Laporan Farfis 3 Stabilitas Obat

MODUL 6

STABILITAS OBAT

I. TUJUAN PERCOBAAN

1. Menentukan stabilitas beberapa bahan obat yang dipengaruhi oleh berbagai faktor,

seperti sifat fisika kimia bahan obat, suhu, cahaya, dan derajat keasaman atau PH.

2. Mengkaji ketidakstabilan obat yang dipengaruhi oleh pengaruh suhu dan

pemanasan dalam praktikum ini, digunakan asetosal sebagai bahan obat.

II. TEORI DASAR

Pada pembuatan obat harus diketahui waktu paruh suatu obat. Waktu paro

suatu obat dapat memberikan gambaran stabilitas obat, yaitu gambaran kecepatan

terurainya obat atau kecepatan degradasi kimiawinya.

Panas, asam-asam, alkali-alkali, oksigen, cahaya, kelembaban dan faktor-

faktor lain dapat menyebabkan rusaknya obat. Mekanisme degradasi dapat

disebabkan oleh pecahnya suatu ikatan, pergantian spesies, atau perpindahan atom-

atom dan ion-ion jika dua molekul bertabrakan dalam tabung reaksi (Moechtar,

1989).

Ada dua hal yang menyebabkan ketidakstabilan obat, yang pertama adalah

labilitas dari bahan obat dan bahan pembantu, termasuk struktur kimia masing-

masing bahan dan sifat kimia fisika dari masing-masing bahan. Yang kedua adalah

faktor-faktor luar, seperti suhu, cahaya, kelembaban, dan udara, yang mampu

menginduksi atau mempercepat reaksi degradasi bahan. Skala kualitas yang penting

untuk menilai kestabilan suatu bahan obat adalah kandungan bahan aktif, keadaan

galenik, termasuk sifat yang terlihat secara sensorik, secara miktobiologis,

toksikologis, dan aktivitas terapetis bahan itu sendiri. Skala perubahan yang diijinkan

ditetapkan untuk obat yang terdaftar dalam farmakope. Kandungan bahan aktif yang

bersangkutan secara internasional ditolerir suatu penurunan sebanyak 10% dari

kandungan sebenarnya (Voight, R., 1994).

Suatu obat kestabilannya dapat dipengaruhi juga oleh pH, dimana reaksi

penguraian dari larutan obat dapat dipercepat dengan penambahan asam (H+) atau

basa (OH-) dengan menggunakan katalisator yang dapat mempercepat reaksi tanpa

ikut bereaksi dan tidak mempengaruhi hasil dari reaksi (Ansel, 1989).

Kestabilan suatu sediaan farmasi dapat dievaluasi dengan test stabilitas

dipercepat dengan mengamati perubahan kosentrasi pada suhu yang tinggi

(Lachman, 1994).

Proses laju merupakan hal dasar yang perlu diperhatikan bagi setiap orang

yang berkaitan dengan bidang kefarmasian. Beberapa prinsip dan proses laju yang

berkaitan dimasukkan dalam rantai peristiwa ini:

a. Kestabilan dan tak tercampurkan

Proses laju umumnya adalah sesuatu yang menyebabkan ketidakaktifan

obat melalui penguraian obat, atau melalui hilangnya khasiat obat karena perubahan

bentuk fisik dan kima yang kurang diinginkan dari obat tersebut.

b. Disolusi

Yang perlu diperhatikan dari faktor disolusi adalah kecepatan berubahnya

obat dalam bentuk sediaan padat menjadi bentuk larutan molekular.

c. Proses absorpsi, distribusi, dan eliminasi

Beberapa proses ini berkaitan dengan laju absorbs obat ke dalam tubuh,

laju distribusi obat dalam tubuh, dan laju pengeluaran obat setalah proses ditribusi

dengan berbagai faktor, seperti metabolisme, penyimpanan dalam organ tubuh, dan

melalui jalur-jalur pelepasan.

d. Kerja obat pada tingkat molekular obat

Obat dapat dibuat dalam bentuk yang tepat dengan menganggap timbulnya

respon dari obat merupakan suatu proses laju.

