Penetapan Kadar Campuran Deksametason dan Deksklorfeniramin Maleat Dalam Sediaan Tablet Secara Spektrofotometri Ultraviolet Dengan Metode Panjang Gelombang Berganda
BAB II
TINJAUAN PUSTAKA
2.1 Uraian Umum
Menurut Ditjen POM (1979) Tablet adalah sediaan padat kompak, dibuat
secara kompacetak, dalam tabung pipih atau sirkuler, kedua permukaannnya rata
atau cembung, menggandung satu jenis obat atau lebih dengan atau tanpa zat
tambahan. Zat tambahan yang digunakan dapat berfungsi sebagai zat pengisi, zat
pengembang, zat pengikat, zat pelicin, zat pembasah.
Macam-macam jenis tablet adalah tablet kompresi, tablet kompresi ganda,
tablet salut gula, tablet diwarnai coklat, tablet salut selaput, tablet salut enterik,
tablet sublingual atau bukal, tablet kunyah, tablet effervescent, tablet triturat,
tablet hipodermik, tablet pembagi, tablet dengan pengelepasan terkendali. Jenis
tablet yang digunakan adalah tablet kompresi yaitu dibuat dengan sekali tekanan
menjadi berbagai bentuk tablet dan ukuran, ditambah sejumlah bahan pembantu
seperti pengencer/pengisi, pengikat, zat warna, dll (Howard, 2005).
2.1.1 Deksklorfeniramin Maleat
Rumus struktur deksklorfeniramin maleat dapat dilihat pada Gambar 2.1.
Gambar 2.1 Rumus Struktur Deksklorfeniramin Maleat (USP 30 NF 25, 2007)
Universitas Sumatera Utara
Menurut
Ditjen
BKAK
(2014)
dan
USP
30
NF
25
(2007)
Deksklorfeniramin maleat memiliki rumus molekul C16H19ClN2. C4H4O4 dengan
berat molekul 390,87. Pemeriannya berupa serbuk hablur, putih, tidak berbau.
Senyawa ini mudah larut dalam air; larut dalam etanol dan kloroform; sukar larut
dalam benzena dan eter.
Deksklorfeniramin maleat merupakan antihistamin yang menghambat
reseptor H1. Antihistamin ini menghambat efek histamin pada pembuluh darah,
bronkus, dan otot polos. Selain itu antihistamin juga bermanfaat untuk mengobati
reaksi hipersensitivitas (Dewoto, 2007).
Deksklorfeniramin maleat dapat digunakan untuk mengatasi peradangan
pada selaput lendir hidung dan tenggorokan, asma, saluran pernapasan yang parah
dan kronis, peradangan selaput lendir hidung karena alergi, peradangan selaput
mata karena alergi dan lain-lain (Lukmanto,1986).
2.1.2
Deksametason
Rumus struktur deksametason dapat dilihat pada Gambar 2.2 .
Gambar 2.2 Rumus Struktur Deksametason (USP 30 NF 25, 2007)
Universitas Sumatera Utara
Menurut Ditjen BKAK (2014) dan USP 30 NF 25 (2007) Deksametason
memiliki rumus molekul C22H29FO5 dengan berat molekul 392,47. Pemeriannya
berupa serbuk hablur, putih sampai praktis putih, tidak berbau, stabil di udara.
Senyawa ini agak sukar larut dalam aseton, etanol, dioksan dan methanol; sukar
larut dalam kloroform; sangat sukar larut dalam eter; praktis tidak larut dalam air.
Deksametason merupakan obat golongan kortikosteroid yang bekerja dengan
mempengaruhi kecepatan sintesis protein. Efek utamanya ialah pada penyimpanan
glikogen
hepar
dan
efek
anti-inflamasi,
sedangkan
pengaruhnya
pada
kesetimbangan air dan elektrolit kecil (Suherman, 2007).
2.2 Deksklorfeniramin Maleat dan Deksametason
Deksklorfeniramin maleat dan Deksametason merupakan kombinasi
kortikosteroid dan antihistamin. Deksametason memiliki kemampuan dalam
menanggulangi peradangan, sedangkan deksklorfeniramin maleat mengatasi
secara sempurna sebagian besar akibat khas yang ditimbulkan oleh histamin yang
bermanfaat dalam pencegahan dan penanggulangan banyak gejala alergi.
Kombinasi ini merupakan pilihan dalam pengobatan symptomatik gangguangangguan alergi dan peradangan parah (Lukmanto, 1986).
2.2.1 Spektrofotometri
Spektrofotometri adalah metode pengukuran yang didasarkan pada
interaksi cahaya dengan materi. Suatu alat yang mengukur panjang gelombang
dan intensitas sinar ultraviolet – visible yang diserap oleh sampel disebut
spektrofotometer ultraviolet – visible. Ultraviolet berada pada panjang gelombang
Universitas Sumatera Utara
200 – 400 nm, sedangkan visible berada pada rentang panjang gelombang 400 –
800 nm( Dachriyanus, 2004 ).
