Kombinasi spektrofotometri UV dan kalibrasi multivariat untuk analisis parasetamol, asetosal, dan kafein dalam sediaan tablet.

(1)

KOMBINASI SPEKTROFOTOMETRI UV DAN KALIBRASI MULTIVARIAT UNTUK ANALISIS PARASETAMOL, ASETOSAL, DAN

KAFEIN DALAM SEDIAAN TABLET

Teresa Devina Hani Wijaningtyas 118114169

INTISARI

Analisis senyawa multikomponen dalam suatu sediaan kebanyakan dilakukan dengan metode kromatografi yang memerlukan biaya besar dan waktu yang lama, sehingga metode ini kurang cocok digunakan untuk kontrol kualitas rutin suatu sediaan obat. Spektrofotometri UV yang dikombinasikan dengan kalibrasi multivariat merupakan suatu pengembangan metode yang lebih sederhana dan ekonomis untuk analisis senyawa multikomponen tanpa tahap pemisahan. Penelitian ini bertujuan untuk mengevaluasi kemampuan metode spektrofotometri UV dikombinasikan dengan kalibrasi multivariat partial least square (PLS) untuk analisis parasetamol, asetosal, dan kafein pada sediaan tablet.

Penggunaan metode spektrofotometri UV-PLS untuk analisis multikomponen dilakukan dalam tiga tahap, yaitu kalibrasi, validasi, dan penetapan kadar sampel. Evaluasi model kalibrasi dan validasi didasarkan pada nilai koefisien determinasi (R2) untuk akurasi dan root mean square error of calibration (RMSEC), root mean square error of cross validation (RMSECV), root mean square error of prediction (RMSEP) untuk presisi.

Nilai R2 pada hubungan antara nilai prediksi dan nilai aktual untuk parasetamol, asetosal dan kafein < 0,99. Nilai RMSEC untuk parasetamol, asetosal dan kafein masing-masing 0,107 µg/mL, 0,210 µg/mL dan 0,040 µg/mL. Nilai RMSECV 0,615 µg/mL, 0,721 µg/mL dan 0,145 µg/mL untuk parasetamol, asetosal, dan kafein, serta nilai RMSEP 2,084 µg/mL, 0,877 µg/mL dan 0,207 µg/mL untuk masing-masing. Akurasi dan presisi yang kurang baik menunjukkan hasil penelitian spektrofotometri UV-kalibrasi multivariat PLS kurang sukses digunakan untuk analisis kuantitatif campuran parasetamol, asetosal, dan kafein dalam sediaan tablet. Perlu dilakukan penelitian lebih lanjut mengenai faktor-faktor yang mempengaruhi ketidaksuksesan ini.

Kata kunci: Spektrofotometri UV, multikomponen, kalibrasi multivariat, partial least square


(2)

ABSTRACT

An analysis of multicomponent compound in a dosage is mostly conducted using chromatographic method which requires huge costs and takes a long time. Thus, this method is less suitable for routine quality control of a pharmaceutical dosage. UV spectrophotometry which is combined with multivariate calibration is a development method which is simpler and more economical for the analysis of multicomponent compound without any separation phase. This study aimed to evaluate the ability of UV spectrophotometric method which is combined with multivariate calibration partial least square (PLS) for the analysis of paracetamol, asetosal, and caffeine in a tablet dosage form.

The use of UV-PLS spectrophotometric method for multicomponent analysis was conducted in three stages. They were calibration, validation, and samples assay. The evaluation of the calibration and validation model were based on the value of the determination coefficient (R2) for the accuracy and root mean square error of calibration (RMSEC), root mean square error of cross validation (RMSECV), root mean square error of prediction (RMSEP) for the precision.

R2 value on the relationship between the prediction value and the actual value for paracetamol, asetosal, and caffeine were < 0.99. RMSEC value for paracetamol, asetosal, and caffeine were 0,107 µg/mL, 0,210 µg/mL and 0,040 µg/mL. RMSECV value for those compounds were 0,615 µg/mL, 0,721 µg/mL and 0,145 µg/mL. Besides, RMSEP value for the same compounds were 2,084 µg/mL, 0,877 µg/mL dan 0,207 µg/mL. The accuracy and precision which were less good showed that the result of UV spectrophotometric method which is combined with multivariate calibration PLS research less successfully used for the quantitative analysis of paracetamol, asetosal, and caffeine mixture in the tablet dosage. There is a need to do the further research on the influential factors of this lack of success.

Keywords: UV spectrophotometry, multicomponent, multivariate calibration, partial least square


(3)

KOMBINASI SPEKTROFOTOMETRI UV DAN KALIBRASI MULTIVARIAT UNTUK ANALISIS PARASETAMOL, ASETOSAL, DAN

KAFEIN DALAM SEDIAAN TABLET

SKRIPSI

Diajukan Untuk Memenuhi Salah Satu Syarat Memperoleh Gelar Sarjana Farmasi (S.Farm.)

Program Studi Farmasi

Diajukan oleh:

Teresa Devina Hani Wijaningtyas NIM : 118114169

FAKULTAS FARMASI

UNIVERSITAS SANATA DHARMA YOGYAKARTA


(4)

i

KOMBINASI SPEKTROFOTOMETRI UV DAN KALIBRASI MULTIVARIAT UNTUK ANALISIS PARASETAMOL, ASETOSAL, DAN

KAFEIN DALAM SEDIAAN TABLET

SKRIPSI

Diajukan Untuk Memenuhi Salah Satu Syarat Memperoleh Gelar Sarjana Farmasi (S.Farm.)

Program Studi Farmasi

Diajukan oleh:

Teresa Devina Hani Wijaningtyas NIM : 118114169

FAKULTAS FARMASI

UNIVERSITAS SANATA DHARMA YOGYAKARTA


(5)

(6)

iii


(7)

iv

HALAMAN PERSEMBAHAN

“Tuhan tak akan meninggalkanmu atas yakinmu sejauh ini…” -Sheila On 7-

Karya ini kupersembahkan untuk:

Ibuk Valentina Satyarini dan Bapak Martinus Hajar Murjanto,

Adikku Krisensia Rena Devania,


(8)

v

PERNYATAAN KEASLIAN KARYA

Saya menyatakan dengan sesungguhnya bahwa skripsi yang saya tulis dan susun ini tidak memuat karya atau bagian dari pekerjaan orang lain, kecuali yang telah disebutkan dalam kutipan dan daftar pustaka, sebagaimana layaknya karya ilmiah.

Apabila di kemudian hari ditemukan indikasi plagiarisme dalam naskah ini, maka saya bersedia menanggung segala resiko sesuai peraturan perundang-undangan yang berlaku

Yogyakarta, Agustus 2015 Penulis,


(9)

vi

LEMBAR PERNYATAAN PERSETUJUAN KARYA ILMIAH UNTUK KEPENTINGAN AKADEMIS

Yang bertanda tangan di bawah ini, saya mahasiswa Universitas Sanata Dharma:

Nama : Teresa Devina Hani Wijaningtyas

Nomor Mahasiswa : 118114169

Demi pengembangan ilmu pengetahuan saya memberikan kepada Perpustakaan Universitas Sanata Dharma karya ilmiah saya yang berjudul:

KOMBINASI SPEKTROFOTOMETRI UV DAN KALIBRASI MULTIVARIAT UNTUK ANALISIS PARASETAMOL, ASETOSAL, DAN

KAFEIN DALAM SEDIAAN TABLET

Beserta perangkat yang diperlukan (bila ada). Demikian saya memberikan kepada Perpustakaan Universitas Sanata Dharma hak untuk menyimpan, mengalihkan dalam bentuk media lain, mengelolanya dalam bentuk pangkalan data, mendistribusikan secara terbatas, dan mempublikasikannya di internet atau media lain untuk kepentingan akademis tanpa perlu meminta ijin dari saya maupun memberi royalty kepada saya selama tetap mencantumkan nama saya sebagai penulis.

Demikian pernyataan yang saya buat dengan sebenarnya. Dibuat di Yogyakarta

Pada tanggal: 9 September 2015 Yang menyatakan


(10)

vii

PRAKATA

Puji dan syukur penulis panjatkan kepada Tuhan Yesus Kristus atas segala anugerah dan penyertaan-Nya yang begitu besar kepada penulis selama proses penelitian dan penyusunan naskah skripsi ini.

Skripsi berjudul “Kombinasi Spektrofotometri UV dan Kalibrasi Multivariat untuk Analisis Parasetamol, Asetosal, dan Kafein dalam Sediaan Tablet” ini disusun untuk memenuhi salah satu syarat memperoleh gelar Sarjana Farmasi (S.Farm.) Program Studi Ilmu Farmasi Universitas Sanata Dharma.

Selama proses penelitian dan penyusunan naskah ini, tidak terlepas dari dukungan banyak pihak yang telah memberikan dukungan, semangat, kritik dan sarannya kepada penulis, maka pada kesempatan kali ini, penulis mengucapkan terima kasih yang sebesar-besarnya kepada:

1. Aris Widayati, M.Si., Ph.D., Apt., selaku Dekan Fakultas Famasi Universitas Sanata Dharma.

2. Prof. Dr. Abdul Rohman, M.Si., Apt., selaku dosen pembimbing yang dengan penuh kesabaran memberikan masukan, pengarahan, dukungan, semangat, kritik dan saran, serta waktu dan tenaga untuk membimbing penulis selama proses penelitian maupun penyusunan naskah ini.

3. Florentinus Dika Octa Riswanto, M.Sc., selaku dosen pembimbing pendamping yang dengan penuh kesabaran memberikan masukan, pengarahan, dukungan, semangat, kritik dan saran selama penelitian maupun penyusunan naskah ini.


(11)

viii

4. Enade Perdana Istyastono, Ph.D., Apt., selaku dosen penguji yang telah memberikan banyak masukan, kritik dan saran kepada penulis sehingga penulisan naskah ini menjadi lebih baik.

5. Jeffry Julianus, M.Si., selaku dosen penguji yang telah memberikan banyak masukan, kritik dan saran kepada penulis sehingga penulisan naskah ini menjadi lebih baik.

6. Yohanes Dwiatmaka, M.Si., selaku Dosen Pembimbing Akademik yang telah membantu penulis selama proses perkuliahan.

7. Agustina Setiawati, M.Sc., Apt., selaku Kepala Laboratorium Fakultas Farmasi Universitas Sanata Dharma.

8. P.T. Konimex yang telah memberikan baku kerja asetosal dan kafein yang sangat bermanfaat selama proses penelitian ini.

9. P.T. Combiphar yang telah memberikan baku kerja parasetamol yang sangat bermanfaat selama proses penelitian ini.

10. Seluruh dosen dan karyawan Fakultas Farmasi Universitas Sanata Dharma yang telah memberikan ilmu, bimbingan, pengarahan, pengalaman, dan masukan selama perkuliahan.

11. Mas Bimo, Mas Kethul, dan Mas Ottok selaku Laboran, Karyawan Laboratorium Kimia Analisis Instrumental, dan Pengelola Gudang Laboratorium yang telah banyak memberikan bantuan dan kemudahan waktu kepada penulis selama proses penelitian.


(12)

ix

12. Ibuk Valentina Satyarini, Bapak Hajar Murjanto, dan Krisensia Rena Devania yang tak pernah berhenti mendoakan, mendukung baik dalam moral dan material serta memberi semangat sampai akhirnya skripsi ini selesai.

