PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI

PLAGIAT PLAGIATMERUPAKAN MERUPAKANTINDAKAN TINDAKANTIDAK TIDAKTERPUJI TERPUJI

PENGARUH PAPARAN RADIASI SINAR MATAHARI TERHADAP KADAR BISFENOL A DALAM BOTOL PLASTIK JENIS POLIKARBONAT YANG DITETAPKAN MENGGUNAKAN KROMATOGRAFI CAIR KINERJA TINGGI FASE TERBALIK

SKRIPSI

Diajukan untuk Memenuhi Salah Satu Syarat Memperoleh Gelar Sarjana Farmasi (S. Farm.) Program Studi Farmasi

Oleh: Leonardus Nito Kristiyanto NIM : 098114019

FAKULTAS FARMASI UNIVERSITAS SANATA DHARMA YOGYAKARTA 2013


ii


iii


iv


v


HALAMAN PERSEMBAHAN

A vaincre sans péril, on triomphe sans gloire -Corneille-

je dédie le recherches pour ma famille, mes amis, et tout le monde tous ceux qui ont contribué de leur vie à trouver la vérité

vi


PRAKATA

Puji dan syukur penulis panjatkan kehadirat Tuhan Yang Maha Esa atas berkat dan rahmatnya sehingga dapat terselesaikannya skripsi yang berjudul “PENGARUH PAPARAN RADIASI SINAR MATAHARI TERHADAP KADAR BISFENOL A DALAM BOTOL PLASTIK JENIS POLIKARBONAT YANG

DITETAPKAN

MENGGUNAKAN

KROMATOGRAFI

CAIR

KINERJA TINGGI FASE TERBALIK”. Skripsi ini disusun untuk memenuhi salah satu syarat memperoleh gelar Sarjana Farmasi (S. Farm) di Fakultas Farmasi Universitas Sanata Dharma. Proses pelaksanaan skripsi ini tidak akan berhasil tanpa adanya bantuan dan dukungan dari berbagai pihak, sehingga pada kesempatan ini penulis mengucapkan terima kasih kepada: 1. Ipang Djunarko, M.Sc., Apt. selaku Dekan Fakultas Farmasi Universitas Sanata Dharma. 2. Prof. Dr. Sri Noegrohati, Apt. selaku dosen pembimbing yang telah banyak sekali memberikan bimbingan, nasihat, serta berbagai dukungan dalam proses pengerjaan, hingga terselesaikannya skripsi ini. 3. Jeffry Julianus, M.Si. selaku dosen penguji atas masukan, kritik, dan sarannya selama proses penelitian. 4. Lucia Wiwid Wijayanti, M.Si. selaku dosen penguji atas masukan, kritik, dan sarannya selama proses penelitian. vii


5. Rini Dwi Astuti, M.Sc., Apt. selaku kepala laboratorium Fakultas Farmasi Universitas Sanata Dharma yang telah memberikan ijin kepada penulis untuk menggunakan laboratorium. 6. Pak Sanjaya selaku dosen yang telah memberikan saran, masukan serta nasihat selama proses penelitian. 7. Mas Bimo, Pak Parlan, Mas Kunto serta segenap laboran Fakultas Farmasi Universitas Sanata Dharma yang telah membantu selama proses penelitian.di laboratorium. 8. Keluarga tercinta, papa, mama, dan Sukma yang telah memberikan semangat, dukungan serta doa. 9. Teman-teman satu kelompok skripsi: Topan dan Ina yang memberikan warna berbeda. 10. Teman-teman satu bimbingan: Jimmy, Gunggek, Rachel, Nety dan Jo yang bersama-sama berjalan dan memberi semangat dalam mengerjakan penelitian ini. 11. Temanku Lidia yang selalu menyemangati dalam kegalauan hidup. 12. Teman-teman satu permainan: Kenny, Wanda, Danu, Denny, Putra, Aldo, Felix, Mikhael, dan semuanya yang telah membantu penulis dan memberikan semangat serta tawa ria. 13. Teman-teman satu laboratorium yang heboh dan menyenangkan: Novia, Agnes, Victor, Shinta, Sasya, Metri, Teti, Febrin, Wisnu, dan Ozy 14. Semua pihak yang penulis tidak bisa sebutkan satu-persatu yang telah membantu hingga terselesaikannya skripsi ini. viii


Akhir kata, penulis menyadari masih banyak sekali kekurangan dalam penyusunan skripsi ini akibat dari keterbatasan dari kemampuan penulis. Oleh karena itu, penulis mengharapkan kritik dan saran yang membangun dari semua pihak. Semoga skripsi ini memberikan manfaat bagi pembaca serta perkembangan ilmu pengetahuan.

Penulis

ix


DAFTAR ISI

Halaman HALAMAN JUDUL..................................................................................

i

HALAMAN PERSETUJUAN PEMBIMBING.........................................

ii

HALAMAN PENGESAHAN....................................................................

iii

PERNYATAAN KEASLIAN KARYA.....................................................

iv

LEMBAR PERNYATAAN PERSETUJUAN KARYA ILMIAH UNTUK KEPENTINGAN AKADEMIS ..................................................

v

HALAMAN PERSEMBAHAN.................................................................

vi

PRAKATA.................................................................................................

vii

DAFTAR ISI..............................................................................................

x

DAFTAR TABEL......................................................................................

xiv

DAFTAR GAMBAR..................................................................................

xvi

DAFTAR LAMPIRAN .............................................................................

xviii

INTISARI...................................................................................................

xx

ABSTRACT.................................................................................................

xxi

BAB I PENDAHULUAN...........................................................................

1

A. Latar Belakang .....................................................................................

1

1. Rumusan Masalah ..........................................................................

3

2. Keaslian Penelitian.........................................................................

3

x


3. Manfaat Penelitian .........................................................................

4

B. Tujuan Penelitian .................................................................................

5

BAB II PENELAAHAN PUSTAKA.........................................................

6

A. Wadah ..................................................................................................

6

1. Wadah Plastik ................................................................................

6

B. Sinar Matahari ......................................................................................

8

C. Bisfenol A ............................................................................................

10

1. Peruraian BPA dan pemejanannya pada manusia .........................

13

2. Metabolisme BPA .........................................................................

15

3. Dampak BPA .................................................................................

18

D. KCKT ...................................................................................................

21

1. Analisis kualitatif dan kuantitatif ...................................................

36

E. Landasan Teori .....................................................................................

37

F. Hipotesis ...............................................................................................

39

BAB III METODE PENELITIAN ............................................................

40

A. Jenis dan Rancangan Penelitian ...........................................................

40

B. Variabel Penelitian ...............................................................................

40

C. Definisi Operasional ............................................................................

41

D. Bahan Penelitian ..................................................................................

41

E. Alat Penelitian .....................................................................................

41

F. Tata Cara Penelitian .............................................................................

42

xi


1. Preparasi sampel ............................................................................

42

2. Pembuatan larutan baku bisfenol A ...............................................

43

3. Ekstraksi BPA dalam sampel .........................................................

43

4. Optimasi proses ekstraksi ..............................................................

44

5. Efisiensi ekstraksi total ..................................................................

44

6. Validasi proses ekstraksi dengan metode standar adisi (standard addition method) ............................................................................

45

7. Injeksi ke dalam sistem KCKT ......................................................

46

G. Analisis Hasil .......................................................................................

46

1. Analisis kualitatif ...........................................................................

46

2. Analisis kuantitatif .........................................................................

47

3. Analisis pengaruh paparan radiasi sinar matahari terhadap kadar BPA dalam botol ............................................................................

47

BAB IV HASIL DAN PEMBAHASAN ...................................................

49

A. Pemilihan dan Preparasi Sampel .........................................................

52

B. Optimasi Proses Ekstraksi ...................................................................

55

C. Efisiensi Ekstraksi ...............................................................................

55

D. Validasi Proses Ekstraksi .....................................................................

57

E. Penetapan kadar dengan Kromatografi Cair Kinerja Tinggi (KCKT) ................................................................................................

61

1. Analisis Kualitatif ..........................................................................

61

xii


2. Analisis Kuantitatif ........................................................................

64

F. Pengaruh Paparan Radiasi Sinar Matahari terhadap Kadar BPA dalam Botol ..........................................................................................

66

G. Disipasi BPA dalam Botol Air Minum Akibat Paparan Radiasi Sinar Matahari ...............................................................................................

68

BAB V KESIMPULAN DAN SARAN ....................................................

72

A. Kesimpulan ....................................................................................

72

B. Saran ..............................................................................................

72

DAFTAR PUSTAKA ................................................................................

73

LAMPIRAN ..............................................................................................

79

BIOGRAFI PENULIS ...............................................................................

142

xiii


DAFTAR TABEL Halaman Tabel I.

Sifat fisika-kimia BPA .......................................................

11

Tabel II.

Sifat pelarut yang akan digunakan sebagai fase gerak .......

30

Tabel III.

Data % recovery berbagai perbandingan diklorometan dan aseton ..........................................................................

55

Tabel IV.

Data perolehan kembali (% recovery) efisiensi ekstraksi ..

56

Tabel V.

Akurasi dan presisi sampel BPA dalam botol ....................

59

Tabel VI.

Linearitas sampel dengan adisi ..........................................

59

Tabel VII.

Uji t antara slope kurva baku standar BPA dengan kurva adisi sampel botol ...............................................................

Tabel VIII.

Hasil perbandingan waktu retensi pada sampel, baku dan sampel dengan adisi ...........................................................

Tabel IX.

64

Linearitas penurunan kadar BPA dalam botol berdasarkan orde 0, 1, dan 2 ...................................................................

Tabel XII.

62

Kadar BPA dalam sampel dengan dan tanpa perlakuan paparan radiasi sinar matahari ............................................

Tabel XI.

62

Hasil perbandingan AUC pada sampel, dan sampel dengan adisi ........................................................................

Tabel X.

60

66

Laju penurunan kadar BPA perhari dalam botol mengikuti orde 0 .................................................................

xiv

66


Tabel XIII.

Hasil uji t antara kontrol dengan perlakuan paparan radiasi sinar matahari .........................................................

67

Tabel XIV.

Kadar BPA dalam botol dan kadar BPA dalam air ............

68

Tabel XV.

Kadar BPA yang terdisipasi dalam air dan botol ...............

69

xv


DAFTAR GAMBAR halaman Gambar 1.

Struktur bisfenol A .............................................................

10

Gambar 2.

Proses pembuatan polikarbonat ..........................................

12

Gambar 3.

Proses biotransformasi BPA pada manusia dan hewan uji menjadi BPA-glukoronid dan BPA-sulfat ....................

16

Gambar 4.

Pemisahan secara kromatografi ..........................................

23

Gambar 5.

Skema sederhana dari HPLC .............................................

24

Gambar 6.

Puncak kromatografi ..........................................................

25

Gambar 7.

Kromatogram .....................................................................

25

Gambar 8

Reaksi pembentukan silika terikat .....................................

26

Gambar 9.

Selektivitas panjang gelombang pada detektor UV (a) spektra absorbansi dengan dua contoh sampel X dan Y serta kromatogram pada (b) 280 nm, (c) 260 nm dan (c) 210 nm ................................................................................

28

Gambar 10.

Solvent triangle ..................................................................

32

Gambar 11.

Difusi eddy .........................................................................

33

Gambar 12.

Distribusi aliran ..................................................................

34

Gambar 13.

Difusi longitudinal .............................................................

35

Gambar 14.

Partikel dengan banyak pori dan celah ...............................

35

Gambar 15.

Transfer massa ...................................................................

36

xvi


Gambar 16.

Kromofor dan auksokrom BPA .........................................

Gambar 17.

Perbandingan puncak (a) puncak sampel dan baku, (b) puncak sampel dan berbagai sampel yang diadisi ..............

Gambar 18.

63

Penurunan kadar BPA dalam botol dengan dan tanpa paparan radiasi sinar matahari ............................................

Gambar 19.

51

65

Kromatogram (a). Kontrol hari ke-0 (b). Perlakuan hari ke-28 ...................................................................................

xvii

70


DAFTAR LAMPIRAN halaman Lampiran 1.

Label Baku Standar Bisfenol A (E. Merck) .....................

80

Lampiran 2.

Data Penimbangan ...........................................................

81

Lampiran 3.

Dokumentasi Proses Ekstraksi .........................................

85

Lampiran 4.

Optimasi Perbandingan Diklorometan dan Aseton .........

86

Lampiran 5.

Perhitungan Efisiensi Ekstraksi .......................................

87

Lampiran 6.

Data Perhitungan Validasi, Akurasi, Linearitas serta Pengaruh Metode Ekstraksi .............................................

90

Lampiran 7.

Analisis Kualitatif BPA dalam Botol Air Minum ...........

97

Lampiran 8.

Perhitungan Penetapan Kadar BPA dari Botol Air Minum .............................................................................

Lampiran 9.

Laju Penurunan Kadar BPA pada Botol Air Minum Kontrol dan dengan Paparan Radiasi Sinar Matahari ......

Lampiran 10.

99

102

Uji Beda Kadar BPA dalam Botol Air Minum antara Kontrol dan Perlakuan Paparan Radiasi Sinar Matahari ...........................................................................

Lampiran 11.

106

Perhitungan Disipasi BPA pada Air dan Botol Air Minum ..............................................................................

108

Lampiran 12.

Data Kromatogram Optimasi Proses Ekstrasi .................

112

Lampiran 13.

Data Kromatogram Efisiensi Ekstraksi ............................

115

xviii


Lampiran 14.

Data Kromatogram Perhitungan Validasi, Akurasi, Linearitas serta Pengaruh Proses Ekstraksi .....................

Lampiran 15.

121

Kromatogram Penetapan Kadar BPA dalam Sampel Botol Air Minum .............................................................

xix

131


INTISARI Bisfenol A (2,2-(4,4’-dihidroksifenil) propana, atau BPA) dikenal sebagai senyawa analog esterogen dengan aktivitas merusak kinerja endokrin (Endocrine Discrupting Chemicals), gangguan prostat, maupun gangguan saraf. BPA banyak terdapat dalam botol berbahan dasar polikarbonat (PC) sebagai salah satu monomer utama penyusunnya. BPA diketahui dapat mengalami depolimerisasi sehingga menyebabkan masuknya BPA kedalam sediaannya. Matahari merupakan sumber panas dan energi yang diperkirakan mampu mendepolimerisasi BPA menjadi bentuk bebasnya. Tujuan penelitian ini adalah untuk melihat pengaruh paparan radiasi sinar matahari terhadap kadar BPA dalam botol polikarbonat. Jenis dan rancangan penelitian adalah eksperimental murni menggunakan sistem KCKT dengan fase diam C18, fase gerak asetonitril:air (70:30), waktu alir 1 mL/menit, detektor UV dengan panjang gelombang 278 nm, LOD 0,0471 µg/mL, LOQ 8,4701 µg/g, dan rentang 0,3-3 µg/mL. Berdasarkan hasil penelitian, didapatkan kadar BPA tanpa pengaruh paparan radiasi sinar matahari pada hari ke 0, 7, 14, 21 dan 28 berturut-turut adalah 314,0381 µg/g, 288,4873 µg/g, 259,9370 µg/g, 192,5441 µg/g, dan 187,5645 µg/g, sementara kadar BPA dengan pengaruh paparan radiasi sinar matahari adalah 301,4602 µg/g, 248,0486 µg/g, 194,8516 µg/g, 117,4447 µg/g, dan 86,6081 µg/g. Ditemukan adanya pengaruh sinar matahari yang signifikan terhadap kadar BPA dalam botol. Kata kunci : bisfenol A, BPA, sinar matahari, botol plastik, polikarbonat, KCKT

xx


ABSTRACT Bisphenol A (2,2-(4,4’-dihydroxyphenyl)propane) or known as BPA is an esterogen hormone analogue which could lead into endocrine discrupt, prostate and neural disorder. BPA mainly used to form policarbonate (PC) bottles and plays role as its major monomer. Contact between BPA and human occur when BPA depolymerisate and leach into the water. Solar radiation as heat and energy source, suspected could depolymerisate BPA and further leach BPA into water. The aims of this research is to determine and reveal the effect of solar radiation to BPA concentration on the polycarbonate bottles. It is a pure experimental research. Reversed phase High Performance Liquid Chromatography is used with C18 as stationary phase, acetonitrile:water (70:30) as mobile phase and 1 mL.minute-1 flow rate, 278 nm wavelength UV detector, LOD 0,0471 µg/mL, LOQ 8,4701 µg/g, and range 0,3-3 µg/mL. The results show that BPA concentration without solar radiation from 0, 7th, th st 14 , 21 , and 28th day are 314,0381 µg/g, 288,4873 µg/g, 259,9370 µg/g, 192,5441 µg/g, and 187,5645 µg/g, and concentration with solar radiation are 301,4602 µg/g, 248,0486 µg/g, 194,8516 µg/g, 117,4447 µg/g, and 86,6081 µg/g. This study reveals that solar radiation affect the BPA concentration on the polycarbonate plastic bottle significantly. Keywords : bisphenol A, BPA, sunlight, plastic bottle, polycarbonate, HPLC

xxi


BAB I PENDAHULUAN

A. Latar Belakang Wadah merupakan suatu tempat yang biasanya dipergunakan untuk menyimpan atau pembawa berbagai substansi baik cair maupun padat. Penggunaan wadah sangat lekat dengan kehidupan manusia. Mulai dari keperluan rumah tangga seperti wadah makanan, minuman, botol bayi, sampai dengan kebutuhan laboratorium berupa wadah bahan kimia. Sesuai perkembangannya, wadah dibuat dari berbagai bahan yang disesuaikan dengan bahan apakah yang akan dibawa dan kondisi selama membawa substansi tertentu yang salah satu contohnya adalah plastik. Plastik banyak digunakan secara luas karena sifatnya yang kuat, ringan, tidak mudah pecah serta dekoratif. Berdasarkan kode daur ulangnya, kemasan plastik dibagi menjadi 7 yang salah satunya adalah polikarbonat (PC). Polikarbonat merupakan salah satu jenis plastik yang banyak digunakan sebagai botol air minuman dan wadah makanan karena sifat plastiknya yang kuat serta jernih serta tidak mudah hancur (Rykowska and Wasiak, 2006). Polikarbonat ditandai dengan kode “other”, “PC” atau kode nomor “7 pada kemasannya. Polikarbonat tersusun dari monomer bisfenol A dan difenil karbonat. Sinar matahari merupakan suatu gelombang elektromagnetik yang dipancarkan oleh matahari akibat reaksi fusi dan fisi dari matahari. Sinar matahari memancarkan berbagai macam sinar mulai dari sinar X, inframerah, sinar tampak, 1


2

sampai dengan sinar ultraviolet (Kiil and Houmϕller, 2013; Solarradiation, 2013). Sinar matahari yang mencapai bumi akan dipantulkan oleh atmosfer dan sisanya diserap oleh bumi. Sinar matahari yang diserap oleh bumi dapat diubah menjadi energi yang berbeda besarnya antara suatu tempat dengan tempat yang lain bergantung pada letaknya terhadap matahari (Kiil and Houmϕller, 2013). Dalam penggunaannya sehari-hari, wadah plastik seringkali terpapar oleh radiasi sinar matahari. Energi yang terdapat pada paparan radiasi sinar matahari diduga dapat menyebabkan putusnya ikatan polimer penyusun plastik (depolimerisasi) pada wadah plastik golongan polikarbonat. Terlebih energi dari paparan radiasi sinar matahari terjadi di daerah khatulistiwa yang mana memungkinkan radiasi tersebut terpancar dengan intensitas yang lebih tinggi berdasarkan letak dan posisinya terhadap matahari. Putusnya ikatan polimer polikarbonat ini menyebabkan monomer-monomer penyusunnya yaitu bisfenol A meluruh dan berpindah menuju ke sediaan. Bisfenol A (2,2-(4,4’-dihidroksifenil) propana) merupakan monomer penyusun plastik jenis polikarbonat bersama dengan difenil karbonat. Bisfenol A (BPA) berupa padatan putih dengan bau fenolik serta tergolong berbahaya bagi manusia. BPA memiliki struktur yang mirip dengan esterogen (xenoesterogen) dan dapat terikat pada reseptor esterogen sehingga apabila terpejankan pada manusia dapat meningkatkan kinerja dari esterogen (Ternes dan Joss, 2006) dan dilaporkan bertanggung jawab terhadap berbagai gangguan fisiologis pada tubuh, seperti pada kelenjar endokrin (yang berasal dari sifat neurotoksik esterogen) (Hoa, Carlson, Chua,


3

Belcher, 2008), serta berbagai gangguan genetis, gangguan saraf dan lain-lain (Rykowska dan Wasiak, 2006). Kromatografi Cair Kinerja Tinggi (KCKT) merupakan salah satu metode pemisahan suatu senyawa dalam sampel yang biasanya berupa campuran menurut kecepatan elusinya akibat interaksi oleh fase gerak dan fase diamnya. Kromatografi Cair Kinerja Tinggi memiliki beberapa keunggulan seperti: sensitif, mempunyai daya pisah baik, cepat, dengan berbagai macam detektor, serta ideal untuk molekul besar dan ion. Penelitian ini bertujuan untuk mengetahui apakah sinar matahari berpengaruh terhadap kadar BPA dalam botol serta berapakah kadar bisfenol A pada wadah botol air minum yang dipaparkan pada sinar matahari dalam jangka waktu tertentu sehingga dapat diketahui kadar bisfenol A total yang belum meluruh dan dilihat penurunan kadarnya terhadap kontrol.

