PEMISAHAN ENANSIOMER (±)-VERAPAMIL DENGAN METODE KLT FASA KIRAL.

PEMISAHAN ENANSIOMER (±)-VERAPAMIL

DENGAN METODE KLT FASA KIRAL

SKRIPSI SARJANA FARMASI

Oleh :

RAEHOFDI

07931054

FAKULTAS FARMASI

UNIVERSITAS ANDALAS

PADANG

2012

iii

ABSTRAK

Telah dilakukan pemisahan enansiomer (±)-verapamil dengan metode kromatografi lapis tipis dengan l-arginin sebagai selektor kiral dimana fasa diam berupa silika gel GF254-l-arginin (10:0,1) dan fase gerak berupa

asetonitril-metanol (9:1). Dari kromatografi lapis tipis fasa kiral ini didapatkan dua bercak yang saling memisah yaitu dengan Rf 0,1 dan 0,63. Selanjutnya, kedua bercak ini diidentifikasi menggunakan spektrofotometri UV dan Spektroskopi Inframerah. Identifikasi dengan Spektrofotometri UV untuk bercak satu diperoleh panjang gelombang 279,4 nm; 233,8 nm dan bercak dua diperoleh panjang gelombang 279,0 nm; 227,8 nm.Pada Spektroskopi inframerah diperoleh spektrum masing-masing enansiomer verapamil, yang menunjukkan bahwa kedua bercak adalah senyawa yang berasal dari zat yang sama.

iv

ABSTRACT

The separation of (±)-verapamil into the enantiomers was achieved by TLC impregnated with L-arginine as the chiral selector . The stationary phase used was silicagel GF254-l-arginine (10:0,1) and acetonitrile-methanol (9:1) as the

mobile phase. The results showed two splitting spotswith Rf0.1 and Rf 0.63. The

identification by using UV spectophotometry revealed the wavelength of 279.4 and 233.8 nm for the first spot and 279.0and 227.8 nm for the second spot. The infrared spectroscopy for each enantiomers of verapamil showed that the spectrum of both spots originated from the same compound.

DAFTAR ISI

Halaman

KATA PENGANTAR _i

ABSTARK iii

ABSTRACT _iv

DAFTAR ISI _v

DAFTAR GAMBAR _vii

DAFTAR TABEL _viii

I. PENDAHULUAN ₁

II. TINJAUAN PUSTAKA ₄

2.1 Verapamil 4

2.1.1 Sifat Fisiko kimia 4 2.1.2 Tinjauan Farmakologi 5

2.2 L-Arginin 6

2.3 Kromatografi 7

2.3.1 Sejarah Kromatografi 7 2.3.2 Defenisi Kromatografi 8 2.3.3 Pembagian Kromatografi 8 2.4 kromatografi Lapis Tipis 10

2.4.1 Fase Diam 10

2.4.2 Fase gerak 11

2.4.4 Deteksi Senyawa Hasil KLT 12 2.5 Kromatografi Fase Kiral 12 2.5.1 Pentingnya pemisahan Senyawa Kiral 13 2.5.2 Beberapa Istilah yang digunakan dalam Kimia dan

Kromatografi Fase Kiral 14 2.5.3 Penerapan chirality untuk Industri Farmasi 15 2.5.4 Prinsip Pemisahan Enansiomer dengan KLT Fase Kiral 16

2.6 Spektrofotometri 17

2.6.1 Spektrofotometri Ultraviolet 17 2.6.2 Spektrofotometri Inframerah 21

2.7 Kromatografi Gas 24

III. PELAKSANAAN PENELITIAN 27

3.1 Tempat/Lokasi dan Waktu Penelitian 27 3.2 Metodologi Penelitian 27

3.3 Alat dan Bahan 28

3.4 Prosedur Penelitian 28

3.4.1 Pengambilan Sampel 28 3.4.2 Ekstraksi ZatAktif 29 3.4.3 Pemeriksaan Zat Aktif Hasil Ekstraksi 29 3.4.4 Pembuatan Plat KLT Fase Kiral dan Pemeriksaan

