LAPORAN PRAKTIKUM KIMIA FARMASI FISIK

PERCOBAAN V “STABILITAS OBAT”

Senin, 16 Maret 2015

Disusun oleh:

Dianeti Hardianti (31113013)

Mina Audina (31113030)

Ria Oktaviani (31113042)

Rizki Mohamad F (31113045)

Kelompok 10

Farmasi 2A

PROGRAM STUDI S1 FARMASI

STIKes BAKTI TUNAS HUSADA

TASIKMALAYA

2015

I. TUJUAN PERCOBAAN

1. Menerangkan faktor-faktor yang mempengaruhi kestabilan obat.

2. Menentukan energi aktivasi dari reaksi penguraian suatu zat.

3. Menentukan waktu kadaluarsa suatu zat.

II. DASAR TEORI

Stabilitas obat adalah derajat degradasi suatu obat dipandang dari segi

kimia. Stabilitas obat dapat diketahui dari ada tidaknya penurunan kadar selama

penyimpanan.

Stabilitas suatu obat mencakup masalah kadar obat yang berkhasiat. Bila

suau obat stabil artinya dalam waktu relative lama, obat akan berada dalam

keadaan semula, tidak berubah atau bila berubah masih dalam batas yang

diperbolehkan oleh peryaratan tertentu. Batas kadar obat masih bersisa 90%

keatas masih bisa digunakan, tetapi bila kadarnya kurang dari 90% tidak dapat

digunakan lagi atau disebut sebagai sub standar waktu diperlukan sehingga obat

tinggal 90% disebut umur obat.

Apabila bentuk sediaan dari suatu obat diubah, (misalnya dengan

dilarutkan dalam suatu cairan, diserbuk atau pun ditambahkan bahan-bahan

penolong lain),  atau juga dilakukan modifikasi terhadap kondisi lingkungan dari

obat itu sendiri yaitu misalnya dengan mengubah-ubah kondisi penyimpanannya

dan lain sebagainya, maka dengan demikian stabilitas obat yang bersangkutan

mungkin juga akan terpengaruh.

Kestabilan dari suatu zat merupakan faktor yang harus diperhatikan

dalam membuat formulasi suatu sediaan farmasi. Hal itu penting mengingat

sediaannya biasanya diproduksi dalam jumlah yang besar dan juga memerlukan

waktu yang lama untuk sampai ketangan pasien yang membutuhkannya. Obat

yang disimpan dalam jangka waktu yang lama dapat mengalami penguraian dan

mengakibatkan hasil urai dari zat tersebut bersifat toksik sehingga dapat

membahaykan jiwa pasien. Oleh karena itu, perlu diketahui faktor-faktor apa

saja yang mempengaruhi kestabilan suatu zat hingga dapat dipilih suatu kondisi

dimana kestabilan obat tersebut optimum.

Faktor-faktor yang dapat mempengaruhi kestabilan suatu zat antara lain

adalah panas, cahaya, kelembaban, oksigen, pH, mikroorganisme dan lain-lain,

digunakan dalam formula sediaan obat tersebut. Pada umumnya penentuan

kestabilan suatu zat dapat dilakukan dengan cara kinetika kimia. Cara ini

memerlukan waktu yang lama sehingga praktis digunakan dalam bidang farmasi.

Hal-hal yang penting diperhatikan dalam penentuan kestabilan suatu zat kinetika

kimia adalah:

1. Kecepatan Reaksi

Kecepatan atau laju suatu reaksi diberikan sebagai ± dC/dt. Artinya

terjadi penambahan (+) atau pengurangan (-) konsentrasi C dalam selang

waktu dt. Menurut hokum aksi massa, laju suatu reaksi kimia sebanding hasil

kali dari konsentrasi molar reaktan yang masing-masing dipangkatkan

dengan angka yang menunjukkan jumlah molekul dari zat-zatyang ikut serta

dalam reaksi.