2.2.2 Pengertian Spektrofotometri Ultraviolet-Visibel
Spekrofotometri ultraviolet-visibel merupakan salah satu teknik analisis
spektrofotometri yang menggunakan sumber radiasi elektromagnetik sinar
ultraviolet dan sinar tampak dengan memakai instrumen spektrofotometer
(Rohman, 2007).
Spektrofotometer merupakan penggabungan dari dua fungsi alat yang
terdiri dari spektrofotometer yang menghasilkan sinar dari spektrum dengan
panjang gelombang tertentu dan fotometer sebagai alat pengukur intensitas cahaya
yang diabsorpsi. Ketika cahaya (monokromatik atau heterogen) mengenai
medium homogen, suatu bagian dari cahaya yang ada akan dipantulkan, sebagian
diserap medium, dan sisanya ditransmisikan atau diteruskan (Day dan
Underwood, 1998).
Jika suatu molekul sederhana dikenakan radiasi elektromagnetik maka
molekul tersebut akan menyerap radiasi elektromagnetik. Interaksi antara molekul
dengan radiasi elektromagnetik ini akan meningkatkan energi dari tingkat dasar ke
tingkat tereksitasi. Apabila pada molekul yang sederhana tadi hanya terjadi
transisi elektronik pada satu macam gugus yang terdapat pada molekul, maka
hanya akan terjadi satu absorpsi yang merupakan pita spektrum. Terjadinya dua
atau lebih pita spektrum diberikan oleh molekul dengan struktur yang lebih
kompleks karena terjadi beberapa transisi sehingga mempunyai lebih dari satu
panjang gelombang (Rohman, 2007).
Universitas Sumatera Utara
Spektrum elektron suatu molekul adalah hasil transisi antara dua tingkat
energi elektron pada molekul tersebut. Radiasi ultraviolet diabsorpsi oleh molekul
organik aromatik, molekul yang mengandung elektron-π terkonjugasi atau atom
yang mengandung elektron-n, menyebabkan transisi elektron di orbit terluarnya
dari tingkat energi elektron dasar ke tingkat energi tereksitasi lebih tinggi.
Besarnya absorbansi radiasi tersebut berbanding dengan banyaknya molekul analit
yang mengabsorpsi dan dapat digunakan untuk analisis kuantitatif (Satiadarma,
dkk., 2004).
2.2.3 Kegunaan Spektrofotometri Ultraviolet-Visibel
Data spektrum ultraviolet-visibel secara tersendiri tidak dapat digunakan
untuk identifikasi kualitatif obat karena rentang daerah radiasi yang relatif sempit
hanya dapat menghasilkan sedikit sekali puncak absorbsi maksimum dan
minimum. Akan tetapi jika digabung dengan cara lain seperti spektrofotometri
inframerah, resonansi magnet inti, dan spektrometri massa, maka dapat digunakan
untuk maksud identifikasi kualitatif suatu senyawa tersebut. Penggunaannya
terbatas pada konfirmasi identitas dengan menggunakan parameter panjang
gelombang maksimum, nilai absorptivitas, nilai absorptivitas molar, dan nilai
koefisien ekstingsi yang khas untuk senyawa yang dilarutkan dalam suatu pelarut
tertentu (Satiadarma, dkk., 2004; Rohman, 2007).
Spektrofotometri ultraviolet-visibel dibagi atas empat metode analisis yaitu
analisis zat tunggal, analisis multikomponen, spektrofotometri perbedaan
(Difference Spectrophotometry), dan spektrofotometri derivatif(Moffat, dkk.,
2005).
Universitas Sumatera Utara
2.3. Analisis Multikomponen dengan Spektrofotometri Ultraviolet
Analisis
kuantitatif
campuran
dua
komponen
merupakan
teknik
pengembangan analisis kuantitatif komponen tunggal. Prinsip pelaksanaanya
adalah mencari absorban atau beda absorban tiap-tiap komponen yang
memberikan korelasi yang linier terhadap konsentrasi, sehingga akan dapat
dihitung masing-masing kadar campuran zat tersebut secara serentak atau salah
satu komponen dalam campurannya dengan komponen yang lainnya (Mulja dan
Suharman, 1995).
Menurut Day dan Underwood (1998) ada beberapa kemungkinan yang
terjadi yaitu sebagai berikut :
1. Kemungkinan I
Tumpang tindih dua cara dari spectra: bila tidak dapat ditemukan panjang
gelombang dimana X atau Y menyerap secara eksklusif. Seperti yang ditunjukkan
Gambar 2.3:
Gambar 2.3 spektra senyawa X dan Y. Tumpang tindih dua cara : tidak ada
panjang gelombang dimana salah satu komponen dapat diukur
tanpa gangguan oleh yang lain (Day and Underwood,1998)
Spectra saling tumpang tindih dari dua komponen X dan Y. pada
absorbansi maksimum dari komponen X pada λ1. Komponen Y juga mempunyai
absorbansi tersendiri. Demikian juga pada absorbansi maksimum senyawa Y pada
Universitas Sumatera Utara
λ2. Komponen X juga mempunyai absorbansi tersendiri. Spectrum serapan dari
campuran X dan Y merupakan jumlah dari dua kurva individu.
