Gambar 8. Overlay spektra uv campuran baku guaifenesin, chlorpheniramine maleat, dextromethorphan HBr dan sampel sedian farmasi yang mengandung
guaifenesin, chlorpheniramine maleat dan dextromethorphan HBr.
B. Kalibrasi multivariat dengan menggunakan PLS
Metode kalibrasi yang digunakan dalam penelitian ini adalah PLS karena mampu memprediksi dengan cara yang lebih baik ketika ada spektra yang tumpang
tindih, dan lebih efektif dalam memprediksi karena hanya menggunakan variabel yang paling berkorelasi terhadap variabel respon Sohrabi et al., 2009; Miller
Miller, 2010, dan juga metode PLS mampu menggunakan informasi spektra dari daerah yang luas dan menghubungkan perubahan spektra terhadap konsentrasi
komponen secara bersamaan dengan menghitung kontribusi spektra lain yang dapat mengganggu spektrum Che Man et al., 2005. Ada tiga tahapan dalam analisis
menggunakan regresi PLS, yaitu : pemodelan kalibrasi, validasi dan analisis sampel Osborne, 1997.
Pada tahap yang pertama yakni pemodelan kalibrasi, dilakukan pengukuran absorbansi dari 20 senyawa campuran baku guaifenesin, dextromethorphan HBr dan
clorpheniramine maleat seperti yang tertera pada Tabel 5 yang diukur pada panjang
gelombang 220-350 nm dengan interval 2 nm. Dilakukan pemilihan panjang gelombang dengan cara data absorbansi dari ketiga senyawa dimasukkan ke dalam
program Minitab pada beberapa daerah panjang gelombang yang berbeda kemudian dipilih daerah panjang gelombang yang memberikan kolerasi paling dekat antara
kadar prediksi dengan kadar sebenarnyaactual. Pemilihan panjang gelombang ini merupakan tahap yang penting karena
akan menentukan kualitas analisis multikomponen. PLS dirancang sebagai metode yang semua spektranya dapat diolah secara komputasi sehingga pemilihan panjang
gelombang sepertinya tidak diperlukan, tetapi pengukuran spektra pada panjang gelombang yang tidak informatif dalam model kalibrasi dapat menurunkan kinerja
model El Gindy et al, 2006. Gambar 9 berikut menunjukkan overlay spektra dari 20 campuran sintetik baku untuk model kalibrasi.
Gambar 9. Overlay spektra uv campuran baku guaifenesin, dextromethorphan HBr
dan clorpheniramine maleat.
Setelah dilakukan pemilihan panjang gelombang, diperoleh panjang gelombang yang optimal untuk pemodelan yaitu dari 230 - 300 nm untuk guaifenesin
dan dextromethorphan HBr dan 256 -300 nm untuk chlorpheniramine maleat. Kedua daerah tersebut dipilih karena ketiga komponen memberikan serapan pada panjang
gelombang tersebut dan menghasilkan nilai recovery yang besar, yang dinyatakan dengan nilai koefisien determinasi R
2
yang tinggi dan nilai root mean square of calibration RMSEC yang kecil yaitu 0,9993 dan 0,130 µgmL untuk guaifenesin,
0,9997 dan 0,027 µgmL untuk dextromethorphan HBr dan 0,9976 dan 0,049 µgmLuntuk chlorpheniramine maleat.
Tabel 7. Nilai sebenarnya dan nilai terhitung hasil kalibrasi PLS dari 20sampel kalibrasi
No Camp.
