh. Karena sediaan tersebut harus menembus membrane kulit dan mukosa, sediaan tersebut harus bebas dari kontaminasi mikroba dan dari komponen toksis dan harus mempunyai tingkat kemurnian yang tinggi

b. Sediaan untuk mata

Merupakan  sediaan yang membutuhkan sterilitas karena walaupun sediaan ini tidak dimasukkan kedalam rongga bagian dalam tubuh , namun ditempatkan berhubungan dengan jaringan-jaringan yang sangat peka terhadap kontaminasi

c. Larutan irigasi

Larutan irigasi harus memiliki standard yang sama dengan larutan parenteral, karena selama pemberian dengan irigasi, sejumlah zat dari larutan dapat memasuki aliran darah secara langsung melalui pembuluh darah luka yang terbuka atau membrane mukossa yang lecet

Contoh sediaan steril

a. LVPs

1. Water for Injection USP

2. Dextrose Injection USP

b. SVPs

1. Ranitidin injection USP

2. Progesteron injection BP

3. Epinephrine Oil Suspension USP

4. Sterile Ceftazidine USP

5. Diamorphine injection BP

3. Pembawa

a. Pelarut air

Pembawa yang paling sering digunakan untuk produk steril adalah air, karena air merupakan pembawa untuk semua cairan tubuh. Air yang digunakan dalam larutan parenteral dan irigasi harus bebas pirogen

b. Pelarut bukan air

Dalam formulasi produk farmasi steril, kadang – kadang perlu mengeliminasi air secara keseluruhan atau sebagian dari bahan pembawa, terutama karena factor kelarutan atau reaksi hidrolisis

4. Zat-zat Tambahan

Zat-zat tambahan yang lazim digunakan dalam formulasi suatu sediaan steril antara lain pengawet, pendapar, , antioksidan,kosolven, bahan pengisotonis dan lain-lain. Setiap jenis zat tambahan mempunyai karakteristik serta keunggulan masing-masing dan agar mendapatkan sediaan yang baik, karakteristik ini harus dikenal sehingga tidak sampai salah memilh bahan saat formulasi. 

a. Antioksidan : Garam-garam sulfurdioksida, termasuk bisulfit, metasulfit dan sulfit adalah yang paling umum digunakan sebagai antioksidan. Selain itu digunakan :Asam askorbat, Sistein, Monotiogliseril, Tokoferol.

b. Bahan antimikroba atau pengawet : Benzalkonium klorida, Benzil alcohol, Klorobutanol, Metakreosol, Timerosol, Butil p-hidroksibenzoat, Metil p-hidroksibenzoat, Propil p-hidroksibenzoat, Fenol.

c. Buffer : Asetat, Sitrat, Fosfat. 

d. Bahan pengkhelat : Garam etilendiamintetraasetat (EDTA).

e. Gas inert : Nitrogen dan Argon.

f. Bahan penambah kelarutan (Kosolven) : Etil alcohol, Gliserin, Polietilen glikol, Propilen glikol, Lecithin 

g. Surfaktan : Polioksietilen dan Sorbitan monooleat.

h. Bahan pengisotonis : Dekstrosa dan NaCl

i. Bahan pelindung : Dekstrosa, Laktosa, Maltosa dan Albumin serum manusia.

j. Bahan penyerbuk : Laktosa, Manitol, Sorbitol, Gliserin.

5. Macam-macam Sterilisasi

Tujuan sterilisasi adalah menjamin sterilitas produk mauppun karakteristik kualitasnya, termasuk stabilitas produk. Adapun cara sterilisasi yang dapat dilakukan untuk mendapatkan produk steril adalah sebagai berikut ;

a. Terminal Sterilization (Sterilisasi Akhir)

cara sterilisasi umum dan paling banyak digunakan. 

Zat aktif harus stabil terhadap molekul air dan pada suhu sterilisasi. Sediaan disterilkan pada tahap terakhir pembuatan sediaan. Semua alat setelah lubang-lubangnya ditutup dengan kertas perkamen, disterilkan dengan cara sterilisasi yang sesuai. 