(Martin, 1990).

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 konsentrasi 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 Persamaan waktu

paruh

0 X = k.t t 1/2=Co2 k

1

logCo

(Co−X )= k

2.303×t

t 1/2 = 0,693 / k

2

XCo(Co−X )

=k × t

t ½ = 1 / Co.k

(Martin, 1990)

III. PEMERIAN

1. Asetosal ::

Sinonim : Acidum Acetylsalicylicum atau asam asetilsalisilat, aspirin

Pemerian : Hablur tidak berwarna atau serbuk hablur putih, tidak berbau, rasa

asam.

Titik leleh : 139°C (282.2°F)

Stabilitas : Stabil

Khasiat : Analgetik, antipiretik dan anti-inflamasi nonsteroid (NSAID)

2. Alkohol 70%

Sinonim : Aethanolum atau etanol

Pemerian : Cairan tak berwarna, jernih, mudah menguap, dan mudah

bergerak, bau khas, rasa panas, mudah terbakar

Titik didih: 780C

Stabilitas : Stabil pada tekanan dan temperatur normal

3. Aquadest

Sinonim : Air suling

Pemerian : Carian jernih, tidak berwarna, tidak berbau, dan tidak mempunyai

rasa.

Titik beku : 00C

Titik didih : 1000C

Stabilitas : Stabil

4. FeCl3

Sinonim : Ferric chloride atau besi (III) klorida

Pemerian : Hablur atau serbuk hablur, hitam kehijauan, bebas warna jingga dari

garam hidrat yang telah berpengaruh oleh kelembapan

Titik didih : 316°C (600.8°F)

Titik leleh : 306°C (582.8°F)

Stabilitas : Stabil

5. Asam Nitrat

Sinonim : Nitric Acid

Pemerian : Cairan bening dan sedikit beruap

Titik beku : -41°C

Titik didih: 121°C

Stabilitas : Stabil

IV. ALAT DAN BAHAN

ALAT:

1. Timbangan analitik

2. Vial 20 buah

3. Beaker glass 500 ml

4. Beaker glass 250 ml

5. Matt glass 10 ml

6. Labu ukur 500 ml

7. Pipa hisap

8. Pipet tetes

9. Oven

10. Stopwatch

11. Spektrometer UV

BAHAN:

1. Asetosal 0,1 gram

2. Alkohol 70% 7.5 ml

3. Aquadest ad 500 ml

4. FeCl 2 % dalam Asam nitrat

V. PROSEDUR

Blanko

Tandai vial 1 dan 2 pada suhu 40⁰C dengan waktu 0 menit, 10 menit, 20 menit, 30 menit dan 40 menit

Siapkan alat dan bahan

Dibersihkan

Dimasukkan

Masukkan (I) ke labu ukur dan tambahkan aquades untuk pengenceran

Ditandai

Larutkan asetosal dalam alcohol di beaker gelas 250ml (I)

Sementara itu, praktikan lain menimbang 0,1 gram asetosal, 7,5ml alcohol dan 500ml aquades

Ditimbang

Masukkan masing-masing 10 ml larutan diatas ke dalam 20 vial

Dilarutkan

Setelah tercapai suku yang dikehendaki, ambil vial 1 dan 2 (waktu sama) setiap 10 menit kemudian

Panaskan di oven pada suhu 40⁰C kecuali vial 1 dan 2 pada waktu 0 menit

Dimasukkan

Dipanaskan

Diambil

Dinginkan dalam es. Angkat dan diamkan pada suhu kamar

Didinginkan

Tambahkan 1 ml larutan Fe(Cl)3 2%

Ditambahkan

Kocok hingga homogen

Kaliberasi

Dikocok

Dikocok

Masukkan larutan pada kuvet

Dimasukkan

Baca serapan tiap larutan tersebut pada λ 525 nm pada spektrofotometer dan catat hasil absorbansinya