1. Permasalahan Berdasarkan latar belakang tersebut, permasalahan yang ada dapat dirumuskan sebagai berikut: a. Apakah radiasi sinar matahari berpengaruh terhadap kadar total bisfenol A pada wadah botol air minum dibandingkan dengan wadah botol air minum tanpa pengaruh radiasi sinar matahari?


4

b. Berapakah kadar total bisfenol A dalam wadah botol air minum akibat pengaruh radiasi sinar matahari dibandingkan dengan wadah botol air minum tanpa pengaruh radiasi sinar matahari?

2. Keaslian Penelitian Penelitian ini menggunakan metode Kromatografi Cair Kinerja Tinggi (KCKT) fase terbalik yang mana metode ini telah dilakukan untuk menetapkan kadar bisfenol A yang terkandung dalam wadah botol air minum. Pada penelitian terdahulu, bisfenol A yang ditetapkan menggunakan pengaruh pemanasan, perbedaan pH, pencucian dan pemakaian berkali-kali (Nam, Seo, and Kim, 2010; Li, Ying, Su, Ying, and Wang, 2010; Biedermann-Brem, S., Grob, K., and Fjeldal, P., 2008). Namun sejauh peneliti ketahui belum ada penelitian mengenai penetapan kadar bisfenol A dalam wadah botol air minum dengan pengaruh paparan radiasi sinar matahari dan dilakukan di daerah dengan intensitas sinar matahari besar seperti di Indonesia.

3. Manfaat Penelitian Penelitian ini dapat bermanfaat sebagai berikut : a. Manfaat praktis. Penelitian ini diharapkan dapat mengetahui apakah radiasi sinar matahari dapat mempengaruhi kadar bisfenol A total pada wadah botol air minum dibandingkan dengan wadah botol air minum tanpa pengaruh radiasi sinar matahari.


5

b. Manfaat metodologi. Penelitian ini diharapkan dapat memberikan informasi mengenai prosedur penggunaan metode KCKT dalam penetapan kadar bisfenol A dalam wadah botol air minum dengan pengaruh radiasi sinar matahari.

A. Tujuan Penelitian ini bertujuan untuk : 1. Mengetahui pengaruh radiasi sinar matahari terhadap kadar bisfenol A pada wadah botol air minum dibandingkan wadah botol air minum tanpa pengaruh radiasi sinar matahari. 2. Mengetahui berapakah kadar bisfenol A dalam wadah botol air minum akibat pengaruh radiasi sinar matahari dan wadah botol air minum tanpa pengaruh radiasi sinar matahari.


BAB II PENELAAHAN PUSTAKA

A. Wadah Pengemas diartikan sebagai wadah, tutup, dan selubung sebelah luar, artinya keseluruhan bahan kemas, dengannya obat ditransportasikan dan disimpan. Bahan kemas, yang mengalami kontak langsung dengan bahan yang dikemasnya dinyatakan sebagai bahan kemas primer, sedangkan bahan kemas yang dibungkus terlebih dahulu dengan kotak, karton dan sebagainya dinyatakan sebagai bahan kemas sekunder. Plastik sering dinyatakan sebagai bahan sintesis dan dapat digolongkan menjadi bahan sintesis organik (Voight, 1995). 1. Wadah plastik Dari semua jenis bahan pengemas, plastik merupakan suatu bahan yang dikenal paling luas penggunaannya. Menurut American Society for Testing and Materials (ASTM), plastik merupakan suatu bahan yang mengandung satu atau lebih bahan polimer organik esensial dengan massa molar yang besar, bersifat solid dalam bentuk jadinya dan dalam beberapa proses pembuatannya dapat dengan mudah dibentuk (Rabinow and Roseman, 2005). Wadah plastik berdasarkan nomor daur ulangnya (recycle) dapat dibagi menjadi 7, yaitu: a. Wadah bernomor daur ulang 1. Wadah dengan nomor daur ulang 1 ditandai dengan angka 1 pada kode daur ulang atau kode “PET” (Polyethylene 6


7

Terephtalate). PET biasanya digunakan untuk botol minuman (minuman ringan, minuman sekali minum, minuman olahraga), baskom plastik dan wadah kosmetik. Wadah jenis ini diperuntukkan hanya sekali pakai, namun apabila dipakai terus menerus maka akan mengalami peluruhan dan pertumbuhan bakteri (Plasticfreebottles, 2013). b. Wadah bernomor daur ulang 2. Wadah dengan nomor daur ulang 2 ditandai dengan angka 2 atau kode “HDPE” (High Density Polyethylene) pada kode daur ulangnya. Wadah jenis ini tergolong aman dan biasanya dipakai untuk tas pasar, botol jus dan susu (Plasticfreebottles, 2013). c. Wadah bernomor daur ulang 3. Wadah dengan nomor daur ulang 3 ditandai dengan angka 3 atau kode “PVC” (Polyvinyl Chloride) pada kode daur ulangnya. Plastik ini tergolong berbahaya dan mengandung bahan racun. Pemakaiannya berkisar pada peralatan rumah tangga seperti bingkai jendela, pembungkus daging, penutup kabel dan lain-lain (Plasticfreebottles, 2013). d. Wadah bernomor daur ulang 4. Wadah bernomor daur ulang 4 ditandai dengan angka “4” atau kode “LDPE” (Low Density Polyethylene) pada kode daur ulangnya. Plastik ini tergolong aman digunakan dengan pemakaiannya sebagai pembungkus makanan, pembungkus roti, plastik dry cleaning, dan lain-lain (Plasticfreebottles, 2013). e. Wadah bernomor daur ulang 5. Wadah ini ditandai dengan angka “5” atau kode “PP” (Polypropylene) pada kode daur ulangnya. Plastik ini tergolong aman dan digunakan sebagai botol obat-obatan, sedotan, serta untuk


8

membungkus produk makanan dan minuman lainnya (Plasticfreebottles, 2013). f. Wadah bernomor daur ulang 6. Wadah ini ditandai dengan angka “6” atau kode “PS” (Polystyrene) pada kode daur ulangnya. Biasanya digunakan sebagai karton telur, perangkat CD, kemasan busa, dan lain-lain. Pada wadah jenis ini penggunaannya lebih baik dihindari karena dapat meluruhkan styrene dari komponen plastik yang dapat menyebabkan kanker (karsinogen) serta mengganggu fungsi hormon apabila terpejan ke manusia (Plasticfreebottles, 2013). g. Wadah bernomor daur ulang 7. Wadah ini ditandai dengan angka “7”, “other”, atau “PC” (Polycarbonate) pada kode daur ulangnya. Biasanya digunakan sebagai wadah air minum, botol bayi dan perangkat mobil. Penggunaannya yang lama dapat membuat monomer bisfenol A yang ada luruh kedalam sediaan,

oleh

karena

itu

penggunaannya

lebih

baik

dihindari

(Plasticfreebottles, 2013).

B. Sinar Matahari Sinar matahari merupakan sumber dari radiasi elektromagnetik. Ketika memancarkan radiasi, sebagian dari radiasi matahari masuk ke bumi melewati atmosfer hingga kemudian sampai ke permukaan bumi. Jumlah dari total radiasi matahari yang sampai ke bumi disebut insolasi (Kiil and Houmøller, 2013). Radiasi matahari merupakan jumlah total frekuensi spektrum elektromagnetik yang dipancarkan oleh


9

matahari. Spektrum ini terdiri dari sinar tampak dan radiasi sinar tampak-dekat seperi sinar X, ultraviolet, inframerah dan gelombang radio (Solarradiation, 2013). Sinar matahari ketika sampai di atmosfer akan dipantulkan oleh lapisan ozon, sedangkan sisanya diserap dan diubah menjadi panas (Kiil and Houmøller, 2013). Sinar ultraviolet (UV) merupakan bagian dari spektrum elektromagnetik yang mempunyai panjang gelombang antara 40 sampai 400 nm (30 hingga 3 eV). Spektrum UV dibagi menjadi UV vakum (40-190 nm), UV jauh (190-220 nm), UV C (220-290 nm), UV B (290-320 nm), dan UV A (320-400 nm). Sinar ultraviolet mempunyai panjang gelombang yang lebih pendek dari sinar tampak. Sinar ini tidak tampak mata oleh manusia, namun nampak bagi sebagian serangga seperti lebah (National Aeronautics and Space Administration, 2007). Matahari adalah sumber radiasi UV utama di bumi (Zeman, 2011). Sebagian besar sinar UV B dan UV C dapat diabsorbsi oleh lapisan ozon bumi, tetapi residu dari sinar UV B masih bisa mencapai tanah. Residu sinar UV B tersebut bisa diabsorbsi oleh protein dan DNA yang bisa berakibat fatal, seperti terjadinya kanker (Gruijl, 1999). Energi yang didapat dari matahari cenderung konstan, namun dapat pula bervariasi tergantung letak dari tempat tersebut pada matahari (Kiil and Houmøller, 2013).


10

C. Bisfenol A

Gambar 1. Struktur bisfenol A (NTP-CERHR, 2008)

Bisfenol A (CAS 80-05-7) merupakan nama yang umum digunakan untuk senyawa 2,2-(4,4’-dihidroksifenil) propana, 4,4’-isopropilidendifenol, atau 2,2’-bis(4hidroksifenil)propana. BPA mempunyai berat molekul sebesar 228,29 g/mol dan rumus kimia C15H16O2. BPA dihasilkan melalui kondensasi fenol oleh aseton dengan katalis resin penukar ion yang kuat (Rykowska and Wasiak, 2006) ataupun dengan kondensasi fenol dan aseton dengan katalis asam (NTP-CERHR, 2008). Bisfenol A (BPA) berwujud padatan putih dan berbau fenolik lembut atau bau seperti “rumah sakit” (NTP-CERHR, 2008). Produk yang berbahan dasar atau menggunakan BPA (bisfenol A) sudah secara luas digunakan lebih dari 50 tahun yang lalu (Felis, Ledakowicz, and Miller, 2011).


11

Tabel I. Sifat fisika-kimia BPA (Staples, Dorn, Klecka, O’block and Harris, 1998)

Sifat Fisika-kimia BPA Titik didih Titik lebur Grafitasi Kelarutan di air Tekanan uap Stabilitas/reaktivitas Log Kow Konstanta Henry

Nilai 2200C pada 4 mmHg; 3990C pada 760 mmHg 150-1570C 1.060-1.195 g/mL pada 20-250C 120-300 mg/L pada 20-250C 8.7 x 10-10 -3.96 x 10-7 mmHg pada 20-250C 2.20-3.82 1.0 x 10-10 atm m3/mol

BPA biasanya digunakan sebagai intermediet dalam pembuatan plastik polikarbonat dan resin epoksi (Ternes and Joss, 2006). Bisfenol A juga biasanya digunakan sebagai bahan penstabil atau antioksidan pada banyak jenis plastik seperti polivinil klorida (Ash and Ash, 1995). BPA merupakan suatu bahan kimia yang diproduksi oleh pabrik dalam jumlah massal. Pada tahun 1991, volume produksi BPA mencapai 7,26 milyar g (atau setara 16 juta pon) (HSDB, 2003). Pada pertengahan 2004, produksi BPA di Amerika Serikat tercatat sebanyak 1,024 juta kubik ton (atau setara 2,3 milyar pon) (NTP-CERHR, 2008). Pada tahun 2006, produksi BPA diseluruh dunia mencapai 3,8 juta kubik ton (Plastic Europe, 2007), sedangkan konsumsinya pada tahun 2003 di Amerika Serikat sendiri sebesar 856.000 kubik ton (1,9 milyar pon); dimana 619.000 kubik ton (1,4 milyar pon) sebagai resin polikarbonat, 184.000 (406 juta pon) sebagai resin epoksi dan 53.000 kubik ton (117 juta pon) digunakan untuk lain-lain (NTP-CERHR, 2008). Polikarbonat merupakan polimer dari BPA yang mana akan menghasilkan suatu struktur plastik kuat, jernih, dan tidak mudah hancur. Polikarbonat dibuat dengan


12

mencampur BPA dengan difenil karbonat pada suhu 573 K seperti pada gambar 2 (Rykowska and Wasiak, 2006).

Gambar 2. Proses pembuatan polikarbonat (Rykowska and Wasiak, 2006)

Polikarbonat banyak digunakan dalam pembuatan media optik seperti CD dan DVD, pada bidang kelistrikan dan perlengkapan elektronik serta bahan bangunan, poliester unsaturated, resin polisulfon (Olea, Pulgar, Perez, Olea-Serrano, Rivas, Novillo-Tertrell et al., 1996) serta pada peralatan yang tahan banting (NTP-CERHR, 2008). BPA juga secara luas digunakan pada bidang medis, perlengkapan kesehatan serta kemasan botol dan wadah (Beronius and Hanberg, 2011). Selain digunakan murni, plastik polikarbonat dapat pula dicampur dengan material lain untuk membuat material seperti yang digunakan di industri telepon genggam, peralatan rumah tangga dan industri otomotif. Plastik polikarbonat ditandai dengan kode nomor daur ulang “7” atau huruf penanda “PC” didekat symbol daur ulang (NTP-CERHR, 2008).


13

Resin epoksi juga luas penggunaannya dan biasanya digunakan dalam pembuatan pelindung dan salut pada serbuk. Penggunaan lainnya pada bidang elektrik dan elektronik, teknik sipil, dan pelindung dalam industri otomotif (Beronius and Hanberg, 2011). Resin epoksi juga umum digunakan sebagai bahan pelapis logam seperti pada kaleng minuman, tutup botol serta pipa air (NTP-CERHR, 2008). 1. Peruraian BPA dan pemejanannya pada manusia Pemejanan BPA dari suatu polikarbonat atau resin epoksi terjadi apabila monomer BPA lepas dari bentuk polimernya(dari suatu polikarbonat atau resin epoksi). Lepasnya suatu monomer BPA dapat terjadi akibat dari proses polimerisasi yang tidak sempurna atau hidrolisis yang disebabkan peningkatan suhu atau pH yang ekstrim (European Chemicals Bureau, 2008) serta pemakaian berkali-kali (Nam, Seo, and Kim, 2010). Pemejanan BPA pada manusia terjadi terutama akibat dari makanan yang tercemar BPA sebagai akibat dari penggunaan wadah polikarbonat (atau yang mengandung monomer BPA lainnya seperti botol bayi, peralatan makan, dan wadah makanan serta kaleng makanan dan minuman yang dilapisi oleh resin epoksi) (Beronius and Hanberg, 2011). Selain dari wadah makanan secara langsung, BPA juga dapat terpejan dari sumber berupa debu, udara dan air (terutama akibat berenang dan mandi dimana BPA mengkontaminasi lewat kulit). BPA dalam bentuk serbuk juga dapat terpejan melalui permukaan beberapa thermal printing papers, misalnya nota kasir dimana serbuk BPA tersebut terpejan ke kulit ketika bersentuhan dengan kulit (Biedermann, Tschudin, and Grob, 2010). Menurut data Toxic Release Inventory, total


14

BPA yang terbebas ke lingkungan pada tahun 2004 adalah sebesar 181.768 pon: dimana 132.256 pon ke udara, 3.533 pon ke air, 172 pon injeksi, dan 45.807 ke tanah (NTP-CERHR, 2008). Menurut Staples et al. (1998), degradasi BPA tersebut terjadi akibat BPA yang mampu menyerap sinar ultraviolet terutama sinar yang masuk dan diserap oleh larutan bawaannya serta diketahui bahwa fotolisis dari permukaan air dapat terjadi terutama akibat pengaruh pH, turbiditas, turbulensi, dan sinar matahari. Waktu paruh akibat foto-oksidasi dari BPA berkisar antara 66 jam sampai 160 hari. BPA yang meluruh dari botol dapat mengkontaminasi manusia dan dapat berakibat fatal. BPA mempunyai struktur mirip dengan esterogen sehingga dapat berikatan dengan reseptor esterogen dan meningkatkan aktivitas esterogen dalam tubuh (Ternes and Joss, 2006), BPA juga diklasifikasikan sebagai endocrine discrupting chemical (EDC), yang mana BPA berperan sebagai agen eksogen yang mengganggu produksi, pelepasan, transportasi, metabolisme, pengikatan, aksi, maupun eliminasi dari hormon alami (US-FDA, 2008). Sejumlah efek dari BPA pada hewan uji telah banyak dilakukan dengan target organ yang meliputi usus, hati dan ginjal. Lebih jauh, BPA juga dapat mengacaukan efek pada sistem-sistem endokrin yang lain seperti efek yang dimediasi androgen, hormon tiroid, prolaktin, insulin, dan lainnya (Wetherill, Akingbemi, Kanno, McLachian, Nadal, et al., 2007). Penggunaan BPA sebagai polimer untuk produk tambahan makanan baik langsung maupun tidak langsung serta alat-alat kedokteran gigi masih diperbolehkan oleh FDA menurut Peraturan Regulasi Federal (Code of Federal Regulations/CFR). Dalam Peraturan Regulasi Federal, BPA (4,4’-isopropilidnedifenol) disetujui


15

penggunaannya sebagai anoksomer, dan pelindung pada permukaan wadah makanan dan bahan resin gigi (FDA, 2006). Dosis perhari yang diperbolehkan (Tolerable daily intake/TDI) dari BPA telah ditetapkan oleh European Food Safety Authority (EFSA, 2006) adalah sebesar 50 µg/KgBB.hari. Walau bagaimanapun, hasil dosis perhari/TDI yang diperbolehkan ini diragukan oleh banyak ilmuwan karena hasil EFSA ditetapkan berdasarkan petunjuk yang disetujui dan dikategorikan sebagai petunjuk yang terpercaya dan berkualifikasi sangat baik. Pada kenyataannya, banyak penelitian yang dilakukan tidak berdasarkan petunjuk EFSA menunjukkan hasil yang kontroversi bahwa TDI yang ditemukan dibawah 50 µg/kgBB/ hari bahkan beberapa µg/kgBB.hari (Richter, Birnbaum, Farabollini, Newbold, Rubin and Talsness, 2007). Beberapa lembaga didunia menetapkan dosis harian yang diperbolehkan atau TDI, seperti di Eropa 0,01 mg/KgBB.hari (SCF, 2012), 0,05 mg/KgBB.hari (EFSA, 2013); Amerika Serikat; Kanada sebesar 0,025 mg/KgBB.hari (Health Canada, 2008); dan Jepang 0,05 mg/KgBB.hari (AIST, 2007). 2. Metabolisme BPA Pada manusia dan primata lainnya, BPA yang dikonsumsi secara oral akan dengan cepat terabsorbsi pada dinding usus, terikat dengan asam glukoronat dan diubah menjadi BPA-glukoronid pada metabolisme fase satu (first pass metabolism) oleh suatu enzim di hati (NTP-CERHR, 2008) dan sejumlah kecil BPA diubah menjadi konjugat sulfat (gambar 3). Reaksi ini digolongkan sebagai reaksi deaktivasi. Proses glukoronidasi, membuat BPA menjadi lebih larut di fase air (polar) sehngga akan lebih


16

mudah untuk dieliminasi melalui urin dan meminimalisir kemungkinan untuk berinteraksi dengan proses-proses biologis lainnya. Lebih dari 80% BPA yang dikonsumsi secara oral akan dibuang dari tubuh dalam waktu 5 jam. Bentuk konjugat sulfat inilah yang berperan sebagai pengganggu endokrin (INFOSAN, 2009).

