Validasi metode spektrofotometri visibel untuk penetapan kadar sefadroksil menggunakan pereaksi asetilaseton dan formalin - USD Repository

  

VALIDASI METODE SPEKTROFOTOMETRI VISIBEL UNTUK

PENETAPAN KADAR SEFADROKSIL MENGGUNAKAN PEREAKSI

ASETILASETON DAN FORMALIN

SKRIPSI

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

  Program Studi Ilmu Farmasi Oleh :

  Bernadeta Mirmayanti NIM : 038114005

  

FAKULTAS FARMASI

UNIVERSITAS SANATA DHARMA

YOGYAKARTA

2007

PERSETUJUAN PEMBIMBING

  Yang diajukan oleh : Bernadeta Mirmayanti

  NIM : 038114005 Telah disetujui oleh

  Pembimbing Prof. Dr. Sudibyo Martono, M.S., Apt.

  Tanggal :

  

HALAMAN PENGESAHAN

Pengesahan Skripsi Berjudul

  

VALIDASI METODE SPEKTROFOTOMETRI VISIBEL UNTUK

PENETAPAN KADAR SEFADROKSIL MENGGUNAKAN PEREAKSI

ASETILASETON DAN FORMALIN

Oleh :

  Bernadeta Mirmayanti NIM : 038114005

  

Dipertahankan di hadapan Panitia Penguji Skripsi

Fakultas Farmasi

Universitas Sanata Dharma

Pada tanggal:

26 Januari 2007

  Mengetahui Fakultas Farmasi

  Universitas Sanata Dharma Dekan

  (Rita Suhadi, M.Si., Apt.) Pembimbing : Prof. Dr. Sudibyo Martono, M.S., Apt. ........................................

  Panitia Penguji : 1. Drs. Sulasmono, Apt. ........................................

  2. Prof. Dr. Sudibyo Martono, M.S., Apt. ........................................

  3. Dra. A. Nora Iska Harnita, M.Si., Apt. ........................................

  

HALAMAN PERSEMBAHAN

Di sebuah kejatuhan .......... kutemukan semangat untuk bangkit Di sebuah kejujuran .......... kutemukan serangkai kepercayaan Di sebuah kemunafikan .......... kutemukan segelintir kedewasaan

Di sebuah kekecewaan ........... kutemukan sebayang maaf

Di sebuah senyuman ........... kutemukan suatu ketulusan

Dan di sebuah perjalanan tuk terus melangkah .......... kutemukan semua warna kehidupan

  

JESUS BLESS YOU

Kupersembahkan untuk ……..

  “Pencerita Yang Agung” “Sang Dewi” Bapak, ibu, dan semua kakakku tercinta My “cloud”

  Sahabatku yang memberiku semangat dan senyuman Almamaterku

  

PRAKATA

  Puji syukur ke hadirat Bapa di Surga atas limpahan berkat, rahmat dan terang Roh Kudus-Nya sehingga penulis dapat menyelesaikan penelitian dan penyusunan skripsi yang berjudul Validasi Penetapan Kadar Sefadroksil secara Spektrofotometri Visibel dengan Pereaksi Asetilaseton dan Formalin.

  Selama pelaksanan penelitian hingga penyusunan skripsi, penulis memperoleh banyak bantuan, dukungan dan kerjasama dari berbagai pihak. Oleh karena itu, penulis mengucapkan terima kasih yang setulus-tukusnya kepada:

  1. Rita Suhadi, M.Si., Apt. selaku Dekan Fakultas Farmasi Universitas Sanata Dharma Yogyakarta.

  2. Prof. Dr. Sudibyo Martono, M.S.,Apt. selaku dosen pembimbing dan dosen penguji yang telah memberikan bantuan berupa saran, kritik, serta dorongan sehingga penelitian dan penyusunan skripsi ini dapat berjalan dengan lancar.

  3. Drs. Sulasmono, Apt. selaku dosen penguji yang telah memberikan kritik dan saran yang bermanfaat bagi skripsi ini.

  4. Dra. A. Nora Iska Harnita, M.Si., Apt. selaku dosen penguji yang telah memberikan kritik dan saran yang bermanfaat bagi skripsi ini.

  5. Pak Bambang dan Bu Kis selaku laboran Laboratorium Analisis Obat dan Makanan, Fakultas Farmasi Universitas Gadjah Mada Yogyakarta atas bantuan dan kerjasamanya selama penelitian.

  6. Semua laboran Fakultas Farmasi Universitas Sanata Dharma Yogyakarta untuk kerjasamanya selama saya praktikum.

  7. Bapak, Ibu, mba Rosi, mba Yani, mba Daru, mba Agnes, dan mba Lisa atas cinta, doa, dan dukungan. Tanpa semua itu aku tidak akan jadi seperti sekarang.

  8. Teman-teman “seperjuanganku “ Arnie dan Marga, kita sudah melakukan hal yang luar biasa bukan ? Terimakasih sudah mau berbagi suka dan duka selama di laboratorium.

  9. My “cloud”, untuk hitam dan putih yang sudah kau hadiahkan. Semua itu membuatku menjadi lebih tegar dan dewasa.

  10. Kakakku “Bayu”, Mas Ardhyan, Torinus, mba Purba, mba Wanti, mba Lilik, mba Jeki, Arie, Prita, Koko, Ratih “B”, untuk telinga yang mendengarkanku dan bahu yang menopangku.

