SKRIPSI RETNO EKWIN SANTUSO

1

SKRIPSI RETNO EKWIN SANTUSO

MODIFIKASI STRUKTUR PARASETAMOL MENJADI O-(2-KLOROBENZOIL) PARASETAMOL DAN UJI AKTIVITAS ANALGESIKNYA PADA MENCIT (Mus musculus)

PROGRAM STUDI FARMASI FAKULTAS ILMU KESEHATAN UNIVERSITAS MUHAMMADIYAH MALANG 2013

2

Lembar Pengesahan

MODIFIKASI STRUKTUR PARASETAMOL MENJADI O-(2-KLOROBENZOIL) PARASETAMOL DAN UJI AKTIVITAS ANALGESIKNYA PADA MENCIT (Mus musculus)

SKRIPSI Dibuat Untuk Memenuhi Syarat Mencapai Gelar Sarjana Farmasi pada Program Studi Farmasi Fakultas Ilmu Kesehatan Universitas Muhammadiyah Malang 2013

Oleh:

RETNO EKWIN SANTUSO 09040106

Disetujui oleh: Pembimbing I

Dr. Bambang Tri Purwanto, MS., Apt. NIP. 19571006 198503 1 003

Pembimbing II

Drs. H. Achmad Inoni, Apt. NIP. 0020124205

3

Lembar Pengujian

MODIFIKASI STRUKTUR PARASETAMOL MENJADI O-(2-KLOROBENZOIL) PARASETAMOL DAN UJI AKTIVITAS ANALGESIKNYA PADA MENCIT (Mus musculus)

SKRIPSI Dibuat untuk memenuhi syarat mencapai gelar Sarjana Farmasi pada Program Studi Farmasi Fakultas Ilmu Kesehatan Universitas Muhammadiyah Malang 2013

Oleh: RETNO EKWIN SANTUSO NIM : 09040106

Tim Penguji :

Penguji I

Penguji II

Dr. Bambang Tri Purwanto, MS., Apt. NIP. 19571006 198503 1 003

Drs. H. Achmad Inoni, Apt. NIP. 0020124205

Penguji III

Penguji IV

Dra. Uswatun Chasanah, Apt., M.Kes NIP. UMM. 114.0704.0448

Arina Swastika M., S.Farm., Apt.

4

KATA PENGANTAR

Dengan memanjatkan puji syukur kehadirat Allah SWT atas segala rahmat dan hidayahnya sehingga penulis dapat menyelesaikan skripsi ini dengan judul “Modifikasi Struktur Parasetamol Menjadi O-(2-Klorobenzoil) Parasetamol dan Uji Aktivitas Analgesiknya pada Mencit (Mus musculus)”. Penulisan skripsi ini merupakan salah satu syarat mencapai gelar sarjana di Jurusan Farmasi Fakultas Ilmu Kesehatan Universitas Muhammadiyah Malang. Tersusunnya tugas akhir ini tidak lepas dari bantuan berbagai pihak. Oleh karena itu pada kesempatan ini tak lupa peneliti menyampaikan terima kasih dan penghargaan kepada : 1. ALLAH SWT yang telah memberikan rahmat, nikmat dan hidayahnya kepada umatnya, Rasulullah SAW, yang sudah menuntun kita menuju jalan yang terang (benar). 2. Tri Lestari H.M.Kep.Sp.Mat. selaku Dekan Fakultas Ilmu Kesehatan Universitas Muhammadiyah Malang yang telah memberikan kesempatan penulis menimbah ilmu di Fakultas Ilmu Kesehatan Universitas Muhammadiyah Malang. 3. Dra. Uswatun Chasanah, M.Kes.,Apt., selaku Ketua Program studi Farmasi Universitas Muhammadiyah Malang yang telah memberi motifasi dan kesempatan penulis belajar di Program Studi Farmasi Universitas Muhammadiyah Malang. 4. Dr. Bambang Tri Purwanto, MS., Apt. selaku dosen pembimbing I yang dengan sabar membimbing, mengarahkan, serta memberi dorongan kepada penulis dalam menyelesaikan skripsi ini. 5. Drs. H. Achmad Inoni, Apt selaku dosen pembimbing II yang meluangkan waktu untuk membimbing dan memberi pengarahan sampai terselesaikannya skripsi ini. 6. Dra. Uswatun Chasanah, M.Kes.,Apt., selaku Dosen Penguji I yang telah banyak memberikan saran dan masukan demi kesempurnaan skripsi ini. 7. Arina Swastika Maulita,S.Farm.,Apt, selaku Dosen Penguji II yang telah banyak memberikan saran dan motivasi demi kesempurnaan skripsi ini.

