Koefisien Partisi Obat

LAPORAN PRAKTIKUM

FISIKA FARMASI

PERCOBAAN 1

KOEFISIEN PARTISI

OLEH

KELOMPOK V

NISA ULMUDDRIKA (1308109010012)

WAKINI (1308109010011)

PRODI FARMASI

JURUSAN KIMIA

FAKULTAS MATEMATIKA DAN ILMU PENGETAHUAN ALAM

UNIVERSITAS SYIAH KUALA

TAHUN 2014

HALAMAN PENGESAHAN

PRAKTIKUM FISIKA FARMASI

PERCOBAAN 1

1.    Judul Percobaan                            :    Koefisien Partisi

2.    Tujuan Percobaan                  :     Memperkenalkan konsep dan proses pendukung sistem kelarutan obat dan menentukan parameter kelarutan obat.

3.    Tempat Percobaan                         :    Laboratorium Fisika Farmasi

4.    Hari, Tanggal Bulan Tahun           :    Jum’at, 21 Februari 2014

5.    Kelompok                                      :    V

a.    Nama Praktikan                        :    Nisa Ulmuddrika

     NIM                                          :    1308109010012

     Prodi                                         :    Farmasi

b.    Nama Praktikan                        :    Wakini

     NIM                                          :    1308109010011

     Prodi                                         :    Farmasi

    

                                                               

                                                                  Banda Aceh, 28 Februari 2014

Catatan Asisten,                                             Praktikan 1,

.................................................................     

.................................................................      Nisa Ulmuddrika

.................................................................      NIM.1308109010012

.................................................................     

.................................................................  

                                           Nilai :.............      Praktikan 2,

                                                                                                                                                                                                                Wakini

Asisten Percobaan 1,                                      NIM. 1308109010011

                                                                                                       

                                                                                                                    

ABSTRAK

Telah dilakukan percobaan yang berjudul “Koefisien Partisi ”. Tujuan dari percobaan ini adalah untuk mengetahui pengaruh pH terhadap partisi obat yang bersifat asam lemah dalam campuran pelarut kloroform-air. Prinsip percobaan ini adalah menentukan kelarutan asam salisilat dalam fase kloroform-air. Metode yang digunakan adalah spektrofotometri UV yaitu metode analisis dalam penentuan panjang gelombang maksimal, pengukuran serapan sampel, perhitungan kadar asam salisilat dalam sampel air dan klorofm. Hasil yang didapat dari percobaan ini adalah ukuran nilai pH dapat mempengaruhi nilai absorbansi dan koefisien partisi obat dalam larutan. Kesimpulan percobaan ini adalah semakin besar pH maka semakin meningkat pula nilai absorbansinya dan semakin kecil koefisien partisi obat atau zat  terlarut lainnya.

Kata Kunci : Koefisien Partisi,Absorbansi, Spektrofotometri UV.

ABSTRACT

Have performed experiments titled "Partition Coefficient" with the aim to determine the effect of pH on the partition weakly acidic drug in chloroform solvent-water mixtures. The principle of this experiment are to determine the solubility of salicylic acid in chloroform-water phase. The method used is UV spectrophotometry is the method of analysis in the determination of the wavelength of maximum absorbance measurement samples, the calculation of the levels of salicylic acid in a sample of water and chloroform. The results obtained from this experiment is a measure of the pH value can affect the absorbance values ​​and the partition coefficient of the drug in larutan. The conclusion of this experiment are greater also increase the pH of the absorbance values ​​and the smaller partition coefficient of drugs or other solutes.

Keywords: Partition Coefficient, Absorbance, UV spectrophotometry.