Konsentrasi µgmL Guaifenesin
Dextromethorpan HBr CTM
aktual terhitung
aktual terhitung
aktual terhitung
1 10,0
10,0785 4,7
4,68140 1,5
1,45690 2
14,0 13,8272
0,9 0,92852
0,8 0,89232
3 17,2
16,9156 1,3
1,35157 2,0
1,98302 4
18,0 18,0575
2,6 2,56087
1,8 1,80305
5 19,6
19,4352 4,1
4,10421 2,8
2,72573 6
23,0 23,1471
1,0 0,95825
3,6 3,53192
7 20.6
20,6172 3,5
3,52980 1,0
0,95079 8
22,0 22,1408
3,8 3,77777
3,8 3,75538
9 24,0
24,0639 2,0
2,01839 1,4
1,39952 10
26,8 26,8635
0,5 0,50244
3,7 3,75266
11 26,0
25,9076 3,0
2,99385 3,5
3,54998 12
18,0 17,9549
5,0 5,03810
2,6 2,60821
13 19,2
19,3628 2,2
2,20300 2,4
2,44114 14
24,4 24,3882
4,5 4,48885
1,6 1,65220
15 11,6
11,6907 1,5
1,48460 3,4
3,39422 16
17,2 17,0611
4,3 4,32053
2,5 2,59598
17 28,0
27,8230 2,8
2,81700 3,0
2,98908 18
12,4 12,4257
1,8 1,76619
2,2 2,18043
19 18,6
18,7380 4,0
4,00753 3,2
3,18443 20
20,8 20,9016
4,9 4,86712
0,5 0,45304
Persamaan : Persamaan :
Persamaan :
y = 0,9993x + 0,0131 y = 0,9997x + 0,001
y = 0,9976x + 0,0057
R
2
= 0,9993 R
2
= 0,9997 R
2
= 0,9976 RMSEC = 0,130
µgmL RMSEC = 0,027
µgmL RMSEC = 0,049
µgmL
Tabel 7 tersebut menunjukkan bahwa ketiga komponen tersebut memiliki nilai RMSEC yang mendekati 0 dan R
2
yang mendekati 1. Hal ini membuktikan bahwa model memiliki korelasi antara nilai aktual dengan nilai prediksi yang baik.
Koefisien determinasi mencerminkan seberapa besar kemampuan variabel bebas dalam memprediksi varians variabel terikat. Parameter R
2
mempunyai nilai antara 0-1, yang mana nilai R
2
mendekati 1 menunjukkan bahwa kemampuan memprediksi semakin baik karena semua variasi variabel respon absorbansi dapat
diterangkan oleh variabel prediktor sehingga nilai terprediksi mendekati nilai aktual Minitab Statistical Glossary, 2010. RMSEC menunjukkan selisih kadar prediksi
dengan kadar aktual sehingga jika nilai RMSEC nya semakin kecil maka model model tersebut dapat dikatakan semakin baik karena faktor kesalahannya semakin
kecil Pindyck and Rubinfeld, 1998. Adapun kurva hubungan antara nilai kadar terprediksi dan nilai aktual
guaifenesin. dextromethorphan HBr dan Chlorpheniramine maleat dalam set kalibrasi dapat dilihat pada Gambar 10. 11 dan 12 berikut:
Gambar 10. Kurva hubungan antara kadar guaifenesin sebenarnya actual response vs kadar terhitung calculated response guaifenesin dengan metode
spektrofotometri uv-
PLS pada panjang λ 230-300 nm
5 4
3 2
1 5
4 3
2 1
A ctual Response
Ca lc
ul at
ed R
es po
ns e
PLS Response Plot
response is dextro 10 components
Gambar 11. Kurva hubungan antara kadar dextromethorphan HBr sebenarnya actual response vs kadar terhitung calculated response guaifenesin dengan
metode spektrofotometri uv-
PLS pada λ 230 -300 nm
30 25
20 15
10 30
25 20
15 10
A ctual Response
Ca lc
ul at
ed R
es po
ns e
PLS Response Plot
response is gg 10 components
4 3
2 1
4 3
2 1
A ctual Response
Ca lc
ul at
ed R
es po
ns e
PLS Response Plot
response is ctm 10 components
Gambar 12. Kurva hubungan antara kadar chlorpheniramine maleat sebenarnya actual response vs kadar terhitung calculated response guaifenesin
dengan metode spektrofotometri uv-
PLS pada λ 256 – 300 nm
C. Validasi model kalibrasi multivariat PLS