Ulangi untuk larutan pada vial-vial selanjutnya

Dicatat

Siapkan alat dan bahan

0,1 gram asetosal, 7,5ml alcohol dan 500ml aquades

Timbang

Larutkan asetosal dalam alcohol di beaker gelas 250ml (I)

Dibersihkan

Masukkan (I) ke labu ukur dan tambahkan aquades untuk pengenceran

Dilarutkan

Masukkan masing-masing ukuran 25 ml, 30ml, 35ml, 40ml dan 45 ml ke labu takar 50 ml

1 ml Larutan FeCl3

Aquades hingga 50 ml

Tambahkan

Tambahkan

hingga homogen

Dikocok

larutan pada kuvet

Baca serapan tiap larutan tersebut pada λ 506 nm pada spektrofotometer

Catat

hasil absorbansinya

Ulangi untuk ukuran larutan lainnya dan catat hasil absorbansi

Masukkan

VII. DATA

DATA SAMPEL DATA KURVA KALIBRASI

Volume larutan kalibrasi Absorban (506 nm)

25 mL 0,00930 mL 0,01135 mL 0,01440 mL 0,01645 mL 0,019

Waktu Absorban Sampel

Rata-rata40oCVial 1 Vial 2

0 menit 0,006 0,005 0,005510 menit 0,001 0,006 0,003520 menit 0,005 0,005 0,00530 menit 0,079 0,065 0,07240 menit 0,013 0,016 0,0145

PERHITUNGAN

1. KONSENTRASI

- 25 mL : 1 gr Asetosal

500 mLx 25 mL

: 0,05 gr

Konsentrasi : 0,05 gr51 mL

: 9,8 x 10-4


500 mLx 30 mL

: 0,06 gr


: 1,176 x 10-3


500 mLx 35 mL

: 0,07 gr


: 1,372 x 10-3


500 mLx 40 mL

: 0,08 gr


: 1,568 x 10-3


500 mLx 45 mL

: 0,09 gr


: 1,764 x 10-3

KURVA KALIBRASI

0.008 0.01 0.012 0.014 0.016 0.018 0.020

0.00020.00040.00060.0008

0.0010.00120.00140.00160.0018

0.002

f(x) = 0.0780254777070063 x + 0.000295248407643314R² = 0.995222929936306

Kurva Kalibrasi

Absorbansi

Kons

entr

asi

2. KONSENTRASI SAAT WAKTU (t) :

- 0 menit y = 0.078x + 0.000 0.0055 = 0.078x + 0.000 x = 0.0705

- 10 menit y = 0.078x + 0.000 0.0035 = 0.078x + 0.000 x = 0.04487- 20 menit y = 0.078x + 0.000 0.005 = 0.078x + 0.000 x = 0.0641- 30 menit y = 0.078x + 0.000 0.072 = 0.078x + 0.000 x = 0.9230- 40 menit

y = 0.078x + 0.000 0.0145 = 0.078x + 0.000 x = 0.1858

TABEL KONSENTRASI SAMPEL TIAP ORDE

Waktu C Log C 1/C 1/C2

0 menit 0.0705 - 1.151 14.184 201.19710 menit 0.04487 - 1.348 22.286 496.69220 menit 0.0641 - 1.193 15.6 243.37930 menit 0.9230 - 0.034 1.083 1.17340 menit 0.1858 - 0.730 1.369 28.967

1. KURVA REGRESI KONSENTRASI (C) TERHADAP WAKTU- Orde 0

R = 0.4658

0 5 10 15 20 25 30 35 40 450

0.1

0.2

0.3

0.4

0.5

0.6

0.7

0.8

0.9

1

f(x) = 0.0110873 x + 0.035908R² = 0.217335466565733

Orde 0

Waktu (menit)

Kons

entr

asi (

C)