PRAKATA

Puji syukur kami panjatkan ke hadirat Allah SWT yang telah memberikan kesempatan, kesehatan, dan kemampuan sehingga kami dapat menyelesaikan laporan fisika farmasi yang berjudul “Koefisien Partisi”.  Shalawat dan salam kami sampaikan pada pahlawan revolusi alam, Nabi Muhammad SAW beserta keluarga dan para sahabatnya. Karena perjuangan dan kegigihannya lah telah memberikan tauladan baik sehingga akal dan fikiran penyusun mampu menyelesaikan laporan ini, semoga kita termasuk umatnya yang kelak mendapatkan syafa’at  dalam menuntut ilmu.

Tujuan kami membuat laporan ini adalah untuk menambah wawasan dan pengetahuan serta untuk lebih memahami tentang materi yang kami praktikumkan pada mata kuliah fisika farmasi ini. Kami harap laporan ini dapat bermanfaat bagi kami sebagai penyusun maupun bagi pembaca.

Menyelesaikan laporan ini, kami telah mendapatkan banyak sekali bimbingan dan arahan dari kakak-kakak asisten. Kami ucapkan terima kasih kepada kakak asisten yang telah membantu kami dalam melakukan praktikum maaupun dalam arahan untuk pembuatan laporan ini. Kami juga mengucapkan terima kasih kepada kelompok 5 yang juga telah membantu  dalam  praktikum dan saat penyelesaian laporan ini.

Kami menyadari bahwa dalam penulisan laporan ini masih banyak terdapat kekurangan dan kelemahan baik dari segi penyajian, bahasan maupun dari segi materi. Oleh karena itu, dengan segala kerendahan hati kami mengharapkan saran serta kritik yang bersifat membangun dari kakak asisten maupun teman-teman demi penyempurnaan laporan ini.

Demikianlah yang dapat kami sampaikan, lebih dan kurang kami mohon maaf. Atas perhatiannya kami ucapkan terima kasih. 

Banda Aceh, 28 Februari 2014

Tim Penyusun   

BAB I

PENDAHULUAN

1.1    Latar Belakang

Koefisien partisi merupakan suatu informasi penting karena dapat digunakan untuk memperkirakan proses absorpsi, distribusi, dan eliminasi obat di dalam tubuh. Pengetahuan tentang koefisien partisi dapat digunakan untuk memperkirakan onset kerja obat atau durasi kerja obat serta mengetahui apakah obat akan bekerja secara aktif.

Pengetahuan tentang koefisien partisi penting untuk ahli farmasi, karena prinsip ini melibatkan beberapa bidang ilmu farmasetik. Terutama mengetahui bentuk dan ukuran molekul obat, kelarutan dalam air, kelarutan dalam lemak (lipoid), derajat ionisasi dan khasiat obat. Karena Tidak semua jumlah obat yang diabsorpsi dari tempat pemberian akan mencapai sirkulasi sistemik.

1.2    Rumusan Masalah

Percobaan ini memiliki rumusan masalah sebagai berikut :

1.    Apa definisi dari koefisien partisi ?

2.    Apa definisi dari larutan dapar ?

3.    Bagaimana cara menentukan koefisien partisi?

4.    Bagaimana pengaruh pH terhadap koefisien partisi

5.    Bagaimana cara kerja spektrofotometer?

1.3    Tujuan Percobaan

              Tujuan dari percobaan ini adalah untuk mengetahui pengaruh pH terhadap partisi obat yang bersifat asam lemah  dalam campuran pelarut kloroform-air.

  

1.4  Manfaat Percobaan

Manfaat dari percobaan ini adalah

1.    Menambah ilmu pengetahuan dan wawasan praktikan tentang koefisien partisi.

2.    Mengetahui  cara menetukan koefisien partisi.

3.    Mengetahui pengaruh pH terhadap koefisien partisi 

4.    Memahami bagaimana kerja spektrofotometer.

BAB II

TINJAUAN KEPUSTAKAAN

Koefisien partisi adalah distribusi kesetimbangan dari analit antara fase sampel dan fase gas, dan ksetimbangan dari perbandingan kadar zat antara dua fase.  Koefisien partisi minyak – air  adalah suatu petunjuk sifat lipofilik atau hidrofobik  dari moleku lobat. Lewatny aobat melalui membrane lemak dan interaksi dengan makro molekul pada reseptor kadang-kadang berhubungan baik dengan koefisien partisi oktanol/air dari obat. Pada bagian terakhir, distribusi molekul obat diantara pelarut tidak tercampur bersama-sama dengan beberapa penerapan penting tentang partisi.(Martin, 1990).