Dalam reaksi :

    aA + bB + ….. = Produk

laju reaksinya adalah :

Laju = - 1/a d(A)/dt

  = -1/b d(B)/dt = …… = k(A)a(B)b……

k adalah konsentrasi laju. Laju berkurang masing-masing komponen reaksi

diberikan dalam bentuk jumlah mol ekuivalen masing-masing komponen

yang ikut serta dalam reaksi.

2. Faktor-faktor yang mempengaruhi laju reaksi

a. Temperatur

Sejumlah faktor lain, selain konsentrasi dapat mempengaruhi

kecepatan reaksi. Diantaranya adalah temperature, pelarut, katalis dan

sinar. Kecepatan berbagai reaksi bertambah kira-kira dua atau tiga

kalinya tiap kenaikan 10°C. Pengaruh temperature terhadap laju ini

diberikan dengan persamaan yang pertama kali dikemukakan oleh

Arrhineus.

k = Ae-Ea/RT atau

log k = log A –            Ea            .    1  

2,303       RT

Dimana laju spesifik,  A adalah konstanta yang disebut factor frejuensi,

Es asalah energi aktifasi R adalah konstanta gas, 1,987 kalori/derajat

mol, dan T adalah temperature absolute. Konstanta itu dapat dicari

dengan menentukan k pada berbagai temperature dan memplot 1/T

terhadap log k.

b. Kekuatan Ion

Pengaruh kekuatan ion terhadap kecepatan reaksi dapat dilihat dari

persamaan berikut:

Log K = log ko + 1,02 zAzB μ

Dimana :

K  = Konstanta kecepatan penguraian pada kekuatan ion tertentu

ko   = Konatanta kecepatan penguraian pada kekuatan ion = 0

z    = Muatan ion

μ    = Kekuatan ion

c. Pengaruh pH

Reaksi penguraian beberapa larutan obat dapat dipercepat dengan

penambahan asam (H+) atau basa (OH-). Katalisator ini disebut

katalisator asam basa khusus. Misalnya pada reaksi hidrolisa ester (S)

dalam air (R).

S + R               ----------         P

S + H+             ----------         SH+

SH+  + R          ======        P

Skema reaksi umum ini menganggap bahwa hasil reaksi P pada reaksi

hidrolisis ini tidak bergantung kembali membentuk ester.

Untuk reaksi ini pada umumnya, laju pembentukan hasil reaksi

dinyatakan dengan :

Dp = k (SH + )  dt      (S)(H+)

konsentrasi asam konjugat SH+ merupakan jumlah yang dapat diukur,

karena pra-kesetimbangan membutuhkan :

K =  (SH + ) (S)(H+)

Sehingga :

(SH+) = K (S)(H+)

  Dan :

dP    = kK(S)(H+)dt

3. Tingkat Reaksi dan Cara Penentuan

Orde reaksi dapat ditentukan dengan beberapa metode, yaitu:

a. Metode Substitusi

Data yang terkumpul dari hasil pengamatan jalannya suatu reaksi

disubstitusikan ke dalam bentuk integral dari persamaan berbagai orde

reaksi. Jika persamaan itu menghasilkan harga k yang tetap konstan dalam

batas-batas variasi percobaan, maka reaksi dianggap berjalan sesuai

dengan orde reaksi tersebut.

b. Metode Grafik

Plot data dalam bentuk grafik dapat digunakan untuk mengetahui orde

reaksi tersebut. Jika konsentrasi diplot terhadap t dan didapatkan garis

lurus, reaksi adalah orde nol. Reaksi dikatakan orde pertama bila log (Co –

X) terhadap t menghasilkan garis lurus bila 1 / (Co – X) diplot terhadap t

(jika konsentrasi mula-mula sama). Jika plot 1 / (Co – X)2 terhadap t

menghasilkan garis lurus dengan seluruh reaktan konsenrasi mula-

mulanya, reaksi adalah orde ketiga. 