Penggunaan teknik persamaan simultan memerlukan beberapa persyaratan
agar diperoleh hasil yang memuaskan, antara lain harga selisih panjang
gelombang maksimum masing- masing komponen harus relative besar
(Andrianto, 2009) atau harga rasio serapan antar komponen pada panjang
gelombang maksimum cukup besar. Pada campuran multikomponen yang ada,
terutama pada sediaan farmasi syarat tersebut akan sulit terpenuhi. Untuk
mengatasi hal tersebut, telah diperkenalkan analisis multikomponen menggunakan
prinsip persamaan regresi berganda (multiple regression) melalui perhitungan
matriks dengan metode pengamatan beberapa panjang gelombang (multiple
wavelength ) (Andrianto, 2009).Pengukuran tersebut akan valid jika pengukuran
serapan dilakukan pada multi panjang gelombang dengan jumlah melebihi
komponen dan dikenal dengan istilah over-determained system (Andrianto, 2009).
2. Kemungkinan II
Gambar 2.4 Spektra absorbsi X dan Y (tidak ada tumpang tindih pada dua
panjang gelombang yang digunakan) (Day and Underwood,1998).
Universitas Sumatera Utara
Spektra tidak tumpang tindih, atau sekurangnya dimungkinkan untuk
menemukan suatu panjang gelombang dimana X menyerap dan Y tidak, serta
panjang gelombang serupa untuk mengukur Y. Situasi kemungkinan I dapat
dilihat pada gambar 2.4 Konstituen X dan Y semata-mata diukur masing-masing
pada panjang gelombang λ1 dan λ2 (Day and Underwood, 1998). X Y absorban
λ1 λ2. Panjang gelombang Gambar 2.4 Spektra absorpsi senyawa X dan Y (tidak
ada tumpang tindih pada dua panjang gelombang yang digunakan)(Day and
Underwood, 1998)
3. Kemungkinan III
Tumpang tindih satu-cara dari spektra: seperti ditunjukkan pada gambar
2.5 Y tidak mengganggu pengukuran X pada λ1, tetapi X memang menyerap
cukup banyak bersama-sama Y pada λ2. Pendekatan soal ini pada prinsipnya
sederhana. Konsentrasi X ditetapkan langsung dari absorbansi larutan pada λ1.
Kemudian absorbansi yang disumbangkan oleh larutan X pada λ2 dihitung dari
absortivitas molar X pada λ2, yang telah diketahui sebelumnya. Sumbangan ini
dikurangkan dari absorbansi terukur larutan pada λ2 sehingga akan diperoleh
absorbansi yang disebabkan oleh Y; konsentrasi Y kemudian dapat diukur dengan
cara yang umum (Day and Underwood, 1998). Spektra kemungkinan tiga dapat
dilihat pada Gambar 2.5.
Universitas Sumatera Utara
Gambar 2.5 spektra serapan senyawa X dan Y. Tumpang tindih satu cara : X
dapat diukur tanpa gangguan Y, namun X mengganggu
penggukuran Y( Day and Underwood,1998).
Hukum Lambert-Beer menjadi dasar aspek kuantitatif spektrofotometri
ultraviolet-visibel. Menurut Hukum Lambert-Beer, serapan berbanding lurus
terhadap konsentrasi dan ketebalan sel, yang dapat ditulis dengan persamaan :
A = a.b.c (g/liter) atau A = ε. b. c (mol/liter) atau A = A11.b.c (g/100 ml)
Dimana: A
= serapan
a
= absorptivitas
b
= ketebalan sel
c
= konsentrasi
ε
= absorptivitas molar
A11
=absorptivitas spesifik
2.4 Komponen Spektrofotometer Ultraviolet-Visibel
Biasanya spektrofotometer dilengkapi dengan software yang berfungsi
untuk mengolah data yang dapat dioperasikan malalui komputer yang telah
terhubung dengan spektrofotometer. Spektrofotometri panjang gelombang
berganda merupakan metode manipulatif terhadap spektra pada spektrofotometri
UV-Visibel (Moffat, dkk., 2005).
Universitas Sumatera Utara
Menurut
Satiadarma,
dkk.,
(2004)
dan
Rohman
(2007),
komponen
spektrofotometer Ultraviolet-Visibel adalah sebagai berikut:
1. Sumber-sumber lampu: lampu deuterium digunakan untuk daerah ultraviolet
pada panjang gelombang dari 190-350 nm, sementara lampu halogen kuarsa
atau lampu tungsten digunakan untuk daerah visibel pada panjang gelombang
antara 350- 900 nm.