Gambar 3. Proses biotransformasi BPA pada manusia dan hewan uji menjadi BPA-glukoronid dan BPA-sulfat (Aschberger, Castello, Hoekstra, Karakitsios, Munn, Pakalin et al., 2010)

Penelitian oral yang dilakukan pada tikus ditemukan bahwa BPA pada jaringan tubuh ditemukan terkonsentrasi pada jaringan hati, ginjal, jaringan mati serta pada otak dan testis konsentrasinya paling rendah (Aschberger et al., 2010). Pada kasus yang melibatkan janin, jumlah BPA pada jaringan fetus sama dengan jumlah BPA yang ada pada darah ibu sehingga ini menunjukkan bahwa BPA dapat terdistribusi melalui plasenta. BPA juga dapat berpindah melalui air susu dengan konsentrasi 1-3µg/L atau sedikit lebih tinggi dari BPA yang terdapat dalam darah ibu. Data toksikologi menunjukkan bahwa fase embrionik/neonatal tidak mempunyai kemampuan untuk mengkonjugasi BPA seperti pada dewasa, namun pada fase


17

embrionik/neonatal dapat tetap memetabolisme BPA lewat sulfatasi (enzim sulfotransferase). Fetus merupakan individu yang paling rentan dimana pemaparan BPA tidak hanya terjadi akibat penularan dari induknya melewati plasenta atau air susu namun juga terjadi akibat pemakaian wadah berbahan PC (terutama botol susu bayi) (INFOSAN, 2009). Menurut penelitian dari Domoradzki, Thornton, Pottenger, Hansen, Card, Markham et al. (2004), kemampuan hewan uji tikus yang sangat muda untuk memetabolisme BPA kurang baik dibandingkan dewasa terkait dengan kurang berkembangnya proses glukoronidasi saat tikus berada dalam fase awal kehidupan. Menurut penelitian Ikezuki, Tsutsumi, Takai, Kamei, dan Taketani (2002) serta Welshons, Nagel dan vom Saal (2006), peningkatan dosis pada induk juga akan memicu peningkatan akumulasi sirkulasi BPA pada fetus. Penelitian lain menunjukkan bahwa terjadi pula peristiwa dekonjugasi BPA yang menyebabkan BPA yang sudah dideaktivasi (BPA yang telah terglukoronidasi dan tersulfatasi) menjadi aktif kembali/reaktivasi oleh enzim β-glukoronidase dan arilsulfatase C menjadi BPA bebas (Ginsberg and Rice, 2009). Enzim β-glukoronidase merupakan enzim yang tidak hanya terdapat pada saluran pencernaan usus halus, namun juga terdapat pada seluruh bagian tubuh, termasuk plasenta dan hati fetus (yang diduga turut berperan dalam akumulasi pada fetus). Arilsulfatase C berkembang pada masa awal kehidupan dan dapat mendekonjugasi BPA sulfat menjadi bentuk bebasnya (Aschberger et al., 2010). Pada manusia, BPA yang diekskresikan lewat urin mempunyai waktu paruh sekitar 5 jam setelah pemejanan secara oral. Waktu paruh pada manusia ini sangat


18

berbeda dengan hewan pengerat akibat proses resirkulasi enterohepatik yang menyebabkan waktu paruh yang lebih lambat yaitu antara 15 sampai 22 jam (Aschberger et al., 2010). Ditemukan pula fakta lain bahwa konsentrasi BPA tidak akan berkurang dengan cepat dengan puasa (Stahlhut, Welshons, and Swan, 2009). 3. Dampak BPA Sejumlah efek dari BPA pada hewan uji telah banyak diteliti terutama dengan target organ yang meliputi usus, hati dan ginjal. Efek yang lebih terlihat pada pemejanan BPA berupa efek secara fisik, saraf dan perubahan pada perkembangan sifat atau tingkah laku. BPA bersifat sebagai oesterogen lemah dimana mempunyai afinitas yang lebih lemah terhadap reseptor oesterogen (ERα dan ERβ) daripada oesterogen endogen dan secara cepat dimetabolisme oleh tubuh menjadi BPA-glukoronid dimana secara hormon tidak aktif. Namun BPA mempunyai afinitas yang tinggi terhadap reseptor esterogen-terhubung (ERR-γ), dimana afinitas yang tinggi inilah yang dilaporkan mengganggu kinerja dari endokrin (Endocrine Discrupting Chemical) (INFOSAN, 2009). Sebagai Endocrine discrupting chemical, BPA berperan sebagai agen eksogen yang mengganggu produksi, pelepasan, transportasi, metabolisme, pengikatan, aksi, maupun eliminasi dari hormon alami (US FDA, 2008). BPA digolongkan sebagai oesterogen lingkungan yang lemah (weak environmental oesterogen) dikarenakan BPA berikatan dengan reseptor oesterogen alfa dan beta dengan kekuatan ikatan 10.000100.000 kali lipat lebih lemah daripada 17β-oestradiol (hormon alami) (Aschberger et al., 2010). Beberapa penelitian dilakukan sehubungan dengan pemejanan dosis kecil


19

BPA dan efek merusaknya pada jaringan yang berhubungan dengan androgen atau oesterogen, misalnya sistem imun, tiroid dan sistem saraf. Penelitian tersebut melaporkan bahwa BPA dapat menstimulasi aforemention cellular response pada dosis kecil baik lewat mekanisme genomik (reseptor inti oesterogen) ataupun non-genomik (berhubungan dengan membran atau transduksi intraseluler) (Wetherill et al., 2007). Dilaporkan pula efek dari BPA mungkin dimediasi lewat reseptor permukaan sel oesterogen (GPR30). BPA diketahui pula ekuipoten dengan 17β-oestradiol dan dietilstilbestrol (Alonso-Magdalena, Laribi, Ropero, Fuentes, Ripoll, Soria et al., 2005) dan menunjukkan sifat merusak sifat normal reseptor inti hormon oesterogen di pankreas (Adachi, Yasuda, Mori, Yoshinaga, Aoki, Tsujimoto et al., 2005). Penelitian di laboratorium membuktikan bahwa pemejanan dengan level tinggi selama masa kehamilan dan/atau laktasi menunjukkan efek berupa kurangnya daya hidup, masalah pada berat badan, pertumbuhan, dan masa awal pubertas yang tertunda pada tikus jantan dan betina. Efek ini terlihat pada dosis yang sama dimana pada dosis ini menimbulkan penurunan berat badan pada hewan yang mengandung. Dosis yang tejadi dapat dihubungkan dengan efek: pubertas yang terlambat (≥50 mg/KgBB.hari); pertumbuhan yang lambat (≥300 mg/KgBB.hari); berkurangnya daya hidup (≥500 mg/KgBB.hari) (NTP-CERHR, 2008). Studi pada mencit dan tikus telah membuktikan bahwa paparan BPA pada uterus dapat menyebabkan perubahan susunan bentuk payudara pada remaja dan dewasa (Durando, Kass, Piva Sonnenschein, Soto, Luque et al. 2007; Murray, Maffini,


20

Ucci, Sonnenschein, and Soto, 2007; Moral, Wang, Russo, Lamartiniere, Pereira, and Russo, 2008). Pada kelenjar susu mamalia prenatal yang dipaparkan BPA, secara spesifik dilaporkan bahwa telah terjadi peningkatan jumlah struktur epithelial yang belum terdiferensiasi, peningkatan jumlah reseptor progesterone receptor-positive (PR +), penurunan tingkat apoptosis dan meningkatkan sensitivitas estradiol (Murray et al., 2007; Moral et al. 2008). Pada hewan prenatal yang dipaparkan BPA juga menunjukkan peningkatan jumlah saluran hiperplastik pada hewan dewasa (Durando et al., 2007; Murray et al., 2007), lebih pekanya hewan dewasa terhadap paparan BPA yang bersifat karsinogen (Durando et al., 2007), serta meningkatkan luka neoplasik pada payudara (Murray et al., 2007). Efek pada prostat atau jalur reproduksi laki-laki terjadi pada dosis 2 µg/KgBB.hari; pada dosis 475mg/KgBB.hari menunjukkan keterlambatan dalam onset pubertas pada tikus jantan dan betina namun tidak ada pengaruhnya pada kesuburan. Beberapa studi juga melaporkan bahwa perlakuan dengan BPA selama masa pertumbuhan dapat menyebabkan perubahan sifat dan perkembangan otak pada tikus. Pada studi karsinogenisitas yang dilakukan dibawah US National Toxicology Program menggunakan mencit F344 dan B6C3F1 menunjukkan pertumbuhan kecil leukemia dan sel tumor testikular interstisial pada tikus jantan. Pada penelitian lainnya, percobaan secara in vivo membuktikan bahwa tidak terdapat aktivitas androgenik maupun anti-androgenik dari BPA (INFOSAN, 2009).


21

LD50 yang ditetapkan untuk tikus secara oral adalah sebesar 3250 mg/kg, sedangkan pada mencit secara per oral adalah 2400 mg/kg dan peritoneal sebesar 150 mg/kg, pada kelinci ditemukan 2230 mg/kg secara per-oral dan pemejanan kulit 3 mL/kg. Pada hamster 4000 mg/kg secara oral serta pada mamalia umumnya 6500 mg/kg (Sigma-Aldrich, 2004). Menurut penelitian Pant and Deshpande (2012), LD50 bisfenol A adalah sebesar 841 mg/kg (i.p.) dan 35,26 mg/kg (i.v.) pada tikus.

D. Kromatografi Cair Kinerja Tinggi (KCKT) Kromatografi merupakan suatu teknik pemisahan yang menggunakan fase diam (stationary phase) dan fase gerak (mobile phase) dan merupakan teknik pemisahan yang paling umum dan paling banyak digunakan untuk dalam bidang analisis (kualitatif, kuantitatif maupun preparatif) baik farmasi, lingkungan dan lainlain (Gandjar dan Rohman, 2007). KCKT banyak digunakan untuk mengukur kuantitas dalam suatu formulasi. Prinsipnya adalah suatu fase gerak cair dipompa dibawah tekanan kolom yang mengandung partikel-partikel fase diam dengan diameter 3-10 µm. Analit tersebut dimasukkan melalui bagian atas kolom melalui katup lengkung dan pemisahan dilakukan berdasarkan lamanya waktu relatif yang diperlukan oleh komponen di dalam fase diam. Penentuan elemen yang keluar dapat ditentukan dengan berbagai detektor (Watson, 2005). Pemisahan dengan kromatografi merupakan pemisahan dimana solut atau sampel terpisah oleh karena perbedaan kecepatan elusi akibat melewati suatu fase diam. Pemisahan ini bergantung pada afinitas dan distribusi suatu sampel pada fase


22

gerak dan fase diam. Untuk memisahkan secara optimal, hal-hal yang harus diperhatikan diantaranya: jenis kolom, fase gerak, panjang dan diameter kolom, kecepatan alir fase gerak, suhu kolom dan ukuran sampel (Gandjar dan Rohman, 2007). Fungsi KCKT yang paling banyak digunakan adalah sebagai pemisah untuk senyawa-senyawa anorganik, senyawa organik, senyawa biologis serta dapat pula untuk senyawa yang tidak mudah menguap, untuk analisis ketidakmurnian. Selain itu, dapat pula menganalisis molekul netral, ionik maupun zwitter ion. KCKT juga cocok untuk senyawa yang strukturnya hampir sama, analisis dalam jumlah sangat sedikit (trace analysis) ataupun dalam jumlah banyak (skala industri) (Gandjar dan Rohman, 2007).


23

Gambar 4. Pemisahan secara kromatografi (Meyers, 2004)

Sistem instrumentasi standar untuk elusi isokratik meliputi : a. Reservoir pelarut b. Pompa bertekanan c. Injektor lengkung yang bervolume tetap antara 1 dan 200 µL d. Kolom yang biasanya berupa tabung baja yang dikemas dengan gel silica tersalut oktadesilsilan (ODS-bond) e. Detektor, biasanya berupa detektor UV/Visibel f. Sistem penangkap data yang biasanya berupa suatu integrator komputansi atau perangkat computer yang sesuai (Watson, 2005).


24

Gambar 5. Skema sederhana dari HPLC (Snyder, Kirkland, and Dolan, 2010)

Pada gambar 5 diatas menunjukkan gambaran skematis dari HPLC dimana terlihat pelarut/fase gerak (solvent) mengalir dari fase gerak (solvent reservoir) menuju pipa injektor membawa sampel menuju detektor melewati kolom dimana pada kolom inilah terjadi pemisahan sampel berdasarkan komponen-komponennya (sampel terelusi) dan kemudian terbaca oleh detektor (biasanya spektrometer UV atau massa atau detektor lainnya) (Snyder, Kirkland, and Dolan, 2010). Kromatografi fase terbalik (Reverse phase chromatography) merupakan pilihan pertama ketika akan dilakukan suatu pemisahan senyawa yang mempunyai bentuk ionik atau bersifat netral, menggunakan kolom yang terdiri dari fase yang lebih kurang polar seperti C8 atau C18. Eluen atau fase gerak umumnya adalah campuran antara air dengan asetonitril (ACN) atau metanol (MeOH) atau pelarut organik lainnya (misalnya isopropanol (IPA), atau tetrahidrofuran (THF)). Pelarut organik yang dipakai untuk sistem kromatografi fase terbalik harus larut air, relatif tidak viskos, stabil selama


25

penggunaan, serta tidak mempengaruhi pembacaan oleh detektor serta harganya terjangkau (Snyder, Kirkland, and Dolan, 2010). Pada kromatografi data yang dihasilkan berupa puncak Gaussian yaitu apa yang dikenal sebagai puncak (peak) seperti yang ditunjukkan gambar 6. Puncak (peak) menunjukkan hasil solut yang terelusi dan terbaca dalam kromatogram, yaitu keseluruhan data kromatografi.

Gambar 6. Puncak kromatografi (Meyers, 2004)

Gambar 7. Kromatogram (Meyers, 2004)

Kolom merupakan suatu komponen inti dari sebuah rangkaian alat kromatografi cair kinerja tinggi. Teknologi pada kolom telah banyak dikembangkan


26

untuk menjadi semakin efisien, stabil dan reprodusibel. Fase diam (stationary phase) pun begitu banyak dikembangkan untuk meningkatkan pemisahan menjadi lebih fleksibel untuk semua jenis sampel serta lebih efektif dimana suatu kolom dapat memisahkan sampel yang tidak mungkin dapat dipisahkan pada masa lampau. Sekarang pada umumnya digunakan kolom dengan panjang antara 30 sampai 250 mm serta partikel dengan diameter antara 1,5 sampai 5 μm (Snyder, Kirkland, and Dolan, 2010). Fase diam dalam suatu sistem kromatografi sangat menentukan waktu retensi dan selektivitas dalam pembacaan data. Pada kromatografi fase terbalik, fase diam yang biasanya digunakan adalah organosilan yang diikat kovalen dengan gugus silanol pada permukaan silika untuk membentuk fase gerak atau ligan R seperti pada gambar 8. Gugus fungsi R biasanya adalah –Cl, -Oet, atau –CH3 (Snyder, Kirkland, and Dolan, 2010).

Gambar 8. Reaksi pembentukan silika terikat (Snyder, Kirkland, and Dolan, 2010).

Spektrofotometer UV dan visibel merupakan detektor yang paling luas digunakan dalam sistem oktadesilsilan (ODS) dengan formasi R = – (CH2)17CH3, merupakan fase diam yang paling luas penggunaannya. Sifatnya sangat nonpolar dan biasanya dipilih dalam kromatografi fase terbalik (Meyers, 2004).


27

Detektor UV/vis mempunyai tingkat sensitivitas yang cukup tinggi, namun suatu solut harus dapat menyerap sinar pada panjang gelombang UV atau visibel (190600 nm) untuk dapat terdeteksi oleh sistem ini. Konsentrasi sampel dihitung melalui fraksi cahaya yang ditransmisikan melalui suatu solut yang mengikuti hukum Beer, yaitu: 𝑙𝑜

log ( 𝑙 ) = εbc dari persamaan diatas, lo menunjukkan intensitas cahaya, l menunjukkan intensitas cahaya yang ditransmisikan, ε merupakan absorbtivitas molar, b lebar kuvet (dalam cm), dan c merupakan konsentrasi sampel (dinyatakan dalam mol/L). Absorbsi cahaya pada detektor KCKT biasanya dirancang untuk menghasilkan data berupa absorbansi (A), mengikuti persamaan : 𝑙𝑜

A = log ( 𝑙 ) = εbc (Snyder, Kirkland, and Dolan, 2010). Pembacaan sampel yang terdeteksi dan terukur oleh detektor ditunjukkan oleh gambar 9. Sampel yang terbaca oleh detektor digambarkan oleh peak yang dipengaruhi oleh besarnya absorbansi yang diserap pada panjang gelombang tertentu yang dipancarkan oleh sumber sinar pada spektra. Pada gambar 9, suatu solut yang dimisalkan dengan sampel X, dan sampel Y. Pada panjang gelombang 280 nm (gambar 9b) analit Y menunjukkan absorbansi yang kuat, sehingga puncak yang dihasilkan pun akan semakin besar. Pada panjang gelombang 260 nm (gambar 9c) karena absorbansi keduanya hampir sama, maka puncak yang dihasilkan pun hampir sama. Pada 210 nm (gambar 9d), kedua analit punya absorbansi yang tinggi sehingga memunculkan


28

puncak yang tinggi pula. Perlu diingat bahwa munculnya puncak baru (puncak Z) akan terjadi dan kemunculan ini tidak teramati pada panjang gelombang yang lebih tinggi. Hal ini berhubungan dengan mulai lemahnya selektivitas detektor (Snyder, Kirkland, and Dolan, 2010).

Gambar 9. Selektivitas panjang gelombang pada detektor UV (a) spektra absorbansi dengan dua contoh sampel X dan Y serta kromatogram pada (b) 280 nm, (c) 260 nm dan (c) 210 nm (Snyder, Kirkland, and Dolan, 2010)


29

Fase gerak harus dipilih berdasarkan sifat kromatografisnya, yaitu dapat berinteraksi dengan fase diam yang sesuai dan dapat memisahkan campuran sampel secepat dan seefisien mungkin. Pemilihan fase gerak harus mempertimbangkan faktor berikut: a. Viskositas. Dengan viskositas yang rendah maka tekanan kolom dapat lebih ringan dan meminimalisir adanya fenomena transfer massa. b. Transparan saat pengukuran. Apabila suatu fase gerak tidak transparan maka akan dapat mengganggu absorbansi dari sampel. c. Indeks bias. Apabila digunakan, maka indeks bias pada pelarut dan sampel harus berbeda sejauh mungkin terlebih saat pengukuran dekat dengan LOD. d. Titik didih. Apabila suatu sampel akan melewati proses selanjutnya maka akan lebih baik dipilih pelarut dengan titik didih rendah, namun untuk pelarut dengan tekanan uap tinggi harus diwaspadai karena akan mengganggu proses deteksi. e. Kemurnian. Hal ini bergantung pada pemakaian. Apabila pelarut tidak murni digunakan tentu akan mengganggu saat elusi dengan gradien. f. Inert dengan sampel. Apabila terjadi proses oksidasi-reduksi maka dapat digunakan pengawet yang tidak mengganggu pembacaan kromatogram. g. Tahan terhadap korosi. Pelarut harus tahan terhadap korosi yang disebabkan lepasnya HCl dari pelarut terklorinasi akibat cahaya. h. Toksisitas. Pelarut yang digunakan harus seaman mungkin agar tidak menimbulkan efek toksik pada peneliti. i. Harga. Harga untuk pelarut hendaknya terjangkau (Meyers, 2004).


30

Proses pemisahan dapat dioptimumkan dengan berbagai cara seperti menyesuaikan fase diam (misalnya, antara oktadesil dengan fenil silika) atau dengan mengganti fase gerak, sesuai dengan sifat selektivitasnya seperti pada tabel 2. Tabel II. Sifat pelarut yang akan digunakan sebagai fase gerak (Meyers, 2004)


31

Selain itu, dalam menentukan sifat pelarut dipergunakan pula segitiga pelarut (solvent triangle) yang mengelompokkan berbagai pelarut menurut sifatnya, antara lain: asam (α), basa (β), dan sifat dipolarnya (π*). Pemilihan pelarut turut menentukan pola dari waktu retensi yang muncul, semakin jauh suatu pelarut dengan pelarut lainnya dalam segitiga maka semakin berbeda pula pola yang ditunjukkan. Dalam banyak pemisahan, dilakukan pencampuran antara dua pelarut. Pelarut pertama yang digunakan biasanya adalah air (pada kromatografi fase terbalik) dan heksan (pada kromatografi fase normal), sedangkan yang kedua merupakan pelarut organik lain yang ditambahkan (Meyers, 2004). Sebelum dilewatkan pada fase diam, fase gerak harus terlebih dahulu di-degassing untuk menghilangkan gelembung udara. Dalam sebuah penelitian, gelembung udara merupakan suatu masalah yang dapat mengganggu penghantaran fase gerak oleh pompa maupun berpengaruh terhadap puncak yang dihasilkan (Snyder, Kirkland, and Dolan, 2010).


32

Gambar 10. Solvent triangle (Meyers, 2004)

Pompa merupakan komponen penting dalam KCKT. Pompa harus dapat mengalirkan fase gerak pada tekanan tinggi hingga 350 bar bahkan 400 bar, serta menyediakan akurasi dan presisi aliran yang tinggi pada flow rate yang digunakan. Flow rate yang digunakan biasanya berkisar antara 0,1 mL min-1 hingga 5-10 mL min1

(Meyers, 2004). Dalam

pemisahan

dengan

kromatografi,

sering ditemukan

berbagai

permasalahan dalam prosesnya. Permasalahan yang paling utama adalah pelebaran puncak (peak) yang muncul sehingga pemisahan tidak sempurna. Hal ini disebabkan oleh berbagai fenomena, yaitu : a. Difusi Eddy. Difusi Eddy merupakan suatu fenomena suatu partikel yang “beruntung” dapat melewati kolom lebih cepat daripada partikel lainnya. Ini


33

dikarenakan adanya suatu rintangan fase diam dalam kolom sehingga membuat suatu partikel akan terbentur dan mengambil jalan lain sehingga membuat waktu tempuh yang dibutuhkan lebih lama dibandingkan dengan partikel yang tidak terkena rintangan fase diam dan berjalan relatif lurus seperti yang digambarkan gambar 11 (Meyers, 2004).

Gambar 11. Difusi eddy (Meyers, 2004)

b. Distribusi aliran. Merupakan suatu aliran yang tidak sama antara fase gerak ketika fase gerak tersebut melewati celah diantara dua atau lebih partikel fase diam. Pada kondisi ini, fase gerak yang berada ditengah tentu akan lebih cepat alirannya daripada yang dekat dengan partikel fase diam (Meyers, 2004).


