PROGRAM EKSTENSI SARJANA FARMASI FAKULTAS FARMASI UNIVERSITAS SUMATERA UTARA MEDAN 2015

UJI VALIDASI METODE ZERO CROSSING SPEKTROFOTOMETRI DERIVATIF PADA PENETAPAN KADAR KAFEIN DAN PARASETAMOL DALAM SEDIAAN TABLET SKRIPSI Diajukan Sebagai Salah Satu Syarat Untuk Memperoleh Gelar Sarjana Farmasi Pada Fakultas Farmasi Universitas Sumatera OLEH: NURUL ROSITA NIM 121524019 PROGRAM EKSTENSI SARJANA FARMASI FAKULTAS FARMASI UNIVERSITAS SUMATERA UTARA MEDAN 2015

UJI VALIDASI METODE ZERO CROSSING SPEKTROFOTOMETRI DERIVATIF PADA PENETAPAN KADAR KAFEIN DAN PARASETAMOL DALAM SEDIAAN TABLET SKRIPSI Diajukan Sebagai Salah Satu Syarat Untuk Memperoleh Gelar Sarjana Farmasi Pada Fakultas Farmasi OLEH: NURUL ROSITA NIM 121524019 PROGRAM EKSTENSI SARJANA FARMASI FAKULTAS FARMASI UNIVERSITAS SUMATERA UTARA MEDAN 2015

PENGESAHAN SKRIPSI UJI VALIDASI METODE ZERO CROSSING SPEKTROFOTOMETRI DERIVATIF PADA PENETAPAN KADAR KAFEIN DAN PARASETAMOL DALAM SEDIAAN TABLET OLEH: NURUL ROSITA NIM 121524019 Dipertahankan di Hadapan Panitia Penguji Skripsi Fakultas Farmasi Pada Tanggal: 20 Juni 2015 Pembimbing I, Panitia Penguji, Panitia Penguji, Prof. Dr. Muchlisyam, M.Si., Apt. NIP 195006221980021001 Prof. Dr. Ginda Haro, M.Sc., Apt. NIP 195108161980031002 Pembimbing II, Pembimbing II, Dra. Tuty Roida Pardede, M.Si., Apt. NIP 195401101980032001 Prof. Dr. Muchlisyam, M.Si., Apt. NIP Prof 195006221980021001 NI195 Dra. Sudarmi, M.Si., Apt. NIP 1954091019832001 Dra. Siti Nurbaya, M.Si., Apt. NIP 195008261974122001 Medan, Juli 2015 Fakultas Farmasi Wakil Dekan I, Prof. Dr. Julia Reveny, M.Si., Apt. NIP 195807101986012001

KATA PENGANTAR Puji dan syukur kehadirat Tuhan Yang Maha Esa, karena limpahan rahmat dan kasih_nya, sehingga penulis dapat menyelesaikan skripsi ini yang berjudul Uji Validasi Metode Zero Crossing Spektrofotometri Derivatif Pada Penetapan Kadar Kafein dan Parasetamol Dalam Sediaan Tablet. Skripsi ini diajukan sebagai salah satu syarat untuk memperoleh gelar sarjana farmasi pada Fakultas Farmasi. Pada kesempatan ini penulis juga mengucapkan terima kasih yang tulus dan ilkhas kepada Ibu Prof. Dr. Julia Reveny, M.Si., Apt., selaku Wakil Dekan Fakultas Farmasi USU Medan yang telah memberikan fasilitas sehingga penulis dapat menyelesaikan pendidikan demi memperoleh gelar sarjana farmasi. Bapak Dr. Muchlisyam, M.Si., Apt., dan Ibu Dra. Tuty Roida Pardede, M.Si., Apt., selaku Pembimbing yang telah memberikan waktu, bimbingan, dan nasehat selama penelitian hingga selesainya penyusunan skripsi ini. Bapak Drs. Chairul Azhar Dalimunthe, M.Si., Apt., selaku Penasehat Akademik yang telah memberikan bimbingan kepada penulis selama masa perkuliahan. Bapak dan Ibu staf pengajar Fakultas Farmasi USU Medan yang telah mendidik selama perkuliahan. Bapak dan Ibu Staf Laboratorium Penelitian yang telah memberikan fasilitas, petunjuk dan membantu selama penelitian. Terima kasih kepada Bapak Prof. Dr. Ginda Haro, M.Sc., Apt., Ibu Dra. Sudarmi, M.Si., Apt., dan Ibu Dra. Siti Nurbaya, M.Si., Apt., selaku dosen penguji yang telah memberikan kritik, saran, dan arahan kepada penulis dalam menyelesaikan skripsi ini. Penulis mengucapkan terima kasih sebesar-besarnya kepada Ayahanda dan iv

