LAPORAN PRAKTIKUM FARMASI FISIKA II KOEFISIEN PARTISI Oleh : 1. ENUNG RATNENGSIH 2. INDRI INDRYATIN 3. NADIA RIZQI 4. NURHASANAH 5. AZIS MUSLIM FAUZI
LABORATORIUM KIMIA DASAR JURUSAN FARMASI FAKULTAS MATEMATIKA DAN ILMU PENGETAHUAN ALAM UNIVERSITAS AL-GHIFARI BANDUNG 2016
BAB I PRINSIP DAN TUJUAN
1.1.
Tujuan percobaan Memgetahui pengaruh PH terhadap koefisien partisi obat yang bersifat asam lemah dalam
campuran pelarut klorofom -air
BAB II TEORI PENUNJANG
Koefisien partisi lipida air suatu obat adalah perbandingan kadar obat dalam fase lipoid dan fase air setelah mencapai kesetimbangan. Peranan koefisien partisi obat-obat dalam bidang farmasi sangat penting. Teori-teori tentang absorbsi, ekstraksi, dan kromatografi banyak terkait dengan teori koefisien partisi. Kecepatan absorbsi obat sangat dipengaruhi oleh koefisien partisinya. Hal ini disebabkan oleh komponen dinding usus yang sebagian besar terdiri dari lipida akan sangat sukar dilakukan absorbsi. Obat-obat yang mudah larut dalam lipida tersebut dengan sendirinya memiliki koefisien partisi lipida-air yang besar, sebaliknya obat-obat yang sukar larut dalam lipida akan memiliki koefisien partisi yang kecil. Pada umumnya obat-obat bersifat asam lemah atau basa lemah. Jika obat-obat tersebut dilarutkan dalam air, sebagian akan terionisasi. Besarnya fraksi obat yang terionkan tergantung pH larutannya. Obat-obat yang tidak terionkan (unionized) lebih mudah larut dalam lipida, sebaliknya yang dalam bentuk ion kelarutannya kecil atau bahkan praktis tidak larut, dengan demikian pengaruh pH terhadap kecepatan absorbsi obat-obat yang bersifat asam lemah atau basa lemah sangat besar. Untuk menghitung fraksi obat-obat yang tidak terionkan dapat digunakan persamaan Henderson – Hasselbach, yaitu : a.
Untuk asam lemah :
b.
Untuk basa lemah : Ada dua macam koefisien partisi.
1.
Koefisien partisi sejati atau TPC (True Partition Coefficient)
2.
Koefisien partisi semu atau APC (Apparent Partition Coefficient)
Koefisien partisi atau TPC (True Partition Coefficient) Untuk koefisien partisi ini pada percobaan harus memenuhi syarat kondisi sebagai berikut : a.
Antara kedua pelarut benar-benar tidak dapat campur satu sama lain.
b.
Bahan obatnya (solute) tidak mengalami asosiasi atau disosiasi.
c.
Kadar obatnya relatif kecil (<0,01 M).
d.
Kelarutan solute pada masing-masing pelarut kecil.
Jika semua persyaratan tersebut dipenuhi, maka berlaku persamaan : Dengan : C1 = kadar obat dalam fase lipoid. C2 = kadar obat dalam ase air.
Koefisien partisi semu atau APC (Apparent Partition Coefficient)
Apabila persyaratan TPC tidak dapat dipenuhi, maka hasilnya adalah koefisien partisi semu. Dalam biofarmasetika dan pada berbagai tujuan yang lain, umumnya memiliki kondisi non ideal dan tidak disertai koreksinya, sehingga hasilnya adalah koefisien partisi semu. Biasanya sebagai fase lipoid adalah oktanol, kloroform, sikloheksan, isopropil miristat, dan lain-lain. Fase air yang biasanya digunakan adalah larutan dapar. Pada keadaan ini berlaku persamaan : Dengan : C20
= Kadar obat salam fase air mula-mula.