c. Metode Waktu Paruh

Waktu yang dibutuhkan oleh suatu obat untuk terurai setengahnya dari

konsentrasi mula-mula adalah waktu paruh. Dalam reaksi orde nol, waktu

paruh sebanding dengan konsentrasi awal (Co) seperti pada tabel waktu

paruh:

Orde Persamaan orde reaksi waktu paruh

0 X = k.t t1/2 = Co / 2k

1 Log Co = k.t

(Co – X) 2,303

t 1/2 = 0,693 / k

2 X = k.t

Co(Co – X)

t ½ = 1 / Co.k

Kecepatan dekomposisi obat ditunjukkan oleh kecepatan perubahan mula-

mula satu atau lebih reaktan dan ini dinyatakan dengan tetapan kecepatan reaksi k,

yang untuk orde ke satu dinyatakan sebagai harga resiprok dari detik, menit, dan

jam. Kecepatan terurainya suatu zat padat mengikuti reaksi orde nol, orde satu,

ataupun orde dua, yang persamaan tetapan kecepatan reaksinya seperti tercantum

dibawah ini:

Orde nol: k = Ct

Orde I: k = 2,302 log Co atau k = 2,302 log Cot C t Co-X

Orde II: k = X Co(Co – X)t

Dimana:

k = tetapan kecepatan reaksi

Co = konsentrasi mula-mula zat

C = konsentrasi zat pada waktu t

X = jumlah obat yang terurai pada waktu t

Co – X = konsentrasi mula-mula jumlah yang terurai pada waktu t

Uraian Bahan:

1. Air suling (Ditjen POM, 1979: 96)

Nama resmi : Aqua destillata.

Sinonim : Air suling.

Rumus Molekul : H2O.

Berat Molekul : 18,02 .                                         

Pemerian : Cairan tidak berwarna, tidak  mempunyai rasa.

Penyimpanan : Dalam wadah tertutup baik.

Kegunaan :Sebagai pelarut.

2. NaOH (Ditjen POM, 1979: 472)

Nama resmi : Natrii hydroxydum.

Sinonim : Natrium hidroksida.

Rumus Molekul : NaOH.

Berat Molekul : 40,00.                                     

Pemerian : Bentuk batang, butiran, rasa halus, tau keping,

kering, keras, rapuh dan menunjukan susunan

hablur putih, mudah meleleh, basah, sangat alkalis

dan korosit segera menyerap karbondioksida.

Penyimpanan : Dalam wadah tertutup baik.

Kelarutan : Sangat mudah larut dalam air, dalam etanol 95%.

Kegunaan : Zat tambahan.

3. Parasetamol (Ditjen POM, 1979: 37)

Nama resmi : Asetaminofen

Sinonim : Parasetamol

Rumus Molekul : C8H9NO2

Berat Molekul : 151,16                                      

Pemerian : hablur atau serbuk putih, tidak berbau, rasa pahit.

Penyimpanan : Dalam wadah tertutup baik. Terlindung dari

cahaya.

Kelarutan : larut dalam 70 bagian etanol 95%P, dalam 13

bagian aseton P, dalam 40 bagian gliserol P dan

dalam 9 bagian propilenglikol P, larut dalam

larutan alkali hidroksida.

Kegunaan : Sampel uji.

III. PROSEDUR

a. Penyiapan Larutan Uji

1.

100 mg paracetamol larutkan dalam 50 ml NaOH tambahair hingga100 ml

2. Dari larutan 1000 ppm di pipet 1,2,3,4, dan 5 ml masukan ke Labu ukur, sampai membentuk

10-50pm

b. Penentuan Panjang Gelombang Maksimal

Tentukan panjang gelombang max

paracetamol dengan menggunakan

larutan paracetamol40 ppm pada

panjang gelombang 200-300 nm

c. Pembuatan Kurva Kalibrasi

Konsentras (ppm) (x) Absorban (y)

10

20

30

40

50

d. Penetapan kadar sirup paracetamol

+

Parasetamol 1 mol larutan NaOH sampai 10 ml ambil 1 ml tambah air hingga 50 ml

e. Penentuan umur simpan sirup paracetamol

5ml sirup paracetamol

vial

oven pada suhu 40 dan 75°C

Pada hari ke 0,1,2,3,4 ambil 1 vial diukur kadar paracetamol.