34

Gambar 12. Distribusi aliran (Meyers, 2004)

Difusi Eddy dan distribusi aliran dapat dikurangi dengan cara membuat partikel fase diam dalam kolom seoptimal mungkin. Distribusi ukuran dalam kolom hendaknya dibuat serapat mungkin. Partikel juga harus seragam dengan perbandingan partikel terkecil dan terbesar sebaiknya tidak melebihi dua, apabila perbandingannya 1,5 maka akan lebih baik (misalnya yang terkecil 5 µm, maka partikel yang terbesar tidak boleh lebih dari 7,5 µm) (Meyers, 2004). c. Difusi longitudinal. Difusi longitudinal terjadi apabila solut terelusi tidak hanya ke satu bidang, namun melebar ke bidang lainnya. Difusi longitudinal hanya mempengaruhi pelebaran puncak apabila partikel: fase diam ukurannya relatif kecil, velositas fase gerak terlalu rendah dalam kaitannya dengan ukuran partikel, dan koefisien difusi sampel yang besar. Prinsip agar difusi longitudinal tidak mempengaruhi pelebaran puncak adalah dengan menyesuaikan velositas aliran fase gerak. Kondisi ini dapat dilakukan apabila u > 2Dm/dp. Pada persamaan tersebut, u menunjukkan velositas aliran linear dari fase gerak, Dm menunjukkan koefisien difusi sampel dalam fase gerak, serta dp melambangkan diameter partikel (Meyers, 2004).


35

Gambar 13. Difusi longitudinal (Meyers, 2004)

d. Transfer massa. Fenomena ini dapat terjadi apabila partikel yang digunakan sebagai fase diam mempunyai pori-pori dan celah, contohnya pada gambar 14.

Gambar 14. Partikel dengan banyak pori dan celah (Meyers, 2004)

Pada kondisi ini terdapat kemungkinan suatu solut akan masuk berdifusi ke celah atau pori tersebut dan diperlukan waktu untuk suatu solut berdifusi kembali keluar dan terelusi. Kondisi ini akan menyebabkan pelebaran puncak bahkan mempengaruhi pembacaan karena mungkin terjadi suatu solut akan berdifusi keluar pada saat sampel lain diinjek. Prinsip yang dilakukan agar mengurangi resiko terjadinya transfer massa diantaranya: dengan menggunakan partikel kecil berpori namun tipis sebagai fase gerak, pelarut dengan viskositas rendah sebaiknya digunakan, ini berkaitan dengan tingkat difusi yang lebih tinggi pada medium yang kurang viskos sehingga partikel dapat berdifusi keluar dengan cepat (Meyers, 2004).


36

Gambar 15. Transfer massa (Meyers, 2004)

1. Analisis Kualitatif dan Kuantitatif Suatu sistem KCKT yang digunakan dapat untuk menganalisa sampel baik secara kualitatif maupun kuantitatif. Pengujian secara kualitatif akan menyediakan informasi tentang keberadaaan suatu analit dalam sampel, dan kuantitatif menghasilkan data seberapa banyak analit tersebut tersedia dalam sampel. Untuk mengukur analit dalam sampel, detektor dalam KCKT mengubah konsentrasi atau massa analit yang terelusi menjadi sinyal listrik. Sinyal listrik ini yang kemudian diplot lawan waktu menjadi data yang disebut kromatogram. Data dalam bentuk digital ini disajikan dengan x merupakan waktu dan y merupakan intensitas, yang didapat dari waktu retensi dan area puncak (Snyder, Kirkland, and Dolan, 2010). Pada analisis data kualitatif, puncak analit ditentukan dengan waktu retensi (tR), waktu retensi merupakan waktu analit dideteksi setelah terelusi pada fase diam. Waktu retensi biasanya dinyatakan dalam menit, namun untuk pengukuran dalam waktu cepat biasanya dalam detik. Sementara itu, area puncak (Area Under Curve/ AUC)


37

merupakan jumlah total analit yang dihitung dari awal puncak (peak-start point) hingga titik akhir puncak (peak-end point) (Snyder, Kirkland, and Dolan, 2010). Untuk pengukuran kualitatif diukur dengan membandingkan waktu retensi (tR) antara standar dengan analit (Gandjar dan Rohman, 2007). Pada analisis data, cara yang paling umum untuk mengetahui jumlah analit dalam sampel adalah dengan membuat plot kurva kalibrasi dengan menggunakan standar eksternal. Larutan standar (kalibrator) dibuat dengan konsentrasi yang telah diketahui dan dibuat plot antara konsentrasi dengan area puncak. Untuk menghitung analit, dapat dipreparasi dengan cara yang sama. Konsentrasi analit kemudian dihitung melalui area puncak yang terukur pada kromatogram dengan plot grafik kurva kalibrasi standar eksternal (Snyder, Kirkland, and Glajch, 1997).

Landasan Teori Wadah atau pengemas merupakan suatu tempat dimana suatu sediaan ditempatkan untuk disimpan sebelum digunakan. Pengemas berfungsi melindungi dan sebagai media pembawa suatu sediaan untuk keperluan tertentu. Wadah terdiri dari berbagai jenis seperti kaca, plastik, dan lain-lain. Wadah plastik merupakan wadah yang paling luas penggunaannya. Wadah plastik memiliki beberapa keunggulan sehingga digunakan untuk berbagai keperluan seperti kuat, jernih, fleksibel, mudah dibentuk dan memenuhi aspek estetis. Wadah plastik dapat dibentuk melalui proses polimerisasi dari berbagai monomer sehingga diperoleh polimer penyusun plastik. Polikarbonat merupakan suatu


38

polimer plastik yang luas penggunaannya. Polikarbonat sering digunakan untuk berbagai keperluan seperti wadah/botol minuman, peralatan otomotif, Compact Disc, serta peralatan rumah tangga lainnya. Polikarbonat dikenal dengan kode “7” atau kode “PC” pada lambang daur ulangnya. Polikarbonat dibuat dengan monomer berupa bisfenol A dan difenil karbonat. Sinar matahari merupakan beragam gelombang radiasi elektromagnetik yang dipancarkan oleh matahari dan diterima bumi. Radiasi yang dipancarkan matahari apabila sampai ke bumi akan melewati atmosfer dan beberapa akan dipantulkan dan beberapa akan diserap oleh permukaan bumi. Sinar yang diserap oleh bumi akan diubah menjadi energi panas. Sinar matahari yang diserap bumi akan bervariasi besarnya bergantung pada tempat atau letak terhadap matahari. Bisfenol A (2,2-(4,4’-dihidroksifenil) propana) merupakan monomer penyusun plastik jenis polikarbonat dengan kode daur ulang “7”. Seiring penggunaannya, bisfenol A dapat lepas dari polimernya dan terurai membentuk monomernya kembali. Proses penguraian bisfenol A salah satunya dapat terjadi akibat peningkatan temperatur, perubahan pH ekstrim, proses polimerasi yang tidak sempurna serta intensitas sinar ultraviolet yang terdapat pada radiasi sinar matahari. Bisfenol A yang lepas dari bentuk polimernya dapat terpejan ke manusia dan menimbulkan efek buruk bagi manusia. Bisfenol A dikenal merupakan bahan berbahaya yang diketahui tidak hanya mengganggu sistem endokrin tapi juga meningkatkan kerja hormon esterogen karena strukturnya yang mirip dengan hormon esterogen. Bisfenol A juga menyebabkan gangguan prostat, tumor, gangguan saraf, pubertas dini serta


39

berpengaruh ke janin berupa malformasi, berkurangnya daya hidup dan sebagainya. Ditinjau dari efek berbahayanya, banyak lembaga menetapakan TDI (Tolerable Daily Intake) atau dosis harian yang diperbolehkan adalah 0,01 mg/kg/hari (SCF, 2012); 0,025 mg/kg/hari (Health Canada, 2008); 0,05 mg/kg/hari (EFSA, 2013; AIST, 2007). Penetapan kadar dalam penelitian ini menggunakan instrumen KCKT yang akan memisahkan suatu senyawa berdasarkan perbedaan kecepatan elusi melewati fase diam yang dibantu tekanan. Kromatografi ini menggunakan fase diam ODS (C18) dengan detektor spektroskopi UV. KCKT yang digunakan adalah KCKT fase terbalik yang akan memisahkan analit dengan waktu tertentu (waktu retensi) kemudian diukur dengan menggunakan area bawah puncak menggunakan kurva standar eksternal. E. Hipotesis 1. Sinar matahari berpengaruh terhadap penurunan kadar BPA dalam botol. 2. Dengan semakin lama perlakuan paparan dengan menggunakan radiasi sinar matahari, maka kadar total bisfenol A pada wadah akan semakin berkurang.


BAB III METODE PENELITIAN

A. Jenis dan Rancangan Penelitian Jenis penelitian dengan rancangan penelitian eksperimental deskriptif karena diberikan perlakuan pada subjek uji.

B. Variabel Penelitian 1. Variabel utama a. Variabel dalam penelitian ini adalah: 1) Lama paparan radiasi sinar matahari b. Variabel tergantung dari penelitian ini adalah: 2) Kadar BPA yang pada botol air minum 2. Variabel pengacau a. Variabel pengacau terkendali 1) Kode bertanda “PC” yang terdapat pada kemasan botol air minum 2) Pelarut b. Variabel pengacau tak terkendali 1) Intensitas paparan radiasi sinar matahari 2) Medium air dalam botol 3) Kualitas plastik serta proses polimerisasi botol air minum

40


41

C. Definisi Operasional 1. Bisfenol A (BPA) merupakan suatu senyawa yang biasa dipergunakan sebagai monomer untuk pembuatan plastik polikarbonat. 2. BPA yang ditetapkan adalah BPA yang terdapat pada botol air minum. 3. KCKT (Kromatografi Cair Kinerja Tinggi) fase terbalik yang digunakan adalah seperangkat alat KCKT dengan fase diam berupa C18 (oktadesilsilan) dan fase gerak berupa perbandingan asetonitril dan air (70:30) 4. Kadar BPA dalam wadah ditetapkan dalam satuan µg/g

D. Bahan Penelitian Bahan-bahan kimia yang digunakan dalam penelitian ini yaitu baku BPA 97% (E. Merck), metanol pro analysis (E. Merck), Asetonitril pro analysis (E. Merck), dan aquabides. Sampel yang digunakan dalam penelitian ini adalah botol minum. E. Alat Penelitian Seperangkat alat KCKT fase terbalik merek Shimadzu LC-2010C (pompa merek Shimadzu, detektor UV-Vis merek Shimadzu), kolom oktadesilsilan (C18) merek KNAUER C18 No. 25EE181KSJ (B115Y620) dengan dimensi 250 x 4,6 mm, packing KROMASIL 100-5 C18, seperangkat computer merek Dell B6RDZ1S Connexant Sistem RD01-D850 A03-0382 JP France S.A.S., printer HP Deskjet D2566 HP-024-000 625 730, ultrasonikator merek Retsch tipe T460 No. V935922013 EY, syringe, neraca analitik Ohaus Carat Series PAJ 1003 (max 60/120 g, min 0,001 g, d =


42

0,01/0,1 mg/s), penyaring milipore, mikropipet Socorex, organik and anorganik solven membran filter Whatman polypropylene backed ukuran pori 0,5 µm dan diameter 47 mm, membran filter Whatman ukuran pori 0,45 µm dan diameter 47 mm, pompa vakum, seperangkat alat gelas (Pyrex)

F. Tata Cara Penelitian 1. Preparasi Sampel a. Pemilihan sampel. Dipilih sejumlah 20 buah botol air minum yang dibeli dari supermarket di daerah Maguwoharjo, Sleman, DIY dan dipilih menurut kesamaan merek, tempat pembelian dan kode recycle (PC). b. Pengelompokan sampel. Dari sejumlah botol sampel yang dipilih, masing masing dibagi dalam dua kelompok perlakuan yaitu dengan paparan langsung radiasi sinar matahari dan sisanya sebagai kontrol (tanpa paparan radiasi sinar matahari) dengan dua kali replikasi. Lamanya paparan radiasi sinar matahari yaitu 0; 7; 14; 21; 28 hari dan botol diambil setelah waktu paparan tersebut. Satu hari paparan diasumsikan sama dengan 7 jam paparan sehingga apabila sinar matahari tidak mencukupi 7 jam, maka sisa waktunya akan dihitung pada hari berikutnya, sementara untuk kontrol disimpan dalam tempat gelap dan ditutupi plastik hitam.


43

2. Pembuatan Larutan Baku BPA a. Pembuatan latutan stok BPA. Pembuatan larutan stok BPA dilakukan dengan menimbang 50 mg baku BPA lalu dilarutkan dengan metanol p.a. kedalam labu takar 25 mL hingga tanda hingga diperoleh konsentrasi 2000 µg/mL. b. Pembuatan larutan intermediet BPA. Pembuatan larutan intermediet BPA dilakukan dengan mengambil 0,05 mL larutan stok BPA kemudian dilarutkan dengan metanol p.a. dalam labu takar 10 mL hingga tanda sehingga diperoleh konsentrasi 10 µg/mL. c. Pembuatan seri larutan baku BPA. Larutan baku BPA dibuat dengan seri larutan baku 1 µg/mL, 1,5 µg/mL, 2 µg/mL, 3 µg/mL, dan 5 µg/mL dibuat dengan mengambil sebanyak 1 mL, 1,5 mL, 2 mL, 3 mL, dan 5 mL lalu dilarutkan dengan metanol p.a. kedalam labu takar 10 mL hingga tanda. 3. Ekstraksi BPA dalam sampel Kemasan air minum dipotong kecil-kecil lalu potongan tersebut diacak dan diambil 0,250 g. Sampel lalu dilarutkan dalam diklorometan, kemudian aseton ditambahkan perlahan. Jumlah penambahan diklormetan dan aseton didapatkan dari hasil optimasi proses ekstraksi, yaitu (1:5) atau diklormetan sebanyak 10 mL dan aseton 50 mL. Larutan didiamkan selama 10 menit. Supernatan lalu diambil dengan cara disaring dan dikeringkan dengan menggunakan gas nitrogen lalu dilarutkan dengan metanol.


44

4. Optimasi Proses Ekstraksi Optimasi proses ekstraksi dilakukan dengan mengoptimasi perbandingan diklorometan dan aseton dengan membuat tiga perbandingan diklorometan dan aseton, yaitu diklorometan:aseton (10:50), (50:10), dan (50:50) ditambah standar adisi sebesar 1 µg/mL sebelum ditambahkannya diklorometan. Ditentukan perbandingan yang paling optimum dengan melihat perolehan kembali (% recovery) yang terbaik. 5. Efisiensi Ekstraksi Total Efisiensi ekstraksi dihitung dengan cara membandingkan recovery dari kadar terukur tiga waktu ekstraksi. Standar adisi ditambahkan pada tiap tahapan ekstraksi tersebut. Pertama pada saat sebelum ditambah diklorometan, yang kedua sebelum diuapkan, yang ketiga saat preparasi sesaat sebelum diinjek pada KCKT lalu dibandingkan recovery-nya dengan 3 kali replikasi. % recovery kadar terukur pada tiap replikasi kemudian dicari rata-ratanya. Efisiensi penguapan dihitung dengan melihat perbedaan % recovery waktu kedua dan waktu ketiga, sementara efisiensi ekstraksi dihitung dengan perbadaan % recovery waktu pertama dengan yang kedua. Efisiensi ekstraksi total dihitung melalui perbedaan recovery waktu pertama dan ketiga dalam 100%.


45

6. Validasi Proses Ekstraksi dengan Metode Standar Adisi (Standard Addition Method) Validasi proses ekstraksi dilakukan dengan menghitung akurasi, presisi, linearitas dan pengaruh proses ekstraksi. Akurasi dinyatakan dengan % recovery yang dihitung dengan membandingkan konsentrasi adisi dengan konsentrasi standar sebenarnya. Sampel ditambahkan 5 tingkat konsentrasi adisi yaitu 1 µg/mL, 1,5 µg/mL, 2 µg/mL, 3 µg/mL, dan 5 µg/mL dari baku standar 10 µg/mL sehingga konsentrasinya setelah diadisi menjadi 1 µg/mL, 1,5 µg/mL, 2 µg/mL, 3 µg/mL, dan 5 µg/mL sebelum diekstraksi (dilakukan 3 kali replikasi). % recovery dihitung menggunakan rumus : % recovery =

(𝐾𝑎𝑑𝑎𝑟 𝑡𝑒𝑟𝑢𝑘𝑢𝑟−𝐾𝑎𝑑𝑎𝑟 𝑏𝑙𝑎𝑛𝑘𝑜) 𝐾𝑎𝑑𝑎𝑟 𝑠𝑒𝑏𝑒𝑛𝑎𝑟𝑛𝑦𝑎

x 100%

Presisi dinyatakan dengan % CV yang menunjukkan persentase penyimpangan data yang terjadi. Koefisien variasi (CV) dihitung pada setiap replikasi dengan rumus % CV =

𝑆𝑡𝑎𝑛𝑑𝑎𝑟 𝑑𝑒𝑣𝑖𝑎𝑠𝑖 𝑟𝑎𝑡𝑎−𝑟𝑎𝑡𝑎

x 100 %

Linearitas dihitung dengan memplotkan kadar vs AUC untuk memperoleh persamaan dalam regresi linier y = bx + a, kemudian dihitung nilai r (linearitas) dari persamaan tersebut. Pengaruh prosedur ekstraksi diuji dengan menggunakan uji t untuk membandingkan slope hubungan konsentrasi dan area kurva adisi dengan kurva baku sehingga dapat ditentukan apakah antara keduanya berbeda signifikan atau


46

tidak. Apabila berbeda signifikan maka dinyatakan prosedur ekstraksi memberikan pengaruh kepada hasil, sebaliknya apabila hasil menunjukkan tidak berbeda signifikan maka prosedur ekstraksi tidak memberikan pengaruh terhadap hasil. 7. Injeksi ke dalam Sistem KCKT Sebanyak 20 µL sampel hasil pemekatan yang telah disaring dengan milipore serta dibebas-udarakan selama 15 menit diinjeksikan ke sistem KCKT fase terbalik dengan detektor pada panjang gelombang 278 nm, flow rate 1 mL.menit-1, dan fase gerak asetonitril:air (70:30) LOD 0,0471 µg/mL, LOQ 8,4701 µg/g dan rentang 0,3-5 µg/mL (Natasia, 2013).

G. Analisis Hasil 1. Analisis Kualitatif Analisis kualitatif dilakukan dengan membandingkan waktu retensi (tR) pada kromatogram yang didapatkan dari sampel dengan waktu retensi (tR) dari senyawa baku BPA dan membandingkan sejumlah sampel konsentrasi bertingkat (adisi) dengan masing-masing puncaknya. Dari hasil puncak yang dibandingkan, resolusi sampel dihitung untuk melihat apakah sampel berhasil diekstraksi dengan baik dan terpisah dari puncak pengotor lainnya. Resolusi dihitung menggunakan rumus : 2(Δ𝑡𝑅)

Rs = (W−W2)


47

2. Analisis Kuantitatif Analisis kuantitatif dilakukan berdasarkan penghitungan data AUC sampel yang dikonversi menjadi kadar melalui kurva baku BPA. Data disajikan dalam bentuk rata – rata BPA dalam sampel botol air minum dengan satuan µg/g. 3. Analisis Pengaruh Paparan Radiasi Sinar Matahari terhadap Kadar BPA dalam Botol a. Penentuan laju penurunan kadar BPA dalam botol. Penentuan laju penurunan kadar BPA ditentukan oleh orde reaksi. Kadar rata-rata yang diperoleh diplotkan dengan waktu menurut orde reaksi 0, 1, dan 2, kemudian dilihat linearitas dari masing-masing orde reaksi. Linearitas dengan r yang paling mendekati 1 dipilih sebagai orde reaksi laju penurunan kadar BPA dalam botol akibat pengaruh paparan radiasi sinar matahari dan kemudian dihitung laju penurunan kadar BPA dalam botol akibat pengaruh paparan radiasi sinar matahari. b. Uji signifikansi kadar BPA dalam botol air minum antara kontrol dan perlakuan dengan paparan radiasi sinar matahari. Uji signifikansi dilakukan dengan uji t melalui program powerfit untuk melihat apakah paparan radiasi sinar matahari memberikan pengaruh terhadap penurunan kadar BPA dalam botol. c. Penentuan banyaknya BPA yang terdisipasi dan laju disipasi BPA. Ditentukan banyaknya BPA yang terdisipasi pada hari ke 7, 14, 21 dan 28 dengan cara


48

mengurangi masing-masing kadar pada hari ke 7, 14, 21 dan 28 dengan kadar hari ke 0 dan selanjutnya setelah diketahui banyaknya BPA yang terdisipasi selanjutnya dibuat kurva regresi liniernya. Berdasarkan slope regresi linier kurva disipasi kemudian ditentukan laju disipasi perhari.