13. Sophia Sari Asdini sebagai sahabat dan rekan kerja yang telah menyediakan waktu untuk memberikan semangat, bantuan, dukungan, kritik dan saran dalam hal penyusunan tugas akhir maupun hal-hal lainnya selama perkuliahan serta bekerja bersama di laboratorium.

14. Ade, Arief, Jalaq, dan Erfan sebagai rekan kerja yang telah memberikan bantuan, dukungan, kritik dan saran dalam hal penyusunan tugas akhir.

15. Wirna dan Satrio sebagai teman yang selalu menyediakan waktu untuk mendengarkan keluh kesah, memberikan pengarahan, semangat, kritik dan saran selama penelitian dan penyusunan skripsi sekaligus teman seperjuangan lantai 4.

16. Teman-teman FST B 2011 dan seluruh teman-teman angkatan 2011 atas kebersamaan, keceriaan, dan bantuan yang diberikan selama perkuliahan. 17. Rekan, kerabat, dan sahabat yang telah membantu penulis selama proses

penelitian dan penyusunan naskah ini, baik secara langsung maupun tidak, yang tidak dapat penulis sebutkan satu per satu.

Akhir kata, penulis berharap semoga skripsi ini dapat bermanfaat bagi pembaca dan bagi pengembangan ilmu pengetahuan, serta dapat menjadi acuan bagi penelitian-penelitian selanjutnya.

Yogyakarta, Agustus 2015 Penulis


(13)

x

DAFTAR ISI

Halaman

HALAMAN JUDUL ……….. i

HALAMAN PERSETUJUAN ………..………. ii

HALAMAN PENGESAHAN ……… iii

HALAMAN PERSEMBAHAN ………. iv

PERNYATAAN KEASLIAN KARYA ………. v

LEMBAR PERNYATAAN PERSETUJUAN PUBLIKASI KARYA .. vi

PRAKATA ……….. vii

DAFTAR ISI ………... x

DAFTAR TABEL ………... xiii

DAFTAR GAMBAR ……….. xiv

DAFTAR LAMPIRAN ………... xvii

INTISARI ………... xx

ABSTRACT ……….. xxi

BAB I. PENGANTAR ……… 1

A.Latar Belakang ………... 1

B. Permasalahan ……….. 2

C. Keaslian Penelitian ………. 3

D.Manfaat ……….. 4

E. Tujuan Penelitian ………... 4


(14)

xi

A.Parasetamol ……… 5

B. Asetosal ……….. 6

C. Kafein ………. 7

D. Spektrofotometri Ultraviolet ……….. 8

1. Instrumentasi Spektrofotometer UV ……… 8

2. Hukum Lambert-Beer ……….. 10

E. Kalibrasi Multivariat ……….. 11

F. Validasi Metode Kalibrasi Multivariat ………... 12

1. Presisi ………... 12

2. Akurasi ………. 13

G.Landasan Teori ……….. 14

H.Hipotesis ………. 15

BAB III. METODOLOGI PENELITIAN ……… 16

A.Jenis dan Rancangan Penelitian ………. 16

B. Variabel Penelitian ………. 16

C.Definisi Operasional ………... 17

D.Bahan ……….. 17

E. Alat ………. 17

F. Tata Cara Penelitian ………... 18

1. Penyiapan Larutan Set Kalibrasi dan Larutan Set Validasi ……. 18

2. Analisis Sampel ……… 19

3. Analisis Statistik dan Pengolahan Data ……… 20


(15)

xii

A.Kalibrasi Multivariat menggunakan Partial Least Square (PLS) ….. 24

B.Validasi Model Kalibrasi Multivariat Partial Least Square (PLS) ... 28

C.Penetapan Kadar Sampel Sediaan Farmasi ……… 35

BAB V. KESIMPULAN DAN SARAN ……… 39

A.Kesimpulan ……… 39

B. Saran ………... 39

DAFTAR PUSTAKA ………. 41

LAMPIRAN ……… 44


(16)

xiii

DAFTAR TABEL

Halaman Tabel I Komposisi campuran sintetik parasetamol (PCT), asetosal

(ASP), dan kafein (CAF) untuk kalibrasi ………... 19 Tabel II Komposisi campuran sintetik parasetamol (PCT), asetosal

(ASP), dan kafein (CAF) untuk validasi ……… 19 Tabel III Hasil perhitungan regresi 20 sampel kalibrasi secara PLS 25 Tabel IV Hasil validasi eksternal parasetamol, asetosal dan kafein

dengan kalibrasi PLS ……….. 34

Tabel V Rekapitulasi hasil evaluasi parameter validasi metode spektrofotometri UV-PLS untuk penetapan kadar

parasetamol (PCT, asetosal (ASP), dan kafein (CAF) ...… 35 Tabel VI Hasil penetapan kadar prediksi parasetamol (PCT) dalam

sediaan farmasi tablet menggunakan metode

spektrofotometri UV-PLS ……….. 36

Tabel VII Hasil penetapan kadar prediksi asetosal (ASP) dalam sediaan farmasi tablet menggunakan metode

spektrofotometri UV-PLS……….. 37

Tabel VIII Hasil penetapan kadar prediksi kafein (CAF) dalam sediaan farmasi tablet menggunakan metode


(17)

xiv

DAFTAR GAMBAR

Halaman

Gambar 1 Struktur parasetamol ……… 5

Gambar 2 Struktur asetosal ………... 6

Gambar 3 Struktur kafein ………. 7

Gambar 4 Overlay spektra parasetamol (PCT), asetosal (ASP), kafein (CAF) dan campuran ketiganya dalam pelarut etanol pada konsentrasi 5 g/mL yang dikenai scanning

pada panjang gelombang 200-400 nm ………. 22

Gambar 5 Overlay spektra UV campuran baku (PCT, ASP, dan CAF) dan sampel sediaan farmasi yang mengandung PCT, ASP, dan CAF yang dikenai scanning pada

panjang gelombang 210-350 nm ……….. 23

Gambar 6 Overlay 20 spektra UV campuran sintetik baku parasetamol (PCT), asetosal (ASP), dan kafein (CAF) yang dikenai scanning pada panjang gelombang 210-350

nm……….. 24

Gambar 7 Kurva hubungan antara kadar aktual (actual response) vs kadar prediksi (calculated response) parasetamol tanpa validasi silang (leave one out) dengan metode

spektrofotometri UV-PLS pada 220-270 nm ………... 26 Gambar 8 Kurva hubungan antara kadar aktual (actual response) vs


(18)

xv

kadar prediksi (calculated response) asetosal tanpa validasi silang (leave one out) dengan metode

spektrofotometri UV-PLS pada 220-280 nm ………… 27 Gambar 9 Kurva hubungan antara kadar aktual (actual response) vs

kadar prediksi (calculated response) kafein tanpa validasi silang (leave one out) dengan metode

spektrofotometri UV-PLS pada 220-280 nm ………… 27 Gambar 10 Data dan parameter validasi silang leave one out

parasetamol……….... 28

Gambar 11 Data dan parameter validasi silang leave one out

asetosal………... 29

Gambar 12 Data dan parameter validasi silang leave one out

kafein……….. 29

Gambar 13 Kurva hubungan antara kadar aktual (actual response) vs kadar prediksi (calculated response) parasetamol hasil validasi silang (leave one out) dengan metode

spektrofotometri UV-PLS pada 220-270 nm ………… 31 Gambar 14 Kurva hubungan antara kadar aktual (actual response) vs

kadar prediksi (calculated response) asetosal hasil validasi silang (leave one out) dengan metode

spektrofotometri UV-PLS pada 220-280 nm ………… 31 Gambar 15 Kurva hubungan antara kadar aktual (actual response) vs


(19)

xvi

silang (leave one out) dengan metode spektrofotometri UV-PLS pada 220-280 nm ………. Gambar 16 Overlay 10 spektra UV campuran sintetik baku parasetamol (PCT), asetosal (ASP), dan kafein (CAF) yang dikenai scanning pada panjang gelombang 210-350

nm ………. 32

Gambar 17 Kurva hubungan antara kadar aktual vs kadar prediksi parasetamol (PCT) hasil validasi eksternal dengan

metode spektrofotometri UV-PLS pada 220-270 nm ... 33 Gambar 18 Kurva hubungan antara kadar aktual vs kadar prediksi

asetosal (ASP) hasil validasi eksternal dengan metode

spektrofotometri UV-PLS pada 220-280 nm ………… 33 Gambar 19 Kurva hubungan antara kadar aktual vs kadar prediksi

kafein (CAF) hasil validasi eksternal dengan metode

spektrofotometri UV-PLS pada 220-280 nm ………… 34 Gambar 20 Overlay spektra 6 replikasi sampel untuk penetapan


(20)

xvii

DAFTAR LAMPIRAN

Halaman Lampiran 1. Sertifikat analisis baku parasetamol ……… 44 Lampiran 2. Sertifikat analisis baku asetosal ……….. 45 Lampiran 3. Sertifikat analisis baku kafein ………. 46 Lampiran 4. Data penimbangan baku pembanding untuk

campuran sintetik sampel kalibrasi dan sampel

validasi ……… 47

Lampiran 5. Data pengukuran spektrofotometer UV 20 campuran

sintetik untuk model PLS ……… 48

Lampiran 6. Output Minitab hasil kalibrasi multivariat partial least square (PLS) parasetamol dari sampel kalibrasi

20 campuran sintetik tanpa validasi silang …………. 54 Lampiran 7. Output Minitab hasil kalibrasi multivariat partial

least square (PLS) asetosal dari sampel kalibrasi 20

campuran sintetik tanpa validasi silang ……….. 56 Lampiran 8. Output Minitab hasil kalibrasi multivariat partial

least square (PLS) kafein dari sampel kalibrasi 20

campuran sintetik tanpa validasi silang ……….. 58 Lampiran 9. Output Minitab hasil kalibrasi multivariat partial

least square (PLS) parasetamol dari sampel kalibrasi 20 campuran sintetik dengan validasi silang leave


(21)

xviii

one out………. 60

Lampiran 10. Output Minitab hasil kalibrasi multivariat partial least square (PLS) asetosal dari sampel kalibrasi 20 campuran sintetik dengan validasi silang leave one

out ……… 62

Lampiran 11. Output Minitab hasil kalibrasi multivariat partial least square (PLS) kafein dari sampel kalibrasi 20 campuran sintetik dengan validasi silang leave one

out ……… 64

Lampiran 12. Data pengukuran spektrofotometer UV 20 campuran

sintetik untuk validasi model PLS ……….. 66 Lampiran 13. Perhitungan kadar parasetamol terprediksi dari

sampel validasi eksternal 10 campuran sintetik menggunakan hasil koefisien validasi silang leave

one out ………. 70

Lampiran 14. Perhitungan kadar asetosal terprediksi dari sampel validasi eksternal 10 campuran sintetik menggunakan

hasil koefisien validasi silang leave one out……… 74 Lampiran 15. Perhitungan kadar kafein terprediksi dari sampel

validasi eksternal 10 campuran sintetik menggunakan


(22)

xix

Lampiran 16. Perhitungan penimbangan sampel dan data

penimbangan sampel ………... 82

Lampiran 17. Penimbangan 20 tablet sediaan farmasi yang mengandung parasetamol (PCT) 400 mg, asetosal (ASP) 250 mg, dan kafein (CAF) 65 mg untuk

keseragaman bobot ……….. 83

Lampiran 18. Perhitungan kadar parasetamol terprediksi dari sampel obat sakit kepala kombinasi menggunakan

hasil koefisien validasi silang leave one out ………... 85 Lampiran 19. Perhitungan kadar asetosal terprediksi dari sampel

obat sakit kepala kombinasi menggunakan hasil

koefisien validasi silang leave one out ……… 89 Lampiran 20. Perhitungan kadar kafein terprediksi dari sampel obat

sakit kepala kombinasi menggunakan hasil koefisien


(23)

xx

INTISARI

Analisis senyawa multikomponen dalam suatu sediaan kebanyakan dilakukan dengan metode kromatografi yang memerlukan biaya besar dan waktu yang lama, sehingga metode ini kurang cocok digunakan untuk kontrol kualitas rutin suatu sediaan obat. Spektrofotometri UV yang dikombinasikan dengan kalibrasi multivariat merupakan suatu pengembangan metode yang lebih sederhana dan ekonomis untuk analisis senyawa multikomponen tanpa tahap pemisahan. Penelitian ini bertujuan untuk mengevaluasi kemampuan metode spektrofotometri UV dikombinasikan dengan kalibrasi multivariat partial least square (PLS) untuk analisis parasetamol, asetosal, dan kafein pada sediaan tablet.