C2 ’
= Kadar obat dalam fase air setelah mencapai kesetimbangan.
a
= Volume fase air.
b
= Volume fase lipoid. (Anonim, 2012) Adanya pemahaman tentang koefisien partisi dan pengaruh pH pada koefisien partisi
akan bermanfaat dalam hubungannya dengan ekstraksi dan kromatografi obat. Secara sederhana koefisien partisi suatu senyawa (P) dapat ditentukan dengan : Dengan : Co = Konsentrasi senyawa pada fase organik. Cw = Konsentrasi senyawa dalam air. Semakin besar nilai P maka semakin banyak senyawa dalam pelarut organik. Nilai P suatu senyawa tergantung pada pelarut organik tertentu yang digunakan untuk melakukan pengukuran. Beberapa pengukuran koefisien partisi dilakukan dengan menggunakan partisi air dan n-oktanol. (Ghalib, 2007) Hukum distribusi atau partisi. Cukup diketahui bahwa zat-zat tertentu lebih mudah larut dalam pelarut-pelarut tertentu dibanding dengan pelarut-pelarut yang lain. Jadi iod jauh lebih dapat larut dalam karbon disulfida, kloroform, atau karbon tetraklorida daripada dalam air. Lagi pula, bila cairan-cairan tertentu seperti karbon disulfida dan air, dan juga eter dan air, dikocok bersama-sama dalam suatu bejana dan campuran kemudian dibiarkan, maka kedua cairan akan
memisah menjadi dua lapisan. Cairan semacam itu dikatakan sebagai tak dapat campur (karbon disulfida dan air) atau setengah campur (eter dan air), bergantung pada apakah satu kedalam yang lain hampir tak dapat larut atau setengah dapat larut. Jika iod dikocok bersama suatu campuran karbon disulfida dan air serta kemudian didiamkan, iod akan dijumpai terbagi dalam kedua pelarut itu. Suatu keadaan kesetimbangan terjadi antara larutan iod dalam karbon disulfida dan larutan iod dalam air. Ternyata bila banyaknya iod diubah-ubah. (Vogel, 1985)
BAB III PROSEDUR PERCOBAAN Alat
:
1.
Tabung reaksi
2.
Neraca analitik.
3.
Tabung.
4.
Shaking thermostatic waterbath.
5.
Pipet volume
6.
Kuvet
7.
Labu ukur 10 mL
8.
Rak tabung reaksi
9.
Pipet Bahan :
1.
Aquadest
2.
Dapar Salisilat pH 3, 4 dan 5 (fase air)
3.
Kloroform (fase lipoid)
Cara Kerja 1. Percobaan koefisien partisi a. Buat larutan dapar salisilat 0.05 M dengan Ph 3,4 dan 5 sari asam salisilat yang di tambah natrium hidroksida hingga pH yang dikehendaki b. Ambil masing-masing larutan 25 ml dan dimasukan dalam tabung percobaan c. Tambahkan pada larutan tersebut 10 ml klorofom p.a lalu di inkubasikan pada suhu 37° C dan diaduk d. Setelah kira-kira satu jam tentukan kadar salisilat dalam fase air pada menit ke 0,15, 30, 45, dan 60.Kesetimbangan dicapai apabila beberapa kali penentuan kadar tersebut hasilnya sudah konstan (tidak ada penurunan kadar salisilat pada fase air e. Hitung masing-masing koefisien partisinya pada ketiga macam Ph tersebut f. Buat kurva hubungan antara APC sebagai fungsi ph
2. Cara Penentuan kadar salisilat a. 2 ml fase air pada percobaan koefisien partisi encerkan hingga 100 ml b. 2 ml dari hasil pengenceran tersebut ditambah 1 ml larutan besi III klorida 1% dalam asam nitrat akan menjadi warna ungu c. Resapannya dibaca pada 525 nm d. Tentukan kadar salisilat dengan menggunakn kurva yang tersedia
BAB IV HASIL PENGAMATAN DAN PEMBAHASAN
4.1 HASIL PENGAMATAN Asam Salisilat dalam PH 3,25 Asam salisilat
Vawal NaOH
Vakhir NaOH
2 ml
Volume NaOH Yang terpakai
0’ (1)
0
0,8
0,8
0’ (2)
0,8
2,0
1,2
15’(1)
2,0
