Penetapan Kadar Campuran Kloramfenikol dan Prednisolon dalam Sediaan Krim Secara Spektrofotometri Ultraviolet dengan Aplikasi Metode Panjang Gelombang Berganda

BAB II
TINJAUAN PUSTAKA

2.1 Uraian Bahan
2.1.1 Kloramfenikol
Menurut Ditjen BKAK RI (2014), uraian tentang Kloramfenikol sebagai berikut:
Rumus struktur

:
OH

O2N

H

C

C

CH2OH

H

NHCOCHCl2

Gambar 2.1 Struktur Kloramfenikol (Ditjen BKAK., 2014).
Nama Kimia

: D-treo-(-)-2,2-Dikloro-N-[β-hidroksi-α-(hidroksimetil)-pnitrofenetil]asetamida

Rumus Molekul : C11H12Cl2N2O
Berat Molekul

: 323,13

Pemerian

: Hablur halus berbentuk jarum atau lempeng memanjang,
putih hingga putih kelabu atau putih kekuningan, larutan
praktis netral terhadap lakmus, stabil dalam larutan netral
atau larutan agak asam

Kelarutan

: Sukar larut dalam air, mudah larut dalam etanol, dalam
propilenglikol, dalam aseton, dan dalam etil asetat (Ditjen
POM., 2014).

Kloramfenikol merupakan antibiotik spectrum luas dan sesuai untuk
mengobati berbagai macam infeksi yang disebabkan oleh mikroorganisme.
Semula diperoleh dari sejenis Streptomyces (1947), tetapi kemudian dibuat
secara sintetis. Antibiotikum berkhasiat bakteriostatis terhadap hampir semua
kuman gram negatif, juga terhadap spirochaeta, Chlamydia trachomatis dan

5
Universitas Sumatera Utara

Mycoplasma. Bekerja bakterisid terhadap Str. Pneumonia, Neiss. Menigitidies
dan H. Influenza (Tjay, 2007).
Kloramfenikol mempunyai efek samping umum berupa gangguan
lambung-usus, neuropati optis dan perifer, radang lidah dan mukosa mulut.

Tetapi yang sangat berbahaya adalah depresi sumsum tulang (myelodepresi)
yang dapat berwujud dua bentuk anemia (Tjay, 2007).

Gambar 2.2 Spektrum Kloramfenikol (Moffat, dkk., 2005)
Dalam air, kloramfenikol memiliki panjang gelombang maksimum sebesar 278
nm (A11 = 298a) dan dalam alkohol memiliki panjang gelombang maksimum
sebesar 271 (A11 = 178a) (Moffat, dkk., 2005).
2.1.2 Prednisolon
Menurut Ditjen BKAK RI (2014), uraian tentang Prednisolon sebagai berikut:
Rumus struktur

CH2OH
CH3 CO

:

HO

H

OH
CH3

H

H

H

Gambar 2.3 Struktur Prednisolon (Ditjen BKAK, 2014).
Nama Kimia

: 11β,17,21-Trihidroksipregna-1,4-diena-3,20-dion[50-24-8]
6
Universitas Sumatera Utara

Rumus Molekul : C21H28O5
Berat Molekul

: 360,45

Pemerian

: Serbuk hablur, putih sampai praktis putih, tidak berbau.

Kelarutan

: Sangat sukar larut dalam air, larut dalam methanol dan
dalam dioksan, agak sukar larut dalam aseton dan dalam
etanol, sukar larut dalam kloroform (Ditjen POM, 2014).

Prednisolon adalah glukokortikoid sintetik, memiliki lima kali potensi
kortison asetat tetapi dalam dosis setara menyebabkan retensi natrium
berkurang

dan

cairan

meskipun

beresiko

lebih

terhadap

lambung.