1. overkilled method adalah suatu metode strerilisasi menggunakan uap panas pada 1210 C selama 15 menit. Metode ini dapat digunakan untuk bahan – bahan yang tahan panas dan metode ini merupakan metode yang lebih efisien, cepat dan aman

2. Bioburden Sterilization adalah metode sterilisasi yang memerlukan monitoring yang ketat dan terkontrol, yaitu tingkat sterilitas yang dipersyaratkan SAL 10-6

b. Cara Aseptik 

Terbatas pada sediaan yang mengandung zat aktif peka suhu tinggi dan dapat mengakibatkan penguraian atau penurunan kerja farmakologinya. Antibiotika dan beberapa hormon tertentu merupakan zat aktif yang sebaiknya diracik secara aseptik. Cara aseptik bukanlah suatu metode sterilisasi , melainkan suatu cara kerja untuk memperoleh sediaan steril dengan mencegah kontaminasi jasad renik dalam sediaan. 

Dalam FI III hal 18, proses aseptik adalah cara pengurusan bahan steril menggunakan teknik yang dapat memperkecil kemungkinan terjadinya cemaran kuman hingga seminimum mungkin. Teknik aseptik dimaksudkan untuk digunakan dalam pembuatan sediaan steril yang tidak dapat dilakukan proses sterilisasi akhir karena ketidakmantapan zatnya. Sterilitas hasil akhir hanya dapat disimpulkan jika hasi itu memenuhi syarat Uji Sterilitas yang tertera pada Uji Keamanan Hayati. Teknik aseptik penting sekali diperhatikan pada waktu melakukan sterilisasi menggunakan cara sterilisasi C dan D tepatnya sewaktu memindahkan atau memasukkan bahan steril kedalam wadah akhir steril. 

Dalam pembuatan larutan steril menggunakan proses ini, obat steril dilarutkan atau didispersikan dalam zat pembawa steril, diwadahkan dalam wadah steril, akhirnya ditutup kedap untuk melindungi terhadap cemaran kuman. Semua alat yang digunakan harus steril. Ruangan yang digunakan harus disterilkan terpisah dan tekanan udaranya diatur positif dengan memasukkan udara yang telah dialirkan melalui penyaring bakteri. Pekerjaan ini harus dilakukan dengan tabir pelindung atau dalam aliran udara steril.

2. Macam-macam sterilisasi

a. Sterilisasi secara mekanik (filtrasi)

b. Sterilisasi secara fisik

· Pemanasan

- Dengan api langsung

- Panas kering

- Uap air panas

- Uap air panas bertekanan

· Penyinaran UV

Macam-macam sterilisasi

Pada prinsipnya sterilisasi dapat dilakukan dengan 3 cara yaitu secara mekanik, fisik dan kimiawi.

1. Sterilisai secara mekanik (filtrasi) menggunakan suatu saringan yang berpori sangat kecil (0.22 mikron atau 0.45 mikron) sehingga mikroba tertahan pada saringan tersebut. Proses ini ditujukan untuk sterilisasi bahan yang peka panas, misal nya larutan enzim dan antibiotik.

2. Sterilisasi secara fisik dapat dilakukan dengan pemanasan & penyinaran.

· Pemanasan

a. Pemijaran (dengan api langsung): membakar alat pada api secara langsung, contoh alat : jarum inokulum, pinset, batang L, dll.

b. Panas kering: sterilisasi dengan oven kira-kira 60-180⁰C. Sterilisasi panas kering cocok untuk alat yang terbuat dari kaca misalnya erlenmeyer, tabung reaksi dll.

c. Uap air panas: konsep ini mirip dengan mengukus. Bahan yang mengandung air lebih tepat menggungakan metode ini supaya tidak terjadi dehidrasi.

d. Uap air panas bertekanan : menggunalkan autoklaf

· Penyinaran dengan UV

Sinar Ultra Violet juga dapat digunakan untuk proses sterilisasi, misalnya untuk membunuh mikroba yang menempel pada permukaan interior Safety Cabinet dengan disinari lampu UV