IV. DATA HASIL PENGAMATAN

Hari (t)Suhu

40°C 75°C

0 35,6949 35,6949

1 32,934 34,353

2 30,846045 30,238289

1. Menentukan orde reaksi

a. Suhu 40°C

Hari Konsentrasi (C) Log C 1/C

0 35.6949 1.55260617 0.028015207

1 32.934 1.517644481 0.030363758

2 30.846045 1.489199488 0.032419067

Persamaan :

y = bx +a ; r

y = -2,4244275x + 35,5827425 r = -0,996805194

y = -0,031703342x + 1,551520055 r = 0,9982

y = 0,0022019305x + 0,028064 r = 0,9926

b. Suhu 75°C

Hari Konsentrasi (C) Log C 1/C

0 35.6949 1.55260617 0.028015207

1 34.353 1.535964669 0.029109539

2 30.23829 1.480557213 0.033070654

Persamaan :

y = bx +a ; r

y = -2,7283075x + 36,1570358 r = 0,959555

y = -0,036024507x + 1,559067172 r = 0,95498

y = 0,0257726x + 0,0027537400 r = 0,95036

1. Menentukan harga k dan membuat persamaan

Suhu K Log k 1/T

40°C 2,42442750,38460920

10,003194888179

75°C 2,72803750,43585033

50,002873563218

Jadi persamaan :

y = 0,433x – 0,431 r = 1

2. Menentukan Kadaluarsa Obat

y = 0,433x – 0,431

dimana x = 1

75+273=¿ 0,0028735632

y = 0,433 (0,0028735632) – 0,431

log k = -0,42955

k = 0,37192

Ct = Co - kt

90% Co = 100% Co – kt

0,9 x 35,6949 = 35,6949 – 0,37192 t

32,12541 = 35,6949 – 0,37192 t

t = 35,6949−32,125410,37192 = 9,59746 hari

Jadi sirup paracetamol akan kadaluarsa setelah 9 hari.

V. PEMBAHASAN

Kestabilan suatu zat merupakan factor yang harus diperhatikan

yaitu pembuatan sediaan farmasi. Oleh karena itu hasil dari pembuatan

sediaan farmasi itu khususnya obat dapat mengalami penguraian dan

mengakibatkan hasil uaraian itu bersifat toksik sehingga sangat atau

dapat membahayakan pada konsumen. Oleh karena itu kita perlu

mengtahui factor-faktor yang dapat mempengaruhi kestabilan suatu zat

atau obat sehingga dapat dipilih suatu kondisi dimana kestabilan obat

optimum. Faktro-faktor yang dapat mempengaruhi kestabilan suatu obat

antara lain yaitu panas, cahaya, kelembaban, oksigen, pH dan

mikroorganisme.

Stabilitas obat mencakup masalah kadar obat yang berkhasiat.

Bila suatu obat stabil artinya dalam waktu lama obat akan berada dalam

keadaan semula, tidak mengalami perubahan atau jika berubah masih

dalam batas yang sesuai persyaratan.

Pada praktikum kali ini dilakukan percobaan tentang stabilitas

obat dengan tujuan menerangkan faktor-faktor yang mempengaruhi

kestabilan obat, menentukan energi aktivasi dari reaksi penguraian suatu

zat dan menentukan waktu kadaluarsa suatu zat. Bahan uji pada

praktikum ini adalah paracetamol. Alat yang digunakan adalah

spektrofotometer.