Penggunaan metode spektrofotometri UV-PLS untuk analisis multikomponen dilakukan dalam tiga tahap, yaitu kalibrasi, validasi, dan penetapan kadar sampel. Evaluasi model kalibrasi dan validasi didasarkan pada nilai koefisien determinasi (R2) untuk akurasi dan root mean square error of calibration (RMSEC), root mean square error of cross validation (RMSECV), root mean square error of prediction (RMSEP) untuk presisi.

Nilai R2 pada hubungan antara nilai prediksi dan nilai aktual untuk parasetamol, asetosal dan kafein < 0,99. Nilai RMSEC untuk parasetamol, asetosal dan kafein masing-masing 0,107 µg/mL, 0,210 µg/mL dan 0,040 µg/mL. Nilai RMSECV 0,615 µg/mL, 0,721 µg/mL dan 0,145 µg/mL untuk parasetamol, asetosal, dan kafein, serta nilai RMSEP 2,084 µg/mL, 0,877 µg/mL dan 0,207 µg/mL untuk masing-masing. Akurasi dan presisi yang kurang baik menunjukkan hasil penelitian spektrofotometri UV-kalibrasi multivariat PLS kurang sukses digunakan untuk analisis kuantitatif campuran parasetamol, asetosal, dan kafein dalam sediaan tablet. Perlu dilakukan penelitian lebih lanjut mengenai faktor-faktor yang mempengaruhi ketidaksuksesan ini.

Kata kunci: Spektrofotometri UV, multikomponen, kalibrasi multivariat, partial least square


(24)

xxi

ABSTRACT

An analysis of multicomponent compound in a dosage is mostly conducted using chromatographic method which requires huge costs and takes a long time. Thus, this method is less suitable for routine quality control of a pharmaceutical dosage. UV spectrophotometry which is combined with multivariate calibration is a development method which is simpler and more economical for the analysis of multicomponent compound without any separation phase. This study aimed to evaluate the ability of UV spectrophotometric method which is combined with multivariate calibration partial least square (PLS) for the analysis of paracetamol, asetosal, and caffeine in a tablet dosage form.

The use of UV-PLS spectrophotometric method for multicomponent analysis was conducted in three stages. They were calibration, validation, and samples assay. The evaluation of the calibration and validation model were based on the value of the determination coefficient (R2) for the accuracy and root mean square error of calibration (RMSEC), root mean square error of cross validation (RMSECV), root mean square error of prediction (RMSEP) for the precision.

R2 value on the relationship between the prediction value and the actual value for paracetamol, asetosal, and caffeine were < 0.99. RMSEC value for paracetamol, asetosal, and caffeine were 0,107 µg/mL, 0,210 µg/mL and 0,040 µg/mL. RMSECV value for those compounds were 0,615 µg/mL, 0,721 µg/mL and 0,145 µg/mL. Besides, RMSEP value for the same compounds were 2,084 µg/mL, 0,877 µg/mL dan 0,207 µg/mL. The accuracy and precision which were less good showed that the result of UV spectrophotometric method which is combined with multivariate calibration PLS research less successfully used for the quantitative analysis of paracetamol, asetosal, and caffeine mixture in the tablet dosage. There is a need to do the further research on the influential factors of this lack of success.

Keywords: UV spectrophotometry, multicomponent, multivariate calibration, partial least square


(25)

1

BAB I PENGANTAR

A. Latar Belakang

Sediaan farmasi yang beredar di pasaran kebanyakan berupa campuran berbagai zat berkhasiat. Campuran ini bertujuan untuk meningkatkan efek terapi dan kemudahan dalam pemakaian. Salah satu campuran zat aktif yang sering digunakan adalah parasetamol, asetosal, dan kafein yang berkhasiat sebagai analgesik dan antipiretik (Damayanti, Ibrahim, Firman, dan Tjahjono, 2003).

Pemeriksaan mutu suatu sediaan obat mutlak diperlukan untuk menjamin bahwa sediaan obat mengandung bahan dengan mutu dan jumlah yang telah ditetapkan dan mengikuti prosedur analisis standar, sehingga menunjang efek terapeutik yang diharapkan. Penetapan kadar secara simultan dari dua atau lebih kombinasi obat kebanyakan dilakukan dengan teknik kromatografi yang memerlukan biaya besar dan waktu yang lama (Naid, Kasim, dan Pakaya, 2011).

Struktur parasetamol, asetosal, dan kafein mempunyai gugus kromofor dan auksokrom yang dapat menyerap radiasi sehingga dapat dilakukan dengan metode spektrofotometri, tetapi kendala yang sering dijumpai adalah terjadinya tumpang tindih spektra (overlapping) karena ketiganya memiliki serapan maksimum pada panjang gelombang yang berdekatan (Wulandari, 2006).

Spektrofotometri UV yang digabungkan dengan kalibrasi multivariat merupakan teknik yang sangat baik untuk analisis suatu analit dalam campuran dimana spektrumnya mungkin tersembunyi dalam suatu bentuk spektrum besar


(26)

yang saling tumpang tindih dengan mengabaikan proses pemisahan zat yang bertingkat-tingkat. Oleh sebab itu, metode ini dapat dilakukan lebih sederhana dengan waktu analisis yang lebih cepat dan biaya yang lebih murah (Ardiyanti, 2014).

Penelitian yang telah berhasil menggunakan metode tersebut diantaranya adalah penetapan kadar parasetamol, guafenesin, dan klorfeniramin maleat secara simultan tanpa tahap pemisahan menggunakan metode spektrofotometri UV dan kalibrasi multivariat (Ardiyanti, 2014), penetapan kadar metampiron, vitamin B1, dan vitamin B6 secara simultan tanpa tahap pemisahan menggunakan metode spektrofotometri UV dan kalibrasi multivariat (Chotimah, 2014) dan hasilnya dibandingkan dengan hasil analisis menggunakan metode kromatografi cair kinerja tinggi (KCKT) menghasilkan akurasi dan presisi yang setara antara kedua metode.

Pada penelitian ini akan dilakukan percobaan penerapan metode spektrofotometri UV dengan kombinasi kalibrasi multivariat untuk analisis parasetamol, asetosal, dan kafein dalam sediaan tablet.

B. Permasalahan

1. Bagaimana validasi spektrofotometri UV yang dikombinasikan dengan teknik kalibrasi multivariat untuk analisis campuran parasetamol, asetosal, dan kafein dalam sediaan tablet tanpa tahap pemisahan?


(27)

2. Bagaimana aplikasi spektrofotometri UV yang dikombinasikan dengan teknik kalibrasi multivariat untuk penetapan kadar parasetamol, asetosal, dan kafein dalam sediaan tablet?

C. Keaslian Penelitian

Berdasarkan studi pustaka yang telah peneliti lakukan, masih jarang ditemukan adanya analisis parasetamol, asetosal, dan kafein menggunakan metode kombinasi spektrofotometri UV dengan kalibrasi multivariat. Beberapa penelitian mengenai analisis parasetamol, asetosal, dan kafein yang pernah dilakukan sebelumnya adalah Penetapan Kadar Parasetamol, Kafein, dan Asetosal Dalam Sediaan Oral Secara Simultan Dengan Metode Kromatografi Cair Kinerja Tinggi (KCKT) (Pane, 2011) dan Analisis Senyawa Multikomponen Campuran Parasetamol, Asetosal, dan Kafein Secara Spektrofotometri dengan Metode Spektra Derivatif Rasio-Divisor Ganda (Hajian and Soltaninezhad, 2012).

Analisis parasetamol, asetosal, dan kafein menggunakan metode kombinasi spektrofotometri UV dan kalibrasi multivariat yang pernah dilakukan sebelumnya yaitu Pemanfaatan Teknik Kalibrasi Multivariat untuk Penentuan Parasetamol, Aspirin, dan Kafein dalam Formulasi Sediaan Farmasi Dengan Spektrofotometri Secara Simultan (Özdemir, Dinc, and Onur, 2004), yang membedakan adalah pada penelitian tersebut digunakan kalibrasi multivariat Inverse Least Square (ILS) dan Classical Least Square (CLS) sementara pada penelitian ini digunakan kalibrasi multivariat Partial Least Square (PLS).


(28)

D. Manfaat

a. Manfaat metodologis. Penelitian ini diharapkan dapat memberikan alternatif metode analisis senyawa campuran untuk menetapkan kadar parasetamol, asetosal, dan kafein dalam sediaan tablet yang memiliki sistem optimal dan memenuhi persyaratan validitas yang baik.

b. Manfaat teoretis. Penelitian ini diharapkan dapat memberikan informasi tentang analisis campuran parasetamol, asetosal, dan kafein dalam sediaan tablet menggunakan kombinasi spektrofotometri UV dan kalibrasi multivariat. c. Manfaat praktis. Penelitian ini diharapkan dapat digunakan untuk menetapkan

kadar campuran parasetamol, asetosal, dan kafein dalam sediaan tablet yang banyak beredar di pasaran.

E. Tujuan Penelitian

1. Melakukan validasi metode spektrofotometri UV yang dikombinasikan dengan teknik kalibrasi multivariat untuk analisis campuran parasetamol, asetosal, dan kafein dalam sediaan tablet.

2. Mengetahui apakah spektrofotometri UV yang dikombinasikan dengan teknik kalibrasi multivariat dapat diaplikasikan untuk penetapan kadar campuran senyawa parasetamol, asetosal, dan kafein sediaan tablet.


(29)

5

BAB II

PENELAAHAN PUSTAKA

A.Parasetamol

Menurut Darsono (2002), parasetamol merupakan obat analgesik non narkotik dengan cara kerja menghambat sintesis prostaglandin terutama di sistem saraf pusat. Parasetamol digunakan secara luas di berbagai negara baik dalam bentuk sediaan tunggal sebagai analgesik-antipiretik maupun kombinasi dengan obat lain dalam sediaan obat flu atau obat sakit kepala melalui resep dokter atau yang dijual bebas.