3. Sterilisaisi secara kimiawi biasanya menggunakan senyawa desinfektan antara lain alkohol.

 STERILISASI

Sterilisasi merupakan salah satu faktor utama dalam fermentasi. Kita tentu mengharapkan tidak terjadi kontaminasi di mana mikroorganisme yang tidak diinginkan tumbuh dan mengganggu proses fermentasi. Teknik sterilisasi berbeda-beda tergantung pada jenis material. Bagian pertama akan menjelaskan secara singkat dan sederhana bagaiman sterilisasi cairan dan padatan.

Sterilisasi cairan

Cairan yang disterilisasi umumnya adalah media fermentasi yang mengandung gula, garam fosfat, ammonium, trace metals, vitamin, dan lain-lain.  Secara umum ada dua cara sterilisasi cairan yaitu dengan panas dan disaring (filtrasi).  Sterilasi dengan panas dilakukan di dalam autoclave, di mana steam tekanan tinggi diinjeksikan ke dalam chamber untuk mencapai temperatur 121 derajat C dan tekanan tinggi (sekitar 15 psig). Durasinya bervariasi, namun umumnya diinginkan cairan dipertahankan pada 121 derajat C selama minimal 15 menit. Jika termasuk waktu untuk heating dan cooling steps, total waktu berkisar 1-2 jam tergantung volume cairan yang disterilisasi. Terkadang temperatur bisa diset pada 134 derajat C (untuk medis).

Laboratory autoclave

Untuk skala industri, cairan disterilisasi dengan panas menggunakan beberapa pilihan teknik. Gambar di bawah menjelaskan salah satu bagan proses sterilisasi cairan media di industri. Banyak jenis proses baik secara batch atau continuous yang diterapkan di industri, misalnya direct steam, indirect heating, indirect steam, dan lainnya.

Sterilisasi medium di industri bioproses. Sumber: Doran, M.P (1995), Bioprocess Engineering Principles, chapter 13, Academic Press

Cairan dapat disterilisasi juga dengan disaring menggunakan membrane filter berpori 0.22 atau 0.45 micro meter. Metode ini cocok untuk volume cairan yang kecil (1-2 liter) dan bahan kimia yang bisa rusak karena panas misalnya gula dan protein.

Sterivex, membran buatan Millipore yang umum digunakan untuk sterilisasi cairan dalam jumlah kecil yang tidak tahan panas.

Sterilisasi padatan

Padatan yang umum disterilkan adalah glassware, biosafety cabinet, dan beberapa jenis tabung dan kontainer. Pada glassware dan plastik tahan panas umumnya dilakukan dengan autoclave mirip seperti sterilisasi cairan namun ditambah proses pengeringan. Biosafety cabinet disterilkan dengan bantuan radiasi UV dan disemprot ethanol 70 %. Udara dalam cabinet disaring dengan filter.

A.Sediaan Steril

1. Definisi

Sediaan steril adalah sediaan terapetis dalam bentuk terbagi – bagi yang bebas dari mikroorganisme hidup. Sterilisasi adalah proses yang dirancang untuk menciptakan keadaan steril. Secara tradisional keaadan steril adalah kondisi mutlak yang tercipta sebagai akibat penghancuran dan penghilangan semua mikroorganisme hidup. Konsep ini menyatakan bahwa steril adalah istilah yang mempunyai konotasi relative, dan kemungkinan menciptakan kondisi mutlak bebas dari mikroorganisme hanya dapat diduga atas dapat proyeksi kinetis angka kematian mikroba. 