BAB IV HASIL DAN PEMBAHASAN

Tujuan penelitian ini adalah untuk mengetahui pengaruh dari paparan radiasi sinar matahari terhadap kadar BPA dalam botol air minum jenis polikarbonat serta berapakah kadarnya dibandingkan dengan botol air minum yang tidak diberi perlakuan (kontrol). Penelitian ini dilakukan karena pola kebiasaan masyarakat yang membawa air dalam suatu wadah atau botol untuk keperluan sehari-hari misalnya untuk wadah air minum. Dalam penggunaannya, terkadang botol tersebut secara tidak sengaja dapat terpapar oleh sinar matahari. Pada botol jenis polikarbonat, paparan radiasi sinar matahari ini diduga dapat memutuskan ikatan polimer (depolimerisasi) dan membuat senyawa monomernya, yaitu bisfenol A lepas ke sediaannya dan akhirnya terpejan pada manusia. Bisfenol A (2,2-(4,4’-dihidroksifenil) propana) atau yang lebih dikenal dengan BPA merupakan senyawa dengan struktur mirip dengan esterogen sehingga dapat berikatan dengan reseptor esterogen dan meningkatkan aktivitas esterogen dalam tubuh (Ternes and Joss, 2006), berkaitan dengan aktivitas hormonalnya ini, BPA juga terkategori sebagai endocrine discrupting chemical (EDC), yang mana BPA berperan sebagai agen eksogen yang mengganggu produksi, pelepasan, transportasi, metabolisme, pengikatan, aksi, maupun eliminasi dari hormon alami (US-FDA, 2008), selain itu juga BPA mengganggu organ-organ seperti prostat, pertumbuhan daerah payudara, sistem saraf, sistem imun dan bahkan menyebabkan tumor. Beberapa lembaga didunia menetapkan dosis harian yang 49


50

diperbolehkan atau TDI, seperti di Eropa 0,01 mg/kgBB.hari (SCF, 2012); 0,05 mg/kgBB.hari (EFSA, 2013); Amerika Serikat; Kanada sebesar 0,025 mg/kgBB.hari (Health Canada, 2008); dan Jepang 0,05 mg/kgBB.hari (AIST, 2007). Berbagai dampak buruk BPA tersebut mendorong dilakukannya penelitian untuk mengetahui apakah ada pengaruh dari paparan radiasi sinar matahari serta berapakah jumlah yang bermigrasi dari botolnya, apalagi daerah tropis Indonesia secara geografis membuat matahari dapat bersinar sepanjang tahun dengan intensitas cukup tinggi yang dapat membuat kecepatan depolimerisasi meningkat pula. Penetapan kadar bisfenol A dalam botol air minum dilakukan dengan kromatografi cair kinerja tinggi (KCKT) fase terbalik. Penggunaan kromatografi cair kinerja tinggi fase terbalik tersebut telah lebih dahulu dioptimasi dan divalidasi sehingga dapat digunakan untuk menetapkan kadar bisfenol A dalam botol air minum. Dalam penelitian ini, KCKT dipilih sebagai sistem instrumen analisis karena sensitif, peka, dan memiliki daya pisah yang baik apabila dibandingkan dengan spektroskopi dan titrasi.. Dibandingkan dengan kromatografi gas, KCKT relatif lebih mudah dan efisien karena tidak perlu derivatisasi untuk bisa diuapkan. KCKT juga lebih selektif dan spesifik serta sensitif dibandingkan KLT dan densitometri. Ini membuat sistem KCKT dipilih untuk memisahkan dan menganalisis BPA dalam sampel. BPA dapat ditetapkan kadarnya menggunakan sistem KCKT detektor UV karena mempunyai kromofor dan auksokrom sehingga dapat memberikan serapan


51

pada panjang gelombang ultraviolet yaitu pada 278 nm. Gugus kromofor bertanggungjawab terhadap penyerapan gelombang ultraviolet, sementara auksokrom bertanggungjawab terhadap pergeseran panjang gelombang dan intensitas serapan. Gambar 16 menunjukkan kromofor dan auksokrom BPA.

Gambar 16. Kromofor dan auksokrom BPA

Penelitian ini dapat digolongkan dalam penelitian impurity, yaitu menganalisis suatu proses yang disebut proses impurities ataupun produk degradasi. Proses impurities dapat berupa suatu starting materials dari suatu bahan, ketidakmurnian dari suatu starting materials, reagen ataupun produk samping dari suatu proses reaksi (Ahuja and Dong, 2005). Dalam penelitian ini, BPA yang dianalisis merupakan monomer yang berperan sebagai starting material dari plastik polikarbonat, dan proses analisis dimulai dari mengekstraksi plastik polikarbonat ini untuk mendapatkan starting material-nya, yaitu BPA. Oleh karena itu, analisis BPA dalam penelitian ini mengikuti syarat dari penelitian kategori impurities. Menurut optimasi dari penelitian Natasia (2013), didapatkan kondisi optimum untuk penetapan kadar bisfenol A dalam botol air minum, yaitu: fase diam yang digunakan adalah oktadesilsilan (C18); fase gerak berupa perbandingan


52

asetonitril:metanol (70:30); kecepatan alir 1 ml/menit; detektor UV dengan panjang gelombang 278 nm, LOD 0,0471 µg/mL, LOQ 8,4701 µg/g, dan rentang 0,3-5 µg/mL. Kondisi tersebut telah memenuhi syarat dari validasi metode serta persamaan kurva baku y = 18987,9051x -396,4797, dengan r = 0,9991.

A. Pemilihan dan Preparasi Sampel Sampel yang dipilih dan digunakan dalam penelitian ini merupakan sampel botol air minum kemasan 200 mL yang dibeli dari supermarket di daerah Maguwoharjo, Sleman, Daerah Istimewa Yogyakarta dan dipilih berdasarkan tempat, kelompok dan pada hari yang sama. Botol air minum dipilih dengan tanda “PC” pada bagian bawah botol yang menandakan botol terbuat dari polimer polikarbonat. Botol air minum ini kemudian dibagi menjadi dua kelompok, yaitu kelompok perlakuan dan kontrol. Kelompok perlakuan ditempatkan pada tempat yang mendapatkan paparan radiasi sinar matahari dengan cara digantung agar bagian yang menerima sinar matahari merata dan menghindari pengaruh panas yang tidak diinginkan yang datang dari permukaan alas. Kelompok kontrol ditutup dengan plastik hitam dan disimpan pada tempat yang gelap. Penyinaran sampel dilakukan selama 7 jam sehari (09.00-16.00), apabila dalam sehari terjadi hujan atau mendung, maka botol air minum akan diangkat dan disinari pada hari berikutnya. Jam yang kurang akan diakumulasikan pada hari berikutnya. Penyinaran dilakukan pada bulan Februari dimulai dari tanggal 1 Februari


53

2013 selama 7, 14, 21, dan 28 hari. Penyinaran 7 jam sehari bertujuan agar tiap botol mendapat intensitas yang sama dari jam 9.00 sampai jam 16.00 yang mana pada waktu ini matahari bersinar dengan intensitas yang relatif lebih stabil karena tidak tertutup objek pengganggu seperti rumah, pohon maupun objek yang berada di jalur lintas sinar matahari saat akan terbit atau terbenam. Dalam penelitian ini dilakukan pada botol air minum karena kadar bisfenol A (BPA) pada botol air minum menggambarkan kadar bisfenol A total yang terkandung

selama

pembuatan.

Sehingga

kadar

yang

berkurang

dapat

menggambarkan berapa banyaknya BPA yang bermigrasi (leaching) dan hilang dari botol. Jumlah BPA yang hilang dari botol ini nantinya juga dapat digunakan sebagai patokan dari jumlah yang dilepas ke berbagai medium seperti udara, air dan solid serta jumlah yang terdegradasi. Preparasi botol air minum dilakukan dengan mencacah plastik botol plastik hingga menjadi pecahan kecil kemudian dilakukan pencampuran partikel plastik satu sama lain (dalam 1 botol air minum). Tujuan pencampuran ini agar didapatkan campuran partikel yang homogen agar jumlah BPA yang terkandung dalam pecahan kecil tersebut dapat menggambarkan kondisi yang merata dan representatif seperti dalam botolnya. Serbuk partikel plastik yang telah tercampur kemudian diekstraksi. Metode ekstraksi yang dilakukan mengacu pada penelitian Nam, Seo, and Kim (2010). Pada saat ekstraksi, diklorometan akan melarutkan keseluruhan polimer polikarbonat, setelah itu ditambahkan aseton untuk mengendapkan fraksi yang tidak


54

diinginkan. Endapan yang ada kemudian dipisahkan dan diambil alikuotnya yang berupa cairan jernih yang mengandung residu BPA. Dari proses trial and error, untuk menghilangkan aseton dan diklorometan, kami mencoba metode pemanasan berbeda beda untuk mengeringkan aseton dan diklorometan, yaitu menggunakan pemanasan dengan hotplate, waterbath, dan gas nitrogen. Dari ketiga proses penguapan tersebut, metode dengan menggunakan hotplate dan waterbath kurang dapat menghilangkan residu dari diklorometan dan aseton terlebih pengeringan dengan hotplate dapat memunculkan ledakan sehingga tidak dipilih. Penghilangan residu diklorometan dan aseton ini dilakukan karena diklorometan dan aseton masih memberikan serapan di panjang gelombang 278 nm dan memiliki waktu retensi yang sama sehingga mengganggu pembacaan BPA itu sendiri. Gas nitrogen dipilih karena dapat menghilangkan residu dari diklorometan dan aseton dengan sempurna. Pada proses penguapan, dilakukan tiga kali pembilasan dengan metanol agar penguapan berjalan optimal. Setelah supernatan kering, ditambahkan metanol lalu dikeringkan lagi dengan gas nitrogen. Proses ini dilakukan hingga tiga kali. Digunakan metanol sebagai pelarut saat pengeringan karena metanol memiliki titik didih lebih tinggi (64 oC) dari diklorometan (39,6 oC) maupun aseton (57 oC) sehingga diklorometan dan aseton menjadi benar-benar kering. Penggunaan metanol tidak menguapkan atau menghilangkan BPA sendiri karena titik didih BPA jauh lebih tinggi dari metanol yaitu 399 0C. Metanol juga tidak mengganggu pembacaan hasil karena tidak memunculkan puncak pada waktu retensi BPA


55

B. Optimasi Proses Ekstraksi Optimasi proses ekstraksi dilakukan untuk melihat perbandingan optimum antara diklorometan dan aseton sehingga residu BPA yang dihasilkan paling representatif menurut % perolehan kembali. Dalam penelitian ini dicoba 3 perbandingan diklorometan;aseton dan diperoleh perbandingan diklorometan:aseton (10:50) yang memberikan % recovery terbaik yakni 85,7657 % (tabel III). Tabel III. Data % recovery berbagai perbandingan diklorometan dan aseton

Diklormetan:aseton (10:50) Diklormetan:aseton (50:10) Diklormetan:aseton (50:50)

AUC

Kadar (µg/mL)

52959 43746 51968

2,7682 2,2830 2,7160

% recovery (%) 85,7657 38,1968 80,6490

C. Efisiensi Ekstraksi Tujuan dilakukannya efisiensi ekstraksi adalah untuk mengetahui seberapa efisien metode yang digunakan untuk mengekstraksi sampel ditinjau dari persen kehilangan yang terjadi selama proses pengerjaan. Pengujian dilakukan dengan cara memasukkan standar kedalam sampel untuk ikut dalam proses ekstraksi. Standar ditambahkan pada setiap tahapan ekstraksi sehingga dapat diketahui kehilangan analit yang terjadi. Apabila pada saat ekstraksi analit mengalami kehilangan, kehilangan tersebut tidak boleh melebihi batas. Menurut Gonzáles and Herrador (2007), batas kehilangan yang diperbolehkan berkisar pada rentang 80-110 %. Penambahan standar adisi pada setiap tahap berguna pula untuk mengetahui pada tahapan mana terjadi kehilangan analit sehingga prosedur atau tata cara ekstraksi dapat diperbaiki.


56

Penambahan standar adisi dilakukan pada tiga tahap ekstraksi, yang pertama dilakukan pada saat sampel sebelum ditambahkan diklorometan dan aseton untuk melihat kehilangan analit yang mungkin disebabkan pengerjaan maupun reaksi terhadap diklorometan dan aseton maupun penyaringan setelahnya. Penambahan standar adisi yang kedua dilakukan pada saat sebelum diuapkan dengan menggunakan gas nitrogen (N2) untuk melihat kehilangan analit akibat pengeringan ataupun pembilasan akhir, yang terakhir adalah saat sebelum diinjek pada KCKT sebagai sebagai kadar penuh karena tidak melewati proses ekstraksi dan preparasi apapun.. Berdasarkan data AUC yang diperoleh, kadar dalam bentuk µg/mL dihitung menggunakan kurva baku y = 18987,9051x -396,4797. Konsentrasi standar adisi dapat diketahui kadar standar adisi yang ditambahkan dengan cara mengurangi kadar sampel dengan blanko dan dihitung % recovery-nya. Tabel IV. Data perolehan kembali (% recovery) efisiensi ekstraksi

Efisiensi Kehilangan akibat ekstraksi Kehilangan akibat penguapan Proses ekstraksi total

Rata-rata % recovery (%)

% Kehilangan (%)

84,0824

14,0027

98,0852

1,8863

99,9715

15,8890

% efisiensi ekstraksi total (%)

84,1110


57

Perolehan kembali (% recovery) yang diperoleh (Tabel IV) menunjukkan hasil yang baik terutama standar adisi yang ditambahkan sebelum diinjek ke KCKT karena tidak melewati ekstraksi, begitu pula standar adisi yang ditambahkan sebelum penguapan, ini dikarenakan proses penguapan dan pembilasan akhir memiliki resiko yang kecil untuk kehilangan analit karena proses yang sederhana dan pendek. Pada standar adisi yang ditambahkan sebelum diekstraksi dengan diklorometan dan aseton, % recovery yang diperoleh lebih rendah karena pada proses ini merupakan proses yang paling beresiko akibat prosesnya yang rumit dan lebih panjang karena meliputi ekstraksi, dan penyaringan. Dari Tabel IV diketahui bahwa proses ekstraksi dengan diklorometan dan aseton sampai sebelum diuapkan dengan gas nitrogen terjadi kehilangan analit sebesar 14,0027 %, sedangkan proses penguapan dengan gas nitrogen dan preparasi sampai sebelum diinjek ke KCKT terjadi kehilangan analit sebesar 1,8863 %. Keseluruhan ekstraksi mempunyai efisiensi 84,1110 %. Dari data dapat dilihat bahwa terjadi kehilangan analit akibat keseluruhan proses ekstraksi sebesar 15,8890 %. Efisiensi ekstraksi secara keseluruhan memenuhi persyaratan perolehan kembali dan koefisien variasi menurut Gonzáles and Herrador (2007).

D. Validasi Proses Ekstraksi Proses validasi ekstraksi ini dilakukan dengan cara menambahkan standar adisi (spiking) kedalam sampel sehingga baik sampel maupun standar adisi ikut proses ekstraksi. Standar adisi merupakan standar eksternal dengan konsentrasi yang


58

telah diketahui sebelumnya. Fungsi standar adisi disini pertama adalah untuk mengetahui jumlah analit dalam matriks sampel karena dalam matriks sampel terdapat berbagai macam senyawa yang tidak diketahui secara pasti sehingga tidak dapat ditetapkan secara langsung; yang kedua karena tidak dapat dibuat suatu sampel botol air minum tanpa BPA sebagai pembanding (botol placebo) sehingga penetapan kadar dilakukan dengan standar adisi. Parameter validasi yang digunakan dalam penelitian ini adalah akurasi, presisi, linearitas dan pengaruh proses ekstraksi. Akurasi merupakan suatu parameter validasi proses analisis yang menyatakan kaitan antara kedekatan suatu data yang diperoleh melalui penelitian yang dilakukan dengan data sebenarnya (data teoretis) atau data referensi (Ahuja and Rasmussen, 2007). Parameter akurasi pada penelitian ini dilihat dari % recovery sampel yang ditambahkan standar adisi (spiking) lalu dibandingkan dengan kadar sebenarnya yang diperoleh dari hasil penimbangan. Dari hasil yang didapatkan (Tabel V), % recovery semua sampel yang diadisi memenuhi rentang menurut Gonzáles and Herrador (2007), yaitu 80-110%. Presisi merupakan parameter validasi yang menerangkan kedekatan antara suatu hasil yang didapat dalam beberapa kali seri pengukuran dalam satu sampel homogen (Ahuja and Rasmussen, 2007). Presisi dinyatakan dalam % CV yang mempunyai rentang 11,3 % pada konsentrasi analit sampai dengan 10 ppm (Gonzáles and Herrador, 2007). Dari data yang didapatkan (tabel V), semua % CV masuk dalam rentang sehingga dapat dikatakan presisinya baik.


59

Tabel V. Akurasi dan presisi sampel BPA dalam botol

Sampel Blanko 1 µg/mL 1,5 µg/mL 2 µg/mL 3 µg/mL 5 µg/mL

Rata rata % recovery(%) 82,7990 85,9052 82,5516 84,2464 80,2368

% CV 8,1512 6,2478 2,1823 5,6864 6,1756 3,0007

Linearitas merupakan parameter validasi yang menjelaskan hasil yang proporsional dan representatif dengan konsentrasi analit dalam sampel. Minimal dibutuhkan 5 titik untuk menentukan linearitas (Ahuja and Rasmussen, 2007). Dalam penelitian ini digunakan 5 titik untuk menentukan linearitas (tabel V) dan kisaran linearitas yaitu ≥0,98 untuk impurity (Ahuja and Dong, 2005). Dari linearitas yang diperoleh (tabel VI), didapatkan bahwa semua linearitas masuk dalam kisaran yang diperbolehkan. Tabel VI. Linearitas sampel dengan adisi

Replikasi I Replikasi II Replikasi III Rata-rata

Linearitas (r) 0,9995 0,9959 0,9990 0,9981

Pengaruh proses ekstraksi dilakukan dengan menggunakan uji beda untuk melihat apakah kurva yang dibandingkan berbeda signifikan atau tidak berbeda signifikan. Kurva adisi idealnya tidak berbeda signifikan dengan kurva baku standar yang menandakan proses ekstraksi dan preparasi tidak menghilangkan atau


60

memberikan pengotor terhadap analit sehingga prosedur ekstraksi dan preparasi dikatakan baik. Sebaliknya, apabila didapat hasil yang berbeda signifikan, maka prosedur ekstraksi dan preparasi yang dilakukan memberikan pengaruh, entah itu menghilangkan analit ataupun mengotori analit. Kurva baku standar dijadikan suatu patokan karena pada kurva baku standar analit berada pada kondisi murni dan bebas dari pengotor ataupun resiko kehilangan karena preparasi yang sederhana sehingga kadar terbaca secara tepat oleh KCKT. Penentuan pengaruh proses ekstraksi ini menggunakan uji t dengan cara membandingkan slope antara kurva baku standar dengan kurva adisi yang direplikasi tiga kali. Untuk mencari parameter uji t seperti standar deviasi dan b (slope) digunakan program powerfit (Universiteit Utrecht Faculteit Scheikunde). Tabel VII. Uji t antara slope kurva baku standar BPA dengan kurva adisi sampel botol

Uji t Replikasi I Replikasi II Replikasi III

t 0,3199 2,1470 1,9266

Hasil Tidak Signifikan Tidak Signifikan Tidak Signifikan

Dari hasil uji t pada tabel VII terlihat bahwa semua kurva adisi memberikan hasil yang tidak berbeda signifikan sehingga dapat dikatakan proses ekstraksi tidak memberikan pengaruh terhadap analit secara statistik dengan taraf kepercayaan 95%. Hasil yang didapat ini dapat dikatakan bahwa proses ekstraksi yang dillakukan dapat dikatakan baik karena tidak mempengaruhi keberadaan analit yaitu tidak mengurangi analit ataupun menambah pengotor secara signifikan.


61

E. Penetapan kadar dengan Kromatografi Cair Kinerja Tinggi (KCKT) 1. Analisis kualitatif Analisis kualitatif bertujuan untuk mengetahui secara pasti puncak (peak) manakah yang merupakan puncak BPA yang terukur oleh sistem KCKT pada kromatogram. Analisis ini merupakan langkah awal analisis selanjutnya karena perlu diketahui puncak manakah yang akan digunakan untuk menghitung AUC. Cara yang paling sederhana adalah dengan mencari puncak pada kromatogram sampel yang mempunyai waktu retensi dan bentuk puncak yang sama dengan puncak pada kromatogram baku standar BPA. Bentuk puncak yang mirip menggambarkan profil kromatografis yang mirip. Walaupun begitu, kedua cara ini kurang bisa memastikan secara benar karena belum tentu puncak yang muncul pada waktu retensi yang sama dengan baku standar BPA merupakan puncak BPA, puncak tersebut mungkin adalah puncak dari senyawa lain yang memiliki afinitas dan kepolaran yang mirip dengan BPA sehingga harus ditentukan puncak manakah yang merupakan puncak BPA sehingga AUC yang ada benar-benar AUC BPA yang dianalisis. Dari waktu retensi yang dibandingkan antara sampel, baku, dan sampel dengan adisi (tabel VIII) diketahui bahwa senyawa mempunyai waktu retensi yang hampir sama dan berkisar antara 3,4510-3,6100 menit, namun untuk baku didapatkan waktu retensi yang sedikit berbeda yaitu 3,4320. Waktu retensi antara baku dengan sampel dapat berbeda akibat pengaruh dari matriks sampel yang mampu menggeser waktu retensi (Snyder, Kirkland, and Dolan, 2010).