Gambar 1. Struktur parasetamol

Parasetamol (Gambar 1) berbentuk serbuk putih, tak berbau, rasa sedikit pahit, dapat larut dalam air mendidih, dalam NaOH 1N, dan dalam etanol. Parasetamol mengandung tidak kurang dari 98,0% dan tidak lebih dari 101,1% C8H9NO2, dihitung terhadap zat anhidrat. Selain itu, parasetamol memiliki pKa 9,5 dan berat molekul 151,6 (Direktorat Jenderal Pengawas Obat dan Makanan, 1995). Menurut Auterhoff dan Kovar (1987), parasetamol dalam etanol memberikan serapan maksimum pada panjang gelombang 250 nm ( = 913) dan dalam metanol memberikan serapan maksimum pada panjang gelombang 250 nm ( = 900).


(30)

B.Asetosal

Asetosal atau asam asetil salisilat termasuk dalam golongan obat antiinflamasi non steroid. Mekanisme kerja asetosal adalah dengan menghambat sintesis prostaglandin dengan menghambat kerja enzim siklooksigenase pada pusat termoregulator di hipotalamus dan perifer. Asetosal digunakan sebagai analgesik, antipiretik, dan antiinflamasi (Darsono, 2002).

Gambar 2. Struktur asetosal

Asetosal (Gambar 2) berupa hablur putih, umumnya seperti jarum atau lempengan tersusun, atau serbuk hablur putih; tidak berbau atau berbau lemah. Asetosal stabil di udara kering; di dalam udara lembab secara bertahap terhidrolisis menjadi asam salisilat dan asam asetat. Asetosal mengandung tidak kurang dari 99,5% dan tidak lebih dari 100,5% C9H8O4, dihitung terhadap zat yang telah dikeringkan, mempunyai berat molekul 180,16; sukar larut dalam air, larut dalam kloroform dan dalam eter, mudah larut dalam etanol, serta memiliki pKa 3,5 (Direktorat Jenderal Pengawas Obat dan Makanan, 1995). Menurut Moffat (2011), asetosal dalam larutan asam memberikan serapan maksimum pada panjang gelombang 230 nm ( = 466), 278 nm ( = 68) dan dalam larutan basa memberikan serapan maksimum pada panjang gelombang 231 nm ( = 409), 298 nm ( = 190).


(31)

C.Kafein

Kafein (Gambar 3) berupa serbuk putih atau bentuk jarum mengkilat putih, biasanya menggumpal, tidak berbau, rasa pahit. Kafein mengandung tidak kurang dari 98,5% dan tidak lebih dari 101,0% C9H10N4O2 dihitung terhadap zat anhidrat, memiliki berat molekul 194,19; sukar larut dalam air, dalam etanol, dalam eter, mudah larut dalam kloroform dan memiliki pKa 10,4 (Direktorat Jenderal Pengawas Obat dan Makanan, 1995). Menurut Moffat (2011), kafein dalam larutan asam memberikan serapan maksimum pada panjang gelombang 273 nm ( = 504).

Gambar 3. Struktur kafein

Kafein menyebabkan relaksasi otot polos, terutama otot polos bronkus, merangsang sistem saraf pusat (SSP), otot jantung, dan meningkatkan diuresis. Efek samping dari penggunaan kafein ini berupa debar jantung, gangguan lambung, tangan gemetar, gelisah, ingatan berkurang, dan sukar tidur. Kafein biasanya digunakan dengan dosis kurang lebih 50 mg jika diberikan bersama dengan analgesik (Tjay dan Rahardja, 2010).


(32)

D.Spektrofotometri Ultraviolet

Spektrofotometri UV adalah teknik analisis yang digunakan dengan cara mengukur energi secara relatif jika energi tersebut ditransmisikan, direfleksikan atau diemisikan sebagai fungsi panjang gelombang pada kisaran 200-400 nm. Pada analisis menggunakan metode spektrofotometri UV, dilakukan pembacaan absorbansi (penyerapan) radiasi elektromagnetik oleh suatu molekul. Hasil pembacaan absorbansi disebut sebagai absorban (A) dan tidak memiliki satuan %T. Spektrofotometri UV melibatkan energi elektronik yang cukup besar pada molekul yang dianalisis, sehingga spektrofotometri UV lebih banyak digunakan untuk analisis kuantitatif dibandingkan kualitiatif (Mulja dan Suharman, 1995).

Radiasi ultraviolet diserap oleh molekul organik, molekul yang mengandung elektron π terkonjugasi dan atom yang mengandung elektron-n menyebabkan transisi elektron di orbital terluarnya dari tingkat energi elektron dasar ke tingkat energi elektron tereksitasi lebih tinggi. Besarnya serapan radiasi tersebut sebanding dengan banyaknya molekul analit yang menyerap sehingga dapat digunakan untuk analisis kuantitatif (Satiadarma, 2004).

1. Instrumentasi Spektrofotometer UV

Komponen–komponennya meliputi sumber sinar, monokromator, dan sistem optik.

a. Sumber lampu; digunakan lampu deuterium untuk daerah UV pada panjang gelombang 190-350 nm.

b. Monokromator; digunakan untuk mendispersikan sinar ke dalam komponen-komponen panjang gelombangnya yang selanjutnya dipilih oleh celah (slit).


(33)

c. Optik-optik; dapat dirancang untuk memecah sumber sinar sehingga sumber sinar melewati 2 kompartemen dan sebagaimana dalam spektrofotometer berkas ganda (double beam), suatu larutan blangko dapat digunakan dalam satu kompartemen untuk mengoreksi pembacaan atau spektrum sampel. Larutan yang paling sering digunakan sebagai blangko dalam spektrofotometri adalah semua pelarut yang digunakan untuk melarutkan sampel atau pereaksi (Gandjar dan Rohman, 2007).

Spektrofotometer single beam melakukan pengukuran absorbansi dengan cara cahaya hanya melewati satu arah sehingga nilai yang diperoleh hanya nilai absorbansi dari larutan yang dimasukkan. Keuntungannya dibandingkan spektrofotometer double beam adalah lebih sederhana dan lebih murah, kelemahannya tidak dapat mengoreksi perubahan respon aborbansi akibat kekeruhan sampel atau perbedaan intensitas cahaya baik dari sumber radiasi maupun dari pengaruh luar (Haven, Tetrault, and Schenken, 1994).

Spektrofotometer double beam merupakan instrumen hasil pengembangan dari spektrofotometer single beam. Spektrofotometer double beam memiliki dua sinar yang dibentuk oleh potongan cermin yang digunakan untuk memecah sinar. Sinar pertama melewati larutan blanko dan sinar kedua melewati sampel sehingga spektrofotometer double beam dapat mengoreksi perubahan respon absorbansi akibat perbedaan intensitas cahaya, fluktuasi pada kelistrikan instrumen, dan absorbansi blanko (Haven, Tetrault, and Schenken, 1994).


(34)

Hukum Lambert-Beer menyatakan bahwa intensitas yang diteruskan oleh larutan zat penyerap berbanding lurus dengan tebal dan konsentrasi larutan. Pengukuran absorpsi cahaya oleh molekul analit dalam larutan diatur oleh Hukum Lambert-Beer yang dirumuskan dengan persamaan sebagai berikut:

log I0/It = A = ε.b.c yang mana:

I0 : intensitas radiasi yang masuk

It : intensitas radiasi yang ditransmisikan A : absorbansi

ε : absorptivitas

b : ketebalan kuvet (cm) c : konsentrasi

Absorptivitas (ε) 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. Satuan ԑ ditentukan oleh satuan-satuan b dan c. Jika satuan c dalam molar (M) maka absorptivitas disebut dengan absorptivitas molar (ԑ) dengan satuan M-1cm-1 atau liter.mol-1cm-1. Jika c dinyatakan dengan persen berat/volume (g/100 mL) maka absorptivitas dapat ditulis dengan atau seringkali ditulis dengan (Gandjar dan Rohman, 2007).


(35)

E.Kalibrasi Multivariat

Kemometrika adalah ilmu kimia yang menggunakan matematika dan metode statistik untuk memperoleh informasi yang optimal pada suatu sistem. Secara umum kemometrika mengungkap bahwa ada korelasi antara data yang terukur dengan konsentrasi komponen. (Massart and Buydens, 1988). Kalibrasi multivariat merupakan salah satu bentuk teknik analisis kemometrik yang paling sering digunakan terutama untuk analisis multikomponen (Miller and Miller, 2005).

Kalibrasi PLS merupakan jenis regresi yang dihitung dengan algoritma kuadrat terkecil yang menghubungkan antara dua matriks, data spektra pada matriks X, dan nilai referens pada matriks Y. PLS sering digunakan dalam spektroskopi untuk mengekstraksi informasi dari spektra yang mengandung puncak-puncak yang tumpang tindih dan adanya pengganggu dari instrumen yang digunakan untuk mengumpulkan data (Syahariza et al., 2005).

PLS menggunakan kombinasi linier dari variabel prediksi terhadap variabel sebenarnya. Variabel yang menunjukkan korelasi tinggi dengan variabel respon diberikan bobot tambahan karena lebih efektif untuk prediksi dan dengan cara ini, kombinasi linier dari variabel prediksi dipilih dari yang memiliki korelasi tinggi dengan variabel respon dan juga menjelaskan variasi dalam variabel prediksi (Miller and Miller, 2010). Setiap komponen pada regresi PLS diperoleh dengan memaksimalkan korelasi variasi antara variabel y dengan setiap fungsi linier yang memungkinkan dari variabel x (Romia and Bernardez, 2009).


(36)

Pada penelitian ini diperlukan metode untuk menguji validitas model analisis dengan menggunakan data uji di luar data yang digunakan dalam pembentukan analisis. Metode ini disebut “validasi silang” yang digunakan untuk menentukan seberapa kuat model prediksi yang dibuat untuk dapat diimplementasikan (Nawa, 2012). Teknik validasi silang yang digunakan dalam penelitian ini adalah leave one out, yaitu dengan cara nilai sampel pertama dikeluarkan dari serangkaian data dan nilai sampel sisanya digunakan untuk membuat persamaan kalibrasi, lalu sampel yang pertama diujikan pada persamaan kalibrasi yang baru dan diperoleh nilai terprediksi untuk sampel pertama. Nilai terprediksi diperoleh untuk seluruh nilai sampel yang ada kemudian diperoleh selisih dari nilai sampel sebenarnya dengan nilai terprediksi untuk tiap sampel. Total kuadrat selisih nilai-nilai ini disebut dengan PRESS (Miller and Miller, 2010).

F. Validasi Metode Kalibrasi Multivariat

Validasi metode analisis merupakan suatu persyaratan dasar untuk menjamin kualitas dan kehandalan hasil dari semua aplikasi metode analisis (Ermer and Miler, 2005).

1. Presisi

Presisi suatu prosedur analisis menunjukkan kedekatan nilai antara serangkaian pengukuran yang dilakukan dari proses multiple sampling dari sekumpulan sampel homogen dengan kondisi yang telah ditentukan. Presisi dapat dipertimbangkan dalam tiga tingkatan, yaitu keterulangan (repeatability), presisi


(37)

antara (intermediet precision) dan ketertiruan (reproducibility) (Gandjar dan Rohman, 2007).

Prediction residual error sum of square (PRESS) merupakan selisih antara nilai aktual dengan nilai terprediksi (y) dihitung kemudian jumlah kuadrat dari selisih tersebut dijumlah.