2. Macam – macam sediaan 

Macam-macam sediaan steril umumnya terdiri atas sediaan parenteral, sediaan untuk mata, dan larutan irigasi.

a. Sediaan parenteral

            Merupakan sediaan yang disuntikan melalui kulit atau membrane mukosa ke bagian dalam tubuh. Karena sediaan tersebut harus menembus membrane kulit dan mukosa, sediaan tersebut harus bebas dari kontaminasi mikroba dan dari komponen toksis dan harus mempunyai tingkat kemurnian yang tinggi

b. Sediaan untuk mata

Merupakan  sediaan yang membutuhkan sterilitas karena walaupun sediaan ini tidak dimasukkan kedalam rongga bagian dalam tubuh , namun ditempatkan berhubungan dengan jaringan-jaringan yang sangat peka terhadap kontaminasi

c. Larutan irigasi

Larutan irigasi harus memiliki standard yang sama dengan larutan parenteral, karena selama pemberian dengan irigasi, sejumlah zat dari larutan dapat memasuki aliran darah secara langsung melalui pembuluh darah luka yang terbuka atau membrane mukossa yang lecet

Contoh sediaan steril

a. LVPs

1. Water for Injection USP

2. Dextrose Injection USP

b. SVPs

1. Ranitidin injection USP

2. Progesteron injection BP

3. Epinephrine Oil Suspension USP

4. Sterile Ceftazidine USP

5. Diamorphine injection BP

3. Pembawa

a. Pelarut air

Pembawa yang paling sering digunakan untuk produk steril adalah air, karena air merupakan pembawa untuk semua cairan tubuh. Air yang digunakan dalam larutan parenteral dan irigasi harus bebas pirogen

b. Pelarut bukan air

Dalam formulasi produk farmasi steril, kadang – kadang perlu mengeliminasi air secara keseluruhan atau sebagian dari bahan pembawa, terutama karena factor kelarutan atau reaksi hidrolisis

4. Zat-zat Tambahan

Zat-zat tambahan yang lazim digunakan dalam formulasi suatu sediaan steril antara lain pengawet, pendapar, , antioksidan,kosolven, bahan pengisotonis dan lain-lain. Setiap jenis zat tambahan mempunyai karakteristik serta keunggulan masing-masing dan agar mendapatkan sediaan yang baik, karakteristik ini harus dikenal sehingga tidak sampai salah memilh bahan saat formulasi. 

a. Antioksidan : Garam-garam sulfurdioksida, termasuk bisulfit, metasulfit dan sulfit adalah yang paling umum digunakan sebagai antioksidan. Selain itu digunakan :Asam askorbat, Sistein, Monotiogliseril, Tokoferol.

b. Bahan antimikroba atau pengawet : Benzalkonium klorida, Benzil alcohol, Klorobutanol, Metakreosol, Timerosol, Butil p-hidroksibenzoat, Metil p-hidroksibenzoat, Propil p-hidroksibenzoat, Fenol.

c. Buffer : Asetat, Sitrat, Fosfat. 

d. Bahan pengkhelat : Garam etilendiamintetraasetat (EDTA).

e. Gas inert : Nitrogen dan Argon.

f. Bahan penambah kelarutan (Kosolven) : Etil alcohol, Gliserin, Polietilen glikol, Propilen glikol, Lecithin 

g. Surfaktan : Polioksietilen dan Sorbitan monooleat.

h. Bahan pengisotonis : Dekstrosa dan NaCl

i. Bahan pelindung : Dekstrosa, Laktosa, Maltosa dan Albumin serum manusia.

j. Bahan penyerbuk : Laktosa, Manitol, Sorbitol, Gliserin.

5. Macam-macam Sterilisasi

Tujuan sterilisasi adalah menjamin sterilitas produk mauppun karakteristik kualitasnya, termasuk stabilitas produk. Adapun cara sterilisasi yang dapat dilakukan untuk mendapatkan produk steril adalah sebagai berikut ;

a. Terminal Sterilization (Sterilisasi Akhir)

cara sterilisasi umum dan paling banyak digunakan. 

Zat aktif harus stabil terhadap molekul air dan pada suhu sterilisasi. Sediaan disterilkan pada tahap terakhir pembuatan sediaan. Semua alat setelah lubang-lubangnya ditutup dengan kertas perkamen, disterilkan dengan cara sterilisasi yang sesuai. 