5

8.

Para bapak dan ibu dosen Farmasi Universitas Muhammadiyah Malang, yang telah memberikan ilmu dan bimbingan sehingga penulis dapat menyelesaikan skripsi ini.

9.

Ibu dan ayah tercinta, serta adik rama , serta anggota keluarga lain yang senantiasa memberikan kasih sayang, perhatian, dukungan, serta doa pada penulis.

10. Pacarku Nadriatul Utami yang telah memberi masukan tentang penulisan skripsi, tempat berbagi cerita suka dan duka, serta dukungan dan semangatnya. 11. Para sahabat ku farmasi kelas C 2009 (wahyu, rizal, rama, hendra, aris,lukman dan jeprak) atas dukungan dan semangatnya. 12. Teman-teman skripsi kimia medisinal, rizal, gaya, tika, desi, ona, firdha, taba, mirza, rezki, ati, eka dan ganteng atas uluran tanganya dan semangatnya yang menyertai dalam penyelesain tulisan ini. 13. Rekan-rekan Arek Farmasi 2009, tempat bertukar pikiran dan memberikan saran-saran serta semangat pada penyelesaian skripsi ini. 14. Semua pihak yang secara langsung maupun tidak langsung membantu terselesaikannya skripsi ini yang tidak bisa di sebutkan satu persatu. Batuaan dari semua pihak dalam penelitian ini, penulis tidak mampu membalas dengan apapun. Semoga amal perbuatan semua pihak mendapat imbalan dari Allah SWT. Tidak ada satupun kebenaran dan kesempurnaan kecuali milik Allah SWT. Akhirnya, tugas akhir yang masih banyak kekurangan ini peneliti persembahkan kepada almamater Jurusan Farmasi Fakultas Ilmu Kesehatan Universitas Muhammadiyah Malang dengan harapan semoga bermanfaat bagi kita semua.

Malang,

Penulis

6

RINGKASAN MODIFIKASI STRUKTUR PARASETAMOL MENJADI O-(2-KLOROBENZOIL)PARASETAMOL DAN UJI AKTIVITAS ANALGESIKNYA PADA MENCIT (Mus musculus) RETNO EKWIN SANTUSO Dalam usaha meningkatkan aktivitas analgesik parasetamol telah dilakukan reaksi sintesis antara parasetamol dengan 2-klorobenzoil klorida melalui reaksi asilasi menggunakan metode Schotten Baumman yang telag dimodifikasi. Sintesis turunan parasetamol dilakukan pada suhu 0-5oC diteteskan dan diaduk secara konstan kemudian dilanjutkan dengan refuk pada suhu 60-80oC ± 6 jam. Dalam sintesis digunakan piridin sebagai basa organik untuk mengikat ion Cl- dari 2-klorobenzoil parasetamol. Senyawa yang dihasilkan dalam bentuk serbuk putih tidak berbau. Untuk mengetahui

kemurnian

dan

apakah

sudah

terbentuk

senyawa

O-(2-

klorobenzoil)parasetamol maka dilakukan uji kemurnian dan identifikasi struktur kimia senyawa hasil. Uji kemurnian dilakukan secara kualitatif yang meliputi penentuan titik lebur, kromatografi lapis tipis (KLT) identifikasi struktur dan spektrofotometer UV dari data dapat disimpulkan bahwa senyawa hasil sintesis murni. Uji struktur kimia dari senyawa hasil spektrofotometer IR dan spektrometer 1H-NMR. Dari hal tersebut dapat diketahui bahwa senyawa hasil sintesis adalah O-(2-klorobenzoil)parasetamol. Uji aktivitas analgesik terdapat 3 kelompok perlakuan diantaranya kelompok kontrol negatif (CMC-Na), kelompok kontrol positif (parasetamol) dan kelompok uji (senyawa hasil sintesis). Untuk kel positif dan uji dilakukan pada dosis 25,50 dan 100 mg/KgBB. Setelah dilakukan uji aktivitas didapat perbedaan

7

bermakna antara kelompok uji dan kelompok kontrol positif yang ditunjukkan dengan nilai sig. 0.000 yang didapatkan dari analisis ANOVA one way dengan menggunakan program SPSS 16.0 Dari

hal

terebut

dapat

dismpulkan

bahwa

senyawa

O-(2-

klorobenzoil)parasetamol dapat dihasilkan dari reaksi parasetamol dengan 2klorobenzoil klorida dan memiliki aktivitas analgesik yang lebih besar dari parasetamol.

