KARAKTERISASI KOKRISTAL PARASETAMOL – ASAM SUKSINAT MELALUI METODE SOLVENT DROP GRINDING Haeria, Asia Musfikah, Muh. Fitrah Jurusan Farmasi Fakultas Ilmu Kesehatan Universitas Islam Negeri Alauddin Makassar ABSTRACT Research has been conducted to characterize and test kokristal dissolution of paracetamol - succinic acid. This study aims to determine whether the formation of paracetamol kokrital using succinic acid using solvent-drop grinding method is based on the analysis of the characterization of the structure and determine the dissolution rate of paracetamol kokristal - suksint acid produced. The formation of paracetamol kokristal-succinic acid (1: 1) using the method of solvent drop grinding with the addition of ethanol. Characterization of the structure using Faurier Transform Infra-Red (FT-IR), Differential Scanning Calorimetry (DSC) and XRay difractometry (XRD), and surface morphology observation and observation by microscope Scanning Electron Microscope (SEM), as well as the dissolution test methods basketball the dissolution medium artificial gastric fluid without pepsin pH 1.2. The results showed that cocristalisasi parasetamol-cocristal succinic acid forming phase. Decreasein the instrument DSC melting point of 580C becomes 156.170C185 temperature, the XRD instrumentwithinterferencethere is a new peak at 2θ peak 20, 3000; 25, 15,000; 35, 10,000. FT-IR instrumentsareshiftingwave number 3163.26cm-1 and 3111.16cm-1 to 3159.40 cm-1 and 3109.25cm-1. Key words: paracetamol, succinat acid, cocristal.
dua komponen yang terdiri dari zat aktif
PENDAHULUAN Salah satu metode menarikdan sederhana
yang
baru-baru
ini
obat dan koformer yang dilarutkan dalam satu pelarut
atau
campuran
pelarut.
dikembangkan dalam bidang ilmu bahan
Metodepelarutan terdiri dari beberapa
dan
untuk
metode yaitu, metode evaporasi, metode
pelarutan dan
reaksi kristalisasi, metode pendinginan.
rekayasa
kristal
meningkatkan laju
ketersediaan hayati obat-obat yang sukar
Metode
larut
kokristalisasi
dalam pembentukan kokristal, namun
menghasilkan kokristal
pada prosesnya membutuhkan pelarut
adalah
untuk dengan
teknik
sifat-sifat
fisika
dan
dilakukan dengan
kokristal metode
jumlah
banyak
yang
Metode grinding
fisikokimia yang lebih unggul. Pembentukan
dalam
pelarutan
dapat
pelarutan
mencampurkan penyusun
cukup
banyak.
dilakukan
dengan
kedua
kokristal
dilakukan
secara
komponen bersama-
dan metode grinding. Metode pelarutan
sama yang kemudian digiling dengan
dilakukan
menggunakan lumpang dan alu atau
dengan
mencampurkan
JF FIK UINAM Vol.2 No.3 2015
108
dengan ball mill atau vibratory mill (Qiao,
bagian
2011:1-11).
homogeny selama 15 menit, kemudian
Metode
grinding
dapat
kokristal
terbasahi,
setelah
dilakukan dengan dua metode yaitu
dikeringkan pada suhu ruangan.
metode dry grinding dan solvent drop
Uji kelarutan
grinding.
Metode
sebagai
salah
satu
ekonomis dan (BS
grinding
dilaporkan
metode
ramah
yang
lingkungan
Sekhon, 2009:103).
Dibuat
yang
digunakan
sebanyak
1
parasetamol-
Alat dan Bahan
perbandingan
ini
adalah
alat-alat
dengan
adalah
aquadest.
masing-masing
METODE PENELITIAN
penelitian
kelarutan
menggunakan alat titrasi dimana pelarut
Ditimbang
Peralatan yang digunakan dalam
uji
g
bahan
yaitu,
kokristal
asam 1:1,
suksinat
1:2
dan
2:1,
parasetamol tunggal dan asam suksinat.
gelas
Bahan
yang
telah
ditimbang
(PYREX) alat uji disolusi ( SOTAX),
dimasukkan ke gelas kimia kemudian di
DSC
titrasi
Differential
Scanning
dengan
pelarut
aquadest.
Calorimetry(Perkin Elmer DSC 4000),
kemudian di ukur volume pelarut yang
FT-IR
dibutuhkan. Diulangi sebanyak 3 kali.