Glukokortikoid mempunyai efek antiradang, dalam klinik digunakan terutama
untuk pengobatan kelainan pada jaringan kolagen, kelainan hematologis
(leukemia) dan pernafasan (asma), untuk pengobatan rematik, pengobatan
karena alergi tertentu, seperti dermatologis yang berat, penyakit saluran cerna
(Laurence, 1973).
Efek samping dari prednisolon jika penggunaannya dilakukan jangka
panjang menyebabkan seperti hipokalemia, tukak lambung, osteoporosis,
muka bulat, atropi kulit, memperberat penyakit diabetes mellitus, mudah
terkena infeksi, hipertensi, ganguan menstruasi, perubahan mental (Laurence,
1973).

Gambar 2.4 Spektrum Prednisolon (Moffat, dkk., 2005)

7
Universitas Sumatera Utara

Dalam Etanol, prednisolon memiliki panjang gelombang maksimum sebesar 240
nm (A11 = 415a) (Moffat, dkk., 2005).
Saat ini, sangat banyak beredar produk obat yang mengandung kombinasi
dua atau lebih bahan aktif. Kombinasi dimaksudkan agar obat dapat lebih efektif
mencapai

sasaran

terapi.

Salah

satunya

adalah

kombinasi

antara

kloramfenikol dan prednisolon, yang digunakan untuk meringankan efek
antiradang seperti dermatologis yang berat dan sebagai antibiotik.
2.2. Spektofotometri
Spektrofotometer adalah alat yang terdiri dari spektrometer dan fotometer.
Spektrofotometer merupakan penggabungan dari dua fungsi alat yang terdiri dari
spektrometer yang menghasilkan sinar dari spektrum dengan panjang gelombang
tertentu dan fotometer sebagai alat pengukur intensitas cahaya

yang

ditransmisikan atau yang diabsorpsi (Khopkar, 1985).
Jika suatu molekul sederhana dikenakan radiasi elektromagnetik maka
molekul

tersebut

akan

menyerap

radiasi

elektromagnetik

kemudian

ditransmisikan, direfleksikan atau diemisikian sebagi fungsi dari panjang
gelombang (Rohman, 2007).
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).
2.2.1. Hukum Lambert-Beer
Menurut Hukum Lambert, serapan berbanding lurus terhadap ketebalan sel
yang disinari. Sedangkan menurut Beer, serapan berbanding lurus dengan
konsentrasi. Kedua pernyataan ini dapat dijadikan satu dalam Hukum Lambert-

8
Universitas Sumatera Utara

Beer, sehingga diperoleh bahwa serapan berbanding lurus terhadap konsentrasi
dan ketebalan sel, hukum Lambert-Beer menyatakan bahwa intensitas yang
diteruskan oleh larutan zat penyerap berbanding lurus dengan tebal dan
konsentrasi larutan (Rohman, 2007).
Hukum Lambert-Beer umumnya dikenal dengan persamaan sebagai berikut:
A = abc
Dimana: A = absorbansi
a = absorptivitas
b = tebal kuvet (cm)
c = konsentrasi
Absorptivitas (a) merupakan suatu konstanta yang tidak tergantung pada
konsentrasi, tebal kuvet dan intensitas radiasi yang mengenai larutan sampel.
Absorptivitas tergantung pada suhu, pelarut, struktur molekul dan panjang
gelombang radiasi (Rohman, 2007).
Absorbansi yang terbaca pada spektrofotometer hendaknya antara 0,2
sampai 0,6. Anjuran ini berdasarkan anggapan bahwa pada kisaran nilai

absorbansi tersebut kesalahan fotometrik yang terjadi adalah paling minimal
(Rohman, 2007).
2.2.2. Kegunaan Spektofotometri
Metode spektrofotometri memiliki beberapa keuntungan antara lain
kepekaan yang tinggi, ketelitian yang baik, mudah dilakukan, cepat pengerjaannya
dan dapat digunakan untuk menentukan senyawa campuran (Munson, 1984).
Pada analisis kuantitatif dengan cara penetapan kadar senyawa yang
mengabsorpsi radiasi ultraviolet-sinar tampak dengan membandingkan absorban
sampel terhadap absorban senyawa standar yang konsentrasinya diketahui, diukur
pada kondisi larutan yang sama Satiadarma, dkk., 2004)
9
Universitas Sumatera Utara

2.2.3 Komponen Spektrofotometer Ultraviolet
Menurut Satiadarma, dkk., (2004) dan Rohman (2007), komponen
spektrofotometer UV-Vis adalah sebagai berikut:

Gambar 2.5. Diagram spektrofotometer ultraviolet - visible
a.