DAFTAR ISI Halaman JUDUL ............................................................................................................. i LEMBAR PENGESAHAN ............................................................................. ii LEMBAR PENGUJIAN .................................................................................. iii KATA PENGANTAR ..................................................................................... iv ABSTRACT ..................................................................................................... viii ABSTRAK ....................................................................................................... ix DAFTAR ISI .................................................................................................... x DAFTAR TABEL ............................................................................................ xiii DAFTAR GAMBAR ....................................................................................... xiv DAFTAR LAMPIRAN .................................................................................... xv BAB I PENDAHULUAN ................................................................................ 1 1.1. Latar Belakang .............................................................................. 1 1.2. Rumusan Masalah ......................................................................... 5 1.3. Tujuan Penelitian........................................................................... 5 1.4. Manfaat Penelitian......................................................................... 5 BAB II TINJAUAN PUSTAKA...................................................................... 6 2.1

Tinjauan Tentang Nyeri ............................................................. 6

2.2

Tinjauan Tentang Analgesik Non Narkotik ............................... 9

2.3

Tinjauan Tentang Mekanisme Kerja Analgesik Non Narkotika 10

2.4

Tinjauan Analgesik-Antipiretik.................................................. 12

2.5

Tinjauan Tentang Parasetamol ................................................... 13

2.6

Tinjauan Tentang Reaksi Asilasi ............................................... 15

2.7

Tinjauan Tentang Bahan dan Pelarut ............................................ 16

8

2.7.1 Tinjauan Tentang 2-Klorobenzoil Klorida......................... . 16 2.7.2 Tinjauan Tentang Aseton................................................... .. 16 2.7.3 Tinjauan Tentang Natrium Klorida (NaCl)........................ .. 16 2.8

Tinjauan Tentang Identifikasi Struktur...................................... ... 17 2.8.1 Tinjauan Tentang Kromatografi Lapis Tipis (KLT).......... .. 17 2.8.2 Tinjauan Tentang Titik Lebur............................................ .. 17 2.8.3 Analisis Senyawa dengan Spektrofotometer UV-Vis.......... 18 2.8.4 Analisis Senyawa dengan Spektrofotometer Inframerah.... 18 2.8.5 Identifikasi Struktur dengan Spektrometer 1H-NMR......... . 20

2.9

Tinjauan Tentang Uji Aktivitas Analgesik.................................... 20 2.9.1 Metode Stimulasi Panas.................................................... ... 20 2.9.2 Metode Stimulasi Listrik.................................................. ... 21 2.9.3 Metode Stimulasi Tekanan................................................ .. 22 2.9.4 Metode Stimulasi Kimiawi................................................. . 22

2.10 Tinjauan Tentang Penentuan ED50............................................. ... 23 BAB III KERANGKA KONSEPTUAL .......................................................... 24 3.1

Kerangka Konseptual .................................................................. 24

3.2

Skema Kerangka Konseptual ........................................................ 26

BAB IV BAHAN, ALAT DAN METODE PENELITIAN ............................. 28 4.1

Bahan Penelitian ............................................................................ 27

4.2

Hewan Coba .................................................................................. 27

4.3 Alat Penelitian ................................................................................ 28 4.3.1 Alat-alat Untuk Sintesis dan Analisis................................... 28 4.3.2 Alat-alat Untuk Uji Aktivitas............................................... 28 4.4 Metode Penelitian........................................................................... 28 4.4.1 Prosedur Pembuatan Senyawa........................................... .. 29 4.4.2 Analisis Senyawa Hasil Modifikasi.................................... . 30 4.4.3 Identifikasi Struktur Senyawa Hasil Modifikasi.................. 31 4.4.4 Uji Aktivitas Analgesik ....................................................... 31 4.5 Analisis Data .................................................................................. 34 4.5.1 Penentuan Frekuensi Respon Nyeri ..................................... 34 4.5.2 Penentuan Persentase Hambatan Nyeri ................................ 34