PRESS =

(Fatmawati, 2008). Ketidakpastian kalibrasi dan prediksi konsentrasi yang tidak diketahui dinyatakan sebagai root mean standard error of calibration (RMSEC), yaitu:

RMSEC =

dan root mean square error of prediction (RMSEP):

RMSECV = RMSEP =

yang mana merupakan kadar aktual dari sampel kalibrasi dan validasi yang telah diperkirakan dan merupakan kadar terhitung yang diperoleh dari model kalibrasi multivariat

(Danzer et al, 2004).

2. Akurasi

Akurasi merupakan ketelitian metode analisis atau kedekatan antara nilai terukur dengan nilai yang diterima baik nilai konvensi, nilai sebenarnya atau nilai rujukan. Akurasi diukur sebagai banyaknya analit yang diperoleh kembali pada suatu pengukuran dengan melakukan spiking pada suatu sampel. Pada pengujian bahan obat, akurasi diperoleh dengan membandingkan hasil pengukuran dengan


(38)

standard reference dan untuk menyatakan akurasi, ICH merekomendasikan pengumpulan data dari sembilan kali penetapan kadar dengan tiga konsentrasi yang berbeda (misal tiga konsentrasi dengan tiga kali replikasi). Data yang diperoleh dinyatakan sebagai persentase perolehan kembali (% recovery) (Chan, Lam, Lee, and Zhang, 2004).

G.Landasan Teori

Sediaan tablet yang digunakan dalam penelitian ini mengandung parasetamol 400 mg, asetosal 250 mg, dan kafein 65 mg. Penetapan kadar perlu dilakukan sebagai penjaminan mutu obat untuk mengetahui kesesuaian kadar yang tertera pada etiket.

Parasetamol, asetosal, dan kafein memiliki sistem kromoforik dan gugus auksokrom yang memungkinkan untuk dianalisis dengan metode spektrofotometri ultraviolet. Ketiga senyawa tersebut juga memiliki panjang gelombang teoretis di daerah UV, yang mana panjang gelombang parasetamol 250 nm, asetosal 230 nm, dan kafein 273 nm dalam etanol.

Penelitian ini merupakan analisis senyawa multikomponen sehingga untuk mengatasi overlapping spektra UV yang dihasilkan maka digunakan kombinasi kemometrika sebagai teknik kalibrasi multivariat untuk pengolahan data. Validasi metode dilakukan dengan parameter akurasi dan presisi.


(39)

H.Hipotesis

1. Spektrofotometri UV yang dikombinasikan dengan teknik kalibrasi multivariat dapat digunakan untuk analisis campuran parasetamol, asetosal, dan kafein dalam sediaan tablet serta memiliki validitas yang baik.

2. Spektrofotometri UV yang dikombinasikan dengan teknik kalibrasi multivariat dapat diaplikasikan untuk penetapan kadar parasetamol, asetosal, dan kafein dalam sediaan tablet.


(40)

16

BAB III

METODOLOGI PENELITIAN

A. Jenis dan Rancangan Penelitian

Jenis penelitian ini termasuk penelitian eksperimental dengan rancangan penelitian deskriptif. Jenis penelitian eksperimental karena terdapat perlakuan terhadap subyek penelitian dan rancangan penelitian bersifat deskriptif karena peneliti hanya mendeskripsikan keadaan yang ada.

B. Variabel Penelitian

1. Variabel bebas

Variabel bebas dalam penelitian ini adalah kadar senyawa campuran parasetamol, asetosal, dan kafein.

2. Variabel tergantung

Variabel tergantung dalam penelitian ini adalah absorbansi yang diberikan oleh spektrofotometer UV.

3. Variabel pengacau

Variabel pengacau terkendali dalam penelitian ni adalah kemurnian bahan baku parasetamol, asetosal, dan kafein, pengotor dari alat gelas, dan kemurnian pelarut yang digunakan.

Variabel pengacau tak terkendali dalam penelitian ini adalah kondisi spektrofotometer UV dan kontaminasi dari luar pada larutan kerja.


(41)

C. Definisi Operasional

1. Baku parasetamol, asetosal, dan kafein yang digunakan sebagai sampel kalibrasi dan sampel adalah baku parasetamol, asetosal, dan kafein yang diperoleh dari P.T. Konimex dan P.T. Combiphar.

2. Absorbansi yang diukur merupakan absorbansi parasetamol, asetosal, dan kafein.

3. Spektrofotometer yang digunakan merupakan seperangkat alat spektrofotometer UV merk Shimadzu UV-1800 yang dihubungkan dengan seperangkat komputer merk Advance dan printer merk Hp.

D. Bahan

Bahan-bahan yang digunakan dalam penelitian ini meliputi standar kerja parasetamol (P.T. Combiphar), standar kerja asetosal (P.T. Konimex), dan standar kerja kafein (P.T. Konimex), etanol p.a (Merck), sediaan farmasi tablet obat sakit kepala dan migrain dibeli di apotek di Yogyakarta (komposisi zat aktif parasetamol 400 mg, asetosal 250 mg, dan kafein 65 mg), kertas saring.

E. Alat

Alat yang digunakan dalam penelitian ini meliputi spektrofotometer UV merk Shimadzu UV-1800, kuvet kuarsa merk Hellma, neraca analitik merk Ohaus tipe PAJ1003 kepekaan 0,1 mg (maksimal 120 gram, minimal 0,001 gram), ultrasonikator merk Retsch tipe T460, mikropipet skala 20-200 µL dan 100-1000


(42)

µL merk Socorex, mortir, stamper, dan seperangkat alat gelas yang umum digunakan dalam laboratorium analisis.

F. Tata Cara Penelitian

1. Penyiapan Larutan Set Kalibrasi dan Larutan Set Validasi

a. Pembuatan larutan induk

Standar kerja parasetamol, asetosal, dan kafein ditimbang seksama masing-masing lebih kurang 50 mg dimasukkan dalam labu takar 50 mL dilarutkan dengan etanol hingga tanda sehingga diperoleh larutan dengan konsentrasi 1000 g/mL.

b. Dari larutan (a) diambil masing-masing 5,0 mL lalu dimasukkan ke dalam labu takar 25 mL kemudian diencerkan dengan etanol hingga tanda sehingga diperoleh larutan masing-masing dengan konsentrasi 200 g/mL. c. Dari larutan (b) diambil masing-masing 250 L lalu dimasukkan ke dalam

labu takar 10 mL kemudian diencerkan dengan etanol hingga diperoleh larutan masing-masing dengan konsentrasi 5 g/mL dan dilakukan scanning spektra pada panjang gelombang 210-350 nm dengan interval nilai absorbansi tiap 2 nm.

d. Dilakukan pula scanning larutan sampel dan larutan campuran standar dengan komposisi dan konsentrasi yang sama dengan larutan sampel. e. Dari larutan (b) dipipet sejumlah tertentu, dimasukkan dalam labu takar 10

mL dan diencerkan dengan pelarut etanol hingga diperoleh kadar sesuai tabel I untuk set kalibrasi dan tabel II untuk set validasi.


(43)

Tabel I.Komposisi campuran sintetik parasetamol (PCT), asetosal (ASP), dan kafein (CAF) untuk kalibrasi

No. PCT (µg/mL) ASP (µg/mL) CAF (µg/mL)

1. 4,0 5,0 1,1

2. 6,0 4,0 1,2

3. 2,0 1,0 1,3

4. 5,0 3,0 1,4

5. 3,0 5,0 1,1

6. 3,0 1,0 1,4

7. 2,6 1,4 2,0

8. 11,0 5,0 0,8

9. 6,2 1,8 1,0

10. 8,8 7,5 2,7

11. 4,7 4,2 0,9

12. 6,8 9,3 0,8

13. 6,1 9,8 0,4

14. 7,6 5,4 0,7

15. 9,4 8,2 1,5

16. 10,5 1,4 1,9

17. 11,2 3,0 0,7

18. 8,9 7,8 1,0

19. 4,6 9,8 1,8

20. 5,2 7,9 1,2

Tabel II. Komposisi campuran sintetik parasetamol (PCT), asetosal (ASP), dan kafein (CAF) untuk validasi

No. PCT (µg/mL) ASP (µg/mL) CAF (µg/mL)

1. 5,0 2,0 1,4

2. 5,8 2,4 1,8

3. 3,8 4,6 1,5

4. 6,2 1,8 1,0

5. 4,7 4,2 0,9

6. 2,0 3,0 1,3

7. 6,0 4,0 1,2

8. 3,4 2,7 0,6

9. 3,0 5,0 1,1

10. 7,0 3,0 1,0

2. Analisis Sampel

a. Sejumlah 20 sediaan tablet, dihitung bobot rata-rata tiap tablet. Sediaan tablet memenuhi syarat apabila ditimbang satu per satu, tidak ada lebih dari


(44)

2 tablet yang menyimpang dari bobot rata-rata lebih besar dari 5% dan tidak ada satu tablet pun yang bobotnya menyimpang dari bobot rata-rata lebih dari 10% (Direktorat Jenderal Pengawasan Obat dan Makanan, 1995). b. Sebanyak 20 tablet yang telah diuji keseragaman bobot diserbukkan dan

dihomogenkan dalam mortir.

c. Sejumlah tertentu serbuk setara dengan 50 mg parasetamol ditimbang dan dilarutkan dengan etanol kemudian diultrasonifikasi selama 15 menit. d. Larutan disaring menggunakan kertas saring dan dimasukkan ke dalam labu

takar 25 mL kemudian ditambahkan pelarut sampai tanda.

e. Dari larutan (c) dipipet 1,0 mL dan dimasukkan ke dalam labu takar 5,0 mL kemudian ditambahkan pelarut etanol sampai tanda.

f. Dari larutan (d) dipipet lagi 0,1 mL dan dimasukkan dalam labu takar 5,0 mL, kemudian ditambahkan pelarut etanol sampai tanda.

g. Larutan tersebut direkam spektranya pada panjang gelombang 210-350 nm dengan interval absorbansi tiap 2 nm.

h. Penetapan kadar parasetamol, asetosal, dan kafein dilakukan sebanyak 6 kali. Kadar dihitung menggunakan metode kalibrasi multivariat partial least square (PLS).

3. Analisis Statistik dan Pengolahan Data

Analisis kalibrasi multivariat dilakukan dengan menggunakan perangkat lunak Minitab versi 17.0 (Trial). Kertas kerja perangkat lunak Excel 2010 digunakan untuk menentukan konsentrasi secara acak masing-masing zat aktif dan untuk


(45)

menghubungkan antara konsentrasi sebenarnya dan konsentrasi yang ditemukan atau terprediksi.


(46)

22

BAB IV

HASIL DAN PEMBAHASAN

Tahap awal penelitian ini adalah mengukur absorbansi baku masing-masing komponen dalam pelarut etanol secara tunggal pada panjang gelombang 210-350 nm. Hal ini bertujuan untuk mengetahui profil masing-masing spektra dan seberapa besar overlapping spektra masing-masing komponen tersebut jika diukur dalam campuran.