  11. Anak- anak kost “Banana Home” Phyta, Ria, Tika, mba Sisil, Mumun, Beti, Deta, Wulan, Mekar, mba Adet, Ratih ”cempluk”, Didi untuk kegilaan, keceriaan, dan semangat yang kalian berikan.

  12. Temen-temen KKNku Vino, Niké, Yessy, Vigor, Denok, Sari, Oncy, kak Mifta, dan mba Vita untuk sekelumit kisah indah bersama kalian.

  13. Temen-temen kelas A, terutama kelompok A, Mitha, Nanda untuk canda, kebersaman, dan dukungannya selama ini.

  14. Semua pihak yang tidak dapat disebutkan satu per satu yang telah membantu penyelesaian skripsi ini.

  Penulis menyadari bahwa masih terdapat banyak kekurangan pada skripsi ini, oleh karena itu penulis mengharapkan kritik dan saran yang membangun demi kesempurnaan skripsi ini. Akhir kata, penulis berharap semoga skripsi ini bermanfaat bagi pembacanya.

  Yogyakarta, Penulis Bernadeta Mirmayanti

PERNYATAAN KEASLIAN KARYA

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

  Yogyakarta, Penulis

  Bernadeta Mirmayanti

  

INTISARI

Sefadroksil merupakan antibiotika golongan sefalosporin generasi pertama.

  Sefadroksil memiliki kemiripan struktur dengan sefaleksin yang juga merupakan antibiotika golongan sefalosporin. Oleh karena itu, penetapan kadar sefaleksin menggunakan metode spektrofotometri visebel dengan pereaksi asetilaseton dan formalin diharapkan dapat juga digunakan untuk penetapan kadar sefadroksil.

  Penetapan kadar sefadroksil ini didasarkan pada terbentukknya warna sebagai hasil reaksi antara gugus amin primer sefadroksil dengan hasil kondensasi 2 mol asetilaseton dan 1 mol formalin yang intensitasnya kemudian diukur menggunakan spektrofotomeer visibel. Penelitian ini merupakan jenis penelitian noneksperimental dengan rancangan penelitian deskriptif. Pada penelitian ini, dilakukan optimasi kondisi reaksi, analisis validitas metode, dan aplikasi metode untuk penetapan kadar sefadroksil pada sediaan kapsul.

  Beradasarkan hasil optimasi kondisi reaksi diperoleh bahwa operating time berada pada menit ke-70, volume pereaksi optimum pereaksi adalah 6 ml, pH optimum pereaksi adalah 4, dan panjang gelombang serapan maksimum berada pada 401 nm. Untuk hasil analisis validitas dan aplikasi metode, didapatkan data sebagai berikut: nilai koefisien korelasi (r) adalah 0,9999, perolehan kembali sebesar 99,45- 100,22%, dan rata-rata kadar sefadroksil dalam kapsul sebesar 490,637 mg/kapsul dengan CV= 1,37%. Dari analisis spesifisitas, diperoleh bahwa pengukuran serapan senyawa hasil reaksi tidak terganggu. Dengan demikian, dapat disimpulkan bahwa metode ini memiliki akurasi, presisi, spesifisitas, dan linearitas yang baik serta dapat diaplikasikan untuk penetapan kadar sefadroksil dalam sediaan kapsul. Kata kunci : sefadroksil, asetilaseon, formalin, spektrofotometri visibel, validitas metode

  

ABSTRACT

  Cefadroxil is first generation cephalosporin antibiotic. Cefadroxil is similar in structure to chepalexin wich is also one of cephalosporin antibiotic. For that reason, it is hoped that measurement of chepalexin with spectrophotometric visible using acetylacetone and formalin can also be used to cefadroxil measurement.

  The measurement of cefadroxil in this research based on reaction of primary amino group from cefadroxil with two mol acetylacetone and one mol formalin which forms the color which its intensity is measured by using visible spectrophotometer. This research was non experimental study with descriptive research project. In this research, the researcher determined optimal reaction condition, validation method analised, and application method for measurement cefadroxil in pharmaceutical product.

  th

  The research result shows that the reaction begin to stable from 70 minutes, the optimal volume of the reactor is 7 ml, the optimal pH of reactor is 4, and maximum wavelength of reaction is 401 nm. For validation method analised was acquired r value is 0,9999, the recovery is 99,45-100,22%, and mean of cefadroxil value in capsules was obtained 490,637 mg/capsule with the coefficient variant is 1,37%. From specificity analised was obtained that determination of result reaction is don’t disturb. In conclusion, the use of spectrophotometric visible using acetylacetone and formalin to cefadroxil measurement has good accuracy, precision, specificity, and linearity to cefadroxil measurement in capsules.

  

Key words : cefadroxil, acetylacetone, formalin, spectrophotometric visible,

validation.

  DAFTAR ISI

  Halaman HALAMAN JUDUL ............................................................................................. i HALAMAN PERSETUJUAN PEMBIMBING ................................................... ii HALAMAN PENGESAHAN................................................................................ iii HALAMAN PERSEMBAHAN ........................................................................... iv PRAKATA............................................................................................................. v PERNYATAAN KEASLIAN KARYA ................................................................ viii

  INTISARI............................................................................................................... ix

  ABSTRACT ............................................................................................................ x

  DAFTAR ISI ......................................................................................................... xi DAFTAR TABEL ................................................................................................. xv DAFTAR GAMBAR ............................................................................................ xvi DAFTAR LAMPIRAN ......................................................................................... xvii BAB I PENGANTAR .........................................................................................