2. Monokromotor:
digunakan
untuk
memperoleh
sumber
sinar
yang
monokromatis. Alatnya berupa prisma untuk mengarahkan sinar monokromatis
yang diinginkan dari hasil penguraian.
3. Kuvet (sel): digunakan sebagai wadah sampel untuk menaruh cairan ke dalam
berkas cahaya spektrofotometer. Kuvet itu haruslah meneruskan energi radiasi
dalam daerah spektrum yang diinginkan. Pada pengukuran di daerah sinar
tampak, kuvet dapat digunakan, tetapi untuk pengukuran pada daerah
ultraviolet kita harus menggunakan sel kuarsa karena gelas tidak tembus
cahaya pada daerah ini. Kuvet tampak dan ultraviolet yang khas mempunyai
ketebalan 1 cm.
4. Detektor: digunakan sebagai alat yang menerima sinyal dalam bentuk radiasi
elektromagnetik, mengubah, dan meneruskannya dalam bentuk sinyal listrik ke
rangkaian sistem penguat elektronika. Respon tiap jenis detektor terhadap
bagian dari spektrum radiasi tidak sama, sehingga setiap spektrofotometer
menggunakan detektor yang paling cocok untuk daerah pengukurannya.
Universitas Sumatera Utara
2.5.Validasi metode
Hasil validasi metode dapat digunakan untuk memutuskan kualitas, reabilitas, dan
konsistensi dari hasil analisis (Huber, 2007). Adapun karakteristik dalam validasi
metode menurut United States Pharmacopeia (USP) 30 NF 25 (2007) yaitu
akurasi, presisi, linieritas, rentang.
2.5.1 Akurasi
Akurasi adalah kedekatan nilai hasil uji yang diperoleh melalui metode analisis
dengan nilai yang sebenarnya. Akurasi dinyatakan dengan persen perolehan
kembali (% recovery). Akurasi dapat ditentukan dengan dua metode, yaitu
spikedplacebo recovery (metode simulasi) dan standard addition method (metode
penambahan baku). Pada metode spiked-placebo recovery, analit murni
ditambahkan (spiked) ke dalam campuran bahan pembawa sediaan farmasi, lalu
campuran tersebut dianalisis dan jumlah analit yang dianalisis dibandingkan
dengan jumlah analit yang telah diketahui konsentrasinya dapat ditambahkan
langsung ke dalam sediaan farmasi. Metode ini dinamakan metode penambahan
baku(USP 30 NF 25, 2007; Ermer dan Mcb.Miller, 2005; Harmita, 2004).
Menurut Harmita (2004), dalam metode penambahan baku, sejumlah sampel yang
dianalisis ditambah analit dengan konsentrasi biasanya 80% sampai 120% dari
kadar analit yang diperkirakan, dicampur, dan dianalisis kembali. Selisih kedua
hasil dibandingkan dengan kadar yang sebenarnya. Dalam kedua metode tersebut,
persen perolehan kembali dinyatakan sebagai rasio antara hasil yang diperoleh
dengan hasil yang sebenarnya.
Universitas Sumatera Utara
2.5.2 Presisi
Presisi adalah ukuran keterulangan metode analisis, termasuk di antaranya
kemampuan instrumen dalam melakukan hasil analisis yang reprodusibel. Presisi
dinyatakan sebagai standar deviasi relatif. Berdasarkan USP 30, karakteristik
presisi ada tiga tingkatan, yaitu keterulangan (repeatability), presisi antara
(intermediate precision), dan reprodusibilitas (reproducibility). Keterulangan
dilakukan dengan cara menganalisis sampel yang sama oleh analis yang sama
menggunakan instrumen yang sama dalam periode waktu yang singkat. Presisi
antara dikerjakan oleh analis yang berbeda sedangkan reprodusibilitas dikerjakan
oleh analis yang berbeda dan di lab oratorium yang berbeda (USP 30 NF 25,
2007; Satiadarma, dkk., 2004).
2.5.3 Linieritas
Linieritas adalah kemampuan suatu metode untuk memperoleh nilai hasil uji
langsung atau setelah diolah secara metematika proporsional dengan konsentrasi
analit dalam sampel dalam batas rentang konsentrasi tertentu (Satiadarma, dkk.,
2004). Linieritas dapat ditentukan secara langsung dengan pengukuran analit pada
konsentrasi sekurang-kurangnya lima titik konsentrasi yang mencakup seluruh
rentang konsentrasi kerja (Ermer dan Mcb.Miller, 2005).
2.5.4 Rentang
Rentang adalah interval antara batas konsentrasi tertinggi dan terendah analit yang
terbukti dapat ditentukan menggunakan prosedur analisis, dengan presisi, akurasi,
Universitas Sumatera Utara
dan linieritas yang baik. Rentang biasanya dinyatakan dalam satuan yang sama
dengan hasil uji (persen, bagian per sejuta) (Satiadarma, dkk., 2004).