Gambar 4. Overlay spektra parasetamol (PCT), asetosal (ASP), kafein (CAF) dan campuran ketiganya dalam pelarut etanol pada konsentrasi 5 g/mL yang dikenai scanning pada panjang gelombang 200-400 nm

Scanning parasetamol, asetosal dan kafein dengan spektrofotometer UV menunjukkan adanya overlapping antar ketiganya, yang mana puncak spektra parasetamol muncul pada 250 nm, asetosal pada 232 nm, dan kafein pada 272 nm (Gambar 4). Adanya overlapping tersebut menyebabkan analisis campuran parasetamol, asetosal, dan kafein secara konvensional tanpa tahap pemisahan tidak dapat dilakukan sehingga diperlukan kombinasi dengan kalibrasi multivariat.


(47)

Pada gambar 4 di atas tampak ketiga komponen tersebut mempunyai profil spektra yang overlapping sehingga tidak dapat dilakukan analisis secara spektrofotometri biasa (Ragno et al., 2004). Analisis masing-masing komponen dalam campuran yang mempunyai spektra overlapping hanya dapat diatasi dengan metode pemisahan secara kromatografi atau spektrofotometri yang dikombinasikan dengan kalibrasi multivariat (Miller & Miller, 2010).

Gambar 5.Overlay spektra UV campuran baku (PCT, ASP dan CAF) dan sampel sediaan farmasi yang mengandung PCT, ASP dan CAF yang dikenai scanning pada panjang

gelombang 210-350 nm

Sediaan obat selain mengandung bahan aktif juga berisi bahan tambahan lain yang dapat mengganggu analisis jika memberikan serapan pada panjang gelombang yang sama dengan bahan baku obat. Maka dilakukan scanning campuran baku dengan sampel sediaan obat untuk mengetahui hal tersebut (Gambar 5). Pada gambar 5 tampak bahwa campuran baku dan sampel sediaan farmasi memiliki spektra yang identik sehingga dapat disimpulkan bahwa komponen sampel sediaan farmasi (tablet) selain bahan aktif tidak mengandung bahan tambahan lain yang signifikan mempunyai serapan pada panjang gelombang 210-350 nm.


(48)

A. Kalibrasi Multivariat menggunakan Partial Least Square (PLS)

Metode PLS 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 and Miller, 2010). Tahapan PLS yaitu pemodelan kalibrasi, validasi, dan analisis sampel (Osborne et al., 1997).

Gambar 6. Overlay 20 spektra UV campuran sintetik baku parasetamol (PCT), asetosal (ASP), dan kafein (CAF) yang dikenai scanning pada panjang gelombang 210-350 nm

Model kalibrasi dibentuk dari 20 campuran sintetik baku parasetamol, asetosal dan kafein (Tabel I) kemudian diukur absorbansinya pada panjang gelombang 210-350 nm dengan interval 2 nm menggunakan pelarut etanol sebagai blangko sehingga menghasilkan 71 data absorbansi pada masing-masing campuran. Gambar 6 menunjukkan overlay spektra 20 campuran sintetik baku untuk model kalibrasi.

Analisis kuantitatif parasetamol, asetosal, dan kafein dilakukan dengan bantuan model regresi PLS menggunakan perangkat lunak Minitab 16.0 (Trial)


(49)

dengan memasukkan data absorbansi campuran sintetik baku tersebut kemudian dilakukan pemilihan panjang gelombang yang akan digunakan. Pemilihan panjang gelombang merupakan tahap yang penting karena menentukan kualitas analisis multikomponen. Menurut El Gindy (2006), pemilihan panjang gelombang pada PLS diperlukan supaya kinerja model dapat optimum meskipun metode ini secara komputerisasi dapat menghitung seluruh spektrum.

Tabel III. Hasil perhitungan regresi 20 sampel kalibrasi secara PLS Nomor

campuran

Konsentrasi ( g/mL)

PCT ASP CAF

Aktual Prediksi Aktual Prediksi Aktual Prediksi

1 4,0 3,825 5,0 4,731 1,1 1,0715

2 6,0 6,138 4,0 4,106 1,2 1,1825

3 2,0 1,930 1,0 1,104 1,3 1,2895

4 5,0 4,906 3,0 3,323 1,4 1,4407

5 3,0 2,897 5,0 4,731 1,1 1,1292

6 3,0 3,149 1,0 1,049 1,4 1,3395

7 2,6 2,761 1,4 1,438 2,0 1,9842

8 11,0 10,978 5,0 5,134 0,8 0.7971

9 6,2 6,058 1,8 1,772 1,0 1.0611

10 8,8 8,790 7,5 7,613 2,7 2.7172

11 4,7 4,729 4,2 3,973 0,9 0.8607

12 6,8 6,870 9,3 9,311 0,8 0.8154

13 6,1 6,061 9,8 10,112 0,4 0.4353

14 7,6 7,801 5,4 5,674 0,7 0.7664

15 9,4 9,407 8,2 7,877 1,5 1.4224

16 10,5 10,352 1,4 1,399 1,9 1.9441

17 11,2 11,234 3,0 2,805 0,7 0.6912

18 8,9 8,909 7,8 7,640 1,0 0.9427

19 4,6 4,565 9,8 9,545 1,8 1.8081

20 5,2 5,239 7,9 8,166 1,2 1.2012

Persamaan:

y = 0,9986x + 0,00878

Persamaan:

y = 0,9952x + 0,02417

Persamaan:

y = 0,9945x + 0,00687 R2 = 0,9986 R2 = 0,9952 R2 = 0,9945


(50)

Rentang panjang gelombang yang dipilih adalah rentang yang mana masing-masing komponen dalam campuran terdapat pada konstruksi terbaiknya, yaitu korelasi antara nilai aktual dan nilai terhitung atau nilai prediksi paling optimal dan kesalahan yang minimal. Panjang gelombang antara 220-270 nm dipilih untuk analisis kuantitatif parasetamol, dan 220-280 nm untuk asetosal dan kafein. Pada panjang gelombang tesebut diperoleh R2 (koefisien determinasi) yang paling tinggi dan RMSEC (root mean square error of calibration) paling kecil. Tabel III menunjukkan bahwa nilai RMSEC dan nilai R2 parasetamol, asetosal, dan kafein. Gambar 7, 8, dan 9 menunjukkan hubungan antara kadar prediksi dan kadar sebenarnya.

11 10 9 8 7 6 5 4 3 2 11 10 9 8 7 6 5 4 3 2 Actual Response C a lc u la te d R e s p o n s e

PLS Response Plot

(response is PCT) 10 components

Gambar 7. Kurva hubungan antara kadar aktual (actual response) vs kadar prediksi (calculated

response) parasetamol tanpa validasi silang (leave one out) dengan metode


(51)

10 8 6 4 2 0 10 8 6 4 2 0 Actual Response C a lc u la te d R e s p o n s e

PLS Response Plot

(response is ASP) 10 components

Gambar 8. Kurva hubungan antara kadar aktual (actual response) vs kadar prediksi (calculated

response) asetosal tanpa validasi silang (leave one out) dengan metode

spektrofotometri UV-PLS pada 220-280 nm

3.0 2.5 2.0 1.5 1.0 0.5 3.0 2.5 2.0 1.5 1.0 0.5 Actual Response C a lc u la te d R e s p o n s e

PLS Response Plot

(response is CAF) 10 components

Gambar 9. Kurva hubungan antara kadar aktual (actual response) vs kadar prediksi (calculated

response) kafein tanpa validasi silang (leave one out) dengan metode


(52)

B.Validasi Model Kalibrasi Multivariat Partial Least Square (PLS)

Salah satu kelemahan kalibrasi multivariat adalah terjadinya over-fitting yang mana model tampak sempurna dengan nilai korelasi yang baik dan kesalahan yang kecil, namun tidak mampu memberikan hasil yang baik pada set data yang berbeda. Cara mengatasi over-fitting ada 2 jenis yaitu validasi internal dan validasi eksternal (Faber and Rajko, 2007).

Validasi internal pada penelitian ini dilakukan menggunakan metode validasi silang leave one out. Pada metode ini digunakan data kalibrasi dengan mengeluarkan satu data dan memprediksi hasilnya menggunakan persamaan dari data yang tersisa. Proses tersebut diulangi sampai semua data kalibrasi dikeluarkan satu kali. Gambar 10, 11, dan 12 menunjukkan hasil validasi silang dari minitab.

Gambar 10. Data dan parameter validasi silang leave one out parasetamol dengan metode


(53)

Gambar 11. Data dan parameter validasi silang leave one out asetosal dengan metode spektrofotometri UV-PLS pada 220-280 nm

Gambar 12. Data dan parameter validasi silang leave one out kafein dengan metode


(54)

Validasi silang juga dapat menentukan jumlah komponen optimum yang mencirikan data (Ardiyanti, 2014). Berdasarkan hasil validasi silang ini diketahui parasetamol mempunyai 8 komponen, asetosal mempunyai 3 komponen, dan kafein mempunyai 6 komponen optimum.

Parameter validasi pada analisis multivariat adalah presisi dan akurasi. Presisi dideskripsikan dengan nilai RMSEC, RMSECV (root mean squared error of cross validation), RMSEP (root mean square error of prediction), dan PRESS (predicted residual error sum of squares), yang mana semakin kecil nilainya semakin kecil kesalahan prediksi dan semakin baik kemampuan model untuk memprediksi atau semakin baik presisinya. Akurasi dinyatakan dalam koefisien determinasi (R2). Semakin dekat R2 dengan 1 menunjukkan hubungan antara nilai aktual dan nilai prediksi yang semakin baik atau semakin baik presisinya. Selain itu akurasi juga dapat dideskripsikan dengan persamaan garis y = Bx + A, yang mana x = kadar sebenarnya dan y = kadar terprediksi. Akurasi yang baik jika nilai A mendekati 0 dan B mendekati 1 (Danzer et al, 2004).

Hasil evaluasi untuk parasetamol diperoleh nilai PRESS 7,579 g/mL, RMSECV 0,615 g/mL, R2 0,951; untuk asetosal diperoleh nilai PRESS 10,412 g/mL, RMSECV 0.721 g/mL, R2 0,940; dan untuk kafein diperoleh nilai PRESS 0,4240 g/mL, RMSECV 0,145 g/mL, R2 0,923. Gambar 15, 16, dan 17 menujukkan profil hubungan antara kadar aktual dan kadar prediksi.


(55)

12 10 8 6 4 2 12 10 8 6 4 2 Actual Response C a lc u la te d R e s p o n s e Fitted C rossv al Variable

PLS Response Plot

(response is PCT) 8 components

Gambar 13. Kurva hubungan antara kadar aktual (actual response) vs kadar prediksi (calculated

response) parasetamol hasil validasi silang (leave one out) dengan metode

spektrofotometri UV-PLS pada 220-270 nm

10 8 6 4 2 0 10 8 6 4 2 0 Actual Response C a lc u la te d R e s p o n s e Fitted C rossv al Variable

PLS Response Plot

(response is ASP) 3 components

Gambar 14. Kurva hubungan antara kadar aktual (actual response) vs kadar prediksi (calculated

response) asetosal hasil validasi silang (leave one out) dengan metode


(56)

3.0 2.5 2.0 1.5 1.0 0.5 3.0 2.5 2.0 1.5 1.0 0.5 Actual Response C a lc u la te d R e s p o n s e Fitted C rossv al Variable

PLS Response Plot

(response is CAF) 6 components

Gambar 15. Kurva hubungan antara kadar aktual (actual response) vs kadar prediksi (calculated

response) kafein hasil validasi silang (leave one out) dengan metode

spektrofotometri UV-PLS pada 220-280 nm

Validasi eksternal dilakukan dengan menghitung kadar prediksi dari 10 campuran sintetik baku (Tabel II) menggunakan koefisien yang diperoleh dari set kalibrasi. Gambar 16 menunjukkan overlay spektra 10 campuran sintetik baku untuk model validasi.