1. overkilled method adalah suatu metode strerilisasi menggunakan uap panas pada 1210 C selama 15 menit. Metode ini dapat digunakan untuk bahan – bahan yang tahan panas dan metode ini merupakan metode yang lebih efisien, cepat dan aman

2. Bioburden Sterilization adalah metode sterilisasi yang memerlukan monitoring yang ketat dan terkontrol, yaitu tingkat sterilitas yang dipersyaratkan SAL 10-6

b. Cara Aseptik 

Terbatas pada sediaan yang mengandung zat aktif peka suhu tinggi dan dapat mengakibatkan penguraian atau penurunan kerja farmakologinya. Antibiotika dan beberapa hormon tertentu merupakan zat aktif yang sebaiknya diracik secara aseptik. Cara aseptik bukanlah suatu metode sterilisasi , melainkan suatu cara kerja untuk memperoleh sediaan steril dengan mencegah kontaminasi jasad renik dalam sediaan. 

Dalam FI III hal 18, proses aseptik adalah cara pengurusan bahan steril menggunakan teknik yang dapat memperkecil kemungkinan terjadinya cemaran kuman hingga seminimum mungkin. Teknik aseptik dimaksudkan untuk digunakan dalam pembuatan sediaan steril yang tidak dapat dilakukan proses sterilisasi akhir karena ketidakmantapan zatnya. Sterilitas hasil akhir hanya dapat disimpulkan jika hasi itu memenuhi syarat Uji Sterilitas yang tertera pada Uji Keamanan Hayati. Teknik aseptik penting sekali diperhatikan pada waktu melakukan sterilisasi menggunakan cara sterilisasi C dan D tepatnya sewaktu memindahkan atau memasukkan bahan steril kedalam wadah akhir steril. 

Dalam pembuatan larutan steril menggunakan proses ini, obat steril dilarutkan atau didispersikan dalam zat pembawa steril, diwadahkan dalam wadah steril, akhirnya ditutup kedap untuk melindungi terhadap cemaran kuman. Semua alat yang digunakan harus steril. Ruangan yang digunakan harus disterilkan terpisah dan tekanan udaranya diatur positif dengan memasukkan udara yang telah dialirkan melalui penyaring bakteri. Pekerjaan ini harus dilakukan dengan tabir pelindung atau dalam aliran udara steril.

2. Macam-macam sterilisasi

a. Sterilisasi secara mekanik (filtrasi)

b. Sterilisasi secara fisik

· Pemanasan

- Dengan api langsung

- Panas kering

- Uap air panas

- Uap air panas bertekanan

· Penyinaran UV

Macam-macam sterilisasi

Pada prinsipnya sterilisasi dapat dilakukan dengan 3 cara yaitu secara mekanik, fisik dan kimiawi.

1. Sterilisai secara mekanik (filtrasi) menggunakan suatu saringan yang berpori sangat kecil (0.22 mikron atau 0.45 mikron) sehingga mikroba tertahan pada saringan tersebut. Proses ini ditujukan untuk sterilisasi bahan yang peka panas, misal nya larutan enzim dan antibiotik.

2. Sterilisasi secara fisik dapat dilakukan dengan pemanasan & penyinaran.

· Pemanasan

a. Pemijaran (dengan api langsung): membakar alat pada api secara langsung, contoh alat : jarum inokulum, pinset, batang L, dll.

b. Panas kering: sterilisasi dengan oven kira-kira 60-180⁰C. Sterilisasi panas kering cocok untuk alat yang terbuat dari kaca misalnya erlenmeyer, tabung reaksi dll.

c. Uap air panas: konsep ini mirip dengan mengukus. Bahan yang mengandung air lebih tepat menggungakan metode ini supaya tidak terjadi dehidrasi.

d. Uap air panas bertekanan : menggunalkan autoklaf

· Penyinaran dengan UV

Sinar Ultra Violet juga dapat digunakan untuk proses sterilisasi, misalnya untuk membunuh mikroba yang menempel pada permukaan interior Safety Cabinet dengan disinari lampu UV

3. Sterilisaisi secara kimiawi biasanya menggunakan senyawa desinfektan antara lain alkohol.

 STERILISASI

Sterilisasi merupakan salah satu faktor utama dalam fermentasi. Kita tentu mengharapkan tidak terjadi kontaminasi di mana mikroorganisme yang tidak diinginkan tumbuh dan mengganggu proses fermentasi. Teknik sterilisasi berbeda-beda tergantung pada jenis material. Bagian pertama akan menjelaskan secara singkat dan sederhana bagaiman sterilisasi cairan dan padatan.