Universitas Sumatera Utara
TINJAUAN PUSTAKA
2.1 Uraian Umum
Menurut Ditjen POM (1979) Tablet adalah sediaan padat kompak, dibuat
secara kompacetak, dalam tabung pipih atau sirkuler, kedua permukaannnya rata
atau cembung, menggandung satu jenis obat atau lebih dengan atau tanpa zat
tambahan. Zat tambahan yang digunakan dapat berfungsi sebagai zat pengisi, zat
pengembang, zat pengikat, zat pelicin, zat pembasah.
Macam-macam jenis tablet adalah tablet kompresi, tablet kompresi ganda,
tablet salut gula, tablet diwarnai coklat, tablet salut selaput, tablet salut enterik,
tablet sublingual atau bukal, tablet kunyah, tablet effervescent, tablet triturat,
tablet hipodermik, tablet pembagi, tablet dengan pengelepasan terkendali. Jenis
tablet yang digunakan adalah tablet kompresi yaitu dibuat dengan sekali tekanan
menjadi berbagai bentuk tablet dan ukuran, ditambah sejumlah bahan pembantu
seperti pengencer/pengisi, pengikat, zat warna, dll (Howard, 2005).
2.1.1 Deksklorfeniramin Maleat
Rumus struktur deksklorfeniramin maleat dapat dilihat pada Gambar 2.1.
Gambar 2.1 Rumus Struktur Deksklorfeniramin Maleat (USP 30 NF 25, 2007)
Universitas Sumatera Utara
Menurut
Ditjen
BKAK
(2014)
dan
USP
30
NF
25
(2007)
Deksklorfeniramin maleat memiliki rumus molekul C16H19ClN2. C4H4O4 dengan
berat molekul 390,87. Pemeriannya berupa serbuk hablur, putih, tidak berbau.
Senyawa ini mudah larut dalam air; larut dalam etanol dan kloroform; sukar larut
dalam benzena dan eter.
Deksklorfeniramin maleat merupakan antihistamin yang menghambat
reseptor H1. Antihistamin ini menghambat efek histamin pada pembuluh darah,
bronkus, dan otot polos. Selain itu antihistamin juga bermanfaat untuk mengobati
reaksi hipersensitivitas (Dewoto, 2007).
Deksklorfeniramin maleat dapat digunakan untuk mengatasi peradangan
pada selaput lendir hidung dan tenggorokan, asma, saluran pernapasan yang parah
dan kronis, peradangan selaput lendir hidung karena alergi, peradangan selaput
mata karena alergi dan lain-lain (Lukmanto,1986).
2.1.2
Deksametason
Rumus struktur deksametason dapat dilihat pada Gambar 2.2 .
Gambar 2.2 Rumus Struktur Deksametason (USP 30 NF 25, 2007)
Universitas Sumatera Utara
Menurut Ditjen BKAK (2014) dan USP 30 NF 25 (2007) Deksametason
memiliki rumus molekul C22H29FO5 dengan berat molekul 392,47. Pemeriannya
berupa serbuk hablur, putih sampai praktis putih, tidak berbau, stabil di udara.
Senyawa ini agak sukar larut dalam aseton, etanol, dioksan dan methanol; sukar
larut dalam kloroform; sangat sukar larut dalam eter; praktis tidak larut dalam air.
Deksametason merupakan obat golongan kortikosteroid yang bekerja dengan
mempengaruhi kecepatan sintesis protein. Efek utamanya ialah pada penyimpanan
glikogen
hepar
dan
efek
anti-inflamasi,
sedangkan
pengaruhnya
pada
kesetimbangan air dan elektrolit kecil (Suherman, 2007).
2.2 Deksklorfeniramin Maleat dan Deksametason
Deksklorfeniramin maleat dan Deksametason merupakan kombinasi
kortikosteroid dan antihistamin. Deksametason memiliki kemampuan dalam
menanggulangi peradangan, sedangkan deksklorfeniramin maleat mengatasi
secara sempurna sebagian besar akibat khas yang ditimbulkan oleh histamin yang
bermanfaat dalam pencegahan dan penanggulangan banyak gejala alergi.
Kombinasi ini merupakan pilihan dalam pengobatan symptomatik gangguangangguan alergi dan peradangan parah (Lukmanto, 1986).
2.2.1 Spektrofotometri
Spektrofotometri adalah metode pengukuran yang didasarkan pada
interaksi cahaya dengan materi. Suatu alat yang mengukur panjang gelombang
dan intensitas sinar ultraviolet – visible yang diserap oleh sampel disebut
spektrofotometer ultraviolet – visible. Ultraviolet berada pada panjang gelombang
Universitas Sumatera Utara
200 – 400 nm, sedangkan visible berada pada rentang panjang gelombang 400 –
800 nm( Dachriyanus, 2004 ).