  1 A. Latar Belakang .................................................................................................

  1 1. Perumusan masalah ...................................................................................

  3 2. Keaslian penelitian ....................................................................................

  4 3. Manfaat penelitian ....................................................................................

  5 B. Tujuan Penelitian .............................................................................................

  5 BAB II PENELAAHAN PUSTAKA ..................................................................

  6 A. Sefadroksil .......................................................................................................

  6 B. Asetilaseton .....................................................................................................

  9 C. Formaldehid, Formalin, dan Paraformaldehid ................................................. 10

  D. Spektrofotometri UV-Vis ................................................................................ 11

  1. Parameter validitas metode analisis ......................................................... 20

  2. Optimasi penetapan kadar sefadroksil ...................................................... 28

  1. Pembuatan larutan uji ............................................................................... 27

  BAB III METODOLOGI PENELITIAN ........................................................... 26 A. Jenis dan Rancangan Penelitian ....................................................................... 26 B. Definisi Operasional ........................................................................................ 26 C. Alat-alat Penelitian .......................................................................................... 26 D. Bahan-bahan Penelitian ................................................................................... 27 E. Tata Cara Penelitian ........................................................................................ 27

  G. Hipotesis .......................................................................................................... 25

  F. Landasan Teori ................................................................................................ 24

  2. Kategori metode analisis ........................................................................... 23

  E. Parameter Validitas dan Kategori Metode Analisis ........................................ 20

  1. Definisi spektrofotometri UV-Vis ............................................................. 11

  8. Penggunaan spektrofotometri UV-Vis dalam metode analisis .................. 19

  7. Kesalahan fotometrik ................................................................................. 18

  6. Penyimpangan hukum Beer ....................................................................... 17

  5. Analisis kuantitatif spektrofotometri UV-Vis............................................ 15

  4. Interaksi molekul dengan radiasi elektromagnetik ................................... 13

  3. Tipe transisi elektron ................................................................................ 12

  2. Konsep dasar radiasi elektromagnetik ....................................................... 11

  3. Pembuatan kurva baku .............................................................................. 30

  4. Aplikasi metode untuk penetapan kadar sefadroksil pada kapsul X ........ 31

  5. Validasi metode untuk penetapan kadar sefadroksil.................................. 32

  F. Analisis Hasil .................................................................................................. 33

  1. Akurasi....................................................................................................... 33

  2. Presisi......................................................................................................... 34

  3. Spesifisitas ................................................................................................. 34

  4. Linearitas ................................................................................................... 34

  BAB IV HASIL DAN PEMBAHASAN ............................................................ 35 A. Optimasi Metode ............................................................................................ 35

  1. Penentuan operating time .......................................................................... 35

  2. Penentuan pH pereaksi optimum .............................................................. 42

  3. Penentuan volume pereaksi optimum ....................................................... 44

  4. Penentuan panjang gelombang serapan maksimum .................................. 45

  5. Penentuan kurva baku ............................................................................... 47

  6. Penetapan kadar sefadroksil dalam sedían kapsul X ................................. 50

  B. Analisis Hasil .................................................................................................. 52

  1. Akurasi ...................................................................................................... 52

  2. Presisi ........................................................................................................ 54

  3. Spesifisitas ................................................................................................ 55

  4. Linearitas ................................................................................................... 56

  BAB V KESIMPULAN DAN SARAN .............................................................. 58 A. Kesimpulan ..................................................................................................... 58 B. Saran ............................................................................................................... 58

  DAFTAR PUSTAKA ........................................................................................... 59 LAMPIRAN .......................................................................................................... 62 BIOGRAFI ............................................................................................................ 84

  DAFTAR TABEL

  Halaman Tabel I. Kriteria penerimaan akurasi pada konsentrasi analit yang berbeda ..... 21 Tabel II. Kriteria penenrimaan presisi pada konsentrasi analit yang berbeda .... 22 Tabel III. Parameter analisis yang diperlukan untuk kesahihan pengukuran....... 24 Tabel IV. Data penentuan operating time reaksi antara sefadroksil dengan asetilaseton dan formalin......................................................................

  40 Tabel V. Data penentuan pH optimum larutan pereaksi ..................................... 43 Tabel VI. Data penentuan volume optimum larutan pereaksi.............................. 44 Tabel VII. Data kurva baku dengan satuan konsentrasi sefadroksil mg/ml .......... 48 Tabel VIII. Data kurva baku dengan satuan konsentrasi sefadroksil 5 mg/ml ...... 49 Tabel IX. Data penetapan kadar sefadroksil dalam sediaan kapsul X ................ 51 Tabel X. Data penentuan % perolehan kembali (recovery) baku ....................... 53 Tabel XI. Data penentuan % perolehan kembali (recovery) sampel.................... 53 Tabel XII. Data penentuan % CV.......................................................................... 54 Tabel XIII. Data penentuan linearitas ..................................................................... 57

  DAFTAR GAMBAR

  Halaman Gambar 1. Struktur sefaleksin ............................................................................

  2 Gambar 2. Struktur sefadroksil ...........................................................................

  2 Gambar 3. Reaksi antara sefaleksin dengan hasil kondensasi asetilaseton dan formalin .....................................................................................