Sterilisasi cairan

Cairan yang disterilisasi umumnya adalah media fermentasi yang mengandung gula, garam fosfat, ammonium, trace metals, vitamin, dan lain-lain.  Secara umum ada dua cara sterilisasi cairan yaitu dengan panas dan disaring (filtrasi).  Sterilasi dengan panas dilakukan di dalam autoclave, di mana steam tekanan tinggi diinjeksikan ke dalam chamber untuk mencapai temperatur 121 derajat C dan tekanan tinggi (sekitar 15 psig). Durasinya bervariasi, namun umumnya diinginkan cairan dipertahankan pada 121 derajat C selama minimal 15 menit. Jika termasuk waktu untuk heating dan cooling steps, total waktu berkisar 1-2 jam tergantung volume cairan yang disterilisasi. Terkadang temperatur bisa diset pada 134 derajat C (untuk medis).

Laboratory autoclave

Untuk skala industri, cairan disterilisasi dengan panas menggunakan beberapa pilihan teknik. Gambar di bawah menjelaskan salah satu bagan proses sterilisasi cairan media di industri. Banyak jenis proses baik secara batch atau continuous yang diterapkan di industri, misalnya direct steam, indirect heating, indirect steam, dan lainnya.

Sterilisasi medium di industri bioproses. Sumber: Doran, M.P (1995), Bioprocess Engineering Principles, chapter 13, Academic Press

Cairan dapat disterilisasi juga dengan disaring menggunakan membrane filter berpori 0.22 atau 0.45 micro meter. Metode ini cocok untuk volume cairan yang kecil (1-2 liter) dan bahan kimia yang bisa rusak karena panas misalnya gula dan protein.

Sterivex, membran buatan Millipore yang umum digunakan untuk sterilisasi cairan dalam jumlah kecil yang tidak tahan panas.

Sterilisasi padatan

Padatan yang umum disterilkan adalah glassware, biosafety cabinet, dan beberapa jenis tabung dan kontainer. Pada glassware dan plastik tahan panas umumnya dilakukan dengan autoclave mirip seperti sterilisasi cairan namun ditambah proses pengeringan. Biosafety cabinet disterilkan dengan bantuan radiasi UV dan disemprot ethanol 70 %. Udara dalam cabinet disaring dengan filter.

A.Sediaan Steril

1. Definisi

Sediaan steril adalah sediaan terapetis dalam bentuk terbagi – bagi yang bebas dari mikroorganisme hidup. Sterilisasi adalah proses yang dirancang untuk menciptakan keadaan steril. Secara tradisional keaadan steril adalah kondisi mutlak yang tercipta sebagai akibat penghancuran dan penghilangan semua mikroorganisme hidup. Konsep ini menyatakan bahwa steril adalah istilah yang mempunyai konotasi relative, dan kemungkinan menciptakan kondisi mutlak bebas dari mikroorganisme hanya dapat diduga atas dapat proyeksi kinetis angka kematian mikroba. 