Sumber-sumber lampu: lampu deuterium digunakan untuk daerah UV pada
panjang gelombang dari 200-400 nm, sementara lampu halogen kuarsa atau
lampu tungsten digunakan untuk daerah visibel pada panjang gelombang
antara 400-800 nm.

b.

Monokromotor:

digunakan

untuk

memperoleh

sumber

sinar

yang

monokromatis.
c.

Optik-optik: dapat didesain untuk memecah sumber sinar melewati dua
kompartemen.

d.

Detektor: digunakan sebagai alat yang menerima sinyal dalam bentuk radiasi
elektromagnetik, mengubah, dan meneruskannya dalam bentuk sinyal listrik
ke rangkaian sistem penguat elektronika.

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).

10
Universitas Sumatera Utara

Menurut Day dan Underwood (1998) ada beberapa kemungkinan yang terjadi
pada spektrum absorban dua kompenen sebagai berikut:
a. Kemungkinan I
Pada Gambar 2.6 menunjukkan terjadi kemungkinan spektrum tidak tumpang
tindih pada dua panjang gelombang yang digunakan. X dan Y semata-mata diukur
masing-masing pada panjang gelombang λ1 dan λ2.

Gambar 2.6 Spektrum absorban senyawa X dan Y
b. Kemungkinan II

Gambar 2.7 Spektrum absorban senyawa X dan Y, spektrum X bertumpang
tindih pada spektrum Y
Terjadi tumpang tindih satu cara dari Gambar 2.7 dimana Y tidak
mengganggu pengukuran X pada λ1, tetapi X memang menyerap cukup banyak
bersama-sama Y pada λ2. Konsentrasi X ditetapkan langsung dari absorban larutan
pada λ1, kemudian absorban yang disumbangkan oleh larutan X pada λ2 dihitung
dari absortivitas molar X pada λ2 yang telah diketahui sebelumnya. Sumbangan ini

11
Universitas Sumatera Utara

dikurangkan dari absorban terukur larutan pada λ2 sehingga akan diperoleh
absorban yang disebabkan oleh Y, kemudian konsentrasi Y dapat diukur dengan
cara yang umum.
c. Kemungkinan III
Pada Gambar 2.8 spektrum X dan Y saling tumpang tindih secara
keseluruhan. Pada absorbansi maksimum dari komponen X pada λ1, komponen Y
memiliki absorbansi tersendiri. Begitu juga komponen Y pada λ2 , komponen X
memiliki absorbansi sendiri.

Gambar 2.8 Spektrum absorban senyawa X dan Y saling tumpang tindih
Menurut Andrianto (2009) pada penetapan kadar campuran multikomponen
sulit dilakukan, sehingga untuk mengatasi hal itu diperkenalkan analisis
multikomponen menggunakan prinsip persamaan regresi berganda melalui
perhitungan matriks dengan metode pengamatan beberapa panjang gelombang
berganda.
Panjang gelombang dipilih berdasarkan spektrum tersebut mulai memberikan
serapan sampai hampir tidak memberikan serapan, dimana konsentrasi larutan
yang dipakai serapannnya memenuhi hukum Lambert dan Beer yaitu 0,2-0,8.
Penentuan panjang gelombang dengan memilih lima panjang gelombang secara
variabel bebas. Pada metode ini tidak diperlukan proses pemisahan komponen zat
aktif karena kadar komponen kedua zat dapat ditetapkan secara bersama-sama
(Andrianto, 2009).