Pemahaman tentang Koefisien partisi dan efek pH terhadap koefisien partisi berguna sehubungan dengan ekstraksi dan kromatrografi obat-obat. Koefisien partisi untuk suatu senyawa (P)/(APC) dapat dinyatakan secara sederhana sebagai berikut:

Dimana : C₀ = Konsentrasi zat dalam dua fasa organik.

C_w = Konsentrasi zat dalam fasa cair                             (Watson.G,2009).

Koefisien Partisi pertama kali dihubungkan dengan aktifitas biologis obat-obatan penekan system saraf pusat, yakni efekhipnotik dan anestesi. Mereka menyebutnya sebagai teori lemak, sebagai berikut:

1.      Senyawa kimia yang tidak reaktif dan mudah larut dalam lemak seperti eter, hydrocarbon, dan hidrokarbon terhelogenasi dapat memberikan efek narcosis pada jaringan hidup sesuai dengan kemampuannya untuk terdistribusi kedalam jaringan sel.

2.      Efek terlihat jelas terutama pada sel-sel yang banyak mengandung lemak, seperti selsaraf, dan dinding sel usus.

3.      Efesiensi anestasi atau hipnotikter gantung pada koefisisen partisi lemak/air atau distribusi senyawa dalam fasa lemak dan fasa air jaringan (sukardjo,1995).

Kromatografi partisi adalah sama dengan pengocokan kontinu dengan prinsip partisi multilkikatif, dengan bentuk sama.  Daya pemisahannya memang sangat baik. Prosedur kromatografi merupakan metode pemisahan. Dibandingkan metode pemisahan klasik seperti destilasi, kristalisasi, pengendapan ekstraksi dan lain-lain, mempunyai keuntungan dalam pelaksanaan yang lebih sederhana. Penggunaan waktu yang singkat terutama karena mempunyai kepekaan yang tinggi serta kemampuan memisahkan yang tinggi. Pemisahan campuran senyawa melalui kromatografi partisi didasarkan atas koefisien partisi setiap zat yang berbeda dalam dua fase cairan yang tidak bercampur (anonim, 1985).

BAB III

METODOLOGI PERCOBAAN

3.1.  WaktudanTempat

Percobaan Fisika Farmasi yang berjudul “Koefisien Partisi” ini dilakukan pada tanggal 7 Maret 2014 pukul 14.00 sampai dengan 18.00 WIB. Percobaan ini dilakukan di laboratorium Fisika Farmasi yang bertempat di Gedung Training Center Universitas Syiah Kuala (TC-Unsyiah).

3.2.  Alat dan Bahan

Alat-alat yang digunakan pada percobaan ini adalah batang pengaduk, filler, gelas kimia (50 dan 1000 mL), hot plate, kaca arloji, labu ukur (100 dan 250 mL), penangas air/incubator, pH meter, pipet tetes, pipet volume 10 mL, spatula, spektrofotometer UV-VIS, stopwatch, dan thermometer.

Bahan-bahan yang digunakan pada percobaan ini antara lain Aluminium foil, Asam Salisilat, FeCl₃, Kloroform dan NaOH.