2. KURVA REGRESI LOG KONSENTRASI (C) TERHADAP WAKTU- Orde 1

R = 0.6418

0 5 10 15 20 25 30 35 40 45

-1.6

-1.4

-1.2

-1

-0.8

-0.6

-0.4

-0.2

0

f(x) = 0.02156 x − 1.3224R² = 0.412078195582571

0rde 1

Waktu (menit)

Log

C

3. TABEL REGRESI 1/KONSENTRASI (C) TERHADAP WAKTU- Orde 2

R = 0.7918

0 5 10 15 20 25 30 35 40 450

5

10

15

20

25

f(x) = − 0.46833 x + 20.271R² = 0.62715126752089

Orde 2

Waktu (menit)

1/C

4. TABEL REGRESI 1/KONSENTRASI KUADRAT (C2) TERHADAP WAKTU- Orde 3

R = 0.6670

0 5 10 15 20 25 30 35 40 450

100

200

300

400

500

600

f(x) = − 8.39979 x + 362.2774R² = 0.445066228962262

Orde 3

Waktu (menit)

1/C2

Jadi orde reaksi pada percobaan kali ini adalah orde 2, karena orde 2 memiliki nilai R yang mendekati 1.

Penentuan k menggunakan kurva regresi orde 2

k = X

C 0 (C 0−X ) x t

= 0.04487

0.0705 (0.0705−0.04487 ) x 10

= 0.04487

0.018= 2.492

T12

= 1

C 0 xk

= 1

0.0705 x2.492

= 1

0.175686 = 5.691973 menit

T90 = 2,303

K .log

CoCt

= 2,3032,492

log 10090

= 0,924 . 0,0457 = 0,0422 tahun

VIII. PEMBAHASAN

Stabilitas obat adalah kemampuan suatu obat untuk mempertahankan sifat dan

karakteristiknya agar sama dengan yang dimilikinya pada saat dibuat (identitas,

kekuatan, kualitas, kemurnian) dalam batas yang ditetapkan sepanjang periode

penyimpanan dan penggunaan sehingga mampu memberikan efek terapi yang baik dan

menghindari efek toksik. Stabilitas adalah faktor penting kualitas, keamanan dan

kemanjuran dari produk obat. Sebuah produk obat, yang tidak cukup stabil, dapat

mengakibatkan perubahan fisik (seperti kekerasan, menilai pembubaran, pemisahan

fase dll) serta karakteristik kimia (pembentukan risiko tinggi dekomposisi zat).

Suatu sediaan farmasi dalam hal ini adalah obat sangat perlu diketahui

kestabilannya, disebabkan oleh biasanya obat diproduksi dalam jumlah yang sangat

banyak dan memerlukan waktu yang lama untuk sampai ketangan pasien

(masyarakat), sehingga dikhawatirkan dalam jangka waktu yang lama tersebut, obat

ini akan mengalami penguraian yang mana zat urai tersebut dapat bersifat toksik

sehingga dapat membahayakan jiwa pasien. Pada umumnya penentuan kestabilan

suatu zat obat dapat dilakukan dengan cara kinetika kimia. Cara ini tidak memerlukan

waktu yang lama sehingga praktis digunakan dalam bidang farmasi. Hal-hal yang

penting diperhatikan dalam penentuan kestabilan suatu zat dengan cara kinetika kimia

melalui menghitung laju reaksi obat pada beberapa faktor seperti suhu dan PH, setelah

itu didapatlah orde reaksi sehingga dapat menentukan T1/2 dan T90.

T1/2 adalah periode penggunaan dan penyimpanan yaitu waktu dimana suatu

produk tetap memenuhi spesifikasinya jika disimpan dalam wadahnya yang sesuai

dengan kondisi atau waktu yang diperlukan untuk hilangnya konsentrasi setengahnya.

Sedangkan T90 adalah waktu yang tertera yang menunjukkan batas waktu

diperbolehkannya obat tersebut dikonsumsi karena diharapkan masih memenuhi

spesifikasi yang ditetapkan. (Martin, 1990)

Pada praktikum stabilitas obat ini bahan yang digunakan adalah Asetosal.

