260110140095_fami fatwa_modul 4

Penetapan Kadar Parasetamol dan Kafein dalam Campuran

Tablet Parasetamol Kafein Menggunakan Metode

Spektrofotometri Derivatif

Fami Fatwa

260110140095

Universitas Padjadjaran, Sumedang, Jawa Barat,

Indonesia

Abstrak

Penentuan kadar parasetamol dan kafein dalam campuran tablet parasetamol kafein menggunakan metode spektrofotometri derivatif bertujuan untuk memahami cara menghitung kadar zat aktif dalam senyawa campuran dan mengetahui cara menetukan zero-crossing dari suatu spektra. Prinsip yang digunakan adalah spektrofotometri derivatif dan metode zero crossing. Praktikum ini dilakukan dengan melihat zero-crossing, membuat kurva baku dan menghitung kadar dari masing-masing zat aktif. Kadar yang didapatkan yaitu, kadar parasetamol pada tablet campuran adalah 104,7619 % dan kadar kafein pada tablet campuran parasetamol-kafein yang didapatkan adalah 8,44 %. Kata Kunci : parasetamol, kafein, kadar, tablet, campuran

Determination of Paracetamol and Caffeine Levels in Mix

Caffeine Tablets Paracetamol Using Spectro Derivatives Method

Abstract

Determination of paracetamol and caffeine in a mixture of caffeine paracetamol tablets using derivative spectrophotometric method aims to understand how to calculate the levels of the active substance in the mixture of compounds and know how to determine the zero-crossing of a spectra. The principle used is the derivative spectrophotometry and zero crossing method. The practicum is done by looking at the zero-crossing, making the standard curve and calculate the concentration of each active substance. Levels were obtained, namely, the levels of paracetamol in tablet mixture is 104.7619%, and the caffeine content on the tablet of paracetamol-caffeine mixture obtained is 8.44%. Keywords : paracetamol, caffeine, levels, tablets, mix

Pendahuluan

Penetuan kadar parasetamol

dan kafein dalam campuran tablet

parasetamol kafein menggunakan

metode spektrofotometri derivatif

bertujuan untuk memahami cara

menghitung kadar zat aktif dalam

senyawa campuran dan mengetahui

cara menetukan zero-crossing dari

suatu spektra. Prinsip yang

digunakan adalah spektrofotometri

derivatif dan metode zero crossing.

Spektrofotometri derivatif

adalah metode manipulatif terhadap

spectra spektrofotometri UV dan

cahaya tampak dimana plot A lawan

lamda, ditransformasikan menjadi

plot dA/dλ lawan untuk derivatif

pertama dan d2A/d2λ lawan λ untuk

derivatif kedua dan seterusnya. 1

Metode zero crossing

merupakan metode kuantitatif dari

spectrum derivatif dimana dA/dλ

salah satu senyawa dari campuran

sampel memiliki nol absorbansi

sehingga kadar senyawa lainya dapay

ditentukan dengan menghitung

absorbansi total sampel pada panjang

gelombang tersebut. 1

Penggunaan spektrofotometri

derivatif sebagai alat bantu analisis

meningkat seiring dengan

perkembangan dunia elektronik yang

pesat terutama teknologi

mikrokomputer dalam tiga puluh

tahun terakhir. Akhir-akhir ini

penggunaan spektrofotometri

derivatif makin mudah dengan

meningkatnya daya pisah instrumen

analitik yang dilengkapi

mikrokomputer dengan perangkat

lunak yang sesuai sehingga mampu

menghasilkan spektra derivatif

secara cepat. Fasilitas ini

memungkinkan analisis

multikomponen dalam campuran

yang spektranya saling tumpang

tindih. 2

Panjang gelombang serapan

maksimum pada suatu senyawa akan

menjadi panjang gelombang zero-

crossing pada spektrogram derivatif

pertama, panjang gelombang tersebut

tidak mempunyai serapan atau dA/dλ

= 0. Metode zero-crossing

memisahkan campuran biner dari

spektrum derivatifnya pada panjang

gelombang pada saat komponen

pertama tidak ada sinyal. Pengukuran

pada zero-crossing tiap komponen

dalam campuran merupakan fungsi

tunggal konsentrasi dari yang

lainnya. 3

Paracetamol merupakan obat

yang tidak jarang ditemukan

dipasaran dalam berbagai jenis

sediaan. Karena banyak masyarakat

yang menggunakan parasetamol ini,

dalam pemasarannya, Selain dalam

bentuk zat aktif tunggal, beberapa

obat parasetamol ini juga

dikombinasikan dengan kafein yang

merupakan stimulan dopamin.