Ibunda tercinta, Baharuddin S.Pd dan Anita yang tiada hentinya memberi semangat dan doa bagi kesuksesan penulis, juga kepada Suami tercinta Cheryl Bayu Zachary dan anakku tersayang M. Al Azzam Mudrik Mutawakil serta Kakak dan Adikku, Briptu Badrul Rahman, Anharuddin, Suryani, Ana Maulida dan Ahmad Thaybi yang selalu memberi doa, motivasi dan semangatnya. Buat temanteman seperjuangan di Laboratorium Penelitian: Aisyah, kak Tina, Dadang, Yudi, Tya, dan Husna serta teman-teman: Fauzul, Dara, Cut Nuri, Rini, Maiza, Kak Mus, Marjan dan teman-teman stambuk 2012 lainnya yang tidak dapat penulis sebutkan satu-persatu namanya, terima kasih telah memberi bantuan, dukungan dan motivasi dalam menyelesaikan penulisan skripsi ini. Penulis menyadari bahwa dalam penulisan skripsi ini masih jauh dari kesempurnaan, oleh karena itu dengan segala kerendahan hati, penulis menerima kritik dan saran demi kesempurnaan skripsi ini. Akhir kata, penulis berharap semoga skripsi ini dapat memberi manfaat bagi kita semua. Medan, Juni 2015 Penulis, Nurul Rosita NIM 121524019 v

UJI VALIDASI METODE ZERO CROSSING SPEKTROFOTOMETRI DERIVATIF PADA PENETAPAN KADAR KAFEIN DAN PARASETAMOL DALAM SEDIAAN TABLET ABSTRAK Latar Belakang: Banyak obat yang menggunakan berbagai macam zat aktif, seperti obat analgesik. Sehingga muncul kesulitan untuk menganalisis kadar masing-masing komponen. Oleh karena itu diperlukan suatu metode untuk menganalisis masing-masing komponen tersebut, misalnya untuk menganalisis kadar campuran parasetamol dan kafein dalam sediaan tablet. Spektrofotometri derivatif merupakan metode transformasi dari spektrofotometri konvensional yang dikembangkan untuk analisis kuantitatif multikomponen senyawa aktif pada suatu sediaan. Tujuan Penelitian: Untuk menguji validasi metode zero crossing spektrofotometri derivatif kandungan parasetamol dan kafein dalam sediaan tablet. Metode: Pengambilan sampel secara purposif terhadap sediaan tablet Paramex dan Saridon dan kemudian menentukan jumlah kandungan parasetamol dan kafein dengan spektrofotometri derivatif metode zero crossing pada serapan derivat kedua dalam pelarut HCl 0,1N. Hasil: Hasil penelitian menunjukkan bahwa kadar parasetamol dalam sediaan tablet Paramex yang dianalisis sebesar 100,13% ± 0,8455% dan sediaan tablet Saridon sebesar 98,21% ± 5,1002% dan kadar kafein dalam sediaan tablet Paramex sebesar 101,39% ± 5,7119% dan sediaan tablet Saridon sebesar 98,18% ± 3,8038%. Dapat disimpulkan bahwa hasil penetapan kadar campuran parasetamol dan kafein dalam tablet memenuhi persyaratan sesuai dengan persyaratan yang tertera pada United States Pharmacopoeia, (USP 30 NF 25, 2007). % perolehan kembali parasetamol sebesar 99,93% dan kafein sebesar 101,77%. RSD parasetamol sebesar 3,5% dan kafein sebesar 3,5%. Kesimpulan: Berdasarkan hasil penelitian yang dilakukan maka metode spektrofotometri derivatif yang digunakan memenuhi persyaratan akurasi dan presisi dan dapat digunakan untuk menetapkan kandungan parasetamol dan kafein dalam sediaan tablet. Kata kunci: Tablet, Parasetamol, Kafein, Spektrofotometri Derivatif, Crossing, Derivat Kedua,Validasi Zero vi