3.3.  Prosedur Percobaan

3.3.1. Pembuatan Reagensia

a.    Pembuatan 250 ml NaOH 0,1 N

NaOH ditimbang sebanyak 1 gram dan dimasukkan kedalam gelas kimia. Kemudian NaOH dilarutkan dengan aquadest didalam gelas kimia. Dipindahkan kedalam labu takar 250 mL dengan penambahan aquadest sampai tanda batas. Digojog perlahan.

b.    Pembuatan 100 mL asam salisilat 0,1 N

Asam Salisilat ditimbang sebanyak 1,3 gram dan masukkan kedalam gelas kimia. Kemudian larutkan dengan aquadest. Setelah larut, pindahkan larutan kedalam labu takar 100 mL dengan penambahan aquadest sampai tanda batas. Digojog perlahan.

c.    Pembuatan 50 mL FeCl₃ 1%

FeCl₃ ditimbang sebanyak 0,5 gram dan dimasukkan dalam gelas kimia. Kemudian dilarutkan dengan menggunakan aquades. Setelah larut, pindahkan kedalam labu takar 50 mL dan tambahkan aquadest sampai tanda batas. Tutup dan gojog perlahan.

d.   Pembuatan larutan standar asam salisilat 1, 2, 3, 4, dan 5 ppm

            Dimasukkan 100 mL Asam Salisilat kedalam labu ukur 250 mL. Ditambahkan 2 mL FeCl₃ 1%. Dikocok hingga homogen. Ditambahkan aquadest hingga tanda batas, tutup dan gojog hingga homogen. Lakukan hal serupa untuk 1, 2, 3, dan 4 ppm.

e.    Pembuatan larutan dapar salisilat pH 3, 4, dan 5

Diambil 25 mL C₆H₇O₃ (Asam Salisilat) 0,1 M dan masukkan kedalam gelas kimia 50 mL. Lakukan pengukuran pH dengan pH meter. Kemudian Dititrasi dengan NaOH 0,1 M hingga mencapai pH yang diinginkan. Dicatat volume NaOH yang habis dititrasi0,1 M.

3.3.2. Persiapan Sampel

Dipersiapkan larutan dapar salisilat pH 3 yang telah dititrasi dengan NaOH sebelumnya (dalam gelas kimia 50 mL), kemudian tambahkan 10 mL kloroform. Ditutup dengan Aluminium foil. Diinkubasi 15 menit pada suhu 35^oC. kemudian pindahkan kedalam corong pisah. Corong pisah dikocok. Dibuang gas kloroform yang terbentuk dan lakukan pengocokan terus-menerus hingga gas kloroform tidak terbentuk kembali. Dipidahkan fase air dan lipoid. Diukur volume kedua fase. Ditambahkan 1 mL FeCl₃ 1% pada kedua fase yang telah dipisah, kemudian kocok hingga homogen. Lakukan perlakuan yang sama untuk pH 4 dan 5.

3.3.3. Pengukuran Spektofotometer UV/VIS

Disiapkan sampel, kemudian ukur panjang gelombang maksimum (λ_maks) percobaaan. Ukur absorbansi masing-masing larutan standar Asam Salisilat pada λ_maks percobaan. Kemudian ukur absorbansi kedua fase (fase air dan lipoid) untuk masing-masing PH pada λ_maks percobaan.

  

BAB IV

DATA HASIL PENGAMATAN DAN PEMBAHASAN

4.1 Data Hasil Pengamatan

            Tabel 4.1 Volume NaOH 0,1 N yang dibutuhkan pada dapar salisilat

No	pH awal	pH akhir	Asam salisilat 0,1 N (mL)	NaOH 0,1 N (mL)
1	2,11	3	25	3,7
2	2,09	4	25	4,2
3	2,09	5,6	25	4,7

            Tabel 4.2 Volume fase air dan lipoid (kloroform)

No	pH	Fase (mL)
		Air	Kloroform
1	3	26	7
2	4	24	7
3	5,6	25	8

            Tabel 4.3 Panjang gelombang maksimum (λ) asam salisilat

No	Panjang gelombang (λ), nm	Absorbansi (A)
1	296	0,071

            Tabel 4.4 Absorbansi larutan standar

No	Konsentrasi standar (ppm)	Absorbansi (A)
1	1	0,027
2	2	0,036
3	3	0,071
4	4	0,083
5	5	0,109