Gambar 16. Overlay 10 spektra UV campuran sintetik baku parasetamol (PCT), asetosal (ASP), dan kafein (CAF) yang dikenai scanning pada panjang gelombang 210-350 nm


(57)

Gambar 17, 18 dan 19 menunjukkan persamaan garis diperoleh melalui plot hubungan antara nilai sebenarnya dan nilai. Parameter kebaikan validasi dinyatakan dengan nilai R2, PRESS, dan RMSEP (Tabel IV).

Gambar 17. Kurva hubungan antara kadar aktual vs kadar prediksi parasetamol (PCT) hasil validasi eksternal dengan metode spektrofotometri UV-PLS pada 220-270 nm

Gambar 18. Kurva hubungan antara kadar aktual vs kadar prediksi asetosal (ASP) hasil validasi eksternal dengan metode spektrofotometri UV-PLS pada 220-280 nm.


(58)

Gambar 19. Kurva hubungan antara kadar aktual vs kadar prediksi kafein (CAF) hasil validasi eksternal dengan metode spektrofotometri UV-PLS pada 220-280 nm

Tabel IV. Hasil validasi eksternal parasetamol, asetosal, dan kafein dengan kalibrasi PLS Nomor

campuran

Konsentrasi ( g/mL)

PCT ASP CAF

Aktual Prediksi Aktual Prediksi Aktual Prediksi

1 5,0 4,79520 2,0 2,91075 1,4 1,26631

2 2,0 1,54559 4,0 5,40104 1,3 1,00163

3 8,0 6,18872 5,0 5,09501 1,3 1,03330

4 10,2 10,75373 8,8 7,66039 0,4 0,29092

5 8,6 8,69745 6,4 6,79072 2,5 2,37609

6 13,6 8,17879 10,3 10,53600 3,0 2,92519

7 5,1 4,75546 6,0 6,00633 2,6 2,90963

8 12,0 12,43869 8,2 8,07083 2,2 2,08582

9 3,9 2,49220 3,3 2,87993 2,5 2,34018

10 11,0 8,19067 5,9 4,11552 2,4 2,11368

Persamaan:

y = 0,8002x + 0,4502

Persamaan:

y = 0,8736x + 0,7137

Persamaan: y = 1,0726x - 0,261 R2 = 0,7696 R2 = 0,8714 R2 = 0,9664

RMSEP = 2,084 g/mL RMSEP = 0,877 g/mL RMSEP = 0,207 g/mL


(59)

Tabel V. Rekapitulasi hasil evaluasi parameter validasi metode spektrofotometri UV-PLS untuk penetapan kadar parasetamol (PCT, asetosal (ASP), dan kafein (CAF)

Tahap Parameter PCT ASP CAF

Kalibrasi

RMSEC 0,107 0,210 0,040

R2 0,9986 0,9952 0,9945

a 0,00878 0,02417 0,00687

b 0,9986 0,9952 0,9945

Validasi internal (validasi silang)

RMSECV 0,615 0,721 0,145

R2 0,9514 0,9405 0,9233

PRESS 7,579 10,412 0,4240

a 0,2384 0,2380 0,05301

b 0,9593 0,9500 0,9607

Validasi eksternal

RMSEP 2,084 0,877 0,207

R2 0,7696 0,8714 0,9664

PRESS 42,42 7,686 0,4273

a 0,4502 0,7137 -0,261

b 0,8002 0,8736 1,0726

Berdasarkan hasil evaluasi parameter, pada validasi silang menggunakan teknik leave one out maupun validasi eksternal diperoleh nilai R2 < 0,99 dan nilai PRESS, RMSECV, dan RMSEP yang besar menunjukkan akurasi dan presisi yang diperoleh untuk ketiga senyawa kurang baik.

C.Penetapan Kadar Sampel Sediaan Farmasi

Sampel yang digunakan pada penelitian ini adalah sediaan farmasi dalam bentuk tablet yang mengandung parasetamol, asetosal, dan kafein. Penetapan kadar menggunakan model kalibrasi multivariat PLS yang telah divalidasi sebelumnya.

Setelah tablet memenuhi kriteria keseragaman bobot, tablet kemudian digerus menggunakan mortir dan stamper untuk menghomogenkan sampel guna memenuhi syarat sampel. Sediaan farmasi yang akan diuji pada penelitian ini


(60)

mencantumkan komposisi kandungan masing-masing senyawa aktif sehingga dapat diperkirakan konsentrasi akhir analit sampel.

Penetapan kadar sampel untuk parasetamol, asetosal, dan kafein dilakukan dengan melarutkan sejumlah serbuk yang setara dengan 50 mg parasetamol dalam tablet sediaan farmasi dalam pelarut etanol sehingga diperoleh konsentrasi parasetamol 8 g/mL, asetosal 5 g/mL, dan kafein 1,3 g/mL pada larutan akhir. Larutan sampel dibuat enam kali replikasi kemudian dihitung rata-rata kadar dan nilai RSD. Gambar 20 menunjukkan spektra larutan sampel.

Gambar 20. Overlay spektra 6 replikasi sampel untuk penetapan kadar pada konsentrasi setara

parasetamol 8 g/mL

Tabel VI. Hasil penetapan kadar prediksi parasetamol (PCT) dalam sediaan farmasi tablet menggunakan metode spektrofotometri UV-PLS

Evaluasi PCT Sampel

rep 1 rep 2 rep 3 rep 4 rep 5 rep 6

Calculated ( g/mL) 5,368 3,649 5,594 4,541 4,017 3,605

Penimbangan Sampel (mg) 116,7 116,6 116,6 116,1 116,5 116,6

Pengenceran 6250 6250 6250 6250 6250 6250

Bobot Rata-rata (mg) 931,275 931,275 931,275 931,275 931,275 931,275

Etiket (mg) 400 400 400 400 400 400

Kadar (mg) 267,71 182,14 279,23 227,66 200,69 179,95

Rata-rata kadar 222,90 mg/tablet

SD 54,11


(61)

Tabel VII. Hasil penetapan kadar prediksi asetosal (ASP) dalam sediaan farmasi tablet menggunakan metode spektrofotometri UV-PLS

Evaluasi ASP Sampel

rep 1 rep 2 rep 3 rep 4 rep 5 rep 6

Calculated ( g/mL) 3,333 3,071 3,357 3,277 3,109 3,209

Penimbangan Sampel (mg) 116,7 116,6 116,6 116,1 116,5 116,6

Pengenceran 6250 6250 6250 6250 6250 6250

Bobot Rata-rata (mg) 931,275 931,275 931,275 931,275 931,275 931,275

Etiket (mg) 250 250 250 250 250 250

Kadar (mg) 166,22 153,29 167,56 164,30 155,31 160,18

Rata-rata kadar 161,14 mg/tablet

SD 6,15

RSD 3,82 %

Tabel VIII. Hasil penetapan kadar prediksi kafein (CAF) dalam sediaan farmasi tablet

menggunakan metode spektrofotometri UV-PLS

Evaluasi CAF Sampel

rep 1 rep 2 rep 3 rep 4 rep 5 rep 6

Calculated ( g/mL) 1,232 1,019 1,257 1,159 1,085 1,124

Penimbangan Sampel (mg) 116,7 116,6 116,6 116,1 116,5 116,6

Pengenceran 6250 6250 6250 6250 6250 6250

Bobot Rata-rata (mg) 931,275 931,275 931,275 931,275 931,275 931,275

Etiket (mg) 65 65 65 65 65 65

Kadar (mg) 61,47 50,89 62,73 58,12 54,21 56,09

Rata-rata kadar 57,25 mg/tablet

SD 6,42

RSD 11,21 %

Berdasarkan hasil penetapan kadar sampel diperoleh nilai RSD > 2% untuk ketiga senyawa. Hal ini menunjukkan presisi yang kurang baik. Rentang kadar untuk parasetamol 168,79–277,01 mg/tablet, asetosal 154,99–167,29 mg/tablet, dan kafein 50,83–63,67 mg/tablet, sedangkan USP 23 menetapkan persyaratan rata-rata kadar untuk tablet parasetamol, asetosal, dan kafein 90-110% dari yang tertera pada etiket sehingga kadar yang diperoleh pada penelitian ini berada di luar rentang persyaratan yang ditetapkan. Oleh sebab itu, penetapan


(62)

kadar parasetamol, asetosal, dan kafein dengan model kalibrasi multivariat PLS tidak dapat digunakan.


(63)

39

BAB V

KESIMPULAN DAN SARAN

A.Kesimpulan

1. Spektrofotometri ultraviolet yang dikombinasikan dengan teknik kalibrasi multivariat partial least square (PLS) kurang sukses digunakan untuk analisis campuran parasetamol, asetosal, dan kafein karena nilai akurasi dan presisi yang dihasilkan kurang baik dan tidak memenuhi syarat.

2. Spektrofotometri ultraviolet yang dikombinasikan dengan teknik kalibrasi multivariat partial least square (PLS) tidak dapat diaplikasikan untuk penetapan kadar campuran senyawa parasetamol, asetosal, dan kafein. Hasil penetapan kadar pada sampel tablet obat sakit kepala diperoleh nilai rentang kadar untuk parasetamol 168,79–277,01 mg/tablet, asetosal 154,99–167,29 mg/tablet dan kafein 50,83–63,67 mg/tablet dengan nilai RSD > 2%.

B.Saran

1. Perlu dilakukan penelitian lebih lanjut mengenai faktor-faktor yang mempengaruhi ketidakberhasilan metode spektrofotometri ultraviolet yang dikombinasikan dengan kalibrasi multivariat.

2. Perlu dilakukan penelitian lebih lanjut menggunakan metode analisis spektrofotometri yang dikombinasikan dengan kalibrasi multivariat lain untuk analisis bentuk sediaan obat selain tablet.


(64)

3. Perlu dilakukan perbandingan analisis senyawa campuran parasetamol, asetosal, dan kafein dalam sediaan tablet menggunakan metode kromatografi cair kinerja tinggi (KCKT).


(65)

41

DAFTAR PUSTAKA

Ardiyanti, Y., 2014, Kombinasi Spektrofotometri UV dan Kalibrasi Multivariat untuk Analisis Parasetamol, Guafenesin, dan Klorfeniramin Maleat secara Simultan, Tesis, Universitas Gadjah Mada, Yogyakarta.

Auterhoff, H., dan Kovar, A., 1987, Identifikasi Obat, ITB Press, Bandung, hal. 165, 176.

Chan, C. C., Lam, H., Lee, Y. C., Zhang, X. M., 2004, Analytical Method Validation and Instrument Performance Verification, A John Wiley and Sons, Inc., Kanada, pp. 16, 18-20.

Che Man, Y.B, Syahariza, Z.A., and Rohman, A., 2010, Chapter 1. Fourier transform infrared (FTIR) spectroscopy: development, techniques, and application in the analysis of fats and oils, in Fourier Transform Infrared Spectrocopy edited by Oliver J. Ress, Nova Science Publishers, New York: USA, (ISBN 978-1-61668-835-6), pp 1-36.