  8 Gambar 4. Struktur asetilaseton .........................................................................

  9 Gambar 5. Struktur formaldehid, formalin, dan paraformaldehid ..................... 10 Gambar 6. Diagram tingkat energi elektronik ................................................... 13 Gambar 7. Contoh gugus kromofor .................................................................... 14 Gambar 8. Reaksi umum antara sefadroksil dengan hasil kondensasi asetilaseton dan formalin .................................................................. 36 Gambar 9. Mekanisme reaksi antara sefadroksil dengan hasil kondensasi asetilaseton dan formalin .................................................................. 39 Gambar 10. Senyawa usulan hasil reaksi antara sefadroksil dengan asil kondensasi asetilaseton dan formalin................................................ 39 Gambar 11. Spektrum rentang waktu pengukuran serapan senyawa hasil reaksi ................................................................................................

  41 Gambar 12. Spektrum hasil scanning panjang gelombang serapan maksimum senyawa hasil reaksi ......................................................................... 46 Gambar 13. Hubungan antara konsentrasi sefadroksil dengan serapan senyawa hasil reaksi.........................................................................................

  49 Gambar 14. Spektrum hasil scanning baku sefadroksil dan scanning senyawa hasil reaksi ........................................................................................

  55

  DAFTAR LAMPIRAN

  Halaman Lampiran 1. Data Penimbangan Baku dan Sampel Sefadroksil ......................... 62 Lampiran 2. Spektrum Rentang Waktu Pengukuran Serapan Setelah

  Operating Time ............................................................................. 63 Lampiran 3. Spektrum Hasil Scanning Larutan Baku Sefadroksil Konsentrasi 0,006 M ......................................................................

  65 Lampiran 4. Spektrum Hasil Penentuan Panjang Gelombang Serapan Maksimum Senyawa Hasil Reaksi................................................. 66

  Lampiran 5. Cara Perhitungan Konsentrasi Kurva Baku Sefadroksil ................ 68 Lampiran 6. Cara Perhitungan Konsentrasi Seri Kurva Baku Sefadroksil......... 69 Lampiran 7. Data Kurva Baku............................................................................ 70 Lampiran 8. Hubungan Antara Konsentrasi Sefadroksil dengan Serapan

  Senyawa Hasil Reaksi .................................................................... 71 Lampiran 9. Data Penimbangan Sefadroksil dalam Sediaan Kapsul X ............. 73 Lampiran 10. Cara Perhitungan Kadar Sampel Sefadroksil dalam Sediaan Kapsul X ........................................................................................

  74 Lampiran 11. Perhitungan % Perolehan Kembali (Recovery) Baku .................... 76 Lampiran 12. Perhitungan % Perolehan Kembali (Recovery) Sampel................. 78 Lampiran 13. Perhitungan % Coefficient of Variation (CV)................................ 80 Lampiran 14. Perhitungan Nilai Koefisien Variasi Fungsi (Vx )......................... 81 Lampiran 15. Laporan Analisa Baku Sefadroksil (PT. Hexpharm Jaya) ............. 83

BAB I PENGANTAR A. Latar Belakang Penyakit infeksi yang disebabkan oleh invasi mikroorganisme hingga

  sekarang ini masih banyak dijumpai di Indonesia. Oleh karena itu, sarana pengobatan untuk penyakit infeksi terus dikembangkan. Salah satu obat yang umum digunakan untuk pengobatan infeksi adalah antibiotik. Antibiotik merupakan suatu produk metabolik (zat kimia) yang dihasilkan oleh mikroorganisme tertentu, yang dalam jumlah amat kecil bersifat merusak atau menghambat mikroorganisme lain (Pelczar and Chan, 1988).

  Menurut hasil penelitian Kusuma (2000) didapat bahwa antibiotika yang paling banyak diresepkan untuk penyakit infeksi dibeberapa apotek wilayah Kotamadya Yogyakarta adalah antibiotik golongan

  β-laktam. Menurut Chambers (2004), kelompok antibiotik ini dibagi menjadi 4 golongan yaitu golongan: penisilin, sefalosporin, karbapenem, dan monobaktam. Mekanisme kerja dari antibiotika golongan β-laktam ini adalah dengan menghambat sintesis dinding sel bakteri.

  Sefadroksil merupakan salah satu antibiotik turunan sefalosporin generasi pertama (Hardman et al., 2001). Seperti halnya obat-obat lain, produsen obat sefadroksil harus melakukan pengawasan untuk menjamin keamanan dan keefektifan produk tersebut. Hal tersebut dapat diperoleh apabila Cara Pembuatan Obat yang Baik (CPOB) dan kontrol mutu obat telah terpenuhi. Cara pengawasan mutu obat yang dapat dilakukan untuk antibiotik adalah dengan analisis kualitatif dan analisis kuantitatif. Analisis kualitatif antibiotik dapat dilakukan melalui uji mikrobiologi untuk melihat potensi antibiotik tersebut terhadap bakteri, sedangkan untuk analisis kuantitatif dapat dilakukan dengan penetapan kadar untuk melihat jumlah zat aktif yang terdapat pada sediaan.

  Pemilihan metode penetapan kadar yang akan digunakan untuk analisis kuantitatif adalah sangat penting, karena akan mempengaruhi validitas dari hasil yang diperoleh. Oleh karena itu, perlu dilakukan pengembangan metode penetapan kadar yang sudah ada untuk mendapatkan suatu metode alternatif dengan validitas yang baik.