            Tabel 4.5 Absorbansi sampel sebelum pengenceran

No	pH	Absorbansi (A)
		Fase air	Fase kloroform
1	3	4	3,976
2	4	4	3,884
3	5,6	4	0,156

            Tabel 4.6 Absorbansi sampel setelah pengenceran

No	pH	Absorbansi (A)
		Fase air	Fase kloroform
1	3	0,547	0,821
2	4	0,544	0,544
3	5,6	0,319	0,107

4.2 Pembahasan

            Koefisien partisi lipida-air suatu obat adalah perbandingan kadar obat dalam fase lipoid dan fase air setelah dicapai kesetimbangan. Koefisien partisi lipida-air adalah suatu petunjuk sifat lipofilik atau hidrofobik dari molekul obat. Lewatnya obat melalui membran lemak dan interaksi dengan makromolekul pada reseptor kadang-kadang berhubungan baik dengan koefisien partisi oktanol/air dari obat.

            Percobaan ini menggunakan bahan obat yaitu asam salisilat. Asam salisilat berbentuk hablur ringan atau serbuk berwarna putih, hamper tidak berbau, rasa agak manis dan tajam. Asam salisilat digunakan pada percobaan ini karena memiliki tingkat kelarutan yang tinggi di dalam kloroform. Sehingga kita juga bisa melihat seberapa besar tingkat absorbansinya dan panjang gelombang maksimumnya.

            Pengujian absorbansi dan panjang gelombang maksimum ini menggunakan metode spektofotometri, yaitu salah satu metode dalam kimia analisis yang digunakan untuk menentukan komposisi suatu sampel baik secara kuantitatif dan kualitatif yang didasarkan pada interaksi antara materi dengan cahaya. Peralatan yang digunakan dalam spektrofotometri adalah spektrofotometer (Gambar 4.1). Cahaya yang dimaksud dapat berupa UV, visible, dan inframerah, sedangkan materi dapat berupa atom dan molekul namun yang lebih berperang dalam electron valensi.

Gambar 4.1 Spektrofotometer

            Spektrofotometer yang kita gunakan adalh spektrofotometer UV-VIS (sinar tampak). Spektrofotometer UV-VIS menggunakan kuvet sebagai tempat sampel. Kuvet biasanya terbuat dari kuarsa atau gelas, namun kuvet dari kuarsa yang terbuat dari silika memiliki kualitas yang lebih baik. Hal ini disebabkan yang terbuat dari kaca dan plastik dapat menyerap UV sehingga penggunaannya hanya pada spektrofotometer sinar tampak (VIS). Cuvet biasanya berbentuk persegi panjang dengan lebar 1 cm.

            Sebelum menggunakan spektrofotometer, yang harus dipersiapkan terlebih dahulu adalah reagen dan sampel yang akan diuji menggunakan spektrofotometer. Larutan dapar salisilat di buat dengan cara menambahkan NaOH 0,1 N dalam larutan asam salisilat hingga pH-nya menjadi 3, 4, dan 5,6. Dapar salisilat dengan pH 3, 4, dan 5,6 yang telah ditambahkan kloroform (dilakukan diruang terbuka karena tidak diinkubasi, kloroform dapat menidurkan) dimasukkan dalam corong pisah yang bertujuan untuk melihat apakah air dan kloroform berpisah atau tidak. Hasilnya air berada di atas dan kloroform berada di bawah, ini terjadi karena massa jenis air lebih tinggi daripada massa jenis kloroform. Setelah dipisahkan air dan kloroform pada tempat yang berbeda, diteteskan dengan FeCl₃ yang bertujuan untuk menentukan fase air dengan menggunakan spektrofotometer untuk mengukur absorbansi dari masing-masing pH dan untuk menghitung APC-nya. Karena ketika menggunakan spektrofotometer, bahan yang ingin dianalisa harus mempunyai warna sehingga dapar salisilat yang bening harus ditetesi dengan FeCl₃ agar dapat terbaca oleh spektrofotometer.