Zat Aktif Hasil Ekstraksi 30 3.4.5 Pengerokan Hasil Ekstraksi pada Plat KLT Preparatif 33 3.4.6 Identifikasi Hasil Pemisahan Verapamil 33

IV. HASIL DAN PEMBAHASAN ₃₄

4.1 Hasil 34

4.2 Pembahasan 35

V. KESIMPULAN DAN SARAN ₄₁

DAFTAR PUSTAKA ₄₂

DARTAR GAMBAR

Halaman

1.Struktur Verapamil 4

2. Skema Kerja EkstraksiVerapamil 44 3. Skema Kerja Pembuatan Plat KLT Preparatif 45 4. Spektrum UV Verapamil Literatur 47 5. Spektrum UV Verapamil ekstrak 48 6. Spektrum UV Verapamil 0,63 49 7. Spektrum UV Verapamil Rf 0,1 50 8. Spektrum IR Standar Verapamil 51 9. Spektrum IR Ekstrak Verapamil 52 10. Spektrum IR Verapamil Rf 0,63 53 11. Spektrum IR Verapamil Rf 0,1 54 12. KLT Fase Kiral yang telah memisah 55

DAFTAR TABEL

Halaman 1. Data Spektrum UV Verapamil Literatur 47 2. Data Spektrum UV Verapamil Ekstrak 48 3. Data Spektrum UV Verapamil dengan Rf 0,63 49 4. Data Spektrum UV Verapamil dengan Rf 0,1 50 5. Data Spektrum Inframerah untuk Ekstrak Verapamil 52 6. Data Spektrum Inframerah untuk Verapamil dengan Rf 0,63 53 7. Data Spektrum Inframerah untuk Verapamil Rf 0,1 54 8. Laporan Analisa Bahan Baku 56

1

I. PENDAHULUAN

Senyawa kiral merupakan senyawa yang mempunyai empat gugus yang berlainan yang melekat pada satu atom karbon atau karbon tetrahedral. Atom karbon dengan empat gugus yang berlainan ini juga sering disebut karbon asimetri. Senyawa yang molekulnya mempunyai satu karbon asimetri dan bersifat kiral akan mempunyai dua molekul dengan rumus struktur yang sama, yang hubungannya satu sama lain seperti benda dan bayangan cerminnya namun keduanya tidak dapat didempetkan (Antony, 1992). Kedua bayangan cermin ini dikenal dengan pasangan enansiomer dan masing-masingnya akan disebut “levo dan dekstro”.

Senyawa kiral sudah banyak diproduksi secara sintetis dan umumnya terdapat dalam bentuk campuran rasemat, yaitu campuran pasangan enansiomer sama banyak yang masing-masing memutar bidang polarisasi cahaya sama besar tapi arah berlawanan. Salah satu produk sintetis dari senyawa rasemat adalah obat verapamil, yang merupakan campuran rasematlevo dan dekstro dari verapamil. Kedua campuran ini akan memberikan sudut putar optiksama dengan nol. Karena sifat fisika dan kimia zat atau campuran ini sama (kecuali sudut putar optik), maka keduanya praktis tidak bisa dipisahkan langsung (Antony, 1992).

Verapamil adalah obat golongan antagonis kalsium. Verapamil dapat digunakan untuk mengobati angina pectoris, hipertensi dan aritmia (Farmakologi dan terapi ed.5). Selain itu, verapamil juga berperan dalam menurunkan kebutuhan oksigen untuk jantung, menaikkan pengaliran darah pada arteri

2

koronaria dan mengatur denyut jantung yang merupakan hasil dari antagonis kalsiumdan sifat anti aritmiadari verapamil (DOI ed.10 hal: 744).