  Menurut Anonim (2005) analisis kualitatif untuk sefadroksil dapat dilakukan dengan Infrared Absorption dan kromatografi lapis tipis (KLT), sedangkan untuk analisis kuantitatifnya dapat dilakukan dengan menggunakan metode spektrofotometri ultraviolet (UV) dan Kromatografi Cair Kinerja Tinggi (KCKT)

  Patel et al. (1992) telah meneliti penetapan kadar sefaleksin (gambar 1) secara spektrofotometri visibel berdasarkan reaksi antara gugus amin primernya dengan hasil kondensasi 2 mol asetilaseton dan 1 mol formalin. Sefadroksil (gambar 2) yang digunakan dalam penelitian ini mempunyai struktur yang mirip dengan sefaleksin, yaitu sama-sama memiliki gugus amin primer dan gugus

  β-laktam..

  gugus β laktam gugus β laktam COOH COOH gugus amin primer gugus amin primer

  O CH O CH _{3 3} NH O N NH O N _{2 2} H H

HO

C C N C C N H H S S

  Gambar 1. Struktur sefaleksin Gambar 2. Struktur sefadroksil Gugus β-laktam merupakan gugus yang bertanggung jawab terhadap potensi antimikroba dari sefaleksin dan sefadroksil, sedangkan gugus amin primer merupakan gugus yang akan bereaksi dengan asetilaseton dan formalin. Dengan adanya gugus amin primer pada sefadroksil, diharapkan bahwa sefadroksil dapat ditetapkan kadarnya dengan menggunakan metode spektrofotometri visibel menggunakan pereaksi asetilaseton dan formalin

  Untuk melihat apakah metode analisis yang digunakan dalam penelitian ini memenuhi parameter kesahihan atau tidak, perlu dilakukan analisis validitas metode analisis. Menurut Anonim (1995), penelitian yang menggunakan metode analisis untuk mengukur secara kuantitatif sejumlah besar komponen dari serbuk obat atau senyawa aktif termasuk dalam kategori pertama. Dengan demikian, parameter kesahihan metode analisis yang diamati adalah akurasi, presisi, spesifisitas, dan linearitas.

1. Perumusan masalah

  Berdasarkan latar belakang tersebut, maka dapat dirumuskan suatu permasalahan sebagai berikut : a. apakah metode spektrofotometri visibel untuk penetapan kadar sefadroksil menggunakan pereaksi asetilaseton dan formalin memenuhi parameter validitas yang meliputi akurasi, presisi, spesifisitas, dan linearitas ?

  b. apakah metode spektrofotometri visibel dengan pereaksi asetilaseton dan formalin dapat digunakan untuk menetapkan kadar sefadroksil dalam sediaan kapsul X.

2. Keaslian penelitian

  Sejauh penelusuran pustaka tentang sefadroksil, penelitian tentang validasi metode spektrofotometri visibel untuk penetapan kadar sefadroksil menggunakan pereaksi asetilaseton dan formalin belum pernah dilakukan dan dipublikasikan. Penelitian tentang sefadroksil yang pernah dilakukan dan dipublikasikan adalah penetapan kadar sefadroksil dalam kapsul menggunakan metode spektrofotometri UV dengan pereaksi etil asetoasetat dan asetaldehid (Rofie, 2005), penetapan kadar sefadroksil dalam kapsul menggunakan metode spektrofotometri visibel dengan pereaksi etil asetoasetat dan formalin (Rianti, 2005), penetapan kadar sefalosporin dalam produk farmasi menggunakan metode spektrofotometri visibel dengan pereaksi kromotrop 2B dan kromotrop 2R (Issa and Amin, 2006), dan penetapan kadar sefadroksil secara sequential injection dengan menggunakan spektrofotometer detektor (Machit et al., 2006).

  Penelitian tentang metode spektrofotometri visibel menggunakan pereaksi asetilaseton dan formalin yang sudah pernah dilakukan dan dipublikasikan adalah penggunaan metode spektrofotometri visibel dengan pereaksi asetilaseton dan formalin untuk penetapan kadar sefaleksin dalam produk sediaan (Patel et al., 1992), validasi metode spektrofotometri visibel untuk penetapan kadar amoksisilin menggunakan pereaksi asetilaseton dan formalin (Sunarto, 2007), serta validasi metode spektrofotometri visibel untuk penetapan kadar ampisilin menggunakan pereaksi asetilaseton dan formalin oleh Roosita (2007).

3. Manfaat penelitian a. Manfaat teoritis.

  Penelitian ini diharapkan dapat menambah informasi di dunia kefarmasian, khususnya di bidang industri tentang metode spektofotometri visibel untuk penetapan kadar sefadroksil yang memiliki akurasi, presisi, spesifisitas, dan linearitas yang baik.

  b. Manfaat metodologis.

  Penelitian ini diharapkan dapat memberikan sumbangan ilmiah mengenai metode alternatif untuk penetapan kadar sefadroksil yaitu metode spektrofotometri visibel menggunakan pereaksi asetilaseton dan formalin.

B. Tujuan Penelitian

  Penelitian ini bertujuan untuk: 1. mengetahui akurasi, presisi, spesifisitas, dan linearitas dari metode spektofotometri visibel untuk penetapan kadar sefadroksil menggunakan pereaksi asetilaseton dan formalin. 2. mengetahui hasil aplikasi metode spektrofotometri visibel menggunakan pereaksi asetilaseton dan formalin untuk penetapan kadar sefadroksil pada sediaan kapsul

  X.