3,0
1,0
15’(2)
3,3
4,1
0,8
30’(1)
4,1
5,2
1,1
30’(2)
5,5
6,3
1,1
45’(1)
6,6
7,2
0,6
45’(2)
8,7
9,7
1,0
60’(1)
9,9
10,9
1,0
60’(2)
10,9
12,3
1,1
Volume ratarata
1,6 ml
0,9 ml
1,1 ml
0,8 ml
1,05 ml
PERHITUNGAN 1. Larutan dapar asam salisilat Mr asam salisilat : 138,12
M = 0,05 M
M = gr / Mr x 1000/v(ml) 0,05 M = gr /138,12 x 1000/500 Gr = 0,05 x 138,12/2 Gr = 3,453 gr Dilarutkan dalam etanol 70% sampai larut, dipanaskan dengan air ad 500 ml. 2. Larutan standar NaOH Mr = 40
M = 0,05 M
0,05 = gr / 40 x 1 / 1 Gr = 40 x 0,05 Gr = 2 gr
KADAR ASAM SALISILAT 1. Asam salisilat 0’ V1 . M1(NaOH) = V2 . M2(asam) 1,0 . x = 2 . 0,05 X = 0,1 /1,0 X = 0,1 M
2. Asam salisilat 15’ V1 . M1(NaOH) = V2 . M2(asam) 0,9 . x = 2 . 0,05 X = 0,1 .0,9 X = 0,11 M
3. Asam salisilat 30’ V1 . M1(NaOH) = V2 . M2(asam) 1,1 . x = 2 x 0,05 X = 0,1 /1,0 X = 0,091 M
4. Asam salisilat 45’ V1 . M1(NaOH) = V2 . M2(asam) 0,8 . x = 2 . 0,05 X = 0,1 / 0,8 X = 0,125 M
5. Asam salisilat 60’ V1 . M1(NaOH) = V2 . M2(asam) 1,05 . x = 2 . 0,05
X = 0,1 / 1,05 X = 0,095 M KURVA
4.2 PEMBAHASAN Koefisien partisi suatu obat adalah perbandingan kadar obat dalam dua fase setelah mencapai kesetimbangan. Koefisien partisi sangat penting dalam bidang farmasi. banyak obatobat yang mudah larut dalam fase air dalam air tetapi larut dalam fase lipoid. Sebagian besar obat bersifat asam lemah atau basa lemah. Jika obat tersebut dilarutkan dalam air, sebagian akan terionisasi. Besarnya fraksi obat yang terionkan tergantungb pH larutannya. Obat-obat yang tidak terionkan lebih mudah larut dalam lipida,sebaliknya yang dalam bentuk ion kelarutannya kecil atau bahkan praktis tidak larut,dengan demikian pengaruh pH terhadap kecepatan absorpsi obat yang bersifat asam lemah atau basa lemah. Pada percobaan kali ini kita menggunakan dapar salisilat karena dapar salisilat ini memiliki sifat yang mampu mempertahankan pH, meskipun ditambahkan asam ataupun basa. pH yang digunakan pada percobaan kali ini adalah pH 3. Dapar salisilat dengan pH 3 yang telah di tambahkan dengan kloroform dan telah diinkubasi selama kurang lebih 0 menit,15 menit, 30 menit, 45 menit, 60 menit . Ternyata air dan kloroform ini terpisah dan air dalam corong pisah berada diatas dan kloroform berada dibawah ini bisa terjadi karena bobot jenis air lebih tinggi dibandingkan bobot jenis kloroform,dan karena asam salisilat dan kloroform mempunyai tingkat kepolaran berbeda, asam salisilat yang mempunyai sifat polar sedangkan kloroform memiliki sifat semi polar. Setelah itu air dipipet 2 ml ditambahkan indicator PP kemudian dititrasi oleh NaOH. Pada percobaan ini digunakan fase air berupa larutan dapar asam salisilat, dan yang berfungsi sebagai fase lipoidnya adalah kloroform. Koefisien partisi sangat mempengaruhi kecepatan absorbsi obat. Hal ini disebabkan karena kemampuan dinding usus yang sebagian besar terdiri dari lipid akan sangat sukar dilakukan absorbsi. Semakin besar koefisien suatu obat, maka semakin cepat pula obat tersebut terabsorbsi, atau dapat pula dikatakan jika obat mudah larut dalam lipid berarti koefisien partisi lipid-airnya besar. Untuk obat-obat yang bersifat asam lemah atau basa lemah, jika dilarutkan dalam air maka sebagian akan terionisasi. Banyaknya fraksi obat yang terion tergantung pada pH larutannya. Untuk obat asam lemah apabila pH makin besar, maka fase yang terionisasi juga makin banyak. Pada pH yang tinggi, obat akan mengalami peristiwa penggaraman dimana garam tersebut oleh air akan terurai menjadi bentuk-bentuk ionnya. Hal tersebut dapat terjadi pada asam salisilat, karena asam salisilat termasuk asam lemah. Maka jika pH semakin tinggi, asam salisilat