Walaupun verapamil memiliki banyak aktivitas farmakologis, terutama dalam mengobati hipertensi,verapamil juga memiliki efek samping bahkan efek toksis. Hal ini disebabkan karena umumnya verapamil dipasarkan dalam bentuk campuran rasemat. Pada umumnya, obat-obat yang memiliki pasangan enansiomer, efek farmakologis terdapat pada enansiomer levo (Bushan, 1997).Namun, untuk verapamil sendiri,belum ditemukan literatur yang menyatakan efek farmakologis dari enansiomer levo dan dekstro dari verapamil.

Penelitian tentang pemisahan enansiomer dan penentuan enansiomer murni dari campuran rasemat senyawa obat (verapamil) belum pernah dilakukan di Indonesia. Namun beberapa literatur internasional mengatakan bahwa pemisahan satu atau beberapa enansiomer obat-obat Ca-bloker telah berhasil dilaksanakan dengan menggunakan Hight Performance Liquid Chromatographi (HPLC). Seperti obat-obat Ca-bloker lainnya, enansiomer verapamil juga dapat dipisahkan dengan HPLC. Selain HPLC, metoda yang dapat digunakan adalah kromatografilapis tipis (Bhushan,1997).

Berdasarkan hal tersebut, maka dicoba mengembangkan metode kromatografi untuk dapat memisahkan campuran rasematsenyawa obat dan penentuan enansiomer murni dari verapamil. Metode kromatografi lapis tipis fase kiral dengan selektor kiralnya senyawa asam amino menjadi pilihan karena menggunakan peralatan yang sederhana, murah, dan membutuhkan waktu yang lebih cepat serta bermanfaat untuk tujuan identifikasi ( Stahl, 1985 ).

3

Metoda KLT fase kiral yang dilakukanmenggunakan sampel obat berupa zat murni dari verapamil dalam bentuk garam yaitu verapamil HCl. Verapamil HCl ini perlu diekstraksi terlebih dahulu dengan pelarut yang cocok untuk mendapatkan verapamil yang bebas dari HCl nya. Setelah didapatkan senyawa murni(dapat berupa kristal atau amorf), selanjutnya dilakukan uji kemurnian menggunakan KLT, spektrofotometri UV, dan IR. Selanjutnya, senyawa murni dipisahkan menggunakan KLT fase kiral dengan menggunakan selektor kiral berupa asam amino L- arginine.

IV. HASIL DAN PEMBAHASAN ₃₄

4.1 Hasil 34

4.2 Pembahasan 35

V. KESIMPULAN DAN SARAN ₄₁

DAFTAR PUSTAKA ₄₂

DARTAR GAMBAR

Halaman

1.Struktur Verapamil 4

2. Skema Kerja EkstraksiVerapamil 44 3. Skema Kerja Pembuatan Plat KLT Preparatif 45 4. Spektrum UV Verapamil Literatur 47 5. Spektrum UV Verapamil ekstrak 48 6. Spektrum UV Verapamil 0,63 49 7. Spektrum UV Verapamil Rf 0,1 50 8. Spektrum IR Standar Verapamil 51 9. Spektrum IR Ekstrak Verapamil 52 10. Spektrum IR Verapamil Rf 0,63 53 11. Spektrum IR Verapamil Rf 0,1 54 12. KLT Fase Kiral yang telah memisah 55

DAFTAR TABEL

Halaman 1. Data Spektrum UV Verapamil Literatur 47 2. Data Spektrum UV Verapamil Ekstrak 48 3. Data Spektrum UV Verapamil dengan Rf 0,63 49 4. Data Spektrum UV Verapamil dengan Rf 0,1 50 5. Data Spektrum Inframerah untuk Ekstrak Verapamil 52 6. Data Spektrum Inframerah untuk Verapamil dengan Rf 0,63 53 7. Data Spektrum Inframerah untuk Verapamil Rf 0,1 54 8. Laporan Analisa Bahan Baku 56

1

I. PENDAHULUAN

Senyawa kiral merupakan senyawa yang mempunyai empat gugus yang berlainan yang melekat pada satu atom karbon atau karbon tetrahedral. Atom karbon dengan empat gugus yang berlainan ini juga sering disebut karbon asimetri. Senyawa yang molekulnya mempunyai satu karbon asimetri dan bersifat kiral akan mempunyai dua molekul dengan rumus struktur yang sama, yang hubungannya satu sama lain seperti benda dan bayangan cerminnya namun keduanya tidak dapat didempetkan (Antony, 1992). Kedua bayangan cermin ini dikenal dengan pasangan enansiomer dan masing-masingnya akan disebut “levo dan dekstro”.