VALIDATION TEST WITH ZERO CROSSING METHODE OF DERIVATIVE SPECTROFOTOMETRY FOR DETERMINATION OF CAFFEINE AND PARACETAMOL IN TABLET ABSTRACT Background: Many drugs that use various active substance, such as analgesics. Hence the difficulty to analyze the levels of each component. Therefore we need a method to analyze each of these components, for example, to analyze the levels of a mixture of paracetamol and caffein in tablets. The purpose of this research is to developmentof derivative spectrophotometry method with the zero crossing for determination of paracetamol and caffein mixture in tablet. Derivative spectrophotometry is a transformation method from conventional spectrophotometric that developed for quantitative analysis of multicomponent active compounds in a preparation. Objective: The aim of this study was to test the validation of derivative spectrophotometry method in estimating the content of paracetamol and caffeine in tablets. Method: The method of research was done by purposive sampling to Paramex and Saridon in tablets and then determine the amount of paracetamol and caffeine content using derivative spectrophotometric with zero crossing method to second derivative in the solven HCl 0.1N. Result: The results of research was exhibited that paracetamol in Paramex that were analyzed are 100.13% ± 0.8455% and Saridon are 98.21% ± 5.1002% and caffeine in Paramex are 101.39% ± 5.7119% and Saridon are 98.18% ± 3.8038%. Therefore, it suggested was result of determination of paracetamol and caffeine mixture in tablet the requirement of the United States Pharmacopoeia, (USP 30 NF 25, 2007). % Recovery of paracetamol are 99.93% and caffeine are 101.77%. RSD of paracetamol are 3.5% and caffeine are 3.5%. Conclusion: Based on the results of research that derivative spectrophotometry method fulfilled the requirements of accuracy and precision and can be used to determinate the content of paracetamol and caffeine in tablets. Keywords : Tablets, Paracetamol, Caffeine, Derivative Spectrophotometry, Zero Crossing, Second Order, Validation vii

DAFTAR ISI Halaman JUDUL... HALAMAN PENGESAHAN... KATA PENGANTAR.... ABSTRAK... ABSTRACT... DAFTAR ISI... DAFTAR TABEL... DAFTAR GAMBAR... DAFTAR LAMPIRAN... i iii iv vi vii viii xii xiii xix BAB I PENDAHULUAN... 1 1.1 Latar Belakang... 1 1.2 Perumusan Masalah... 3 1.3 Hipotesis... 3 1.4 Tujuan Penelitian... 4 1.5 Manfaat Penelitian... 4 BAB II TINJAUAN PUSTAKA...... 5 2.1. Uraian Bahan... 5 2.1.1 Parasetamol... 5 2.1.2. Kafein... 6 2.2. Spektrofotometri Ultraviolet - Visibel... 7 2.2.1. Pengertian Spektrofotometri Ultraviolet - Visibel... 7 viii

2.2.2. Pembagian Metode Analisis Spektrofotometri Ultraviolet Visibel... 7 2.2.3. Proses Penyerapan Radiasi pada Spektrofotometri Ultraviolet Visibel... 7 2.2.4. Kegunaan Spektrofotometri Ultraviolet Visibel... 10 2.2.5. Komponen Spektrofotometri Ultraviolet Visibel... 11 2.3. Spektrofotometri Derivatif... 12 2.3.1. Pengertian Spektrofotometri Derivatif... 12 2.3.2. Metode Spektrofotometri Derivatif... 14 2.3.3. Kegunaan Spektrofotometri Derivatif... 15 2.4. Validasi Metode Analisis... 16 2.4.1. Akurasi ( Kecermatan )... 17 2.4.2. Presisi ( Keseksamaan )... 18 2.4.3. Batas Deteksi dan Batas Kuantitasi... 18 2.4.4. Linieritas... 19 2.4.5. Rentang... 19 BAB III METODE PENELITIAN... 20 3.1 Waktu dan Tempat Penelitian... 20 3.2 Alat... 20 3.3 Bahan... 20 3.4 Pengambilan Sampel... 20 3.5 Prosedur Penelitian... 21 3.5.1 Pembuatan Pereaksi... 21 ix