Metode

Alat yang digunakan adalah beaker

glass, corong, erlenmeyer, labu ukur,

neraca analitis,mikropipet, pipet tetes

dan spektrofotometer UV-Vis. Bahan

yang digunakan adlaha etanol ,

kafein standar ,parasetamol standar

dan sampel obat.

Pembuatan Kurva Baku

Parasetamol standar ditimbang

sebanyak 60 mg , dilarutkan dalam

etanol 10 ml. Dipipet 1 ml dan

diencerkan hingga 100 ml (600 bpj).

Ditimbang kafein sebanyak 25 mg

,dilarutkan dalam 50 ml etanol .

Dipipet 1 ml dan diencerkan hingga

10 ml (50 bpj).

Pembuatan Spektra Normal

Dipipet larutan parasetamol 500 ppm

sebanyak 0,2 ml , diencerkan hingga

10 ml (10 ppm). Diukur serapan pada

panjang gelombang 200-400 nm.

Dipipet 0,2 ml larutan kafein standar

500 ppm, diencerkan hingga 10 ml

dengan etanol (10 ppm). Diukur

serapan pada panjang gelombang

200-400 nm.

Penentuan zero crossing

Larutan paracetamol 10 ppm

dirunning pada panjang gelombang

maksimum parasetamol 239 nm, dan

larutan kafein 10 ppm dirunning

pada panjang gelombang maksimum

parasetamol 276 nm.

Pembuatan Kurva Kalibra

Parasetamol

Dibuat larutan standar parasetamol

dengan konsentrasi 8 ppm, 10 ppm,

14 ppm, dan 16 ppm dari larutan stok

(500 ppm), dengan cara dipipet 0,16

ml, 0,2 ml, 0,28 ml, 0,32 ml.

Ditambahkan ke dalam masing-

masing setiap labu ukur standar

kafein 5 ppm dengan memipet 0,1

ml. Ditambahkan etanol hingga

tanda batas labu ukur ( 10 ml).

Diukur absorbansinya pada panjang

gelombang zero crossing kafein.

Dibuat kurva kalibrasi.

Pembuatan Kurva Kalibra Kafein

Dibuat larutan standar kafein dengan

konsentrasi 6 ppm, 8 ppm, dan 10

ppm. dari larutan stok (500 ppm),

dengan cara dipipet 0,12 ml, 0,16 ml,

dan 0,2 ml. Ditambahkan ke dalam

masing-masing setiap labu ukur

standar parasetamol 5 ppm dengan

memipet 0,1 ml. Ditambahkan

etanol hingga tanda batas labu ukur (

10 ml). Diukur absorbansinya pada

panjang gelombang zero crossing

kafein. Dibuat kurva kalibrasi.

Penetapan Kadar

Ditimbang 20 tablet satu persatu,

dihitung bobot rata-ratanya.

Diserbukan dan kemudian ditimbang

50 mg. Dimasukan ke dalam

erlenmeyer yang berisi etanol 100

ml. Dikocok, disaring, diulangi lalu

hingga 14 ppm. Diukur serapannya

pada panjang gelombang zero

crossing parasetamol dan kafein.