BAB II PENELAAHAN PUSTAKA A. Sefadroksil Sefadroksil adalah antibiotika generasi pertama kelompok sefalosporin

  (Hardman et al., 2001), merupakan serbuk putih atau hampir putih, larut dalam air, sangat sedikit larut dalam alkohol, dan praktis tidak larut dalam eter. Nama kimianya adalah (6R, 7R)-7-[(R)-2-Amino-2-(p-hydroxyphenyl) acetamido]-3-methyl-8-ozo-5-

thia -1-azabicyclo [4.2.0] oct-2-ene-2-carboxyclic acid monohydrate (Anonim, 2005).

  Sebagai antibiotik, sefadroksil memiliki aktivitas terhadap bakteri Gram positif seperti Staphylococcus aureus, Staphylococcus epidermidis, dan Stertococcus

  

pneumoniae serta bakteri Gram negatif seperti Klebsiella pneumoniae, Escherichia

  , dan Proteus mirabilis (McEvoy, 2005). Sefadroksil digunakan untuk pengobatan

  coli

  infeksi pada saluran pernafasan, saluran kencing, kulit, alat kelamin, dan sistem syaraf pusat. Efek samping dari penggunaan sefadroksil adalah mual, muntah, diare, kulit kemerahan, epigastria distress, genital pruritus, pseudo membranous colitis, dan

  

genital moniliasis (Makchit et al., 2006). Mekanisme kerja sefadroksil sebagai anti

  bakteri adalah menghambat pembentukan dinding sel bakteri dengan cara berikatan dengan penicillin binding proteins (PBPs) sehingga akan menghambat fase transpeptidase akhir dari sintesis peptidoglikan pada dinding sel bakteri (Lacy et al., 2003).

  Sefadroksil diadministrasikan secara oral, dan adanya makanan tidak mempengaruhi proses absorpsi dari sefadroksil. Oleh karena itu, sefadroksil dapat diadministrasikan bersama dengan makanan. Dosis pemberian sefadroksil untuk dewasa adalah 1 sampai 2 gram sehari, dan untuk anak-anak 30 mg/kg sehari. Bentuk sedian sefadroksil yang biasanya beredar di pasaran adalah kapsul, tablet, dan suspensi kering (McEvoy, 2005).

  Kapsul sefadroksil mengandung tidak kurang dari 90% dan tidak lebih dari 120% dari jumlah sefadroksil (C H N O S) yang tertera dalam label (Anonim,

  16

  17

  3

  

5

2005).

  Menurut Anonim (2005) analisis kualitatif sefadroksil adalah dengan

  

Infrared Absorption serta KLT menggunakan lempeng yang dilapisi silika gel dan

chamber yang berisi campuran n-hexane dan tetradecane (95:5), sedangkan untuk

  analisis kuantitatifnya dapat dilakukan dengan metode spektrofotometri UV dan KCKT menggunakan kolom oktadesilsilan yang terikat pada silika berpori dengan ukuran 4 mm x 250 mm, fase gerak bufer kalium fosfat-kalium hidroksida dan asetonitril (960:40), flow rate 1,5 ml/menit, dan detektor 230 nm.

  Issa and Amin. (2006), meneliti tentang penetapan kadar sefadroksil, sefaleksin, dan sefradin dengan menggunakan metode spektrofotometri visibel.

  Metode ini didasarkan pada pembentukan kompleks pasangan ion antara senyawa yang dianalisis dengan kromotop 2B atau kromotrop 2R. Kompleks pasangan ion yang tersebut akan menghasilkan warna yang kemudian diukur serapannya pada panjang gelombang 542 nm untuk kromotrop 2B dan 564 nm untuk kromotrop 2R.

  Patel et al. (1992) meneliti tentang penetapan kadar sefaleksin menggunakan metode spektrofotometri visibel dengan pereaksi asetilaseton dan formalin. Metode ini didasarkan pada reaksi antara gugus amin primer sefaleksin dengan 2 mol asetilaseton dan 1 mol formalin. Reaksi secara singkat dapat dilihat pada gambar 3 berikut. _{CH COCH 2 3} H COCCH _{3 2 H C C C CH 3 O} + HCHO + _{O 3}

formalin asetilaseton

_{H C C C CH 3 O O} asetilaseton _{H 2 3 H H O O C C C 2} CH C CH _{N H H C C C CH 3 3}

• _{H C O O CH C C R H C C C}
_{3 N CH 3 3 3} gugus amin primer pada sefaleksin _{R O CH COOH} = gugus kromofor ₃ H O H N

  R = _{C C N S}

Gambar 3. Reaksi antara gugus amin primer sefaleksin dengan 2 mol asetilaseton dan 1 mol

formalin (Patel et al., 1992)

  Hasil dari reaksi antara sefaleksin dengan asetilaseton dan formalin tersebut adalah larutan berwarna kuning yang memiliki gugus kromofor, yang kemudian diukur serapannya pada panjang gelombang serapan maksimum 400 nm. Pada penelitian tersebut terlebih dahulu dilakukan optimasi kondisi reaksi yang meliputi konsentrasi pereaksi, pH pereaksi, waktu reaksi, suhu reaksi, dan pelarut. Selain itu, ditentukan juga selektivitas reaksi dengan cara mengamati pengaruh penambahan berbagai macam eksipien ke dalam sefaleksin terhadap nilai % perolehan kembali.

  Dengan adanya berbagai macam optimasi kondisi percobaan didapatkan bahwa metode spektrofotometri visibel dengan pereaksi asetilaseton dan formalin yang telah dilakukan Patel et al. (1992) memiliki akurasi dan selektifitas yang baik untuk penetapan kadar sefaleksin baik dalam bentuk murni (senyawa baku) maupun dalam berbagai macam sediaan obat. Metode penetapan kadar sefaleksin inilah yang kemudian dijadikan dasar untuk penetapan kadar sefadroksil dalam penelitian ini.