62

Tabel VIII. Hasil perbandingan waktu retensi pada sampel, baku dan sampel dengan adisi

Sampel Baku standar Sampel adisi 1,5 µg/mL Sampel adisi 3 µg/mL Sampel adisi 5 µg/mL

tR (menit) 3,4600 3,4320 3,4610 3,4540 3,4510

Analisis kualitatif juga dapat dilakukan dengan cara menambah baku standar (standar adisi) BPA dengan konsentrasi bertingkat kedalam sampel. Kemudian dari kromatogram yang muncul kemudian dibandingkan antara sampel dengan standar adisi satu dengan lainnya sehingga dapat dipastikan puncak dengan peningkatan AUC dengan jumlah sesuai dengan standar adisi BPA yang ditambahkan merupakan puncak BPA. Tabel IX. Hasil perbandingan AUC pada sampel, dan sampel dengan adisi

Sampel Sampel adisi 1,5 µg/mL Sampel adisi 3 µg/mL Sampel adisi 5 µg/mL

AUC 19707 50808 74641 101707

Dari hasil perbandingan AUC pada tabel IX terlihat adanya peningkatan tinggi puncak pada sampel yang diadisi yang menandakan adanya peningkatan kadar BPA yang dianalisis. Dari gambar 17 juga terlihat bentuk puncak, waktu retensi yang mirip


63

serta peningkatan besar AUC pada puncak yang diduga BPA sehingga diketahui bahwa puncak tersebut adalah puncak BPA.

Baku

Sampel

(a)

Adisi 5 Adisi 3 Adisi 1,5

Sampel

(b) Gambar 17. Perbandingan puncak (a) puncak sampel dan baku, (b) puncak sampel dan berbagai sampel yang diadisi

Dari hasil analisis kualitatif ini kemudian dihitung nilai resolusi dari puncak BPA. Dari hasil perhitungan didapat bahwa resolusi puncak BPA adalah 1,5951. Hasil ini dapat dikatakan resolusinya baik karena > 1,5 (Snyder, Kirkland, and Dolan,


64

2010). Hasil ini menunjukkan proses ekstraksi tidak perlu lagi melalui proses clean up atau proses ekstraksi lainnya untuk memurnikan BPA karena hasil puncak BPA sudah bisa terpisah dengan baik (ditunjukkan dengan resolusi yang baik). 2. Analisis Kuantitatif Analisis kuantitatif dilakukan dengan cara menghitung kadar BPA dalam sampel botol air minum tanpa (kontrol) dan dengan perlakuan paparan radiasi sinar matahari pada hari ke 0, 7, 14, 21, dan 28. Data kromatogram berupa AUC kemudian diubah menjadi kadar dalam µg/g seperti yang ditunjukkan oleh tabel X. Tabel X. Kadar BPA dalam sampel dengan dan tanpa perlakuan paparan radiasi sinar matahari

Hari ke

Kontrol (µg/g)

Perlakuan (µg/g)

0 7 14 21 28

314,0381 288,4873 259,9370 192,5441 187,5645

301,4602 248,0486 194,8516 117,4447 86,6081

Dari data penetapan kadar tabel X dan gambar 18, terlihat bahwa ada penurunan kadar dalam botol dengan pengaruh paparan radiasi sinar matahari dibandingkan kontrol yang menandakan lepasnya BPA sehingga kadar BPA dalam botol berkurang. Terlihat pula kadar BPA dalam botol dengan perlakuan paparan radiasi sinar matahari mengalami penurunan lebih besar. Namun dari hasil terukur, hanya 5 kadar yaitu pada kontrol hari ke-0, 7 dan 14 serta perlakuan hari ke-0, dan 7 yang tidak masuk rentang (range) sehingga masih diragukan presisi dan akurasinya.


65

Rentang (range) menurut penelitian yang dilakukan Natasia (2013) berada pada 0,3-5 µg/mL.

Kurva Penurunan Kadar BPA dalam Botol Air Minum Tanpa perlakuan (Kontrol) vs dengan Perlakuan Paparan Radiasi Sinar Matahari pada Hari ke 0, 7, 14, 21, dan 28 350

Kadar (µg/g)

300 250 200 150

Kontrol

100

Perlakuan

50 0 0

7

14

21

28

Hari ke

Gambar 18. Penurunan kadar BPA dalam botol dengan dan tanpa paparan radiasi sinar matahari

Laju penurunan kadar BPA dalam botol air minum ditentukan berdasarkan orde reaksinya. Laju reaksi menentukan laju penurunan maupun peningkatan suatu konsentrasi dibandingkan waktu. Laju ini memiliki konstanta yang berbeda-beda akibat temperatur, pelarut, serta sedikit perubahan dari komponen yang terlibat dalam reaksi. Laju reaksi ini secara umum terbagi menjadi orde 0, 1 dan 2. Penentuan orde reaksi penurunan kadar BPA dilakukan dengan cara membuat plot kurva regresi linear semua orde reaksi waktu vs konsentrasi. Orde reaksi penurunan kadar BPA kemudian ditentukan berdasarkan linearitas orde yang paling mendekati 1 (Martin, Swarbrick, and Cammarata, 1993).


66

Tabel XI. Linearitas penurunan kadar BPA dalam botol berdasarkan orde 0, 1, dan 2

Kontrol Perlakuan

Orde 0 0,9726 0,9941

Orde 1 0,9655 0,9862

Orde 2 0,9567 0,9596

Dari hasil regresi didapatkan bahwa kurva regresi orde 0 mempunyai r kontrol maupun perlakuan yang paling mendekati 1, sehingga laju penurunan kadar BPA dalam botol ini mengikuti orde 0 yang berarti laju penurunan tidak terpengaruh oleh konsentrasi. Tabel XII. Laju penurunan kadar BPA perhari dalam botol mengikuti orde 0

Kontrol Perlakuan

Laju penurunan kadar (µg/g.hari) 3,8644 7,6149

Laju penurunan kadar BPA dalam botol dihitung untuk melihat besarnya BPA yang bermigrasi dari botol perharinya. Dari hasil perhitungan mengikuti orde 0, diketahui bahwa pada kontrol tanpa perlakuan setiap harinya hilang 3,8644 µg/g.hari, sementara sampel botol dengan perlakuan paparan radiasi sinar matahari laju penurunannya adalah 7,6149 µg/g.hari.

F. Pengaruh Paparan Radiasi Sinar Matahari terhadap Kadar BPA dalam Botol Untuk mengetahui apakah paparan radiasi sinar matahari berpengaruh terhadap kadar BPA dalam botol, tidak dapat serta-merta ditentukan langsung dari


67

penurunan kadarnya, namun harus melalui uji statistik sehingga hasil yang dikatakan benar dan valid menurut statistik bukan benar menurut subyektivitas peneliti. Untuk menentukan apakah ada pengaruh paparan radiasi sinar matahari, dilakukan uji statistik berupa uji beda (uji t) untuk melihat signifikansi antara kontrol dan perlakuan. Apabila dalam hasilnya uji t mengatakan bahwa hasil perbandingan antara kontrol dan perlakuan menunjukkan hasil yang signifikan berbeda, maka dapat dikatakan secara statistik ada pengaruh dari paparan radiasi sinar matahari terhadap kadar BPA dalam botol, namun sebaliknya apabila hasil menunjukkan hasil yang tidak signifikan maka dikatakan bahwa secara statistik tidak ada pengaruh paparan radiasi sinar matahari terhadap kadar BPA dalam botol. Tabel XIII. Hasil uji t antara kontrol dengan perlakuan paparan radiasi sinar matahari

b Slope k Slope p

4,9357 7,9265

t

Hasil

7,9066

Signifikan

Dari hasil uji t menggunakan program powerfit (Universiteit Utrecht Faculteit Scheikunde) didapatkan hasil t antara sampel dan perlakuan lebih tinggi daripada t menurut tabel sehingga dapat dikatakan bahwa secara statistik paparan sinar matahari berpengaruh signifikan terhadap penurunan kadar BPA dalam botol dengan taraf kepercayaan 95%.


68

G. Disipasi BPA dalam Botol Air Minum Akibat Paparan Radiasi Sinar Matahari BPA sejauh ini diketahui dapat meluruh dari botol menuju air atau sediaan yang dibawanya (Beronius and Hanberg, 2011). Akibat peluruhan ini, BPA terdistribusi tidak hanya pada botolnya saja, namun juga pada airnya. Peluruhan atau migrasi BPA menuju air yang dibawanya ditunjukkan dengan penelitian yang dilakukan oleh Pamungkas (2013) pada tabel XIV. melalui tabel XIV dapat dilihat bahwa sebagian BPA bermigrasi dari botol kedalam airnya (seiring dengan berkurangnya kadar BPA dalam botol, kadar BPA dalam air meningkat). Tabel XIV. Kadar BPA dalam botol dan kadar BPA dalam air

Kadar dalam botol Kadar dalam air (pamungkas, 2013) Kontrol (µg) Perlakuan (µg) Kontrol (µg) Perlakuan (µg) 0 8338,6235 8077,7602 0,0000 0,0000 7 7565,2319 6645,2217 0,0000 0,0000 14 6796,6441 5081,7911 0,0000 0,0000 21 5149,3968 3173,2081 0,0000 0,0000 28 4963,0731 2312,0099 0,0000 13,9400 Disipasi merupakan jumlah kadar total yang hilang selama perlakuan, dapat

Hari ke

karena meluruh ke medium lain, dapat pula terdegradasi ataupun hilang karena pengaruh lain. Dalam penelitian ini, BPA mengalami penurunan kadar akibat perlakuan paparan radiasi sinar matahari seiring dengan meningkatnya kadar BPA dalam air karena adanya migrasi BPA dari botol ke air, namun peningkatan dalam air ini tidak sebanding dengan banyaknya BPA yang hilang dari botol (tabel XIV) sehingga dapat diketahui tidak semua BPA yang hilang dari botol bermigrasi ke airnya.


Hari ke

0 7 14 21 28

69

Tabel XV. Kadar BPA yang terdisipasi dalam air dan botol Kontrol Perlakuan

Kadar total 8338,6235 7565,2319 6796,6441 5149,3968 4963,0731

Kadar terdisipasi 773,3916 1541,9794 3189,2267 3375,5504

Kadar total 8077,7602 6645,2217 5081,7911 3173,2081 2325,9499


Penyebab disipasi BPA yang mungkin pertama adalah karena faktor degradasi. Menurut Staples et al. (1998), degradasi BPA dapat terjadi akibat BPA yang mampu menyerap sinar ultraviolet terutama sinar yang masuk dan diserap oleh larutan bawaannya serta diketahui bahwa fotolisis dari permukaan air dapat terjadi terutama akibat pengaruh pH, turbiditas, turbulensi, dan sinar matahari, hal ini menyebabkan sampel botol dengan perlakuan sinar matahari sangat mungkin untuk mengalami degradasi. Selain itu berdasarkan penelitian Dorn, Chou, and Gantempo (1987), BPA dapat terdegradasi hampir 15-25 % di lingkungan. Hal ini mungkin terjadi akibat oksidasi karena beberapa gugusnya mungkin diserang oleh oksigen. Selain itu, gugus metil juga dapat dioksidasi sehingga akhirnya membentuk derivat berupa asam karboksilat dan alkohol. Menurut Ike, Chen, Jin and Fujita (2002), produk degradasi BPA yang dapat terbentuk adalah p-hidroksiasetofenon (p-HAP), phidroksibenzaldehid (p-HBAL), dan asam p-hidroksibenzoik (p-HBA). Dugaan adanya degradasi ini semakin diperkuat dengan bertambah besarnya suatu puncak pengotor pada kromatogram seiring dengan semakin kecilnya puncak BPA pada hari ke-28. Puncak yang semakin besar ini diduga merupakan hasil degradasi BPA. Pada


70

hasil kromatogram pada gambar 20, dibandingkan dua kromatogram yaitu kromatogram kontrol pada hari ke-0 yang menggambarkan keadaan BPA yang paling utuh dan paling belum terdegradasi, sementara yang lainnya adalah kromatogram hari ke-28 yang telah mengalami perlakuan dan diduga mengalami degradasi. Pada kromatogram perlakuan hari ke-28 (gambar 20.b) terlihat adanya peningkatan kromatogram yang ditunjukkan tanda panah seiring dengan semakin hilangnya puncak BPA. Hal ini semakin memperkuat dugaan BPA terdegradasi menjadi bentukbentuk lainnya dan muncul di kromatogram.

(a)

(b) Gambar 19. Kromatogram (a). Kontrol hari ke-0 (b). Perlakuan hari ke-28


71

Penyebab lainnya yang mungkin dari disipasi ini adalah karena BPA tidak hanya bermigrasi ke airnya saja, namun dapat pula ke udara dan lingkungan sekitarnya. Menurut data Toxic Release Inventory (NTP-CERHR, 2008), banyak BPA dilepaskan ke udara selama prosesnya sehingga memungkinkan BPA yang dianalisis dalam penelitian ini bermigrasi ke udara dan lingkungan sekitarnya. Laju Disipasi kemudian ditentukan dengan menggunakan orde reaksi 0. Orde 0 digunakan karena memberikan linearitas terbaik yaitu 0,9621 untuk kontrol dan 0,9901 untuk perlakuan. Berdasarkan perhitungan menurut orde reaksi 0, diketahui laju disipasi BPA untuk kontrol adalah 151,8679 µg/hari dan laju disipasi untuk perlakuan adalah 233,5501 µg/hari.


BAB V KESIMPULAN DAN SARAN

A. Kesimpulan 1. Berdasarkan uji statistik, ditemukan adanya pengaruh paparan radiasi sinar matahari terhadap penurunan kadar BPA dalam botol secara signifikan 2. Kadar BPA tanpa pengaruh paparan radiasi sinar matahari pada hari ke 0, 7, 14, 21 dan 28 berturut-turut adalah 314,0381 µg/g, 288,4873 µg/g, 259,9370 µg/g, 192,5441 µg/g, dan 187,5645 µg/g, sementara kadar BPA dengan pengaruh paparan radiasi sinar matahari adalah 301,4602 µg/g, 248,0486 µg/g, 194,8516 µg/g, 117,4447 µg/g, dan 86,6081 µg/g.

B. Saran 1. Perlu dilakukan cara ekstraksi alternatif sehingga kadar BPA yang terekstrak lebih optimal perolehan kembalinya. 2. Perlu dilakukan analisis penetapan kadar BPA yang lepas ke lingkungan ataupun yang terdegradasi akibar paparan radiasi sinar matahari sehingga diketahui jumlah BPA yang lepas ke lingkungan. 3. Perlu dilakukan analisis kadar BPA dengan intensitas sinar matahari terkendali melalui sebuah sistem atau chamber yang memungkinkan

72


73

Daftar Pustaka Adachi, T., Yasuda K., Mori, C., Yoshinaga, M., Aoki, N., Tsujimoto, G., et al., 2005, Promotting Insulin Secrerion in Pancretic Islets by Mean of Bisphenol A and Nonylphenol via Intracellular Estrogen Receptor, Food Chem Toxicol, 43(5) 713-7199. Ahuja, S., and Dong, M.W., 2005, Handbook of Pharmaceuticals Analysis by HPLC Volume 6, 1st Edition, Elsevier Academic Press., Oxford, UK, p. 203. Ahuja, S., and Rasmussen, H., 2007, HPLC Method Development for Pharmaceuticals Volume 8, 1st Edition, Elsevier Academic Press, Italy, pp. 444-447. AIST, 2007, Bisphenol A Risk Assesment Document, http://unit.aist.go.jp/riss/ crm/mainmenu/BPA_Summary_English.pdf, diakses tanggal 23 Maret 2013. Alonso-Magdalena, P., Laribi, O., Ropero, A.B., Fuentes, E., Ripoll, C., Soria, B., et al., 2005, Low Doses of Bisphenol A and Diethylstilbestrol Impair Ca2+ Signals in Pancreatic Alpha-cells through a Nonclasiccal Membrane Esterogen Receptor Within Intack Islets of Langerhaens, Environt Health Perspect, 113(8) 969-77. Aschberger, K., Castello, P., Hoekstra, E., Karakitsios, S., Munn, S., Pakalin S., and Sarigiannis, D., 2010, Bisphenol A and Baby Bottles: Challenges and Perspectives, JRC Scientific and Technical Reports, 15-24. Ash, M., and Ash, I., 1995, Handbook of Plastic and Rubber Additives, Gower, Hampshire, UK. Berronius, A., and Hanberg, A., 2011, Source of Exposure to Bisphenol A, IMMRapport nr 2, pp. 4-6. Biedermann, S., Tschudin, P., and Grob, K., 2010, Transfer of Bisphenol Afrom Thermal Printer Paper to the Skin, Anal Bioanal Chem, 398:571-576. Biedermann-Brem, S., Grob, K., and Fjeldal, P., 2008, Release of Bisphenol A from Polycarbonate Baby Bottles: Mechanism of Formation and Investigation of Worst Case Scenarios, Eur Food Res Technol, 227: 1053-1060 Domoradzki, J.Y., Thornton, C.M., Pottenger, L.H., Hansen, S.C., Card, T.L., Markham, D.A., et al., 2004, Age and Dose Dependency of the


74

Pharmacokinetics and Metabolism of Bisphenol A in Neonatal SpragueDawley Rats Following Oral Administration, Toxicol Sci, 77:230–242. Dorn, P.B., Chou, C.S., and Gentempo, J.J., 1987, Degradation of Bisphenol A in Natural Waters, Chemosphere, 16 : 1501-1507. Durando, M., Kass, L., Piva, J., Sonnenschein, J., Soto, A.M., Luque, E.H., et al., 2007, Prenatal Bisphenol A Exposure Induces Preneoplastic Lesions in the Mammary Gland in Wistar Rats, Environ Health Perspect, 115(1) 80-86. EFSA, 2013, Bisphenol A, http://www.efsa.europa.eu/en/topics/topic/bisphenol.htm, diakses tanggal 8 April 2013. European Chemicals Bureau, 2008, Updated Risk Assesment of 4-4’isopropylidenediphenol (Bisphenol-A), http://ecb.jrc.ec.europa.eu/, diakses tanggal 3 Februari 2013. FDA, 2006, Code of Federal Regulations, Title 21, http://www.gpoaccess .gov/cfr/index.html, diakses tanggal 4 Maret 2013. Felis, E., Ledakowicz, S., dan Miller, J.S., 2011, Degradation of Bisphenol A using UV-dan UV/H2O2-processes, Water Environ Res., 83(12):2154-8. Gandjar, I.G., dan Rohman, A., 2007, Kimia Farmasi Analisis, Jilid 2, Pustaka Pelajar, Yogyakarta, pp. 378-379. Ginsberg, G., and Rice, D., 2009, Does Rapid Metabolism Ensure Negligible Risk from Bisphenol A?, Environ Health Perspect, 117 1639-1643. Gonzáles, A.G., and Herrador, M.Á., 2007, A Practical Guide to Analytical Method Validation, Including Measurement Uncertainty and Accuracy Profiles, Trends in Analytical Chemistry, 26(3): 227-232. Gruijl, F.R., 1999, Skin Cancer an Solar UV Radiation, European Journal of Cancer, Vol. 35, No.14. Health Canada, 2008, Health Risk Assessment of Bisphenol A from Food Packaging Applications, Authority of the Minister of Health, Ottawa, p. 5. Hoa, H.L., Carlson, E.M., Chua, J.P., and Belcher, S.M., 2008, Bisphenol A is released from Polycarbonate Drinking Bottles and Mimics the Neurotoxic Actions of Esterogen in developing cerebellar Neurons, Toxicol Lett., 176(2): 149-156.