Hasil

Pembuatan larutan stok

Larutan stok dibuat 500 ppm

Pembuatan spectra normal (lamda maksimal)

Dibuat masing - masing larutan baku pct dan kafein dengan konsentrasi 10 ppm

PCT 10 ppm

Konsentrasi : 500 ppm

V1 . N1 = V2 . N2

V1 . 500 ppm = 10 mL . 10 ppm

V1 = 0,2 mL → add etanol sampai 10 mL

Kafein 10 ppm

Konsentrasi : 500 ppm

V1 . N1 = V2 . N2

V1 . 500 ppm = 10 mL . 10 ppm

V1 = 0,2 mL → add etanol sampai 10 mL

Di running pada panjang gelombang 200 – 400 nm

Hasil :

λ maks pct = 239 nm

λ maks kafein = 276 nm

Penentuan Zero Crossing

Zero crossing pct

Larutan pct 10 ppm di running pada λ maks pct = 239 nm

Larutan Kafein 10 ppm di running pada λ maks kafein = 276 nm

Hasil

Panjang gelombang dA/dλ Kafein

246 nm 0,0020

275 nm 0,0042

Panjang gelombang dA/dλ PCT

227 nm 0,0044

239 nm 0,0020

Penentuan kurva kalibrasi Paracetamol

Dibuat larutan 8 ppm, 10 ppm, 14 ppm, dan 16 ppm dari larutan stok

Lalu dibuat larutan kafein dengan konsentrasi 5 ppm

Larutan pct 8 ppm

V1 . N1 = V2. N2

V1 . 500 ppm = 10 mL . 8 ppm

V1 = 0,16 mL

Larutan kafein 5 ppm

V1 . N1 = V2. N2

V1 . 500 ppm = 10 mL . 5 ppm

V1 = 0,1 mL

0,16 mL pct + 0,1 mL kafein → add etanol hingga 10 mL

Larutan pct 10 ppm

V1 . N1 = V2. N2

V1 . 500 ppm = 10 mL . 10 ppm

V1 = 0,2 mL


V1 . N1 = V2. N2

V1 . 500 ppm = 10 mL . 5 ppm

V1 = 0,1 mL


Larutan pct 14 ppm

V1 . N1 = V2. N2

V1 . 500 ppm = 10 mL . 14 ppm

V1 = 0,28 mL


V1 . N1 = V2. N2

V1 . 500 ppm = 10 mL . 5 ppm

V1 = 0,1 mL


Larutan pct 16 ppm

V1 . N1 = V2. N2

V1 . 500 ppm = 10 mL . 16 ppm

V1 = 0,32 mL


V1 . N1 = V2. N2

V1 . 500 ppm = 10 mL . 5 ppm

V1 = 0,1 mL


Running di λ = 246 nm dan 275 nm

Hasil

Konsentrasi dA/dλ (246 nm) dA/dλ (275 nm)

8 ppm 0,003 -0,004

10 ppm 0,0072 -0,0049

14 ppm 0,0097 -0,0076

16 ppm 0,0065 -0,0083

Kurva Kalibrasi

Penentuan kurva kalibrasi kafein

Dibuat larutan baku kafein 6 ppm, 8 ppm, dan 10 ppm

Dibuat larutan baku pct 5 ppm


V1 . N1 = V2. N2

V1 . 500 ppm = 10 mL . 6 ppm

V1 = 0,12 mL

y=0.0005x+0.0009R²=0.39342

0

0.002

0.004

0.006

0.008

0.01

0.012

0 5 10 15 20

AxisTitle

AxisTitle

246nm

Series1

Linear(Series1)

y=-0.0006x+0.0006R²=0.98984

-0.009

-0.008

-0.007

-0.006

-0.005

-0.004

-0.003

-0.002

-0.001

00 5 10 15 20

AxisTitle

AxisTitle

275nm

Series1

Linear(Series1)

Larutan pct 5 ppm

V1 . N1 = V2. N2

V1 . 500 ppm = 10 mL . 5 ppm

V1 = 0,1 mL

0,12 mL kafein + 0,1 mL pct → add etanol hingga 10 mL


V1 . N1 = V2. N2

V1 . 500 ppm = 10 mL . 8 ppm

V1 = 0,16 mL

Larutan pct 5 ppm

V1 . N1 = V2. N2

V1 . 500 ppm = 10 mL . 5 ppm

V1 = 0,1 mL



V1 . N1 = V2. N2

V1 . 500 ppm = 10 mL . 10 ppm

V1 = 0,2 mL

Larutan pct 5 ppm

V1 . N1 = V2. N2

V1 . 500 ppm = 10 mL . 5 ppm

V1 = 0,1 mL


Running di λ = 227 nm dan 239 nm

Hasil

Konsentrasi dA/dλ (227 nm) dA/dλ (239 nm)