akan terionkan, dan dalam fase lipoid akan tidak larut, tetapi pada fase air akan larut (menunjukkan bahwa pada pH yang tinggi, kadar asam salisilat dalam air tinggi dan dalam fase lipoid rendah). Rumus asam salisilat BM asam salisilat = 138,12
Dalam praktikum ini digunakan larutan dapar asam salisilat dengan pH yang berbedabeda yaitu 3,4 dan 5, masing-masing tabung sebanyak 5,0 ml dan dimasukkan ke dalan 6 tabung, tiap pH dimasukkan dalam 2 tabung. Digunakan larutan dapar bertujuan agar dapat mempertahankan harga pH larutan. Sedangkan pH yang digunakan dalam percobaan berbedabeda bertujuan untuk mengetahui absorbsi obat dalam usus dan lambung, dimana umumnya pH pada lambung adalah asam, dan pH dalam usus adalah basa, yang menjadi ukuran pertama gerakan peristaltik usus sehingga terjadi absorbsi yang besar dengan bertambah luasnya permukaan usus. Selanjutnya, pada tiap tabung yang sudah terisi larutan dapar, ditambahkan 2,0 ml kloroform. Lalu akan terjadi dua lapisan atau dua fase zat cair yang tidak bercampur. Lapisan kloroform berada dibagian bawah, karena berat jenisnya lebih besar dibandingkan dengan berat jenis air pada larutan dapar. Selain itu karena adanya perbedaan sifat dari kedua fase tersebut dimana kloroform bersifat non polar sedangkan dapar salisilat bersifat polar sesuai teori “like dissolve like” yaitu larutan yang bersifat sama akan saling bercampur atau saling melarutkan. Selanjutnya keenam tabung tersebut dishaking selama 60 menit pada suhu 37⁰C menggunakan alat shaking waterbath. Tujuan dilakukannya shaking adalah agar larutan menjadi setimbang, dimana dalam suatu reaksi kimia kecepatan reaksi ke kanan sama dengan kecepatan reaksi ke kiri. Dapat dikatakan pula jika pada temperatur, tekanan dan konsentrasi tertentu maka reaksi tersebut energinya sama antara produk dan reaktan, sehingga hubungan konsentrasi dan hasil reaksi tetap. Sedangkan suhu yang digunakan 37⁰C adalah untuk menyesuaikan keadaan agar sesuai dengan suhu tubuh, karena setelah obat diminum akan mengalami fase farmasetik, farmakokinetik (ADME) dan fase farmakodinamik. Penggunaan kloroform sebagai fase lipoid karena kloroform memiliki sifat yang mirip dengan lipid yang ada dalam tubuh.
BAB V KESIMPULAN
Berdasarkan percobaan yang telah dilakukan, maka dapat disimpulkan bahwa pengaruh pH terhadap koefisien partisi adalah mempengaruhi kecepatan absorsi pada obat, yang mana obatobat tersebut bersifat asam atau basa lemah yang menyebabkan sebagian akan terionisasi jika dilarutkan dalam air. Dalam artian jika suatu senyawa pada obat yang bersifat asam atau basa mengalami ionisasi sebesar 50% (pH=pKa). Maka koefisien partisinya setengah dari obat-obat yang tidak mengalami ionisasi.
DAFTAR PUSTAKA
http://riyanekohartanto.blogspot.co.id/2014/04/laporan-resmi-kimia-fisika-koefisien.html Diakses tanggal 20 Desember 2015 http://andianugrahagungibrahim.blogspot.co.id/2012/04/koefisien-partisi.html Diakses tanggal 05 Januari 2016