Faurier
(SHIMADZU
IR
Transform
Infra-Red
Prestige-21),
kuvet
Pembuatan kokristal parasetamol-asam
kaca, lumping dan alu, pipet mikro, pH
suksinat dengan metode solvent drop
meter (ATC), SEM Scanning Electron
grinding.
Microscope(BRUKER), spektrofotometer
Ditimbang parasetamol dan asam
UV-Vis (Kern), timbangan analitik(kern)
suksinat dengan perbandingan molar
X-Ray
1:1, 2:1, 1:2
Difractometry
(
RIGAKU
MiniFlexII)
kemudian dimasukkan
kedalam lumpang dan digerus secara
Bahan-bahan
yang
digunakan
konstan selama 10 menit dan diteteskan
adalah air suling, asam suksinat, etanol
etanol. Hasil yang didapat dikumpulkan
p.a, parasetamol dan HCl pekat.
dan dikeringkan
Uji pendahuluan kokristal.
Serbuk yang dihasilkan nantinya akan di
a. Pembuatan kokristal dengan
karakterisasi.
berbagai perbandingan. Dilakukan parasetamol-asam
Penetapan
pembuatan
kokristal
suksinat
dengan
pada
kadar
suhu
kamar.
parasetamol
dalam kokristal a. Penyiapan media disolusi
beberpa perbandingan molar yaitu: (1:0),
Media disolusi yang digunakan
(1:1), (1:2), (2:1). Pembuatan kokristal
adalah cairan lambung buatan tanpa
digerus
dengan
pepsin yang dibuat dengan cara 2,0 g
penambahan etanol pa. sampai seluruh
natrium klorida dilarutkan dalam 7,0 ml
pada
lumpang
JF FIK UINAM Vol.2 No.3 2015
109
asam
klorida pekat dan di cukupkan
ditambahkan kembali dalam labu disolusi
volume dengan air suling hingga 100 ml.
larutan media disolusi yang baru dengan
larutannya mempunyai pH 1,2.
volume yang sama.
b. Penentuan λ maksimum
Penetapan kadar
Parasetamol
Jumlah
dengan
parasetamol
yang
100 bpj dalam cairan
terdisolusi tiap satuan waktu tertentu
lambung buatan diukur serapannya pada
ditentukan dengan mengukur serapan
spektrofotometri UV-Vis hingga diperoleh
pada panjang gelombang maksimum
panjang gelombang pada absorbansi
dan
maksimum.
menggunakan persamaan kurva baku.
c. Pembuatan kurva baku
Kemudian
konsentrasi
Dibuat seri pengenceran larutan parasetamol
dalam
cairan
lambung
dihitung
kadarnya
ditentukan
dengan
berapa
kadar
parasetamol terdisolusi dalam cairan lambung.
buatan dengan konsentrasi 20, 30, 40,
Karakteristik kokristal
50 dan 60 bpj kemudian masing-masing
a. Pengamata mikroskopik (Scanning Electron Microscopy )
diukur
serapannya
gelombang
pada
maksimum.
panjang
dibuat kurva antara serapan dengan
Uji disolusi kokristal parasetamol-
dilakukan
dengan
menggunakan metode keranjang dengan sebagai
berikut:kokristal
parasetamol yang setara dengan 50 mg dimasukkan
kedalan
keranjang disolusi, kemudian keranjanag dicelupkan kedalam labu disolusi yang berisi 900 ml media
dengan suhu
37±0,50C. selanjutnya keranjang diputar dengan
100
ribu
kali,
cahaya. SEM digunakan untuk studi
sampel diletakkan pada sampel holder
a. Pelaksanaan uji disolusi
parasetamol
sampai
detail bentuk permukaan sel. sejumlah
asam suksinat
cara
pembesaran
electron digunakan sebagai pengganti
konsentrasi.
Uji
Mikroskop electron mempunyai
Selanjutnya
kecepatan
100
rpm.
Pengambilan larutan contoh dilakukan pada menit ke 10, 20, 30, 45 dan 60 masing-masing sebanyak 5 ml. setiap
aluminium dan dilapisi dengan emas palladium (Au) dengan ketebalan 10 nm menggunakan vakum. Sampel kemudian diamati pada berbagai perbesaran alat SEM (BRUKER). Voltase diatur pada 15
dan 20 kV dan arus 0.4 mA
denganan menggunakan Det.BSE dan SE. b. Uji difraksi sinar-X Uji terhadap
difraksi
sinar-x
parasetamol
dan
dilakukan kokristal.