2. Macam – macam sediaan 

Macam-macam sediaan steril umumnya terdiri atas sediaan parenteral, sediaan untuk mata, dan larutan irigasi.

a. Sediaan parenteral

            Merupakan sediaan yang disuntikan melalui kulit atau membrane mukosa ke bagian dalam tubuh. Karena sediaan tersebut harus menembus membrane kulit dan mukosa, sediaan tersebut harus bebas dari kontaminasi mikroba dan dari komponen toksis dan harus mempunyai tingkat kemurnian yang tinggi

b. Sediaan untuk mata

Merupakan  sediaan yang membutuhkan sterilitas karena walaupun sediaan ini tidak dimasukkan kedalam rongga bagian dalam tubuh , namun ditempatkan berhubungan dengan jaringan-jaringan yang sangat peka terhadap kontaminasi

c. Larutan irigasi

Larutan irigasi harus memiliki standard yang sama dengan larutan parenteral, karena selama pemberian dengan irigasi, sejumlah zat dari larutan dapat memasuki aliran darah secara langsung melalui pembuluh darah luka yang terbuka atau membrane mukossa yang lecet

Contoh sediaan steril

a. LVPs

1. Water for Injection USP

2. Dextrose Injection USP

b. SVPs

1. Ranitidin injection USP

2. Progesteron injection BP

3. Epinephrine Oil Suspension USP

4. Sterile Ceftazidine USP

5. Diamorphine injection BP

3. Pembawa

a. Pelarut air

Pembawa yang paling sering digunakan untuk produk steril adalah air, karena air merupakan pembawa untuk semua cairan tubuh. Air yang digunakan dalam larutan parenteral dan irigasi harus bebas pirogen

b. Pelarut bukan air

Dalam formulasi produk farmasi steril, kadang – kadang perlu mengeliminasi air secara keseluruhan atau sebagian dari bahan pembawa, terutama karena factor kelarutan atau reaksi hidrolisis

4. Zat-zat Tambahan

Zat-zat tambahan yang lazim digunakan dalam formulasi suatu sediaan steril antara lain pengawet, pendapar, , antioksidan,kosolven, bahan pengisotonis dan lain-lain. Setiap jenis zat tambahan mempunyai karakteristik serta keunggulan masing-masing dan agar mendapatkan sediaan yang baik, karakteristik ini harus dikenal sehingga tidak sampai salah memilh bahan saat formulasi. 

a. Antioksidan : Garam-garam sulfurdioksida, termasuk bisulfit, metasulfit dan sulfit adalah yang paling umum digunakan sebagai antioksidan. Selain itu digunakan :Asam askorbat, Sistein, Monotiogliseril, Tokoferol.

b. Bahan antimikroba atau pengawet : Benzalkonium klorida, Benzil alcohol, Klorobutanol, Metakreosol, Timerosol, Butil p-hidroksibenzoat, Metil p-hidroksibenzoat, Propil p-hidroksibenzoat, Fenol.

c. Buffer : Asetat, Sitrat, Fosfat. 

d. Bahan pengkhelat : Garam etilendiamintetraasetat (EDTA).

e. Gas inert : Nitrogen dan Argon.

f. Bahan penambah kelarutan (Kosolven) : Etil alcohol, Gliserin, Polietilen glikol, Propilen glikol, Lecithin 

g. Surfaktan : Polioksietilen dan Sorbitan monooleat.

h. Bahan pengisotonis : Dekstrosa dan NaCl

i. Bahan pelindung : Dekstrosa, Laktosa, Maltosa dan Albumin serum manusia.

j. Bahan penyerbuk : Laktosa, Manitol, Sorbitol, Gliserin.

5. Macam-macam Sterilisasi

Tujuan sterilisasi adalah menjamin sterilitas produk mauppun karakteristik kualitasnya, termasuk stabilitas produk. Adapun cara sterilisasi yang dapat dilakukan untuk mendapatkan produk steril adalah sebagai berikut ;

a. Terminal Sterilization (Sterilisasi Akhir)

cara sterilisasi umum dan paling banyak digunakan. 

Zat aktif harus stabil terhadap molekul air dan pada suhu sterilisasi. Sediaan disterilkan pada tahap terakhir pembuatan sediaan. Semua alat setelah lubang-lubangnya ditutup dengan kertas perkamen, disterilkan dengan cara sterilisasi yang sesuai. 