75

HSDB, 2003, Bisphenol A, http://toxnet.nlm.nih.gov/cgibin/sis/htmlgen?HSDB, diakses tanggal 1 Maret 2013. Ike, M., Chen, M.Y., Jin, C.S., and Fujita, M., 2002, Acute Toxicity, Mutagenicity, and Estrogenicity of Biodegradation Products of Bisphenol-A, Environ Toxicol, 17(5):457-61. Ikezuki, Y., Tsutsumi, O., Takai, Y., Kamei, Y., and Taketani, Y., 2002, Determination of Bisphenol A Concentration in Human Biological Fluids Reveals Sigificant Early Prenalat Exposure, Hum Reprod, 17 2839-2841. INFOSAN, 2009, Bisphenol A (BPA) – Current State of Knowledge and Future Actions by WHO and FAO, World Health Organization and Food and Agriculture Organization of the United Nations, Geneve, pp. 1-5. Kiil, L., and Houmøller, M., 2013, Solar Radiation (Sunlight), http://climap.net/solarradiation-sunlight, diakses tanggal 8 April 2013. Li, X., Ying, G.G., Su, H.C., Ying, X.B., and Wang, L., 2010, Simultaneous Determination and Assessment of 4-nonylphenol, Bisphenol A, and Triclosan in Tap Water, Bottled Water, and Baby Bottles, Environment International, 36: 557-562. Martin, A., Swarbrick, J., dan Cammarata, A., 1993, Farmasi Fisik, Edisi 3, diterjemahkan oleh Yoshita, dan Baihaki, I.A., hal. 725-729. Penerbit Universitas Indonesia, Jakarta. Meyers, V., 2004, Practical High-Performanced Liquid Chromatography, 4th Edition, Wiley and Sons Inc., USA, pp. 58-76, 117. Moral, R., Wang, R., Russo, I.H., Lamartiniere, C.A., Pereira, J., Russo, J., 2008, Effect of Prenatal Exposure to the Endocrine Disruptor Bisphenol A on Mammary Gland Morphology and Gene Expression Signature, Journal of Endocrinology, 196(1):101–112. Murray, T.J., Maffini, M.V., Ucci, A.A., Sonnenschein, C., and Soto A.M., 2007, Introduction of Mamary Gland Ductal Hyperplasias and Carcinoma in situ following Fetal Bisphenol A Exposure, Reprod Toxicol, 23(3) 383-390


76

Nam, S.H., Seo, Y.M., and Kim, M.G., 2010, Bisphenol A Migration from Polycarbonate Baby Bottle with Repeated Use, Chemosphere, 79(2010): 949952. Natasia, I.J., 2013, Optimasi dan Validasi Metode Penetapan Kadar Bisfenol A dalam Air dan Botol dengan KCKT Fase Terbalik, Skripsi, Universitas Sanata Dharma, Yogyakarta National Aeronautics and Space Administration, 2007, Ultraviolet Waves, http://missionscience.nasa.gov/ems/10_ultravioletwaves.html, diakses tanggal 23 Maret 2013. NTP-CERHR, 2008, NTP-CERHR Monograph on the Potential Human Reproductive and Developmental Effects of Bisphenol A, U.S. Department of Health and Human Services, NC, pp. 1-2, 6-7. Olea, N., Pulgar, R., Perez, P., Olea-Serrano, F., Rivas, A., et al., 1996, Esterogenicity of Resin-based Composites and Sealant Used in Dentistry. Environ. Health, 104, 295-305. Pamungkas, T.F., 2013, Pengaruh Paparan Sinar Matahari terhadap Kadar Bisfenol A dalam Air yang Berasal dari Botol Polikarbonat dengan Metode KCKT Fase terbalik dan Metode Pengkayaan, Skripsi, Universitas Sanata Dharma, Yogyakarta Pant, J., and Deshpande, S.B., 2012, Acute Toxicity of Bisphenol A in Rats, Indian Journal of Experimental Biology, (50) pp. 425-429. Plasticfreebottles, 2013, Understanding Plastic Recycling Codes, http://www .plasticfreebottles.com/pdf/Understanding-Plastic-Codes.pdf, diakses tanggal 7 April 2013. Plastic Europe, 2007, Applications of Bisphenol A, www.bisphenol-a-europe.org, diakses tanggal 2 Februari 2013. Rabinow, B.E., and Roseman, T.J., 2005, Remington: The Science and Practice of Pharmacy, 21th ed, Lippincott Wiliams and Wilkins, Maryland, p. 1047. Richter, C.A., Birnbaum, L.S., Farabollini F., Newbold, R.R., Rubin, B.S., Talsness, C.E., et al., 2007, In Vivo Effects of Bisphenol A in Laboratory Rodent Studies, Reprod Toxicol, 24:199-224.


77

Rykowska, I., and Wasiak, W., 2006, Properties, Threats, and Methods of Analysis of Bisphenol A and Its derivatives, ACTA Chromatographica no 16, pp. 7-9. SCF, 2012, European Commission’s Scientific Committee on Food Confirms that Products Made with Bisphenol A are Safe, http://www.bisphenola.org/whatsNew/pdfs/CEFIC_SCF.pdf, diakses tanggal 8 April 2013. Sigma-Aldrich, 2004, Material Safety Data Sheet Bisphenol A, http://terpconnect .umd.edu/~choi/MSDS/Sigma-Aldrich/BISPHENOL%20 A.pdf, diakses tanggal 4 April 2013. Snyder, L.R., Kirkland, J.J., and Glajch, J.L., 1997, Practical HPLC Method Development, 2nd edition, John Wiley and Sons, Inc., New York, pp. 652-657. Snyder, L.R., Kirkland, J.J., and Dolan, J.W., 2010, Introduction to Modern Liquid Chromatography, 3rd Ed, John Wiley and Sons, Inc., New Jersey, pp. 20, 54, 499-529. Solarradiation, 2013, Solar Radiation: Sunlight and More, http://www.solarradiation. net/, diakses tanggal 8 April 2013. Stahlhut, R.W., Welshons, V.W., and Swan, S.H., 2009, Bisphenol A Data in NHANES Suggest Longer than Expected Half-life, Substantial Non-food Exposure, or Both, Environ Health Perspect, 117 784-789. Staples, C.A., Dorn, P.B., Klecka, G.M., O’Block, S.T., and Harris, L.R., 1998, A Review of the Environmental Fate, Effects, and Exposures of Bisphenol A, Chemosphere, 36:2149-2173. Ternes, T.A., and Joss, A., 2006, Human Pharmaceuticals, Hormons, and Fragrances. The Challenge of Micropollutants in Urban Water Management, IWA Publishing, London. US FDA, 2008, Draft Assessment of Bisphenol A for Use in Food Contact Applications. United States food and Drug Administration, http://www.fda.gov /ohrms/dockets/AC/08/briefing/2008-0038b1_01_02_FDA%20BPA%20 Draft %20Assessment.pdf, diakses tanggal 13 Mei 2012. Voight, R., 1995, Buku pelajaran Teknologi Farmasi, diterjemahkan oleh Dr.Rer.nat. Soendani Noerono Soewandhi, Apt., Gadjah Mada University Press, Yogyakarta, pp. 688-689.


78

Watson, D.G., 2005, Analisis Farmasi : Buku Ajar untuk Mahasiswa Farmasi dan Praktisi Kimia Farmasi, diterjemahkan oleh Winny R. Syarief, Penerbit Buku Kedokteran EGC, Jakarta, pp. 314-315, 420-423. Welshons, V.W., Nagel, S.C., and vom Saal, F.S., 2006, Large Effects from Small Exposures. III. Endocrine Mechanism Mediating Effects of Bisphenol A at Levels of Human Exposure, Endocrinology, 147: S56-59. Wetherill, Y.B., Akingbemi, B.T., Kanno, J., McLachian, J.A., Nadal, A., et al., 2007 in Vitro Molecular Mechanism of Bisphenol A Action. Reprod Toxicol. 24(2) 178-98. Zeman, G., 2011, Ultraviolet Radiation, http://hps.org/hpspublications/articles/uv /html, diakses tanggal 13 Mei 2012.


79

LAMPIRAN


Lampiran 1. Label Baku Standar BPA (E. Merck)

Gambar 20. Label sisi kiri

Gambar 21. Label sisi depan

Gambar 22. Label sisi kanan

Gambar 23. Label sisi belakang

80


Lampiran 2. Data Penimbangan

Data penimbangan efisiensi ekstraksi 1. Penimbangan baku adisi Hasil penimbangan Berat kertas + zat 0,2580 g Berat kertas + sisa 0,2070 g Berat zat 0,0510 g 2. Penimbangan sampel botol Replikasi 1 Berat kertas + zat 0,4524 g Berat kertas + sisa 0,2023 g Berat zat 0,2501 g

Replikasi 2 0,4527 g 0,2025 g 0,2502 g

Replikasi 3 0,4526 g 0,2022 g 0,2504 g

Data penimbangan sampel kurva baku adisi untuk menetapkan % recovery, LOQ, linearitas dan pengaruh proses ekstraksi 1. Penimbangan sampel untuk kurva adisi Replikasi I I Berat kertas + zat 0,4548 g Berat kertas + sisa 0,2035 g Berat zat 0,2513 g

Berat kertas + zat Berat kertas + sisa Berat zat

II 0,4550 g 0,2042 g 0,2508 g

III 0,4542 g 0,2035 g 0,2507 g

IV 0,4536 g 0,2031 g 0,2505 g

V 0,4537 g 0,2036 g 0,2501 g

VI 0,4531 g 0,2031 g 0,2500 g

I 0,4528 g 0,2020 g 0,2508 g

II 0,4554 g 0,2042 g 0,2512 g

III 0,4539 g 0,2032 g 0,2507 g

Replikasi II Berat kertas + zat Berat kertas + sisa Berat zat

81


IV 0,4539 g 0,2030 g 0,2509 g

V 0,4537 g 0,2030 g 0,2507 g

VI 0,4564 g 0,2051 g 0,2513 g


I 0,4544 g 0,2031 g 0,2513 g

II 0,4554 g 0,2042 g 0,2512 g

III 0,4549 g 0,2040 g 0,2509 g


IV 0,4538 g 0,2031 g 0,2507 g

V 0,4537 g 0,2031 g 0,2506 g

VI 0,4542 g 0,2031 g 0,2511 g

Berat kertas + zat Berat kertas + sisa Berat zat Replikasi III

Data penimbangan sampel untuk penetapan kadar 1. Penimbangan botol total (kontrol) 0 hari Replikasi I 26,72 g Replikasi II 26,39 g

7 hari 26,09 g 26,36 g

21 hari 26,63 g 26,84 g

28 hari 26,55 g 26,36 g

2. Penimbangan botol total (perlakuan) 0 hari Replikasi I 26,63 g Replikasi II 26,95 g

7 hari 26,79 g 26,79 g

21 hari 27,04 g 27,00 g

28 hari 26,80 g 26,62 g

Replikasi I Replikasi II

Replikasi I Replikasi II

14 hari 26,20 g 26,10 g

14 hari 26,07 g 26,09 g

82


3. Penimbangan sampel botol kontrol Replikasi I 0 hari Berat kertas + zat 0,4544 g Berat kertas + sisa 0,2037 g Berat zat 0,2507 g

7 hari 0,4558 g 0,2032 g 0,2526 g

21 hari 0,4552 g 0,2036 g 0,2516 g

28 hari 0,4544 g 0,2032 g 0,2512 g


0 hari 0,4558 g 0,2046 g 0,2512 g

7 hari 0,4547 g 0,2038 g 0,2509 g


21 hari 0,4561 g 0,2047 g 0,2514 g

28 hari 0,4549 g 0,2042 g 0,2507 g

4. Penimbangan sampel botol perlakuan Replikasi I 0 hari Berat kertas + zat 0,4550 g Berat kertas + sisa 0,2042 g Berat zat 0,2508 g

7 hari 0,4553 g 0,2041 g 0,2512 g

21 hari 0,4552 g 0,2037 g 0,2515 g

28 hari 0,4543 g 0,2031 g 0,2512 g

0 hari 0,4550 g 0,2035 g 0,2515 g

7 hari 0,4561 g 0,2046 g 0,2515 g


14 hari 0,4553 g 0,2041 g 0,2512 g

Replikasi II


14 hari 0,4531 g 0,2029 g 0,2502 g

14 hari 0,4248 g 0,2036 g 0,2512 g

Replikasi II Berat kertas + zat Berat kertas + sisa Berat zat

14 hari 0,4560 g 0,2042 g 0,2518 g

83



21 hari 0,4541 g 0,2028 g 0,2513 g

28 hari 0,4559 g 0,2041 g 0,2518 g

84


85

Lampiran 3. Dokumentasi Proses Ekstraksi

Gambar 24. Label pada sampel

Gambar 26. Pecahan sampel botol

Gambar 28. Sampel yang ditambahkan aseton

Gambar 25. Sampel botol air minum

Gambar 27. Sampel yang ditambahkan diklormetan

Gambar 29. Terbentuk endapan setelah didiamkan 10 menit


86

Lampiran 4. Optimasi Perbandingan Diklorometan dan Aseton

Optimasi perbandingan diklorometan dan aseton sebagai pelarut ekstraksi dilakukan melalui tiga perbandingan, yaitu : Diklorometan 10 mL 50 mL 50 mL

Aseton 50 mL 10 mL 50 mL

Kemudian dilakukan pengukuran kadar dengan menggunakan standar adisi. Kedalam tiap sampel ditambahkan 1 µg/mL

Blanko Diklormetan:aseton (10:50) Diklormetan:aseton (50:10) Diklormetan:aseton (50:50)

AUC

Kadar (µg/mL)

36349 52959 43746 51968

1,8934 2,7682 2,2830 2,7160

% recovery (%) 85,7657 38,1968 80,6490


Lampiran 5. Perhitungan Efisiensi Ekstraksi Perhitungan kadar sebenarnya Jumlah sebenarnya = 0,0510 g 1. Pembuatan larutan stok 2000 µg/mL 0,510 g dilarutkan dalam 25 mL sehingga kadar menjadi 2040 µg/mL 2. Pembuatan larutan intermediet 10 µg/mL 2040 µg/mL sebanyak 0,05 mL di add 10 mL sehingga kadar menjadi 10,2 µg/mL 3. Pembuatan larutan baku 0,5 µg/mL 10,2 ppm sebanyak 0,5 mL diadd 10 mL sehingga kadar menjadi 0,5100 µg/mL AUC yang terukur Adisi Sebelum penambahan diklorometan Sebelum diuapkan dengan gas nitrogen Sebelum diinjek ke KCKT

Replikasi Replikasi I Replikasi II Replikasi III Replikasi I Replikasi II Replikasi III Replikasi I Replikasi II Replikasi III

Blanko

33233

AUC 41518 41549 41057 43513 42221 42458 42948 42947 42845

87


88

Data AUC kemudian dikonversi menjadi kadar menggunakan persamaan dengan y = 18987,9051x -396,4797 Perhitungan % recovery menggunakan rumus : % recovery =

(Kadar terukur−Kadar blanko)

Adisi Sebelum penambahan diklormetan Sebelum diuapkan dengan gas nitrogen Sebelum diinjek ke KCKT

Kadar sebenarnya

Replikasi Replikasi I Replikasi II Replikasi III Replikasi I Replikasi II Replikasi III Replikasi I Replikasi II Replikasi III

x 100 %

Blanko (µg/mL)

1,7293

Kadar (µg/mL) 2,1657 2,1673 2,1414 2,2707 2,2027 2,2152 2,2410 2,2409 2,2356

Rata-rata kadar (µg/mL) 2,1581

2,2295

2,2392

% Recovery (%) 85,5626 85,8827 80,8021 106,1639 92,8221 95,2695 100,3295 100,3191 99,2658


SD

% CV (%)

84,0824

0,0145

0,6724

98,0852

0,0362

1,6247

99,9715

0,0031

0,1392


89

Perhitungan efisiensi ekstraksi Efisiensi Kehilangan akibat ekstraksi Kehilangan akibat penguapan Proses ekstraksi total


% Kehilangan (%)

84,0824

14,0027

98,0852

1,8863

99,9715

15,8890

% efisiensi ekstraksi total (%)

84,1110

% efisiensi dihitung dengan mengurangi % recovery ekstraksi total dengan % recovery ekstraksi dengan diklorometan dan aseton. % efisiensi ekstraksi adalah 84,1110 %


90

Lampiran 6. Data Perhitungan Validasi, Akurasi, Linearitas serta Pengaruh Proses Ekstraksi

1. Akurasi dan presisi Akurasi dinyatakan dengan % recovery yang dihitung menggunakan rumus: % recovery =

(Kadar terukur−Kadar blanko) Kadar sebenarnya

x 100 %

Presisi dinyatakan dengan % CV (koefisien variasi) yang dihitung menggunakan rumus : % CV =

𝑆𝐷 ẋ

x 100

Sampel blanko tanpa adisi dan sampel dengan adisi bertingkat (penambahan 1, 1,5, 2, 3, dan 5 µg/mL dianalisis menggunakan KCKT sehingga didapat AUC seperti dibawah ini : Sampel

Replikasi

Replikasi I Blanko Replikasi II Replikasi III Replikasi I 1 µg/mL Replikasi II Replikasi III Replikasi I 1,5 µg/mL Replikasi II Replikasi III Replikasi I 2 µg/mL Replikasi II Replikasi III Replikasi I 3 µg/mL Replikasi II Replikasi III Replikasi I 5 µg/mL Replikasi II Replikasi III

AUC 26343 25597 22580 42191 42540 37992 50808 50050 48679 58888 58575 53175 74641 77999 69017 106110 101797 100170


91

Tabel perhitungan % recovery dan % CV dengan standar adisi (dengan rentang recovery 80-110 % dan rentang % CV maksimum 11,3%).

Sampel

Blanko

1 µg/mL 1,5 µg/mL 2 µg/mL

3 µg/mL

5 µg/mL

Replikasi

Kadar (µg/mL)

Replikasi I Replikasi II Replikasi III Replikasi I Replikasi II Replikasi III Replikasi I Replikasi II Replikasi III Replikasi I Replikasi II Replikasi III Replikasi I Replikasi II Replikasi III Replikasi I Replikasi II Replikasi III

1,3665 1,3272 1,1683 2,2011 2,2195 1,9800 2,6549 2,6150 2,5428 3,0805 3,0640 2,7796 3,9101 4,0869 3,6139 5,5674 5,3403 5,2546

Kadar teoritis penimbang an (µg/mL)

1,0220 1,0220 1,0220 1,5330 1,5330 1,5330 2,0440 2,0440 2,0440 3,0660 3,0660 3,0660 5,1100 5,1100 5,1100

% recovery (%)

81,6670 87,3097 79,4202 84,0477 84,0065 89,6612 83,8545 84,9701 78,8302 82,9621 90,0116 79,7655 82,2101 78,5339 79,9664

Rata rata % recovery (%)

SD

CV

% CV

0,1049

0,0815

8,1512

82,7990

0,1333

0,0625

6,2478

85,9052

0,0568

0,0218

2,1823

82,5516

0,1692

0,0569

5,6864

84,2464

0,2390

0,0618

6,1756

80,2368

0,1617

0,0300

3,0007


92

2. Linearitas Perhitungan linearitas dilakukan dengan cara melihar r dari regresi linear masingmasing sampel. Persamaan regresi linear didapat sebagai berikut : Persamaan regresi linear f(x) = 26655,5206 + 16083,8301x f(x) = 27245,8082 + 15446,6520x f(x) = 23159,0959 + 15412,6739x

Replikasi I Replikasi II Replikasi III

Dari persamaan regresi linear dibuat kurva: 1. Kurva baku adisi AUC vs kadar BPA replikasi 1

Kurva Baku Adisi AUC vs Kadar BPA Replikasi I dengan Rentang 0-5 µg/mL 120000 100000

AUC

80000 60000 40000 20000 0 0

1

2

3

Kadar (µg/mL)

4

5

6


93

2. Kurva baku adisi AUC vs kadar BPA replikasi II

Kurva Baku Adisi AUC vs Kadar BPA Replikasi II dengan Rentang 0-5 µg/mL 120000 100000

AUC

80000 60000 40000 20000 0 0

1

2

3

4

5

6

Kadar (µg/mL)

3. Kurva baku adisi AUC vs kadar BPA replikasi III

Kurva Baku Adisi AUC vs Kadar BPA Replikasi III dengan Rentang 0-5 µg/mL 120000 100000

AUC

80000 60000 40000 20000 0 0

1

2

3

4

5

Kadar (µg/mL)

Tabel linearitas sampel dengan standar adisi dilihat r dengan 3 kali replikasi Replikasi I Replikasi II Replikasi III Rata-rata

Linearitas (r) 0,9995 0,9959 0,9990 0,9981

6


3. Pengaruh proses ekstraksi Untuk menghitung pengaruh prosedur ekstraksi, digunakan program powerfit (Utrecht University Faculteit Scheikunde) Data powerfit kurva adisi replikasi I Polynomial Degree is: 1 , based on 6 data points (#1 to #6) POLYNOMIAL is: F(x) = 26655.52055

+ 16083.83014 x

higher degree is no significant improvement: F(1,3,95.0%) =

10.127 > F_obs =

2.365

Coefficients, Standard Deviations and 95.0% Confidence Limits are: Coefficient

Std.Dev.

Min.Limit

Max.Limit

a0

2.66555E+004

7.00389E+002

2.47111E+004

2.85999E+004

a1

1.60838E+004

2.67118E+002

1.53423E+004

1.68254E+004

Variance Y, S^2 =

1.085145599E+006

Covariance matrix of Coefficients: 4.90545E+005

-1.48650E+005

-1.48650E+005

7.13520E+004

Correlation Coefficient: 0.99945 x value at y = 0: -1.657 Std.Dev.: 1.5E+000

0.068 Range: -1.8E+000 < x0 < -

Data powerfit kurva adisi replikasi II Polynomial Degree is: 1 , based on 6 data points (#1 to #6) POLYNOMIAL is: F(x) = 27245.80822

+ 15446.65205 x


10.127 > F_obs =

4.397


Std.Dev.

Min.Limit

Max.Limit

a0

2.72458E+004

1.83318E+003

2.21566E+004

3.23350E+004

a1

1.54467E+004

6.99147E+002

1.35057E+004

1.73876E+004

94


Variance Y, S^2 =

7.433937592E+006


-1.01835E+006

-1.01835E+006

4.88807E+005


0.188 Range: -2.3E+000 < x0 < -

Data powerfit kurva adisi replikasi III Polynomial Degree is: 1 , based on 6 data points (#1 to #6) POLYNOMIAL is: F(x) = 23159.09589

+ 15412.67397 x


10.127 > F_obs =

0.107


Std.Dev.