Direkam menggunakan
difraktometer
sinar-x radiasi
Cu
dengan
sebagai
bahan anoda dan monokromator grafit,
pengambilan larutan contoh, segerah
JF FIK UINAM Vol.2 No.3 2015
110
dioperasikan pada tegangan 40 kV, arus
logam Cu, Filter Kα, voltase 40kV, arus
20 mA .
20-40 Ma, kelembaban relative 50%,
c. Uji termal Calorimetry) Uji
(Differential
Scanning
dilakukan
terhadap
parasetamol, dan kokristal menggunakan alat Differential Scanning Calorimetry. Sejumlah kokristal (3-5mg) dimasukkan
pure
nitrogen
dengan
gas
digunakan
kecepatan
gas
alir
20
d. FT-IR (Faurier Transform Infra-Red) Uji dilakuka terhadap kokristal
sampel
tersebut
infrareddari
sampel-
direkam
dengan
menggunakan
spektrofotometer
inframerah (SHIMADZU) menggunakan pellet
1:20
dari
sampel
dan
KBr,
menggunakan metode difusi reflektansi KBr ( konsentrasi sampel 2 mg dalam 20 mg KBr). Spectrum serapan direkam pada bilangan gelombang 4000-400 cm1. (Alatas, Fikri et al, 2013:2-3).
f. Spektrometri UV-Vis Pengukuran panjang gelombang maksimum
Sampel diletakkan pada sampel holder ( wadah kaca ) berukuran 2 cm persegi dan diratakan untuk mencegah orientasi
untuk
parasetamol,
partikel
selama
penyiapan
sampel. Uji difraksi sinar-X dilakukan terhadap parasetamol
dan
kokristal.
Analisis difraksi sinar-X sampel dilakukan pada suhu ruang dengan menggunakan difraktometer pengukuran
(RIGAKU). sebagai
berikut:
JF FIK UINAM Vol.2 No.3 2015
Kondisi target
sampel
asam
kokristal,
suksinat
spektro
dengan
UV-Vis,
konsentrasi
pada
masing-masing
sampel sebanyak 100 bpj. Dilakukan uji kelarutan dengan menggunakan
pelarut
menggunakan
sampel;
air.
Dimana
parasetamol
tunggal sebanyak 1 g, kokristal dengan perbandingan 1:1, 1:2, dan 2:1 setara 1 g parasetamol, dan juga asam suksinat sebanyak 1 g. Hasil yang didapatkan untuk
parasetamol
tunggal
membutuhkan pelarut sebanyak 212.6 ml untuk
melarutkan
Kokristal 1:1
e. High resolution X-Ray Powder Diffraction (H-XRPD)
P,
2012:1.562)
parasetmol, asam suksinat, parasetamol tunggal.spektrum
dilakukan
Basavoju, dan Bostrom, Sitaram
menggunakan
ml/menit.
Analisi
pada rentang 2 Theta 5-35 0 (Srinivas
kedalam cruble 10 µ L per menit. Sebagai
230C.
temperature
1
g
parasetamol.
parasetamol-asam
suksinat
sebnayak 91 ml, kokristal 1:2
sebanyak
116
sebanyak
139.5
ml,
kokristal
2:1
ml sedangkan asam
suksinat sebanyak 86.33 ml. Dari data diatas dapat disimpulkan bahwa terjadi peningkatan
kelarutan
melalui
pembentukan kokristal.
HASIL DAN PEMBAHASAN Parasetamol memiliki gugus NH sebagai sedangkan
donor asam
ikatan suksinat
hidrogen, memiliki
111
gugus C=O sebagai akseptor ikatan
peak yang mengindikasi terbentuknya
hidrogen.
(NH----O)
formasi kokristal.pada instrumen XRD
terbentuk dari interaksi antara gugus NH
terdapat puncak baru dengan interferensi
dari parasetamol.dengan gugus C=O
2θ pada puncak 20, 3000; 25, 15.000;
pada asam suksinat. Dengan interaksi
35, 10.000. dimana difraksi parasetamol
yang terjadi, perbandingan yang diambil
tunggal menunjukkan
dalam pembuatan kokristal ini yaitu 1
pada puncak 15, 400; 20, 1000; 30,
parasetamol: 1 asam suksinat. Ikatan
1500.
Ikatan
hidrogen
hidrogen
yang
heterosynton
dibentuk
antara
berupa
gugus
amida-
karboksilat.