Senyawa kiral sudah banyak diproduksi secara sintetis dan umumnya terdapat dalam bentuk campuran rasemat, yaitu campuran pasangan enansiomer sama banyak yang masing-masing memutar bidang polarisasi cahaya sama besar tapi arah berlawanan. Salah satu produk sintetis dari senyawa rasemat adalah obat verapamil, yang merupakan campuran rasematlevo dan dekstro dari verapamil. Kedua campuran ini akan memberikan sudut putar optiksama dengan nol. Karena sifat fisika dan kimia zat atau campuran ini sama (kecuali sudut putar optik), maka keduanya praktis tidak bisa dipisahkan langsung (Antony, 1992).

Verapamil adalah obat golongan antagonis kalsium. Verapamil dapat digunakan untuk mengobati angina pectoris, hipertensi dan aritmia (Farmakologi dan terapi ed.5). Selain itu, verapamil juga berperan dalam menurunkan kebutuhan oksigen untuk jantung, menaikkan pengaliran darah pada arteri

2

koronaria dan mengatur denyut jantung yang merupakan hasil dari antagonis kalsiumdan sifat anti aritmiadari verapamil (DOI ed.10 hal: 744).

Walaupun verapamil memiliki banyak aktivitas farmakologis, terutama dalam mengobati hipertensi,verapamil juga memiliki efek samping bahkan efek toksis. Hal ini disebabkan karena umumnya verapamil dipasarkan dalam bentuk campuran rasemat. Pada umumnya, obat-obat yang memiliki pasangan enansiomer, efek farmakologis terdapat pada enansiomer levo (Bushan, 1997).Namun, untuk verapamil sendiri,belum ditemukan literatur yang menyatakan efek farmakologis dari enansiomer levo dan dekstro dari verapamil.

Penelitian tentang pemisahan enansiomer dan penentuan enansiomer murni dari campuran rasemat senyawa obat (verapamil) belum pernah dilakukan di Indonesia. Namun beberapa literatur internasional mengatakan bahwa pemisahan satu atau beberapa enansiomer obat-obat Ca-bloker telah berhasil dilaksanakan dengan menggunakan Hight Performance Liquid Chromatographi (HPLC). Seperti obat-obat Ca-bloker lainnya, enansiomer verapamil juga dapat dipisahkan dengan HPLC. Selain HPLC, metoda yang dapat digunakan adalah kromatografilapis tipis (Bhushan,1997).

Berdasarkan hal tersebut, maka dicoba mengembangkan metode kromatografi untuk dapat memisahkan campuran rasematsenyawa obat dan penentuan enansiomer murni dari verapamil. Metode kromatografi lapis tipis fase kiral dengan selektor kiralnya senyawa asam amino menjadi pilihan karena menggunakan peralatan yang sederhana, murah, dan membutuhkan waktu yang lebih cepat serta bermanfaat untuk tujuan identifikasi ( Stahl, 1985 ).

3

Metoda KLT fase kiral yang dilakukanmenggunakan sampel obat berupa zat murni dari verapamil dalam bentuk garam yaitu verapamil HCl. Verapamil HCl ini perlu diekstraksi terlebih dahulu dengan pelarut yang cocok untuk mendapatkan verapamil yang bebas dari HCl nya. Setelah didapatkan senyawa murni(dapat berupa kristal atau amorf), selanjutnya dilakukan uji kemurnian menggunakan KLT, spektrofotometri UV, dan IR. Selanjutnya, senyawa murni dipisahkan menggunakan KLT fase kiral dengan menggunakan selektor kiral berupa asam amino L- arginine.