6 ppm -0,0083 -0,0086

8 ppm -0,0122 -0,011

10 ppm -0,0172 -0,0137

Kurva kalibrasi

y=-0.0022x+0.0052R²=0.99493

-0.02

-0.018

-0.016

-0.014

-0.012

-0.01

-0.008

-0.006

-0.004

-0.002

00 2 4 6 8 10 12

AxisTitle

AxisTitle

227nm

Series1

Linear(Series1)

Penetapan kadar sampel

Dibuat larutan stok sampel 500 ppm

Ditimbang 50 mg serbuk sampel → dilarutkan dalam 100 mL etanol

Diencerkan hingga 14 ppm

V1. N1 = V2. N2

V1. 500 ppm = 10 mL . 14 ppm

V1 = 0,28 mL → add hingga 10 mL dengan etanol

Running sampel pada λ 227 nm, 239 nm, 246 nm dan 275 nm

Hasil

Konsentrasi dA/dλ (227

nm)

dA/dλ (239

nm)

dA/dλ (246

nm)

dA/dλ (275

nm)

14 ppm 0,0026 0,0039 0,01 -0,0082

Penetapan kadar paracetamol

Persamaan kurva kalibrasi PCT → y = -0.0006x + 0.0006 (275 nm)

Factor pengenceran = (500 ppm)/(14 ppm) = 35,7149

y=-0.0013x-0.0009R²=0.99885

-0.016

-0.014

-0.012

-0.01

-0.008

-0.006

-0.004

-0.002

00 2 4 6 8 10 12

AxisTitle

AxisTitle

239nm

Series1

Linear(Series1)

y = -0.0006x + 0.0006

-0,0082 = -0,0006x + 0,0006

-0,0006x = -0,0088

X = 14,667 ppm x 35,7149

X = 523,8095 ppm

% kadar = (523,8095 ppm)/(500 ppm) x 100 % = 104,7619 %

Penetapan kadar kafein

Persamaan kurva kalibrasi Kafein → y = -0.0022x + 0.0052 (227 nm)

Factor pengenceran = (500 ppm)/(14 ppm) = 35,7149

y = -0.0022x + 0.0052

0.0026 = -0.0022x + 0.0052

-0,0022x = -0,0026

X = 1,1818 ppm x 35,7149

X = 42,20779 ppm

% kadar = (42,20779 ppm)/(500 ppm) x 100 % = 8,441558 %

Pembahasan

Pada praktikum kali ini

dilakukan penentuan kadar

parasetamol dan kafein dalam

campuran tablet parasetamol kafein

menggunakan metode spektro

derivatif. Digunakan metode

spektrofotometri derivatif karena

metode ini merupakan metode

analisis yang digunakan untuk

senyawa campuran yang memiliki

spektrum tumpang tindih atau

overlapping tanpa melakukan sutau

proses pemisahan. Metode ini juga

dilakukan untuk analisis senyawa

yang memiliki pita absorbansi yang

lebar, sehingga dengan melihat

derivatisasinya, dapat ditemukan

spektrum yang lebih jelas. Terdapat

beberapa metode lain untuk analisis

senyawa campuran, namun

digunakannya metode spektro

derivatif karena memiliki

keuntungan yaitu dapat memberikan

gambaran struktur yang terperinci

dari spektrum serapan dan gambaran

ini semakin jelas dari spektrum

derivatif pertama ke spektrum

derivatif keempat, dapat dilaukan

analisis campuran obat yang

memiliki panjang gelombang yang

berdekatan, alat yang digunakan

lebih sederhana sehingga biaya

operasionalnya lebih murah dan

waktu analisisnya lebih cepat.