2.2.2 Pengertian Spektrofotometri Ultraviolet-Visibel
Spekrofotometri ultraviolet-visibel merupakan salah satu teknik analisis
spektrofotometri yang menggunakan sumber radiasi elektromagnetik sinar
ultraviolet dan sinar tampak dengan memakai instrumen spektrofotometer
(Rohman, 2007).
Spektrofotometer merupakan penggabungan dari dua fungsi alat yang
terdiri dari spektrofotometer yang menghasilkan sinar dari spektrum dengan
panjang gelombang tertentu dan fotometer sebagai alat pengukur intensitas cahaya
yang diabsorpsi. Ketika cahaya (monokromatik atau heterogen) mengenai
medium homogen, suatu bagian dari cahaya yang ada akan dipantulkan, sebagian
diserap medium, dan sisanya ditransmisikan atau diteruskan (Day dan
Underwood, 1998).
Jika suatu molekul sederhana dikenakan radiasi elektromagnetik maka
molekul tersebut akan menyerap radiasi elektromagnetik. Interaksi antara molekul
dengan radiasi elektromagnetik ini akan meningkatkan energi dari tingkat dasar ke
tingkat tereksitasi. Apabila pada molekul yang sederhana tadi hanya terjadi
transisi elektronik pada satu macam gugus yang terdapat pada molekul, maka
hanya akan terjadi satu absorpsi yang merupakan pita spektrum. Terjadinya dua
atau lebih pita spektrum diberikan oleh molekul dengan struktur yang lebih
kompleks karena terjadi beberapa transisi sehingga mempunyai lebih dari satu
panjang gelombang (Rohman, 2007).
Universitas Sumatera Utara
Spektrum elektron suatu molekul adalah hasil transisi antara dua tingkat
energi elektron pada molekul tersebut. Radiasi ultraviolet diabsorpsi oleh molekul
organik aromatik, molekul yang mengandung elektron-π terkonjugasi atau atom
yang mengandung elektron-n, menyebabkan transisi elektron di orbit terluarnya
dari tingkat energi elektron dasar ke tingkat energi tereksitasi lebih tinggi.
Besarnya absorbansi radiasi tersebut berbanding dengan banyaknya molekul analit
yang mengabsorpsi dan dapat digunakan untuk analisis kuantitatif (Satiadarma,
dkk., 2004).
2.2.3 Kegunaan Spektrofotometri Ultraviolet-Visibel
Data spektrum ultraviolet-visibel secara tersendiri tidak dapat digunakan
untuk identifikasi kualitatif obat karena rentang daerah radiasi yang relatif sempit
hanya dapat menghasilkan sedikit sekali puncak absorbsi maksimum dan
minimum. Akan tetapi jika digabung dengan cara lain seperti spektrofotometri
inframerah, resonansi magnet inti, dan spektrometri massa, maka dapat digunakan
untuk maksud identifikasi kualitatif suatu senyawa tersebut. Penggunaannya
terbatas pada konfirmasi identitas dengan menggunakan parameter panjang
gelombang maksimum, nilai absorptivitas, nilai absorptivitas molar, dan nilai
koefisien ekstingsi yang khas untuk senyawa yang dilarutkan dalam suatu pelarut
tertentu (Satiadarma, dkk., 2004; Rohman, 2007).
Spektrofotometri ultraviolet-visibel dibagi atas empat metode analisis yaitu
analisis zat tunggal, analisis multikomponen, spektrofotometri perbedaan
(Difference Spectrophotometry), dan spektrofotometri derivatif(Moffat, dkk.,
2005).
Universitas Sumatera Utara
2.3. Analisis Multikomponen dengan Spektrofotometri Ultraviolet
Analisis
kuantitatif
campuran
dua
komponen
merupakan
teknik
pengembangan analisis kuantitatif komponen tunggal. Prinsip pelaksanaanya
adalah mencari absorban atau beda absorban tiap-tiap komponen yang
memberikan korelasi yang linier terhadap konsentrasi, sehingga akan dapat
dihitung masing-masing kadar campuran zat tersebut secara serentak atau salah
satu komponen dalam campurannya dengan komponen yang lainnya (Mulja dan
Suharman, 1995).
Menurut Day dan Underwood (1998) ada beberapa kemungkinan yang
terjadi yaitu sebagai berikut :
1. Kemungkinan I
Tumpang tindih dua cara dari spectra: bila tidak dapat ditemukan panjang
gelombang dimana X atau Y menyerap secara eksklusif. Seperti yang ditunjukkan
Gambar 2.3:
Gambar 2.3 spektra senyawa X dan Y. Tumpang tindih dua cara : tidak ada
panjang gelombang dimana salah satu komponen dapat diukur
tanpa gangguan oleh yang lain (Day and Underwood,1998)
Spectra saling tumpang tindih dari dua komponen X dan Y. pada
absorbansi maksimum dari komponen X pada λ1. Komponen Y juga mempunyai
absorbansi tersendiri. Demikian juga pada absorbansi maksimum senyawa Y pada
Universitas Sumatera Utara
λ2. Komponen X juga mempunyai absorbansi tersendiri. Spectrum serapan dari
campuran X dan Y merupakan jumlah dari dua kurva individu.