9

BAB V HASIL PENELITIAN ....................................................................... 37 5.1

Analisis Senyawa Hasil Sintesis ................................................... 37 5.1.1 Penentuan Persentase Senyawa Hasil Sintesis .................... 37 5.1.2 Penentuan Titik Lebur Senyawa Hasil Sintesis…………

38

5.1.3 Penentuan Kemurnian Senyawa Hasil Sintesis dengan Kromatografi Lapis Tipis…….............................. 38

5.2

Identifikasi Struktur Senyawa Hasil Sintesis…………………… 39 5.2.1 Analisis Senyawa Hasil Sintesis dengan Spektrofotometer UV-Vis……………………………………………...……..... 39 5.2.2 Analisis Senyawa Hasil Sintesis dengan Spektrofotometer IR…………………………………….. 41 5.2.3 Analisis Senyawa Hasil Sintesis dengan Spektrometer

5.3

Resonansi Magnet Inti (1H-NMR)……………………….

43

5.2.5 Penentuan Presentase Hasil Reaksi………………………

44

Uji Aktivitas…………………………………………………….. 45 5.3.1 Hasil Penentuan % Hambatan Nyeri .................................. 45 5.3.2 Analisis Data Uji Aktivitas analgesik……………………... 47 5.3.3 Penentuan ED50…………………………………………... 47

BAB VI PEMBAHASAN……………………………………………………. 49 BAB VII KESIMPULAN DAN SARAN…………………………………….. 56 DAFTAR PUSTAKA ...................................................................................... . 57 LAMPIRAN

............................................................................................. . 60

10

DAFTAR TABEL Tabel

Halaman

II.1 Contoh-contoh serapan gugus .................................................................. 20 V.1 Hasil Penentuan Titik Lebur Senyawa Hasil Sintesis dan Parasetamol …………………………………………………………..… 38 V.2 Harga Rf Senyawa Hasil Sintesis dan Parasetamol………………….…. 39 V.3. Karakteristik Spektra Inframerah Parasetamol dan Senyawa Hasil Sintesis…………………………………………….…… 42 V.4 Karakteristik Spektra 1 H-NMR Senyawa Parasetamol ………………… 43 V.5 Karakteristik Spektra 1 H-NMR Senyawa Hasil Sintesis………………... 44 V.6 Frekuensi geliat dan % hambatan nyeri senyawa O-(2-klorobenzoil)parasetamol dan senyawa parasetamol pada dosis 25 mg/KgBB………………………………………………………. 45 V.7Frekuensi geliat dan % hambatan nyeri senyawa O-(2-klorobenzoil)parasetamol dan senyawa parasetamol pada dosis 50 mg/KgBB……………………………………………………… 46 V.8Frekuensi geliat dan % hambatan nyeri senyawa O-(2-klorobenzoil)parasetamol dan senyawa parasetamol pada dosis 100 mg/KgBB…………………………………………………….. 46 V.9 Nilai ED50 Senyawa Parasetamol dan Senyawa Hasil Sintesis…………..48