Metode lain yang dapat

digunakan dalam penentuan kadar

parasetamol dan kafein dalam tablet

campuran yaitu metode titrimetri

yang merupakan metode

konvensional, metode ini

memerlukan waktu yang lama dan

memiliki kepekaan yang rendah

dalam penentuan kadar yang relatif

kecil. Metode lain yang dapat

digunakan pula yaitu HPLC, metode

ini memerlukan biaya yang tinggi

namun metode HPLC memiliki

kepekaan analisis yang tinggi.

Digunakannya metode

spektrofotometri derivatif karena

senyawa parasetamol dan kafein

sama-sama meiliki gugus kromofor

dan auksokrom sehingga dapat

dianalisis menggunakan spektro UV-

Vis. Namun, kedua senyawa ini

meiliki absorbansi maksimum pada

panjang gelombang yang berdekatan

sehingga dapat menyebakan

gangguan analisis atau

ketidakakuratan analisis dalam

penentuan kadar keduanya. Oleh

karena itu dilakukan metode zero-

crossing. Metode ini digunakan

dengan melihat serapan nol dari

salah satu senyawa, serapan nol ini

yang akan digunakan untuk analisis

senyawa lain dalam campuran.

Prosedur pertama yang

dilakukan adalah menentukan

panjang gelombang maksimum dari

masing-masing zat aktif yang akan

dianalisis. Zat aktif yang akan

dianalisis (parasetamol dan kafein)

dilarutkan dalam etanol karea kedua

zat ini mudah larut dalam etanol

sehingga tidak ada partikel-partikel

pengganggu pada saat analisis dan

pengukuran absorbansi. Partikel

pengganggu yang dimaksud yaitu

partikel tidak larut dari masing-

masing zat aktif. Penghitungan

panjang gelombang maksimum

dilakukan pada panjang gelombang

200-400 nm. Dilakukan pada range

200-400 karena menurut studi

literatur, panjang gelombang

maksimum dari kedua zat berada

diantara panjang gelombang tersebut.

Setelah dilakukan skrining dari

panjang gelombang maksimum,

didapatkan panjang gelombang

maksimum dari parasetamol adalah

239 nm dan panjang gelombang

kafein adalah 276 nm.

Setelah didapatkan panjang

gelombang maksimum dari masing-

masing zat yang akan diuji,

dilakukan penentuan zero-crossing

dari masing-masing zat. Hal ini

dilakukan karena absorbansi

maksimum pada kedua zat terletak

pada panjang gelombang yang

berdekatan. Sehingga menjadi susah

apabila dilakukan analisis langsung.

Zero-crossing dilihat dimana

absorbansi salah satu zat memiliki

nilai nol sehingga kadar salah satu

zat dapat ditentukan. Penentuan zero

crossing pertama yaitu parasetamol

pada panjang gelombang maksimum

239 nm dan diapatkan derivatif

pertama yaitu 227 nm dan 239 nm

yang dapat digunakan untuk

menghitung kadar kafein.

Selanjutnya zerocrossing kafein

dilakukan pada panjang gelombang

276 dan didapatkan derivatid

pertama dari kafein yaitu 246 nm dan

275 nm yang akan digunakan untuk

menghitung kadar parasetamol.

Derivat yang digunakan yaitu

derivat pertama dari spektrum

normal karena pada derivat pertama

sudah ditemukan panjang gelombang

zero crossing pada derivat pertama

sehingga tidak perlu dilakukan

derivatisasi lagi. Metode zero-

crossing adalah prosedur yang paling

umum untuk menentukan campuran

biner yang spektranya saling

tumpang tindih secara simultan.

Metode zero-crossing dapat

digunakan pada derivatif pertama

dan kedua.

Setalah didapatkan panjang

gelombang zero-crossing dilakuakn

pembuatan kurva baku dari masing-

masing sampel. Kurva baku dibuat

untuk menentukan atau mendapatkan

persamaan garis yang akan

digunakan dalam perhitungan kadar.