Penggunaan teknik persamaan simultan memerlukan beberapa persyaratan
agar diperoleh hasil yang memuaskan, antara lain harga selisih panjang
gelombang maksimum masing- masing komponen harus relative besar
(Andrianto, 2009) atau harga rasio serapan antar komponen pada panjang
gelombang maksimum cukup besar. Pada campuran multikomponen yang ada,
terutama pada sediaan farmasi syarat tersebut akan sulit terpenuhi. Untuk
mengatasi hal tersebut, telah diperkenalkan analisis multikomponen menggunakan
prinsip persamaan regresi berganda (multiple regression) melalui perhitungan
matriks dengan metode pengamatan beberapa panjang gelombang (multiple
wavelength ) (Andrianto, 2009).Pengukuran tersebut akan valid jika pengukuran
serapan dilakukan pada multi panjang gelombang dengan jumlah melebihi
komponen dan dikenal dengan istilah over-determained system (Andrianto, 2009).
2. Kemungkinan II
Gambar 2.4 Spektra absorbsi X dan Y (tidak ada tumpang tindih pada dua
panjang gelombang yang digunakan) (Day and Underwood,1998).
Universitas Sumatera Utara
Spektra tidak tumpang tindih, atau sekurangnya dimungkinkan untuk
menemukan suatu panjang gelombang dimana X menyerap dan Y tidak, serta
panjang gelombang serupa untuk mengukur Y. Situasi kemungkinan I dapat
dilihat pada gambar 2.4 Konstituen X dan Y semata-mata diukur masing-masing
pada panjang gelombang λ1 dan λ2 (Day and Underwood, 1998). X Y absorban
λ1 λ2. Panjang gelombang Gambar 2.4 Spektra absorpsi senyawa X dan Y (tidak
ada tumpang tindih pada dua panjang gelombang yang digunakan)(Day and
Underwood, 1998)
3. Kemungkinan III
Tumpang tindih satu-cara dari spektra: seperti ditunjukkan pada gambar
2.5 Y tidak mengganggu pengukuran X pada λ1, tetapi X memang menyerap
cukup banyak bersama-sama Y pada λ2. Pendekatan soal ini pada prinsipnya
sederhana. Konsentrasi X ditetapkan langsung dari absorbansi larutan pada λ1.
Kemudian absorbansi yang disumbangkan oleh larutan X pada λ2 dihitung dari
absortivitas molar X pada λ2, yang telah diketahui sebelumnya. Sumbangan ini
dikurangkan dari absorbansi terukur larutan pada λ2 sehingga akan diperoleh
absorbansi yang disebabkan oleh Y; konsentrasi Y kemudian dapat diukur dengan
cara yang umum (Day and Underwood, 1998). Spektra kemungkinan tiga dapat
dilihat pada Gambar 2.5.
Universitas Sumatera Utara
Gambar 2.5 spektra serapan senyawa X dan Y. Tumpang tindih satu cara : X
dapat diukur tanpa gangguan Y, namun X mengganggu
penggukuran Y( Day and Underwood,1998).
Hukum Lambert-Beer menjadi dasar aspek kuantitatif spektrofotometri
ultraviolet-visibel. Menurut Hukum Lambert-Beer, serapan berbanding lurus
terhadap konsentrasi dan ketebalan sel, yang dapat ditulis dengan persamaan :
A = a.b.c (g/liter) atau A = ε. b. c (mol/liter) atau A = A11.b.c (g/100 ml)
Dimana: A
= serapan
a
= absorptivitas
b
= ketebalan sel
c
= konsentrasi
ε
= absorptivitas molar
A11
=absorptivitas spesifik
2.4 Komponen Spektrofotometer Ultraviolet-Visibel
Biasanya spektrofotometer dilengkapi dengan software yang berfungsi
untuk mengolah data yang dapat dioperasikan malalui komputer yang telah
terhubung dengan spektrofotometer. Spektrofotometri panjang gelombang
berganda merupakan metode manipulatif terhadap spektra pada spektrofotometri
UV-Visibel (Moffat, dkk., 2005).
Universitas Sumatera Utara
Menurut
Satiadarma,
dkk.,
(2004)
dan
Rohman
(2007),
komponen
spektrofotometer Ultraviolet-Visibel adalah sebagai berikut:
1. Sumber-sumber lampu: lampu deuterium digunakan untuk daerah ultraviolet
pada panjang gelombang dari 190-350 nm, sementara lampu halogen kuarsa
atau lampu tungsten digunakan untuk daerah visibel pada panjang gelombang
antara 350- 900 nm.