Mekanisme kerja spektrofotometri, sinar dari sumber sinar adalah

sinar polikromatis maka dilewatkan terlebih dahulu melalui

monokromator, kemudian sinar monokromatis dilewatkan melalui kuvet

yang berisi contoh maka akan menghasilkan sinar yang ditransmisikan

dan diterima oleh detektor untuk diubah menjadi energi listrik ang

kekuatannya dapat diamati oleh alat pembaca (satuan yang dihasilkan

adalah absorban atau transmitan).

Percobaan pertama, dilakukan uji penentuan nilai absorbansi

parasetamol dengan melarutkan 100 mg parasetamol dalam 50 ml NaOH

0,1 N kemudian ditambahkan air hingga 100 ml (1000 ppm). Kemudian

dari larutan 1000 ppm dipipet masing masing 1, 2, 3, 4, dan 5 ml

kedalam masing-masing labu takar 100 ml, setelah itu dicukupkan

volumenya dengan air hingga diperoleh konsentrasi 10, 20, 30, 40, dan

50 ppm.

Kemudian ditentukan panjang gelombang maksimal parasetamol,

dengan spektroforometer ditempatkan pada panjang gelombang antara

200-300 nm agar daerah panjang gelombang yang diperlukan dapat

terliputi sehingga panjang gelombang yang didapatkan untuk

paracetamol adalah 251 nm. Setelah dilakukan percobaan dan dibuat

kurva antara nilai konsentrasi dan nilai absorbansi, nilai R2 yang didapat

adalah 0,99.

Percobaan kedua yaitu penetapan kadar sirup parasetamol. Sirup

parasetamol sebanyak 1 ml ditambahkan larutan NaOH 0,1 N hingga 10

ml kemudian dipipet sebanyak 1 ml ditambahakan air hingga 50 ml.

Untuk menentukan umur simpan paracetamol, sirup parasetamol

dimasukan kedalam vial masing-masing sebanyak 5 ml, kemudian vial-

vial tersebut masukkan dalm oven pada suhu 400 C , dan 750 C. Pada hari

ke 0, 1, dan 2, di ambil 1 vial dan di ukur absorbannya pada

spektrofotometer, maksud dari dilakukannya variasi suhu tersebut yaitu

agar diketahui pada suhu berapa suatu sediaan secara optimum dapat

stabil dan untuk mengetahui pengaruh temperatur terhadap kecepatan

reaksi suatu obat, maksud dilakukannya variasi hari tersebut yaitu untuk

mengetahui dimana pada setiap hari, kestabilan suatu sediaan atau obat

makin berkurang atau batas kadaluarsa obat semakin cepat.

Hasil percobaan adalah diperoleh hasil Usia simpan (waktu

kadaluarsa) dari sampel paracetamol adalah 9,59746 hari.

Aplikasi stabilitas bahan obat dalam dunia farmasi yaitu untuk

mengetahui profil fisika kimia yang lengkap dari bahan obat yang

tersedia, yaitu dengan diketahui stabilitas suatu obat, maka kita dapat

mengetahui sifat-sifat fisika dan kimia dari obat tersebut. sangat penting

dimana kita dapat mengetahui dan menetapkan massa kadaluarsa (data

exp) dari setiap sediaan obat atau makanan yang diproduksi.

VI. KESIMPULAN

Dari data hasil pengamatan dan pembahasan di atas dapat disimpulkan:

1. Faktor-faktor yang dapat mempengaruhi kestabilan suatu zat antara lain

adalah panas, cahaya, kelembaban, oksigen, pH, mikroorganisme dan

lain-lain, digunakan dalam formula sediaan obat tersebut.

2. Paracetamol mempunyai orde reaksi nol.

3. Usia simpan (waktu kadaluarsa) dari sampel paracetamol adalah 9,59746

hari.

VII. DAFTAR PUSTAKA

Ditjen POM. 1979. Farmakope Indonesia Edisi III. Departemen Kesehatan

RI: Jakarta

Martin, A. (1990). Farmasi Fisik Jilid 1. Jakarta: Universitas Indonesia

Press

Sukardjo. 1997. Kimia Fisika. Jakarta: Rineka Cipta