12
Universitas Sumatera Utara

2.4. Validasi Metode Analisis
Tujuan utama yang harus dicapai dari suatu kegiatan analisis kimia adalah
dihasilkannya data hasil uji yang absah (valid). Secara sederhana hasil uji yang
absah dapat digambarkan sebagai hasil uji yang mempunyai akurasi (accuracy)
dan presisi (precission) yang baik. Validasi adalah suatu tindakan penilaian
terhadap parameter tertentu pada prosedur penetapan yang dipakai untuk
membuktikan

bahwa

parameter

tersebut

memenuhi

persyaratan

untuk

penggunaannya (Harmita, 2004).
Validasi metode analisis dilakukan dengan uji laboratorium, dengan
demikian dapat ditunjukkan bahwa karakteristik kinerjanya telah memenuhi
persyaratan untuk diterapkan dalam analisis senyawa atau sediaan yang
bersangkutan (Satiadarma, dkk., 2004). Parameter analisis yang ditentukan pada
validasi adalah akurasi, presisi, limit deteksi, limit kuantitasi, kelinieran, dan
rentang (Rohman, 2007).
2.4.1. Akurasi
Akurasi (kecermatan) adalah ukuran yang menunjukkan derajat kedekatan
hasil analisis dengan kadar analit sebenarnya. Rentang nilai % akurasi analit yang
dapat diterima adalah 90%-110% (Ditjen BKAK., 2014). Rentang ini bersifat
fleksibel tergantung dari analit yang diperiksa, jumlah sampel, dan kondisi
laboratorium. Akurasi bisa juga dilakukan dengan perhitungan matriks dari
serapan komponen obat dan serapan campuran komponnen (Andrianto, 2009).
2.4.2. Presisi
Presisi adalah derajat kesesuaian di antara masing-masing hasil uji, jika
prosedur analisis ditetapkan berulang kali pada sejumlah cuplikan yang diambil
dari satu sampel homogen. Presisi dinyatakan sebagai deviasi standar atau deviasi
standar relatif (Harmita, 2004; Satiadarma, dkk., 2004).
Presisi merupakan ukuran keterulangan metode analisis dan biasanya
diekspresikan sebagai simpangan baku relatif dari sejumlah sampel yang berbeda
signifikan secara statistik. Presisi bisa dinyatakan dalam koefisien variasi (KV)
dan dinyatakan memiliki presisi yang baik apabila KV < 2% (Gandjar dan
Rohman, 2007).

13
Universitas Sumatera Utara

2.4.3. Linearitas
Linieritas menunjukkan kemampuan suatu metode analisis untuk memperoleh
hasil pengujian yang sesuai dengan kisaran konsentrasi analit tertentu. Hal ini
dapat dilakukan dengan cara membuat kurva kalibrasi dari beberapa set larutan
baku yang telah diketahui konsentrasinya. Persamaan garis yang digunakan pada
kurva kalibrasi diperoleh dari persamaan y = ax + b. Persaman ini akan
menghasilkan koefisien korelasi (r). Koefisien korelasi inilah yang digunakan
untuk mengetahui linieritas suatu metode analisis. Kelinieran suatu metode
analisis adalah kemampuan untuk menunjukkan bahwa nilai hasil uji langsung
atau setelah diolah secara matematika, proporsional dengan konsentrasi analit
dalam sampel dalam batas rentang konsentrasi tertentu (Satiadarma, dkk., 2004).
Data yang diperoleh selanjutnya dapat ditentukan nilai kemiringan (slope),
intersep, dan koefisien korelasinya (Gandjar dan Rohman, 2008; Watson, 2005).
Suatu koefisien korelasi -1≤ r ≤ 1 dianggap menunjukkan linearitas. Persamaan
suatu garis lurus menghasilkan Y = aX + b (Gandjar dan Rohman, 2008).
2.4.4. Rentang
Rentang adalah konsentrasi terendah dan tertinggi yang mana suatu
metode analitik menunjukkan akurasi, presisi dan linieritas yang cukup. Rentang
suatu prosedur dapat divalidasi lewat pembuktian bahwa prosedur analitik
tersebut mampu memberikan presisi, akurasi dan linieritas yang dapat diterima
ketika digunakan untuk menganalisis sampel (Ermer dan McB. Miller, 2005).

14
Universitas Sumatera Utara