1. overkilled method adalah suatu metode strerilisasi menggunakan uap panas pada 1210 C selama 15 menit. Metode ini dapat digunakan untuk bahan – bahan yang tahan panas dan metode ini merupakan metode yang lebih efisien, cepat dan aman

2. Bioburden Sterilization adalah metode sterilisasi yang memerlukan monitoring yang ketat dan terkontrol, yaitu tingkat sterilitas yang dipersyaratkan SAL 10-6

b. Cara Aseptik 

Terbatas pada sediaan yang mengandung zat aktif peka suhu tinggi dan dapat mengakibatkan penguraian atau penurunan kerja farmakologinya. Antibiotika dan beberapa hormon tertentu merupakan zat aktif yang sebaiknya diracik secara aseptik. Cara aseptik bukanlah suatu metode sterilisasi , melainkan suatu cara kerja untuk memperoleh sediaan steril dengan mencegah kontaminasi jasad renik dalam sediaan. 

Dalam FI III hal 18, proses aseptik adalah cara pengurusan bahan steril menggunakan teknik yang dapat memperkecil kemungkinan terjadinya cemaran kuman hingga seminimum mungkin. Teknik aseptik dimaksudkan untuk digunakan dalam pembuatan sediaan steril yang tidak dapat dilakukan proses sterilisasi akhir karena ketidakmantapan zatnya. Sterilitas hasil akhir hanya dapat disimpulkan jika hasi itu memenuhi syarat Uji Sterilitas yang tertera pada Uji Keamanan Hayati. Teknik aseptik penting sekali diperhatikan pada waktu melakukan sterilisasi menggunakan cara sterilisasi C dan D tepatnya sewaktu memindahkan atau memasukkan bahan steril kedalam wadah akhir steril. 

Dalam pembuatan larutan steril menggunakan proses ini, obat steril dilarutkan atau didispersikan dalam zat pembawa steril, diwadahkan dalam wadah steril, akhirnya ditutup kedap untuk melindungi terhadap cemaran kuman. Semua alat yang digunakan harus steril. Ruangan yang digunakan harus disterilkan terpisah dan tekanan udaranya diatur positif dengan memasukkan udara yang telah dialirkan melalui penyaring bakteri. Pekerjaan ini harus dilakukan dengan tabir pelindung atau dalam aliran udara steril.

2. Macam-macam sterilisasi

a. Sterilisasi secara mekanik (filtrasi)

b. Sterilisasi secara fisik

· Pemanasan

- Dengan api langsung

- Panas kering

- Uap air panas

- Uap air panas bertekanan

· Penyinaran UV

Macam-macam sterilisasi

Pada prinsipnya sterilisasi dapat dilakukan dengan 3 cara yaitu secara mekanik, fisik dan kimiawi.

1. Sterilisai secara mekanik (filtrasi) menggunakan suatu saringan yang berpori sangat kecil (0.22 mikron atau 0.45 mikron) sehingga mikroba tertahan pada saringan tersebut. Proses ini ditujukan untuk sterilisasi bahan yang peka panas, misal nya larutan enzim dan antibiotik.

2. Sterilisasi secara fisik dapat dilakukan dengan pemanasan & penyinaran.

· Pemanasan

a. Pemijaran (dengan api langsung): membakar alat pada api secara langsung, contoh alat : jarum inokulum, pinset, batang L, dll.

b. Panas kering: sterilisasi dengan oven kira-kira 60-180⁰C. Sterilisasi panas kering cocok untuk alat yang terbuat dari kaca misalnya erlenmeyer, tabung reaksi dll.

c. Uap air panas: konsep ini mirip dengan mengukus. Bahan yang mengandung air lebih tepat menggungakan metode ini supaya tidak terjadi dehidrasi.

d. Uap air panas bertekanan : menggunalkan autoklaf

· Penyinaran dengan UV

Sinar Ultra Violet juga dapat digunakan untuk proses sterilisasi, misalnya untuk membunuh mikroba yang menempel pada permukaan interior Safety Cabinet dengan disinari lampu UV

3. Sterilisaisi secara kimiawi biasanya menggunakan senyawa desinfektan antara lain alkohol.