2. Monokromotor:
digunakan
untuk
memperoleh
sumber
sinar
yang
monokromatis. Alatnya berupa prisma untuk mengarahkan sinar monokromatis
yang diinginkan dari hasil penguraian.
3. Kuvet (sel): digunakan sebagai wadah sampel untuk menaruh cairan ke dalam
berkas cahaya spektrofotometer. Kuvet itu haruslah meneruskan energi radiasi
dalam daerah spektrum yang diinginkan. Pada pengukuran di daerah sinar
tampak, kuvet dapat digunakan, tetapi untuk pengukuran pada daerah
ultraviolet kita harus menggunakan sel kuarsa karena gelas tidak tembus
cahaya pada daerah ini. Kuvet tampak dan ultraviolet yang khas mempunyai
ketebalan 1 cm.
4. Detektor: digunakan sebagai alat yang menerima sinyal dalam bentuk radiasi
elektromagnetik, mengubah, dan meneruskannya dalam bentuk sinyal listrik ke
rangkaian sistem penguat elektronika. Respon tiap jenis detektor terhadap
bagian dari spektrum radiasi tidak sama, sehingga setiap spektrofotometer
menggunakan detektor yang paling cocok untuk daerah pengukurannya.
Universitas Sumatera Utara
2.5.Validasi metode
Hasil validasi metode dapat digunakan untuk memutuskan kualitas, reabilitas, dan
konsistensi dari hasil analisis (Huber, 2007). Adapun karakteristik dalam validasi
metode menurut United States Pharmacopeia (USP) 30 NF 25 (2007) yaitu
akurasi, presisi, linieritas, rentang.
2.5.1 Akurasi
Akurasi adalah kedekatan nilai hasil uji yang diperoleh melalui metode analisis
dengan nilai yang sebenarnya. Akurasi dinyatakan dengan persen perolehan
kembali (% recovery). Akurasi dapat ditentukan dengan dua metode, yaitu
spikedplacebo recovery (metode simulasi) dan standard addition method (metode
penambahan baku). Pada metode spiked-placebo recovery, analit murni
ditambahkan (spiked) ke dalam campuran bahan pembawa sediaan farmasi, lalu
campuran tersebut dianalisis dan jumlah analit yang dianalisis dibandingkan
dengan jumlah analit yang telah diketahui konsentrasinya dapat ditambahkan
langsung ke dalam sediaan farmasi. Metode ini dinamakan metode penambahan
baku(USP 30 NF 25, 2007; Ermer dan Mcb.Miller, 2005; Harmita, 2004).
Menurut Harmita (2004), dalam metode penambahan baku, sejumlah sampel yang
dianalisis ditambah analit dengan konsentrasi biasanya 80% sampai 120% dari
kadar analit yang diperkirakan, dicampur, dan dianalisis kembali. Selisih kedua
hasil dibandingkan dengan kadar yang sebenarnya. Dalam kedua metode tersebut,
persen perolehan kembali dinyatakan sebagai rasio antara hasil yang diperoleh
dengan hasil yang sebenarnya.
Universitas Sumatera Utara
2.5.2 Presisi
Presisi adalah ukuran keterulangan metode analisis, termasuk di antaranya
kemampuan instrumen dalam melakukan hasil analisis yang reprodusibel. Presisi
dinyatakan sebagai standar deviasi relatif. Berdasarkan USP 30, karakteristik
presisi ada tiga tingkatan, yaitu keterulangan (repeatability), presisi antara
(intermediate precision), dan reprodusibilitas (reproducibility). Keterulangan
dilakukan dengan cara menganalisis sampel yang sama oleh analis yang sama
menggunakan instrumen yang sama dalam periode waktu yang singkat. Presisi
antara dikerjakan oleh analis yang berbeda sedangkan reprodusibilitas dikerjakan
oleh analis yang berbeda dan di lab oratorium yang berbeda (USP 30 NF 25,
2007; Satiadarma, dkk., 2004).
2.5.3 Linieritas
Linieritas adalah kemampuan suatu metode untuk memperoleh nilai hasil uji
langsung atau setelah diolah secara metematika proporsional dengan konsentrasi
analit dalam sampel dalam batas rentang konsentrasi tertentu (Satiadarma, dkk.,
2004). Linieritas dapat ditentukan secara langsung dengan pengukuran analit pada
konsentrasi sekurang-kurangnya lima titik konsentrasi yang mencakup seluruh
rentang konsentrasi kerja (Ermer dan Mcb.Miller, 2005).
2.5.4 Rentang
Rentang adalah interval antara batas konsentrasi tertinggi dan terendah analit yang
terbukti dapat ditentukan menggunakan prosedur analisis, dengan presisi, akurasi,
Universitas Sumatera Utara
dan linieritas yang baik. Rentang biasanya dinyatakan dalam satuan yang sama
dengan hasil uji (persen, bagian per sejuta) (Satiadarma, dkk., 2004).
Universitas Sumatera Utara