Dalam pembuatan kurva baku

senyawa campuran, kurva baku

parasetamol dilakukan dengan

membuat variasi konsentrasi

parasetanol dengan konsentrasi

kafein yang tetap. Begitu juga

sebaliknya dengan kurva baku

kafein.

Kurva baku pertama yang

dibuat yaitu parasetamol,

parasetamol dibuat pada konsentrasi

8 ppm, 10 ppm, 14 ppm dan 16 ppm,

sedangkan kafein dibuat dengan

konsentrasi 5 ppm. Penentuan kurva

kalibrasi parasetamol dilakukan

pada panjang gelombang zero-

crossing dari kafein yaitu 246 nm

dan 275 nm. Didapatkan hasil

persamaan garis dari panjang

gelombang zero-crossing kafein 246

nm y = 0,0005x + 0,0009 dengan R2

= 0,3934. Sedangkan pada 275 nm

didapatkan persamaan garis y =

0,0006x + 0,0006 dengan R2 =

0,9898. Kurva baku yang akan

digunakan adalah kurva baku pada

panjang gelombang 275 nm karena

nilai regresi mendekati 1.

Selanjutnya dibuat kurva

baku kafein, kafein dibuat dengan

variasi konsentrasi 6 ppm, 8 ppm,

dan 10 ppm, sedangkan parasetmol

dibuat konsetrasi tetap yaitu 5 ppm.

Kurva kalibrasi kafein dilakukan

pada panjang gelombang zero-

crossing parasetamol 227 nm dan

239 nm. Didapatkan hasil persamaan

garis dari panjang gelombang zero-

crossing paraseta 227 nm y = -

0,0022x + 0,0052 dengan R2 =

0,9949. Sedangkan pada 239 nm

didapatkan persamaan garis y = -

0,0013x - 0,0009 dengan R2 =

0,9988.

Penentuan kadar dilakukan

setelah didapatkan kurva kalibrasi.

50 mg serbuk sampel dilarutkan

dalam pelarut etanol 100 mL lalu

larutan ini diencerkan hingga 14

ppm.

Penentuan kadar parasetamol

dilakukan pada zero-crossing kafein

pada panjang gelombang 275 nm.

Absorbansi yang didapatkan yaitu -

0,0082. Nilai ini lalu dimasukkan ke

dalam perhitungan pada persamaan y

= 0,0006x + 0,0006. Kadar

parasetamol pada tablet campuran

adalah 104,7619 %.

Penentuan kadar kafein

dilakukan pada zero-crossing

parasetamol pada panjang

gelombang 227 nm. Absorbansi yang

didapatkan yaitu 0,0026. Nilai ini

lalu dimasukkan ke dalam

perhitungan pada persamaan y = -

0.0022x + 0.0052. Kadar kafein pada

tablet campuran parasetamol-kafein

yang didapatkan adalah 8,44 %.

Kadar kafein yang didapatkan kecil

bisa dikarenakan kafein yang tidak

terlalu larut dalam pelarutnya

sehingga kafein yang dideteksi

menjadi sedikit dan kadar menjadi

kecil.

Simpulan

Kadar zat aktif dalam

senyawa campuran bisa dilakukan

dengan metode spektrofotometri

derivatif. Kadar yang didapatkan

yaitu, kadar parasetamol pada tablet

campuran adalah 104,7619 % dan

kadar kafein pada tablet campuran

parasetamol-kafein yang didapatkan

adalah 8,44 %.

Daftar Pustaka

1. Hayun, H. 2006. Penetapan

Kadar Triprolidina

Hidroklorida dan

Pseudoefedrina Hidroklorida

dalam Tablet Anti Influenza

secara Spektrofotometri

Derivatif. Tersedia online di

http://jurnal.farmasi.ui.ac.id

2. El-Sayed AA, El-Salem NA.

Recent development of

derivative spectrophotometry

and their analytical

applications. Anal Sci

(2005)21:595-614.

3. Skujins S, Varian AG. 1989. Appliaction of UV-Visible Derivative Spectrophotometry. Tersedia online di http://www.varianinc.com/media/sci/apps/uv31.pdf.

260110140095_fami fatwa_modul 4

Documents