Min.Limit

Max.Limit

a0

2.31591E+004

9.04443E+002

2.06482E+004

2.56700E+004

a1

1.54127E+004

3.44941E+002

1.44551E+004

1.63703E+004

Variance Y, S^2 =

1.809553648E+006


-2.47884E+005

-2.47884E+005

1.18984E+005


0.088 Range: -1.7E+000 < x0 < -

95


96

Tabel uji F Uji f Replikasi 1 Replikasi II Replikasi III Tabel uji t Uji t Replikasi I Replikasi II Replikasi III

Standar deviasi standar

Standar deviasi kurva adisi

f

Hasil

441,6400

267,1180 699,1470 344,9410

0,3658 2,5061 0,6100

Tidak Signifikan Tidak Signifikan Tidak Signifikan

bstandar 18987,9051

badisi 15412,6740 15446,6521 16083,8301

s 901,0525 998,7146 912,7242

t 0,3199 2,1470 1,9266

Hasil Tidak Signifikan Tidak Signifikan Tidak Signifikan


Lampiran 7. Analisis Kualitatif BPA dalam Botol Air Minum

Analisis kualitatif dilakukan dengan membandingkan tR baku standar BPA dengan sampel yang telah di adisi dengan menggunakan baku standar Sampel Baku standar Sampel adisi 1,5 µg/mL Sampel adisi 3 µg/mL Sampel adisi 5 µg/mL

tR (menit) 3,4600 3,4320 3,4610 3,4540 3,4510

Perbandingan AUC antara sampel dan sampel dengan adisi Sampel Sampel adisi 1,5 µg/mL Sampel adisi 3 µg/mL Sampel adisi 5 µg/mL

AUC 19707 50808 74641 101707

Perbandingan tR dan bentuk puncak antara sampel dan baku standar

Baku

Sampel

97


98

Perbandingan tR dan bentuk puncak antara sampel dan adisi Adisi 5 µg/mL Adisi 3 µg/mL Adisi 1,5 µg/mL

Sampel

Perhitungan resolusi sampel dengan rumus : 2(Δ𝑡𝑅)

Rs = (W−W2)

Rs =

2(3,460−3,133) (0,18+0,23)

Rs = 1,5951


Lampiran 8. Perhitungan Penetapan Kadar BPA dari Botol Air Minum

Sampel botol dipotong kecil lalu ditimbang 0,250 g kemudian dilarutkan dengan diklorometan dan aseton lalu disaring dan diuapkan dengan gas nitrogen. Hasilnya dilarutkan metanol dan diinjek ke sistem KCKT. AUC yang diperoleh Hari ke 0 7 14 21 28

AUC Kontrol Replikasi I Replikasi II 147987 152089 140002 136605 117611 130629 84514 100170 95157 84396

AUC Perlakuan Replikasi I Replikasi II 139069 149259 129421 108127 90460 96441 52959 59957 34856 48672

Data AUC kemudian dikonversi menjadi kadar seperti dibawah ini : Hari ke 0 7 14 21 28

Kontrol (µg/mL) Replikasi I Replikasi II 7,7729 7,9889 7,3523 7,1734 6,1731 6,8587 4,4301 5,2546 4,9906 4,4238

Perlakuan (µg/mL) Replikasi I Replikasi II 7,3032 7,8399 6,7951 5,6736 4,7432 5,0582 2,7682 3,1368 1,8148 2,5424

Dari data replikasi kemudian dibuat rata-ratanya. Hari ke

Kontrol (µg/mL)

Perlakuan (µg/mL)

0 7 14 21 28

7,8809 7,2629 6,5159 4,8423 4,7072

7,5715 6,2344 4,9007 2,9525 2,1786

99


100

Kadar yang diperoleh kemudian digunakan untuk mencari kadar sebenarnya dalam gram sampel dengan cara dikalikan dengan faktor pengencernya : 𝑃𝑒𝑛𝑔𝑒𝑛𝑐𝑒𝑟𝑎𝑛 𝑦𝑎𝑛𝑔 𝑑𝑖𝑙𝑎𝑘𝑢𝑘𝑎𝑛

Faktor pengenceran = 𝑗𝑢𝑚𝑙𝑎ℎ 𝑠𝑎𝑚𝑝𝑒𝑙 𝑦𝑎𝑛𝑔 𝑑𝑖𝑡𝑖𝑚𝑏𝑎𝑛𝑔 Data penimbangan Hari ke 0 7 14 21 28

Kontrol (g) Replikasi I Replikasi II 0,2507 0,2512 0,2526 0,2509 0,2512 0,2502 0,2516 0,2514 0,2512 0,2507

Perlakuan (g) Replikasi I Replikasi II 0,2508 0,2515 0,2512 0,2515 0,2512 0,2518 0,2515 0,2513 0,2512 0,2518

Data kadar setelah dikalikan faktor pengenceran Hari ke 0 7 14 21 28

Kontrol (µg/g) Replikasi I Replikasi II 310,0467 318,0296 291,0665 285,9082 245,7450 274,1291 176,0754 209,0128 198,6693 176,4597

Perlakuan (µg/g) Replikasi I Replikasi II 291,1963 311,7241 270,5052 225,5920 188,8218 200,8814 110,0680 124,8214 72,2458 100,9704

Kemudian dihitung kadar BPA dalam satu kemasan botolnya. Hari ke 0 7 14 21 28

Kontrol (µg) Replikasi I Replikasi II 8284,4471 8392,7999 7593,9244 7536,5393 6438,5195 7154,7686 4688,8889 5609,9047 5274,6698 4651,4764

Perlakuan (µg) Replikasi I Replikasi II 7754,5570 8400,9634 7246,8334 6043,6100 4922,5854 5240,9968 2976,2392 3370,1770 1936,1872 2687,8327


101

Kurva penurunan kadar BPA kontrol dan dengan perlakuan paparan radiasi sinar matahari :

Kurva Penurunan Kadar BPA dalam Botol Air Minum Tanpa perlakuan (Kontrol) vs dengan Perlakuan Paparan Radiasi Sinar Matahari pada Hari ke 0, 7, 14, 21, dan 28 350

Kadar (µg/g)

300 250 200 150

Kontrol

100

Perlakuan

50 0 0

7

14

Hari ke

21

28


102

Lampiran 9. Laju Penurunan Kadar BPA pada Botol Air Minum Kontrol dan dengan Paparan Radiasi Sinar Matahari

Penentuan orde reaksi 1. Orde 0 (c vs t)

Kurva Regresi Linear Penurunan Kadar BPA Tanpa Perlakuan (Kontrol) dengan Rentang 0-28 Hari Mengikuti Orde 0 350

Kadar (µg/g)

300 250 200 y = -4,9841x + 318,29 r = 0,9726

150 100

Series1 Linear (Series1)

50 0 0

7

14

21

28

Hari ke

Kurva Regresi Linear Penurunan Kadar BPA dengan Perlakuan Paparan Radiasi Sinar Matahari dengan Rentang 0-28 Hari Mengikuti Orde 0 350

Kadar (µg/g)

300 y = -8,0044x + 301,74 r = 0,9941

250 200 150

Series1

100

Linear (Series1)

50 0 0

7

14

Hari ke

21

28


2. Orde reaksi 1 (t vs log C)


Kadar (µg/g)

3 2

y = -0,0089x + 2,5106 r = 0,9655

2 2

Series1

2

Linear (Series1)

2 2 0

7

14

21

28

Hari ke


Kadar (µg/g)

3 2 2

y = -0,0201x + 2,5158 r = 0,9862

1


1 0 0

7

14

Hari ke

21

28

103


104

1

3. Orde reaksi 2 (t vs 𝐶)


Kadar (µg/g)

0 0 y = 9E-05x + 0,003 r = 0,9567

0 0


0 0 0

7

14

21

28

Hari ke


Kadar (µg/g)

0

y = 0,0003x + 0,0023 r = 0,9596

0 0 0

Series1

0

Linear (Series1)

0 0 0

7

14

21

28

Hari ke

Orde 0 Orde 1 Kontrol 0,9655 0,9726 Perlakuan 0,9862 0,9941 Berdasarkan nilai r masing-masing kurva regresi liner digunakan tetapan laju orde 0.

Orde 2 0,9567 0,9596 pada orde reaksi 0, 1, dan 2,


105

Penentuan tetapan laju penurunan kadar BPA dalam botol air minum Hari ke

Kontrol (µg/g)

Perlakuan (µg/g)

0 7 14 21 28

314,0381 288,4873 259,9370 192,5441 187,5645

301,4602 248,0486 194,8516 117,4447 86,6081

Perhitungan tetapan laju penurunan kadar BPA dalam botol air minum (kontrol) Bila : C0 = 314,0381 µg/g pada t = 0 hari C14 hari = 259,9370 µg/g pada t = 14 hari Maka : Ct = -K0 t + C0 259,9370 µg/g = -K0 (14) + 314,0381 µg/g K0 = 3,8644 µg/g.hari Perhitungan tetapan laju penurunan kadar BPA dalam botol air minum (perlakuan) Bila : C0 = 301,4602 µg/g pada t = 0 hari C14 hari = 194,8516 µg/g pada t = 14 hari Maka : Ct = -K0 t + C0 194,8516 µg/g = -K0 (14) + 301,4602 µg/g K0 = 7,6149 µg/g.hari


106

Lampiran 10. Uji Beda Kadar BPA dalam Botol Air Minum antara Kontrol dan Perlakuan Paparan Radiasi Sinar Matahari

Uji beda dilakukan melalui uji t melalui program powerfit. Hasil program powerfit menunjukkan hasil sebagai berikut : 1. Kontrol Polynomial Degree is: 1 , based on 5 data points (#1 to #5) POLYNOMIAL is: F(x) = 318.29228

-

4.98415 x


18.514 > F_obs =

0.001

Coefficients, Standard Deviations and 95.0% Confidence Limits are: Coefficient Std.Dev. Min.Limit Max.Limit a0 3.18292E+002 1.18049E+001 2.80724E+002 3.55860E+002 a1 -4.98415E+000 6.88475E-001 -7.17516E+000 2.79314E+000 Variance Y, S^2 =

-

2.322591525E+002


-6.63598E+000

-6.63598E+000

4.73998E-001

Correlation Coefficient: -0.97255 x value at y = 0: 63.861 Std.Dev.: 4.2E+001 < x0 < 8.6E+001

7.022 Range:

2. Perlakuan Polynomial Degree is: 1 , based on 5 data points (#1 to #5) POLYNOMIAL is: F(x) = 301.74426

-

8.00440 x


18.514 > F_obs =

0.182

Coefficients, Standard Deviations and 95.0% Confidence Limits are:


Coefficient Max.Limit a0 3.01744E+002 3.29330E+002 a1 -8.00440E+000 6.39556E+000 Variance Y, S^2 =

Std.Dev.

Min.Limit

8.66822E+000

2.74158E+002

5.05541E-001

-9.61324E+000

-

1.252301443E+002


-3.57800E+000

-3.57800E+000

2.55572E-001

Correlation Coefficient: -0.99407 x value at y = 0: 37.697 Std.Dev.: 3.3E+001 < x0 < 4.3E+001

1.622 Range:

Tabel Uji F perbandingan antara kontrol dan perlakuan

Sb k Sb p

SD 0,6884 0,5055

F

Hasil

1,8546

Tidak signifikan

Tabel Uji t perbandingan antara kontrol dan perlakuan b Slope k Slope p

4,9841 8,0040

s2

s

t

Hasil

0,3647

0,6039

7,9066

Signifikan

107


108

Lampiran 11. Perhitungan Disipasi BPA pada Air dan Botol Air Minum

Laju disipasi BPA merupakan selisih antara kadar tertinggi kadar BPA dalam air dan botol dengan kadar pada hari X sehingga kadar yang hilang menggambarkan BPA yang terdisipasi 1. Kadar disipasi Hari ke

0 7 14 21 28

Kontrol (µg)

Kadar total 8338,6235 7565,2319 6797,0041 5150,4568 4965,4631

Perlakuan (µg)


Kadar total 8077,7602 6647,9617 5086,1411 3180,1281 2325,9499


Penentuan orde reaksi disipasi BPA kontrol dan perlakuan 1. Orde 0 (t vs C)

Kadar (µg)

Kurva Regresi Linear Disipasi BPA Kontrol Mengikuti Orde Reaksi ke 0 4000 3500 3000 2500 2000 1500 1000 500 0

y = 134,94x - 142,38 r = 0,9621

0

7

14

Hari ke

21

28


Kurva Regresi Linear Disipasi BPA Perlakuan Mengikuti Orde Reaksi ke 0 7000

Kadar (µg)

6000 5000 4000 3000

y = 212,46x + 49,703 r = 0,9901

2000 1000 0 0

7

14

21

28

Hari ke

2. Orde reaksi 1 (t vs log C)

Kadar (µg)

Kurva Regresi Linear Disipasi BPA Kontrol Mengikuti Orde Reaksi ke 1 4 4 3 3 2 2 1 1 0

y = 0,0319x + 2,7184 r = 0,9558

0

7

14

Hari ke

21

28

109


110

Kadar (µg)

Kurva Regresi Linear Disipasi BPA Perlakuan Mengikuti Orde Reaksi ke 1 5 4 4 3 3 2 2 1 1 0

y = 0,029x + 3,0133 r = 0,9636

0

7

14

21

28

Hari ke

. 3. Orde reaksi 2 (t vs 1/C)

Kadar (µg)

Kurva Regresi Linear Disipasi BPA Kontrol Mengikuti Orde Reaksi ke 2 0 0 0 0 0 0 0 0

y = -5E-05x + 0,0015 r = 0,9214

0

7

14

Hari ke

21

28


Kadar (µg)

Kurva Regresi Linear Disipasi BPA Mengikuti Orde Reaksi ke 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0

y = -2E-05x + 0,0008 r = 0,9133

0

7

14

21

28

Hari ke

Kontrol Perlakuan

Orde 0 0,9621 0,9901

Orde 1 0,9558 0,9636

Dari data tersebut maka digunakan orde reaksi 0 dengan laju disipasi. Dari data tersebut kemudian ditentukan laju disipasi mengikuti orde 0 1. Kontrol Bila : C0 = 0 µg pada t = 0 hari C21 hari = 1541,6194 µg/mL pada t = 14 hari Maka : Ct = -K0 t + C0 1541,6194 µg = -K0 (14) + 0 µg -K0 = 110,1157 µg/hari 2. Perlakuan Bila : C0 = 0 pada t = 0 hari C21 hari = 2991,6191 µg pada t = 14 hari Maka : Ct = -K0 t + C0 2991,6191 µg = -K0 (14) + 0 µg -K0 = 213,6871 µg/hari

Orde 2 0,9214 0,9133

111


Lampiran 12. Data Kromatogram Optimasi Proses Ekstrasi 1. Kromatogram efisiensi ekstraksi Parameter kromatografi Fase gerak : Asetonitril:air (70:30) Fase diam : C18 ukuran partikel 45 µm Flow rate : 1 ml.menit-1 Detektor UV : 278 nm Volume injeksi : 20 µL a. Kromatogram blanko

112


b. Kromatogram perbandingan ekstraktan diklorometan:aseton (1:5)

c. Kromatogram perbandingan ekstraktan diklorometan:aseton (5:1)

113


d. Kromatogram perbandingan ekstraktan diklorometan:aseton (1:1)

114


Lampiran 13. Data kromatogram efisiensi ekstraksi 1. Kromatogram efisiensi ekstraksi Parameter kromatografi Fase gerak : Asetonitril:air (70:30) Fase diam : C18 ukuran partikel 45 µm Flow rate : 1 ml.menit-1 Detektor UV : 278 nm Volume injeksi : 20 µL a. Kromatogram blanko sampel botol air minum tanpa adisi

115


b. Kromatogram sampel dengan adisi sebelum ditambahkan diklorometan (replikasi I)

c. Kromatogram sampel dengan adisi sebelum ditambahkan diklorometan (replikasi II)

116


d. Kromatogram sampel dengan adisi sebelum ditambahkan diklorometan (replikasi III)

e. Kromatogram sampel dengan adisi sebelum diuapkan (replikasi I)

117


f. Kromatogram sampel dengan adisi sebelum diuapkan (replikasi II)

g. Kromatogram sampel dengan adisi sebelum diuapkan (replikasi III)

118


119

h. Kromatogram sampel dengan adisi sebelum diinjek ke KCKT (replikasi I)

i. Kromatogram sampel dengan adisi sebelum diinjek ke KCKT (replikasi II)


120

j. Kromatogram sampel dengan adisi sebelum diinjek ke KCKT (replikasi III)


121

Lampiran 14. Data Kromatogram Perhitungan Validasi, Akurasi, Linearitas serta Pengaruh Proses Ekstraksi 1. Kromatogram validasi proses ekstraksi Parameter kromatografi Fase gerak : Asetonitril:air (70:30) Fase diam : C18 ukuran partikel 45 µm Flow rate : 1 ml.menit-1 Detektor UV : 278 nm Volume injeksi : 20 µL a. Kromatogram sampel tanpa adisi (replikasi I)


b. Kromatogram sampel tanpa adisi (replikasi II)

c. Kromatogram sampel tanpa adisi (replikasi III)

122


d. Kromatogram sampel dengan adisi 1 µg/mL (replikasi I)

e. Kromatogram sampel dengan adisi 1 µg/mL (replikasi II)

123


f. Kromatogram sampel dengan adisi 1 µg/mL (replikasi III)

g. Kromatogram sampel dengan adisi 1,5 µg/mL (replikasi I)

124


h. Kromatogram sampel dengan adisi 1,5 µg/mL (replikasi II)

i. Kromatogram sampel dengan adisi 1,5 µg/mL (replikasi III)

125


j. Kromatogram sampel dengan adisi 2 µg/mL (replikasi I)

k. Kromatogram sampel dengan adisi 2 µg/mL (replikasi II)

126


l. Kromatogram sampel dengan adisi 2 µg/mL (replikasi III)

m. Kromatogram sampel dengan adisi 3 µg/mL (replikasi I)

127


n. Kromatogram sampel dengan adisi 3 µg/mL (replikasi II)

o. Kromatogram sampel dengan adisi 3 µg/mL (replikasi III)

128


p. Kromatogram sampel dengan adisi 5 µg/mL (replikasi I)

q. Kromatogram sampel dengan adisi 5 µg/mL (replikasi II)

129


r. Kromatogram sampel dengan adisi 5 µg/mL (replikasi III)

130


Lampiran 15. Kromatogram Penetapan Kadar BPA dalam Sampel Botol Air Minum 1. Kromatogram Penetapan Kadar BPA dalam Sampel Botol Air Minum Parameter kromatografi Fase gerak : Asetonitril:air (70:30) Fase diam : C18 ukuran partikel 45 µm Flow rate : 1 ml.menit-1 Detektor UV : 278 nm Volume injeksi : 20 µL a. Kontrol hari ke-0 (Replikasi I)

131


b. Kontrol hari ke 0 (Replikasi II)

c. Kontrol hari ke-7 (Replikasi I)

132


d. Kontrol hari ke-7 (Replikasi II)

e. Kontrol hari ke-14 (Replikasi I)

133


f. Kontrol hari ke-14 (Replikasi II)

g. Kontrol hari ke-21 (Replikasi I)

134


h. Kontrol hari ke-21 (Replikasi II)

i. Kontrol hari ke-28 (Replikasi I)

135


j. Kontrol hari ke-28 (Replikasi II)

k. Perlakuan hari ke-0 (Replikasi I)

136


l. Perlakuan hari ke 0 (Replikasi II)

m. Perlakuan hari ke-7 (Replikasi I)

137


n. Perlakuan hari ke-7 (Replikasi II)

o. Perlakuan hari ke-14 (Replikasi I)

138


p. Perlakuan hari ke-14 (Replikasi II)

q. Perlakuan hari ke-21 (Replikasi I)

139


r. Perlakuan hari ke-21 (Replikasi II)

s. Perlakuan hari ke-28 (Replikasi I)

140


t. Perlakuan hari ke-28 (Replikasi II)

141


142

BIOGRAFI PENULIS

Penulis bernama lengkap Leonardus Nito Kristiyanto dan akrab dipanggil Leo. Penulis merupakan anak sulung dari dua bersaudara dari pasangan Andreas Ribut Riyanto dan Florentina Rusmini. Pria kelahiran Pontianak 4 Februari 1992 ini menyelesaikan pendidikannya di TK Bruder Nusa Indah Pontianak (1997), SD Bruder Nusa Indah Pontianak (2003), SMP Katolik Santu Petrus Pontianak pada tahun 2006, serta SMA Negeri 1 Pontianak pada tahun 2009. Penulis menempuh pendidikan Strata 1 di Fakultas Farmasi Universitas Sanata Dharma Yogyakarta tahun 2009 sampai 2013. Selama menjadi mahasiswa penulis aktif dalam berbagai kegiatan baik diluar maupun didalam kampus. Penulis mengikuti berbagai kegiatan organisasi seperti koordinator Dana dan Usaha Donor Darah JMKI Komisariat Sanata Dharma (2010), serta aktif di JMKI (Jaringan Mahasiswa Kesehatan Indonesia) komisariat Sanata Dharma sebagai Humas Eksternal (2011), sementara di JMKI wilayah Yogyakarta sebagai divisi Informasi dan Komunikasi, magang divisi Informasi dan Komunikasi JMKI Nasional (2011), serta mengikuti Pelatihan Kepemimpinan dan Management Mahasiswa JMKI wilayah Yogyakarta (2010) dan nasional (2011) sebagai delegasi Universitas Sanata Dharma. Penulis pernah menjadi ketua Hari Anti Tembakau (2011), koordinator divisi Dana dan Usaha KSS JMKI wilayah Yogyakarta (2011/2012), dampok kota Temu Alumni (2012) serta kegiatan lainnya. Penulis juga memiliki pengalaman sebagai asisten praktikum Formulasi Teknologi Sediaan Semisolid (2012).

PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI

Recommend Documents