Dimana dilakukan penentuan stabilitas obat Asetosal menggunakan metode grafik

berdasarkan nilai konstanta kecepatan reaksi, waktu paruh (T1/2) dan T90 (waktu

kadaluarsa) dan menggunakan instrumen spektrofotometer pada berbagai suhu yaitu

suhu 40◦C dengan waktu pemanasan yang berbeda yaitu 0 menit, 10 menit, 20 menit,

30 menit dan 40 menit pada panjang gelombang untuk 525 nm.

Setelah pemanasan, sampe-sampel asetosan dimasukkan dalam es batu hal ini

bertujuan untuk menghentikan reaksi degradasi yang terjadi didalam tabung reaksi.

Setelah dingin ditambahkan 1 ml Ferri Nitrat 2% pada setiap sampel asetosal, adapun

tujuan penambahan senyawa tersebut adalah untuk mengetahui apakah asetosal benar-

benar telah terdegradasi menjadi asam salisilat dan asam asetat karena warna ungu

yang di timbulkan pada saat penambahan adalah hasil dari asam salisilat dan feri nitrat

yang menjadi feri salisilat (warna ungu).

Pada prosedur kaliberasi, sampel uji yang dibuat ukuran 25 ml, 30ml, 35ml,

40ml dan 45 ml. Masing-masing sampel dibuat jadi dua untuk memperkecil tingkat

kesalahan absorbansi yang diperoleh. Hasil kaliberasi yang dibuat praktikan beberapa

kali menghasilkan absorbansi yang minus, kemungkinan disebabkan oleh kesalahan

praktikan yang kurang teliti pada ukuran sampel dan kebersihan pada alat dan

kemurnian bahan yang digunakan.

Hal ini terbukti ketika pengulangan kaliberasi yang ketiga, semua alat yang

digunakan dicuci bersih dan dikeringkan dengan baik. Praktikan juga mengawasi

dengan teliti ukuran-ukuran yang dibutuhkan serta larutan besi (III) klorida yang

digunakan dibuat ulang atau diganti karena ditakutkan ada kontaminasi antara larutan

besi (III) klorida dengan alat yang digunakan praktikan ketika mengambil larutan

tersebut.

Hasil dari pengulangan kaliberasi ketiga ini untuk semua ukuran sampel

menghasilkan absorbansi yang positif dengan panjang gelombang yang sama yaitu 506

nm. Absorbansi yang dihasilkan juga terus meningkat atau tidak terjadi fluktuatif.

Sehingga kaliberasi ini di nilai berhasil menghasilkan absorbansi yang baik.

Sebelum menentukan konsentrasi Asetosal yang terurai, dibuat sebuah kurva

kalibrasi baku yang merupakan fungsi Absorban pada panjang gelombang 506 nm

terhadap konsentrasi larutan kalibrasi (25 ml, 30 ml, 35 ml, 40 ml, dan 45 ml). Dari

kurva kalibrasi baku ini didapat sebuah persamaan linier hubungan antara variabel X

(absorban) dan variabel Y (konsentrasi), persamaan yang didapat adalah y = 0,078x +

0,0003. Sehingga didapatlah konsentrasi obat yang tersisa setelah pemanasan 40o

dengan waktu yang berbeda. Konsentrasi yang didapat tersebut ditentukan orde

reaksinya dengan cara membuat kurva konsentrasi terhadap waktu di mana orde reaksi

0 yaitu kurva Log C, orde reaksi 1 yaitu 1/C terhadap waktu, dan orde reaksi 2 yaitu

1/C2 terhadap waktu. Setelah kurva tersebut diregresi maka nilai R yang mendekati 1

yaotu orde reaksi 2 yang menunjukkan bahwa laju reaksi ini merupakan laju reaksi

orde reaksi 2 karena keselerasan model regresi dapat diterangkan dengan

menggunakan nilai r2 semakin besar nilai tersebut maka model semakin baik, jika nilai

mendekati 1 maka model regresi semakin baik. Jika Nilai r2 sebesar 1 akan mempunyai

arti kesesuaian yang sempurna. Maksudnya seluruh variasi dalam variabel Y dapat

diterangkan oleh model regresi. Dari orde 2 maka didapat T1/2 asetosal selama

5.691973 menit dan T90 asetosal selama 0,0422 tahun.