            Penggunaan larutan dapar adalah untuk mempertahankan pH yang diinginkan supaya tidak berubah ketika ditambahkan sedikit asam atau sedikit basa. Berdasarkan teori, absorbansi adalah banyaknya cahaya yang diserap oleh larutan tetapi larutan yang diserap tersebut hanyalah larutan yang berwarna. Absorbansi berbanding lurus dengan koefisien partisi. Dan semakin besar koefisien suatu larutan semakin sulit terabsorbsi. Dari percobaan ini didapatkan nilai absorbansi fase kloroform (sebagai sampel pembahasan) setelah diencerkan  untuk pH 3 adalah 0,0821. Untuk pH 4 yaitu 0,544 dan untuk pH 5,6 yaitu 0,107 (dapat dilihat pada Grafik 4.1).

Grafik 4.1 Hubungan pH terhadap absorbansi

            Jika dilihat dari data hasil percobaan yang dilakukan, maka berbanding terbalik dengan teori yang ada. Karena dari percobaan ini menunjukkan bahwa semakin tinggi pH maka semakin rendah absorbansinya. Mungkin terjadi kesalahan ketika membuat larutan dapar salisilat atau mungkin disebabkan karena kurang meratanya konsentrasi FeCL₃ yang ditambahkan pada masing-masing larutan dapar.

Grafik 4.2 Hubungan APC terhadap perubahan pH

            Karena absorbansinya telah diketahui maka koefisien dapat ditentukan melalui persamaan matematis. Sehingga dapat diketahui hubungan koefisien terhadap perubahan pH. Dari hasil perhitungan (lihat lampiran), dapat dilihat bahwa nilai koefisien partisi semu (APC) untuk pH 3, 4, dan 5,6 adalah 2170,62; 627 dan 152,19. Dimana data ini menunjukkan bahwa perubahan pH berbanding terbalik terhadap koefisien partisi semu. Ini sesuai dengan teori yang ada yang menyatakan bahwa semakin tinggi nilai pH maka semakin rendah nilai koefisien partisi semunya. Dari grafik 4.2 juga dapat dilihat data yang menunjukkan bahwa APC berbanding terbalik terhadap perubahan pH.

            Bahan-bahan obat yang larut dalam lipid adalah bahan-bahan obat yang bersifat asam lemah seperti asam salisilat, asam benzoate, asetosal, asam folat, dll.

Koefisien partisi dalam bidang farmasi merupakan suatu informasi yang sangat penting karena dapat digunakan untuk memperkirakan kerja obat atau durasi kerja obat dan untuk mengetahui apakah obat akan bekerja secara aktif. Koefisien partisi juga dapat digunakan sebagai parameter yang dapat menghubungkan aktivitas biologis suatu obat dalam tubuh makhluk hidup dengan karakteristik fisika dan kimia obat itu sendiri. dengan begitu farmasis dapat memperkirakan bagaimana suatu obat dapat terdistribusi dengan baik di dalam tubuh.

BAB V

PENUTUP

5.1 Kesimpulan

Berdasarkan percobaan yang telah dilakukan dapat ditarik kesimpulan bahwa :

1.          Nilai pH mempengaruhi koefisien partisi suatu bahan obat yang bersifat asam lemah, di mana pH berbanding terbalik terhadap koefisien partisi.

2.         Semakin besar nilai pH maka semakin kecil nilai koefisien partisinya, begitupun sebaliknya.

3.         Nilai pH suatu larutan asam salisilat berbanding lurus dengan nilai absorbansi, di mana semakin meningkat pH larutan asam salisilat, maka semakin meningkat pula nilai absorbansinya.

5.2 Saran

LAMPIRAN

A.   Gambar Hasil Percobaan