Chotimah, C., 2014, Kombinasi Spektrofotometri Ultraviolet dan Kalibrasi Multivariat untuk Analisis Metampiron, Vitamin B1, dan Vitamin B6 Secara Simultan Tanpa Tahap Pemisahan, Tesis, Universitas Gadjah Mada, Yogyakarta.

Damayanti, S., Ibrahim, S., Firman, K., dan Tjahjono, D. H., 2003, Penetapan Secara Simultan Campuran Parasetamol dan Ibuprofen dengan Kromatografi Cair Kinerja Tinggi, Indonesian Journal of Chemistry, 3(1), 9-13.

Danzer, K., Otto, M., and Currie, L. A., 2004, Guidline for Calibration in Analytical Chemistry Part 2. Multispecies Calibration (IUPAC Technical Report), Pure Appl. Chem., 76(6): 1215-1225.

Darsono. L., 2002, Diagnosis dan Terapi Intoksikasi Salisilat dan Parasetamol, JKM, 2(1), 30-38.

Direktorat Jenderal Pengawas Obat dan Makanan RI, 1995, Farmakope Indonesia, jilid IV, Departemen Kesehatan Republik Indonesia, Jakarta, pp. 31, 254, 649.

El Gindy, A. G., Emaraa, S., and Mostafa, A., 2006, Apllication and validation of chemometrics-assisted apectrophotometry and liquid chromatography for the simultaneous determination of six-component pharmaceuticals, J.Pharm. Biomed. Anal. 41:421-430.

Ermer, J. and Miller, J. H., 2005, Method Validation in Pharmaceutical Analysis, Wiley-VCH Verlag GmBH & Co.KgaA, Weinheim, p. 3.


(1)

Lanjutan

Lampiran 19

254 -0.34242 0.726 -0.2486 0.782 -0.26777

256 -0.39795 0.69 -0.27459 0.744 -0.29607

258 -0.47682 0.643 -0.3066 0.693 -0.33044

260 -0.5863 0.591 -0.3465 0.637 -0.37347

262 -0.74963 0.53 -0.3973 0.572 -0.42879

264 -0.97904 0.472 -0.46211 0.509 -0.49833

266 -1.2769 0.415 -0.52991 0.447 -0.57077

268 -1.63195 0.361 -0.58913 0.39 -0.63646

270 -2.03497 0.316 -0.64305 0.341 -0.69392

272 -2.39682 0.28 -0.67111 0.303 -0.72624

274 -2.70113 0.252 -0.68068 0.273 -0.73741

276 -2.9894 0.231 -0.69055 0.25 -0.74735

278 -3.29416 0.214 -0.70495 0.232 -0.76425

280 -3.60666 0.201 -0.72494 0.219 -0.78986

Calculated 3.108531 3.208781

Penimbangan sampel 116.5 116.6 Pengenceran 6250 6250 Bobot rata-rata 931.275 931.275

Etiket 250 250

Kadar 155.3056 160.1767 Setara/tablet 155.305 160.176


(2)

Pjg glb

Koefisien CAF

Abs

sampel

rep 1

Abs sampel rep

1*koef

Abs

sampel

rep 2

Abs sampel rep

2*koef

Abs

sampel

rep 3

Abs sampel rep

3*koef

Abs

sampel

rep 4

Abs sampel

rep 4*koef

konstanta

0.0967

1

0.0967

1

0.0967

1

0.0967

1

0.0967

220

1.5891

0.444

0.70556

0.398

0.632462

0.425

0.675368

0.441

0.700793

222

3.1339

0.461

1.444728

0.411

1.288033

0.442

1.385184

0.459

1.43846

224

2.9687

0.49

1.454663

0.436

1.294353

0.47

1.395289

0.49

1.454663

226

2.6995

0.522

1.409139

0.465

1.255268

0.501

1.35245

0.523

1.411839

228

-0.0419

0.553

-0.02317

0.493

-0.02066

0.53

-0.02221

0.556

-0.0233

230

0.1204

0.58

0.069832

0.519

0.062488

0.555

0.066822

0.585

0.070434

232

-1.1405

0.606

-0.69114

0.545

-0.62157

0.579

-0.66035

0.614

-0.70027

234

-3.004

0.629

-1.88952

0.568

-1.70627

0.599

-1.7994

0.638

-1.91655

236

-4.9291

0.649

-3.19899

0.589

-2.90324

0.618

-3.04618

0.661

-3.25814

238

-4.0591

0.671

-2.72366

0.61

-2.47605

0.638

-2.58971

0.683

-2.77237

240

-5.1622

0.694

-3.58257

0.634

-3.27283

0.66

-3.40705

0.707

-3.64968

242

-4.165

0.719

-2.99464

0.657

-2.73641

0.683

-2.8447

0.732

-3.04878

244

-3.2343

0.746

-2.41279

0.682

-2.20579

0.707

-2.28665

0.759

-2.45483

246

-1.7738

0.768

-1.36228

0.702

-1.24521

0.728

-1.29133

0.781

-1.38534

248

-0.8733

0.783

-0.68379

0.715

-0.62441

0.742

-0.64799

0.796

-0.69515

250

-0.7176

0.785

-0.56332

0.717

-0.51452

0.745

-0.53461

0.799

-0.57336

252

-1.2827

0.774

-0.99281

0.707

-0.90687

0.734

-0.9415

0.788

-1.01077


(3)

Lanjutan

Lampiran 20

254 -0.9021 0.749 -0.67567 0.684 -0.61704 0.711 -0.64139 0.763 -0.6883

256 0.1359 0.713 0.096897 0.65 0.088335 0.676 0.091868 0.726 0.098663

258 1.179 0.663 0.781677 0.605 0.713295 0.63 0.74277 0.676 0.797004

260 2.5343 0.61 1.545923 0.555 1.406537 0.579 1.46736 0.621 1.5738

262 5.517 0.548 3.023316 0.499 2.752983 0.52 2.86884 0.558 3.078486

264 9.5613 0.489 4.675476 0.445 4.254779 0.464 4.436443 0.497 4.751966

266 10.5822 0.429 4.539764 0.391 4.13764 0.408 4.317538 0.436 4.613839

268 13.6253 0.375 5.109488 0.341 4.646227 0.356 4.850607 0.38 5.177614

270 16.457 0.328 5.397896 0.298 4.904186 0.311 5.118127 0.332 5.463724

272 12.8644 0.292 3.756405 0.265 3.409066 0.276 3.550574 0.295 3.794998

274 9.4722 0.264 2.500661 0.239 2.263856 0.249 2.358578 0.266 2.519605

276 -4.9976 0.241 -1.20442 0.219 -1.09447 0.228 -1.13945 0.243 -1.21442

278 -21.399 0.224 -4.79338 0.203 -4.344 0.211 -4.51519 0.226 -4.83617

280 -36.1122 0.21 -7.58356 0.191 -6.89743 0.198 -7.15022 0.212 -7.65579

Calculated 1.232432 1.019439 1.256598 1.15939 Penimbangan sampel 116.7 116.6 116.6 116.1

Pengenceran 6250 6250 6250 6250

Bobot rata-rata 931.275 931.275 931.275 931.275

Etiket 65 65 65 65

Kadar 61.46813 50.8886 62.72719 58.12397


(4)

Pjg glb Koefisien CAF

Abs sampel

rep 5

Abs sampel rep 5*koef

Abs sampel

rep 6

Abs sampel rep 6*koef

konstanta 0.0967 1 0.0967 1 0.0967

220 1.5891 0.413 0.656298 0.449 0.713506

222 3.1339 0.429 1.344443 0.465 1.457264

224 2.9687 0.458 1.359665 0.496 1.472475

226 2.6995 0.491 1.325455 0.53 1.430735

228 -0.0419 0.522 -0.02187 0.564 -0.02363

230 0.1204 0.55 0.06622 0.595 0.071638

232 -1.1405 0.578 -0.65921 0.624 -0.71167

234 -3.004 0.603 -1.81141 0.651 -1.9556

236 -4.9291 0.626 -3.08562 0.675 -3.32714

238 -4.0591 0.648 -2.6303 0.699 -2.83731

240 -5.1622 0.672 -3.469 0.724 -3.73743

242 -4.165 0.697 -2.90301 0.75 -3.12375

244 -3.2343 0.722 -2.33516 0.777 -2.51305

246 -1.7738 0.743 -1.31793 0.8 -1.41904

248 -0.8733 0.758 -0.66196 0.816 -0.71261

250 -0.7176 0.76 -0.54538 0.819 -0.58771


(5)

Lanjutan

Lampiran 20

254 -0.34242 0.726 -0.65492 0.782 -0.70544

256 -0.39795 0.69 0.093771 0.744 0.10111

258 -0.47682 0.643 0.758097 0.693 0.817047

260 -0.5863 0.591 1.497771 0.637 1.614349

262 -0.74963 0.53 2.92401 0.572 3.155724

264 -0.97904 0.472 4.512934 0.509 4.866702

266 -1.2769 0.415 4.391613 0.447 4.730243

268 -1.63195 0.361 4.918733 0.39 5.313867

270 -2.03497 0.316 5.200412 0.341 5.611837

272 -2.39682 0.28 3.602032 0.303 3.897913

274 -2.70113 0.252 2.386994 0.273 2.585911

276 -2.9894 0.231 -1.15445 0.25 -1.2494

278 -3.29416 0.214 -4.57939 0.232 -4.96457

280 -3.60666 0.201 -7.25855 0.219 -7.90857

Calculated 1.08497 1.123655

Penimbangan sampel 116.5 116.6 Pengenceran 6250 6250 Bobot rata-rata 931.275 931.275

Etiket 65 65

Kadar 54.20629 56.09087 Setara/tablet 54.206 56.091


(6)

98

Penulis skripsi berjudul “

Kombinasi Spektrofotometri

UV dan Kalibrasi Multivariat untuk Analisis

Parasetamol, Asetosal, dan Kafein dalam Sediaan

Tablet”

memiliki nama lengkap Teresa Devina Hani

Wijaningtyas. Penulis lahir di Sleman, 16 Oktober

1994 sebagai anak pertama dari dua bersaudara

pasangan Bapak Hajar Murjanto dan Ibu Valentina

Satyarini. Pendidikan formal yang ditempuh penulis adalah TK Tunas Kasih

(1998), SD Kanisius Mejing (1999-2005), SMP Negeri 3 Godean (2005-2008),

SMA Negeri 11 Yogyakarta (2008-2011). Pada tahun 2011, penulis melanjutkan

pendidikan di Fakultas Farmasi Universitas Sanata Dharma Yogyakarta. Selama

kuliah penulis aktif dalam berbagai kegiatan dan organisasi kemahasiswaan antara

lain: Anggota Divisi Organisasi Badan Eksekutif Mahasiswa Fakultas Farmasi

(2013-2014), sie. Dana dan Usaha Panitia Pelepasan Wisuda Fakultas Farmasi

(2011), Bendahara Panitia Pelepasan Wisuda Fakultas Farmasi (2013), sie. Humas

Panitia

Pharmacy Performance and Road to School

(2013) dan pernah mengikuti

beberapa seminar. Penulis juga pernah memperoleh dana hibah Dikti 2014 dalam

peran sertanya sebagai peserta program PKM-M denga

n judul “BERMANJA

(Bermain sambil Belajar): Kenalkan Swamedikasi terhadap Diare kepada