Degradasi Asetosal dapat dipengaruhi oleh suhu, cahaya, dan faktor-faktor

lainya. Berdasarkan mekanisme degradasi Asetosal diatas maka dapat disimpulkan

bahwa konsentrasi Asetosal berkurang dalam jumlah yang sama dengan konsentrasi

asam salisilat yang terbentuk selama reaksi berlangsung.

Penggunaan spektrofotometer UV-Vis dalam uji stabilitas obat ini untuk

pembuatan Kurva Baku. Dibuat seri larutan baku dari zat yang akan dianalisis dengan

berbagai konsentrasi. Masing-masing absorbansi larutan dengan berbagai konsentrasi

diukur, kemudian dibuat kurva yang merupakan hubungan antara absorbansi dengan

konsentrasi. Bila hukum lambert-beer terpenuhi, maka kurva baku berupa garis lurus.

Dengan adanya kuva baku, maka dapat digunakan untuk mencari absorbtifity atau

persamaan regresi linier sehingga dapat digunakan dalam pencarian suatu kadar yang

absorbansinya sudah diukur.

Faktor yang mempengaruhi stabilitas sediaan farmasi tergantung pada profil

sifat fisika dan kimia. Faktor utama lingkungan dapat menurunkan stabilitas

diantaranya temperatur yang tidak sesuai, cahaya, kelembaban, oksigen dan

mikroorganisme. Beberapa faktor lain yang juga mempengaruhi stabilitas suatu obat

adalah ukuran partikel, pH, kelarutan, dan bahan tambahan kimia. Sehingga untuk

menjaga kestabilan obat, obat harus disimpan sehingga terhindar dari pencemaran dan

peruraian, terhindar dari pengaruh udara, panas dan cahaya. Obat yang mudah

menyerap lembab harus disimpan dalam wadah tertutup rapat.

IX. KESIMPULAN

Dari percobaan yang telah dilakukan dapat disimpulkan sebagai berikut :

1. Kinetika reaksi peruraian Asetosal mengikuti orde reaksi 2.

2. Waktu paruh obat atau T1/2 yang didapat dari percobaan ini adalah 5.691973

menit.

3. Waktu kadaluarsa obat atau T90 yang didapat dari percobaan ini adalah 0,0422

tahun.

4. Faktor-faktor yang mempengaruhi kestabilan suatu obat antara lain faktor

utama lingkungan dapat menurunkan stabilitas diantaranya temperatur yang

tidak sesuai, cahaya, kelembaban, oksigen dan faktor lain yang

mempengaruhi stabilitas adalah ukuran partikel, pH, kelarutan,

mikroorganisme dan bahan tambahan.

DAFTAR PUSTAKA

Ansel, Howard C. 1989. Buku Pengantar Sediaan Farmasi. Jakarta : UI press.

Lachman, L., Lieberman, H. A., Kanig, J. L.. 1994. Teori dan Praktek Farmasi Industri Edisi

ketiga. diterjemahkan oleh: Suyatmi, S.. Jakarta :Penerbit Universitas Indonesia.

760-779, 1514 – 1587.

Martin. A. 1990. Farmasi Fisika Edisi III Jilid II. Jakarta: Indonesia University Press.

Moechtar. 1989. Farmasi Fisika : Bagian Larutan dan Sistem Dispersi. Jogjakarta : Gadjah

Mada University Press.

Voight, R.. 1994. Buku Pelajaran Teknologi Farmasi. Jogjakarta: Gadjah Mada University

Press.

Laporan Farfis 3 Stabilitas Obat

Documents

Transcript of Laporan Farfis 3 Stabilitas Obat