11

DAFTAR GAMBAR Gambar

Halaman

1.1 Struktur Parasetamol .................................................................................. 2 1.2 Sintesis dari O-(2-klorobenzoil)parasetamol ............................................. 4 2.1 Pembagian kualitas nyeri berdasarkan lokasi ............................................ 7 2.2 Tempat kerja obat analgesik....................................................................... 11 2.3 Contoh turunan anilin dan para-Amifenol ................................................. 12 2.4 Struktur Parasetamol .................................................................................. 13 2.5 Sintesis parasetamol ................................................................................... 15 2.6 Mekanisme reaksi asilasi............................................................................ 16 2.7 Struktur kimia 2-klorobenzoil klorida........................................................ 17 3.1 Skema kerangka konseptual ....................................................................... 27 4.1 Kerangka operasional penelitian ................................................................ 29 4.2 Sintesis dari O-(2-klorobenzoil)parasetamol ............................................. 30 4.3 Bagan uji aktivitas ...................................................................................... 36 5.1 Reaksi Sintesis Senyawa O-(2-klorobenzoil)parasetamol……………….. 39 5.2 Spektra Ultraviolet Parasetamol dalam Etanol………………………….. 40 5.3 Spektra Ultraviolet Senyawa Hasil Sintesis dalam Etanol………………. 40 5.4 Spektra Inframerah Parasetamol dam pellet KBr………………………... 41 5.5 Spektra Inframerah senyawa hasil sintesis dalam pellet KBr……………. 42 5.6 Spektra 1H-NMR Senyawa Parasetamol dengan Pelarut DMSO-D6......... 42 5.7 Spektra 1H-NMR Senyawa O-(2-klorobenzoil)parasetamol dengan pelarut DMSO-D6………………………………………………………... 43 5.8 Kurva Hubungan antara Log Dosis dengan % Hambatan Nyeri Senyawa Parasetamol……………………………………………………………… 47 5.9 Kurva Hubungan antara Log Dosis dengan % Hambatan Nyeri Senyawa Hasil Sintesis…………………………………………………………….. 48 6.1 Struktur Kimia O-(2-klorobenzoil)parasetamol………………………….53

12

DAFTAR LAMPIRAN Lampiran

Halaman

1

Daftar Riwayat Hidup .......................................................................... 60

2

Surat Pernyataan ................................................................................... 61

3

Perhitungan Persentase Senyawa Hasil Sintesis .................................. 62

4

Perhitungan % Hambatan Nyeri ........................................................... 63

5

Hasil Analisis Anova ............................................................................ 66

6

Tabel r .................................................................................................. 69

7

Tabel F.................................................................................................. 70

8

Perhitungan ED50.................................................................................. 71

9

Gambar penyuntikan intraperitoneal .................................................... 72

10

Gambar geliat mencit ........................................................................... 73

57

Daftar pustaka 2-chlorobenzoyl chloride. 2008. Tersedia dalam bentuk : URL: http://www. merckmillipore.com, diakses tanggal 7 Januari 2013 Bresnick, S., 2003. Intisari Kimia Organik. Diterjemahkan oleh Drs. Hadiah Kontong. Jakarta : Hipokrates Burns, M.A.C; Wells, B.G; Schwinghammer, T.L; Malone,P.M; Kolesar ,J.M; Rotschafer ,J.C; Dipiro, J.T; 2008. Pharmacotherapy Principles & Practice. New York Chicago San Francisco Lisbon London Madrid Mexico City Milan New Delhi San Juan Seoul Singapore Sydney Toronto DepKes RI,. 1995. Farmakope Indonesia. Edisi ke-4, Jakarta : Departemen Kesehatan Indonesia Diyah, N.W., Purwanto, B.T., Susilowati, R., 2002. Uji Aktivitas Analgesik Senyawa Asam O-(4-butilbenzoil)salisilat Hasil Sintesis Pada Mencit. Surabaya : Laporan penelitian. Lembaga Penelitian Universitas Airlangga. Domer, F.R., 1971. Animal Experimental in Pharmacology Analysis. Florida: Charles Thomas Publisher. Fessenden, R.J dan Fessenden, J.S., 1995. Dasar-Dasar Kimia Organik. Diterjemahkan oleh S. Maun. Jakarta : Binarupa Aksara Fessenden, R.J dan Fessenden, J.S., 1999. Kimia Organik I. Diterjemahkan oleh A.H Pudjaatmaka. Edisi ke-3. Jakarta : Erlangga Fessenden, R.J dan Fessenden, J.S., 1999. Kimia Organik II. Diterjemahkan oleh A.H Pudjaatmaka. Edisi ke-3. Jakarta : Erlangga Foye. W.O, 1995. Principles of Medical Chemistry. Philadelphia: Lea and Febiger Ganiswarna, A., 1997. Farmakologi dan Terapi. Edisi Keempat. Jakarta: Bagian Fakultas Ilmu Kedokteran Universitas Indonesia Gringauz, A., 1997. Introduction to Medical Chemistry How Drugs Act and Why. New York:VCH. Katzung, B.G., Parmley, W.W., 2004.Non Steroid Antiinflammatory Drugs, In: Katzung, B.G. Basic & Clinical Pharmacology, Ed. 8th, Boston: McGrawHill. Keenan, W.W., Kleinfelter, D.C., & Wood, J.H., 1986. General College Chemistry. Sixth edition., England : Harper and Row. P. 220-256 Lund, W., 1994. The Pharmaceutical Codex Principles and Practice of Pharmacetics. 12th Ed., London: The Pharmaceutical Press Martinez, V., Thakur, J.S. Mogil, Y. Tache, E.A. Mayer. 1999. Differential Effect of Chemical and Mechanical Colonic Iritation on Behavioral Pain Response to Intraperitoneal Acetic Acid in Mice. Tersedia dalam bentuk : URL: http://www.ncbi.nlm.nih.gov. diakses pada tanggal 26 Juni 2013 McMurry, J.,2000.Organic Chemistry. Oxford:Broke/Cole Publishing Co. Milecky, J., 2012. Laboratory Of Organic Chemistry Natural Product and Pharmaceuticals., Poznan : UAM Mulja, M., dan Suharman, 1995. Analisis Instrumental. Surabaya : Airlangga University Press. Mutschler, E., Dinamika Obat. Ed.5th , Bandung : Instituti Teknologi Bandung