  Dari beberapa metode analisis yang pernah dilakukan, Makchit et al. (2006) mengemukakan bahwa metode yang paling banyak dilakukan adalah metode spektrofotometri, karena metode ini sederhana, cepat, tidak bersifat merusak, dan tidak terlalu mahal. Makchit et al. (2006) melakukan penelitian tentang penetapan kadar sefadroksil secara sequential injection dengan menggunakan spektrofotometer detektor. Metode tersebut didasarkan pada pembentukan warna merah sebagai hasil reaksi antara sefadroksil dengan 4-aminoantipirin dalam suasana basa dengan adanya kalium heksasianoferat (III) yang kemudian diukur serapannya pada panjang gelombang 510 nm.

B. Asetilaseton

  Asetilaseton atau CH

  3 .CO.CH 2 .CO.CH 3 merupakan cairan jernih tidak berwarna atau berwarna kuning lemah, mudah terbakar dan berbau harum.

  Asetilaseton larut dalam air; dapat campur dengan etanol 95% P, kloroform P, aseton, eter P, dan asam asetat glasial. Asetilaseton memiliki bobot molekul (BM) 100,211 dan mengandung tidak kurang dari 98% C

  5 H

  8 O 2 (Anonim, 1995).

  O O C C H C C CH _{3 3} H

₂

Gambar 4. Struktur asetilaseton

C. Formaldehid, Formalin, dan Paraformaldehid

  Formaldehid merupakan suatu reagensia yang berbentuk gas. Formaldehid lebih mudah disimpan dalam bentuk larutan atau sebagai suatu polimer padat.

  Formaldehid yang disimpan dalam bentuk larutan disebut formalin, sedangkan formaldehid yang disimpan dalam bentuk polimer padat disebut paraformaldehid (Fessenden dan Fessenden, 1994).

  Dalam penelitian ini, reagensia yang akan digunakan adalah formalin yang mengandung 38% formaldehid dan 7-15% metanol dalam air (Fessenden dan Fessenden, 1994). Formalin merupakan cairan jernih, tidak berwarna atau hampir tidak berwarna, dan memiliki bau menusuk. Jika disimpan di tempat dingin akan berubah menjadi keruh. Larutan formalin dapat bercampur dengan air dan dengan etanol 95% P. Sebaiknya disimpan dalam wadah tertutup baik, terlindung dari

  o

  cahaya, pada suhu di atas 20 . Formalin memiliki BM = 30,03 dan mengandung CH

2 O tidak kurang dari 34,0% dan tidak lebih dari 38,0% (Anonim, 1979). Formalin

  dapat digunakan sebagai reagensia, bahan penghilang bau, dan sebagai bahan pengawet (Fessenden dan Fessenden, 1994).

  Pada gambar 5 berikut dapat dilihat struktur kimia dari formaldehid, formalin, dan paraformaldehid.

  O O CH OCH OCH OCH O _{2 2 2 2}

• H O

  H C H H C H

  2 Formaldehid Paraformaldehid Formalin

  Gambar 5. Struktur formaldehid, formalin, dan paraformaldehid

D. Spektrofotometri Ultraviolet-Visibel (UV-Vis)

  1. Definisi spektrofotometri UV-Vis

  Spektrofotometri serapan adalah pengukuran suatu interaksi antara radiasi elektromagnetik dengan atom atau molekul dari suatu zat kimia. Pengukuran serapan dapat dilakukan pada daerah ultraviolet (panjang gelombang 190-380 nm) dan pada daerah cahaya tampak (panjang gelombang 380-780 nm) (Anonim, 1995).

  Secara umum, spektrofotometri UV-Vis dibagi menjadi dua metode, yaitu

  

direct spectrophotometry UV-Vis dan indirect spectrophotometry UV-Vis. Pada

direct spectrophotometry, serapan didasarkan pada ikatan rangkap terkonjugasi yang

  terdapat pada senyawa tersebut. Pada indirect spectrophotometry, pengukuran serapan dapat dilakukan setelah senyawa mengalami reaksi kimiawi atau modifikasi gugus kromofor (Schirmer, 1982).

  2. Konsep dasar radiasi elektromagnetik

  Panjang gelombang cahaya ultraviolet ataupun sinar tampak yang diserap suatu senyawa bergantung pada mudahnya terjadi promosi elektron pada senyawa tersebut. Molekul-molekul yang memerlukan lebih banyak energi untuk promosi elektron akan menyerap pada panjang gelombang yang lebih pendek. Molekul yang memerlukan energi yang lebih sedikit untuk promosi elektron akan menyerap pada panjang gelombang yang lebih panjang (Fessenden dan Fessenden, 1994).

  Menurut Mulja dan Suharman (1995), kuantitas energi yang diserap oleh suatu senyawa berbanding terbalik dengan panjang gelombang radiasi. Rumusan energi yang dimiliki foton dinyatakan sebagai:

  

c

  ..................................... (1) E = h . v = h . = h . c . v

  

λ

  Keterangan: E = energi yang diserapan (J) h = konsatanta Planck sebagai faktor pembanding

• 27 -34

  = 6,63 x 10 erg.detik atau 6,63 x 10 Joule detik v = frekuensi radiasi (Hz) c = kecepatan cahaya

  10

  = 3 x 10 cm/detik = panjang gelombang (cm)

  λ

• 1

  v

  = bilangan gelombang (cm ) 3.