Menurut
parasetamol
dalam
cairan
lambung
hasil
2θ
termogram
parasetamol standar terlihat titik lebur pada
Dibuat seri pengenceran larutan
interferensi
puncak
endotermik
suhu 185.580c kokristal
pada
sedangkan
parasetamol-asam
suksinat
buatan dengan konsentrasi 20, 30, 40,
terjadi
50 dan 60 bpj kemudian masing-masing
156.170C. Sehingga dapat disimpulkan
diukur
serapannya
gelombang
pada
maksimum.
panjang
Selanjutnya
penurunan
adalah y = 0.0132 x – 0.0406 dan r2= 0.9919. Pada alat XRD menunjukkan difraktogram sampel
yang dihasilkan
dari metode penguapan pelarut dengan perbandingan
titik
titik
lebur
lebur
yaitu
disebabkan
perubahan kisi dan ukuran kristal.
dibuat kurva antara serapan dengan konsentrasi. Kurva baku yang didapatkan
penurunan
Dari
hasil
teramati terjadi
spectrum
perubahan
FT-IR
intensitas
pada bilangan gelombang 3163.26 cm-1 dan 3111.16 cm-1 menjadi 3159.40 cm1
dan 3109.25 cm-1 yang merupakan
daerah
–OH.
regangan
Perubahan
1:1
menunjukkan
peningkatan
intensitas
difraktogram
intensitas pada spektrum –OH ini sejalan
dibandingkan
dengan
parasetamol
dengan bentuk hipotetik interaksi antara
standar. Hal ini menunjukkan bahwa
parasetamol dan asam suksinat, dimana
dengan
terjadi ikatan hidroksi antara
intensitas
yang
tinggi
menendakan adanya perubahan bentuk
fenol
serta struktur atau penambahan kisi
gugus karboksilat asam suksinat.
dan hidroksi pada
Dari hasil penelitian yang telah
kristal. Berdasarkan sebelumnya
proses
penelitian pembentukan
kokristal menyebabkan perubahan pola XRD
parasetamol
cincin
yang
akan
memperlihatkan
beberapa puncak baru dan perubahan
JF FIK UINAM Vol.2 No.3 2015
dilakukan,
maka
dapat
disimpulkan
bahwa: 1. Pembentukan
kokristal
dengan
koformer
asam
suksinat
melalui
metode
solvent
drop
grinding
112
menunjukkan peningkatan kelarutan dari sukar larut menjadi agak sukar larut
adn
konstanta
kecepatan
atau laju disolusi untuk parasetamol tunggal yaitu 0.3608 mg/ menit dan untuk
kokristalnya
yaitu
0.8039
Alatas,at al,.Cocrystal Formation Between Didanosine And Two Aromatic Acid.international journal of pharmacy and pharmaceutical sciences 5 (2013): h. 275 BS,
mg/menit. 2. Profil hasil karakterisasi kokristal parasetamol-asam
Sekhon. Pharmaceutical CoCrystals-A Review. Ars Pharm 50 no.3 (2009): h. 99-100
suksinat
menggunakan instrument DSC, XRD, FT-IR,
dan
SEM;
menghasilkan
berbagai karakteristik
yang khas,
yang
terbentuknya
menandakan
kokristal antara kedua komponen yaitu parasetamol dan asam suksinat dengan adanya interaksi hidrogen. Pada
instrumen
penurunan
titik
185.580C pada
DSC lebur
dari
suhu
156.170C,
menjadi
instrumen
terjadi
XRD
terdapat
puncak baru dengan interferensi
2θ
pada puncak 20, 3000; 25, 15.000; 35,
10.000. pada instrumen FT-IR
terdapat pergeseran gelombang
3163.26
bilangan cm-1
dan
3111.16 cm-1 menjadi 3159.40 cm1 dan 3109.25 cm-1. KESIMPULAN Dari dapat
penelitian
disimpulkan
yang dilakukan bahwa terjadi
kokristal antara parasetamol dan asam suksinat.
KEPUSTAKAAN
JF FIK UINAM Vol.2 No.3 2015
113
LAMPIRAN Tabel. 1 Pengamatan makroskopik
Karakterisasi pengamatan Warna Bau Bentuk Pergeseran λ max
Bahan Parasetamol Putih Tidak berbau Amorf 288 nm
Asam suksinat Putih Tidak berbau Serbuk 313 nm
kokristal Putih Tidak berbau Serbuk kristal 288 nm
Gambar. 1 SEM kokristal
Gambar 2. FTIR kokristal
Gambar. 3 XRD kokristal
Gambar. 4 DSC Kokristal
JF FIK UINAM Vol.2 No.3 2015
114