58

Nafrialdi, R., 2009. Analgesik. In: Gunawan, G., Setiabudy, R., Nafrialdi, Elysabeth (Eds). Farmakologi dan Terapi, Ed. 5th, Jakarta: Balai Penerbit FKUI Nurkholifah, S., Modification of Piroxicam with 4-Chlorobenzoil Chloride and The analgesic test of the synthetic compound in mice. Surabaya : Departemen Kimia Farmasi Universitas Airlangga. Pudjono., Joyce., Cen Jung., 2002. Sintesis Dibenzoil Resorsinol dari benzoil Klorida dan Resorsinol Melalui Modifikas Metode Schotten-Baumman. Yogyakarta ; Sigma, Vol 5. No.1 P : 61-68 Rifai, M.G., 2007. Preparasi Senyawa 4-asetamidofenil-4-metilbenzoat dan Uji Aktivitas Analgesiknya pada Mencit (Mus musculus). Surabaya : Skripsi Unair Riswiyanto, 2009. Kimia Oranik. Jakarta : Penerbit Erlangga Saadiyah. A., Dhahir., Rasha .A., Gasam., Israa .H., Ibraheem., Rana .R., & Hamza. 2012. Synthesis Of Some A New Azo Derivative Of Paracetamol. Baghdad,Iraq : Journal of Kerbala University Silverstein, R.M., Bassler, G.C., 1981. Spectrofotometric Identification of Organic Compound. 5th Ed., New York : John Willey and sons. Siswandono dan Soekardjo, B. (editor), 2000. Kimia Medisinal I. Edisi ke-2. Surabaya : Airlangga University Press. Siswandono dan Soekardjo, B. (editor), 2000. Kimia Medisinal II. Edisi ke-2. Surabaya : Airlangga University Press. Sukandar, Y.E., Andrajati, R., Sigit, G.I., Adnyana, I.K., Setiadi, A.P., Kusnandar., 2008. ISO Farmakoterapi. Jakarta : PT. ISFI Penerbitan Susilowati, SS., Pudjono., Rehana., 2011., Pemodelan Senyawa Turunan pAminofenol Sebagai Analgetik Anti-inflamasi Berdasarkan Hubungan Struktur dan Aktivitas Biologisnya. Laporan Penelitian. Yogyakarta : Fakultas Farmasi Universitas Gaja Mada Yogyakarta. Sweetman, S., 2008. Martindale 35: The Complete Drug Reference. Britain : Pharmaceutical press, Electronic version Tarto, D.S, 2003. A to Z Drug Facts and Comparisons. Electronic version, Book@Ovid Tjay, T.H., dan Rhardja K., 2002. Obat-obat Penting. Ed. 4th, Jakarta: PT Elex Media Komputindo. Vogel, A.I., 1986. A Text Book of Practical Chemistry Including Qualitative Organic Analysis. 4th Ed., London: English Book Society and Longman Green & Co Ltd. Watson, O.G., 2010. Analisis Farmasi Buku Ajar Untuk Mahasiswa Farmasi dan Praktisi Kimia. Jakarta : Penerbit Buku Kedokteran EGC. P. 105-107