   Tipe transisi elektron

  Serapan molekuler pada daerah UV-Vis tergantung dari struktur elektron suatu molekul. Penyerapan radiasi di daerah UV-Vis dapat terjadi karena molekul tersebut mempunyai elektron (baik berpasangan maupun sendiri), yang dapat dieksitasikan ke tingkat energi yang lebih tinggi (Skoog, 1985).

  Ada tiga macam transisi elektron yang dapat terjadi pada suatu molekul, yaitu: a. Transisi

  σ → σ*. Pada transisi tipe ini, suatu elektron di dalam orbital molekul bonding akan dieksitasikan ke orbital antibonding sehingga molekul berada dalam keadaan excited state (

  σ*). Untuk mengeksitasikan elektron yang berada pada suatu ikatan kovalen tunggal terikat kuat (orbital σ) diperlukan radiasi berenergi tinggi atau panjang gelombang pendek. Oleh karena itu, serapan maksimum yang disebabkan oleh transisi ini tidak pernah teramati pada daerah ultraviolet . Dengan demikian, tidak ada diskusi yang memberikan uraian yang jelas mengenai tipe serapan pada transisi ini (Skoog, 1985). b. Transisi n → σ*. Senyawa-senyawa yang jenuh mengandung atom- atom dengan elektron-elektron tak berpasangan (elektron nonbonding) mempunyai kemampuan untuk mengadakan transisi n

  → σ*. Pasangan elektron bebas tersebut akan dieksitasikan ke tingkat energi yang lebih tinggi karena elektron nonbonding tidak terikat kuat seperti elektron bonding transisi

  σ → σ*, sehingga serapannya terjadi pada panjang gelombang yang lebih besar. Oleh karena itu, transisi ini memerlukan energi yang lebih kecil daripada transisi

• (Skoog, 1985).

  σ → σ

  c. Transisi n → π* dan π → π*. Umunya penggunaan spektroskopi pada senyawa-senyawa organik didasarkan pada transisi n dan

  π ke excited state π*. Energi yang dibutuhkan cukup rendah yaitu pada daerah sekitar 200-700 (Skoog, 1985).

  Diagram tingkat energi elektronik dapat dilihat pada gambar 6 berikut:

• Anti bonding

  σ

• Anti bonding

  π E n Non bonding

  π Bonding σ Bonding

  

Gambar 6. Diagram tingkat energi elektronik (Mulja dan Suharman, 1995)

4. Interaksi molekul dengan radiasi elektomagnetik

  Radiasi elektromagnetik dapat berinteraksi dengan molekul dalam berbagai macam cara. Jika interaksinya menghasilkan transfer energi dari sumber radiasi kepada molekul maka dinamakan serapan (Pecsok et al., 1976). Agar dapat menyerap radiasi UV-Vis, suatu molekul membutuhkan gugus yang dinamakan kromofor (Skoog, 1985). Gugus kromofor merupakan gugus dari suatu molekul yang bertanggung jawab terhadap serapan radiasi UV-Vis. Suatu senyawa yang memiliki gugus kromofor dinamakan kromogen (Christian, 2003). Pada gambar 7 berikut dapat dilihat beberapa contoh gugus kromofor dan panjang gelombang serapan maksimumnya.

  maksimum Kromofor

_{C C}

λ Ethilena

_{H H}

190

_O

195 Keton _{R C R 270-285}

_O

  210 Aldehida _{R C H 280-300}

  285-400 Azo _{N N}

_NO

_{2 210} Nitro _ONO 220-230 300-400

  Nitrit 285-400

  Benzena 184 202 255

  

Gambar 7. Contoh gugus kromofor (Christian, 2003)

  Pada pengukuran serapan dengan menggunakan metode spektrofotometri UV-Vis dibicarakan juga mengenai gugus auksokrom yang merupakan gugus fungsional yang memiliki elektron valensi nonbonding yang memberikan intensitas serapan pada daerah UV jauh (100-190 nm) dengan transisi n

  → σ* (Pecsok et al.,

  1976). Auksokrom tidak dapat menyerap radiasi sendiri dan biasanya gugus ini terikat pada kromofor (Christian, 2003). Adanya gugus auksokrom yang terikat pada gugus kromofor akan mengakibatkan pergeseran pita serapan ke arah panjang gelombang yang lebih panjang (pergesaran batokromik) yang seringkali / tidak selalu disertai adanya peningkatan intensitas (efek hiperkromik) (Mulja dan Suharman, 1995).

5. Analisis kuantitatif spektrofotometri UV-Vis

  Besarnya serapan radiasi dari suatu sistem serapan dengan panjang gelombang monokromatik dapat dijelaskan melalui hukum Lambert (Bouguer) dan hukum Beer. Menurut hukum Lambert, intensitas cahaya yang ditransmisikan menurun secara eksponensial sesuai dengan kenaikan tebal zat penyerap. Hukum Beer menyatakan bahwa intensitas cahaya yang ditransmisikan menurun secara eksponensial sesuai dengan kenaikan konsentrasi zat penyerap (Fell, 1986).

  Kombinasi dari kedua hukum ini menghasilkan hukum Lambert-Beer yang menyatakan hubungan antara logaritma intensitas sinar yang masuk dan sinar yang keluar sebagai fungsi tebal dan konsentrasi zat penyerap, dirumuskan sebagai berikut

   Log Io/I = A = a.c.b ..........................................(2)