3.5.2 Pembuatan Larutan Induk Baku... 21 3.5.2.1 Pembuatan Larutan Induk Baku Parasetamol... 21 3.5.2.2 Pembuatan Larutan Induk Baku Kafein... 21 3.5.3 Pembuatan Spektrum Serapan Maksimum... 21 3.5.3.1 Pembuatan Spektrum Serapan Maksimum Parasetamol... 21 3.5.3.2 Pembuatan Spektrum Serapan Maksimum Kafein... 22 3.5.4 Pembuatan Spektrum Serapan Derivatif... 22 3.5.4.1 Pembuatan Spektrum Serapan Derivatif Parasetamol... 22 3.5.4.2 Pembuatan Spektrum Serapan Derivatif Kafein... 22 3.5.5 Penentuan Zero Crossing... 23 3.5.6 Penentuan Panjang Gelombang (λ) Analisis... 23 3.5.7 Pembuatan dan Penentuan Linieritas Kurva Kalibrasi... 23 3.5.7.1 Pembuatan Kurva Kalibrasi dan Penentuan Kurva Kalibrasi Parasetamol...... 23 3.5.7.2 Pembuatan Kurva Kalibrasi dan Penentuan Kurva Kalibrasi Kafein... 25 3.5.8 Penentuan Kadar Parasetamol dan Kafein dalam Sediaan Tablet...... 25 3.5.9 Uji Validasi... 26 3.5.9.1 Uji Akurasi... 26 3.5.9.2 Uji Presisi... 26 3.5.10 Analisa Data Statistik... 27 x

BAB IV HASIL DAN PEMBAHASAN... 29 4.1 Hasil Penentuan Kurva Serapan Maksimum... 29 4.2 Hasil Penentuan Kurva Serapan Derivatif Parasetamol... 30 4.3 Hasil Penentuan Kurva Serapan Derivatif Kafein... 32 4.4 Hasil Penentuan Zero Crossing... 34 4.4.1 Zero Crossing Derivat Kedua Pada Parasetamol dan Kafein... 34 4.5 Hasil Penentuan Panjang Gelombang Analisis... 36 4.6 Hasil Penentuan Linieritas Kurva Kalibrasi Parasetamol dan Kafein... 44 4.6.1 Kurva Kalibrasi Parasetamol dan Kafein... 44 4.7 Hasil Penentuan Kadar Parasetamol dan Kafein Pada Sediaan Tablet... 45 4.8 Hasil Uji Validasi... 46 4.8.1 Hasil Uji Akurasi... 46 4.8.2 Hasil Uji Presisi... 48 4.8.3 Batas Deteksi dan Batas Kuantitasi... 48 BAB V KESIMPULAN DAN SARAN... 49 5.1 Kesimpulan... 49 5.2 Saran... 50 DAFTAR PUSTAKA... 51 LAMPIRAN... 53 xi

DAFTAR TABEL Halaman Tabel 2.1. Perbedaan antara transisi n π* dan transisi π π*... 10 Tabel 4.1. Panjang gelombang analisis dan absorbansi pada derivat kedua... 43 Tabel 4.2. Kadar parasetamol dan kafein pada sediaan tablet... 46 Tabel 4.3. Perolehan kembali parasetamol dan kafein dengan metode penambahan baku standar pada sediaan tablet Paramex... 47 xii

DAFTAR GAMBAR Halaman Gambar 2.1. Rumus Struktur Parasetamol... 5 Gambar 2.2. Rumus Struktur Kafein... 6 Gambar 2.3. Kurva Serapan Derivat Pertama sampai Derivat Keempat. 13 Gambar 2.4. Kurva Aplikasi Metode Evaluasi Spektrum Derivatif... 14 Gambar 2.5. Kurva Sederhana Aplikasi Zero Crossing... 15 Gambar 4.6. Kurva Serapan Maksimum Parasetamol 6,5 µg/ml... 29 Gambar 4.7. Kurva Serapan Maksimum Kafein 8,6 µg/ml... 29 Gambar 4.8. Kurva Tumpang Tindih Serapan Parasetamol dalam berbagai konsentrasi... 30 Gambar 4.9. Kurva Tumpang Tindih Serapan Derivat Pertama Parasetamol dalam berbagai konsentrasi... 31 Gambar 4.10. Kurva Tumpang Tindih Serapan Derivat Kedua Parasetamol dalam berbagai konsentrasi... 31 Gambar 4.11. Kurva Tumpang Tindih Serapan Kafein dalam berbagaikonsentrasi... 32 Gambar 4.12. Kurva Tumpang Tindih Serapan Derivat Pertama Kafein dalam berbagai konsentrasi... 33 Gambar 4.13 Kurva Tumpang Tindih Serapan Derivat Kedua Kafein dalam berbagai konsentrasi... 33 Gambar 4.14. Zero Crossing Parasetamol Derivat Pertama dengan λ = 217,37 nm; 242,83 nm; dan 312,32 nm;... 34 Gambar 4.15. Zero Crossing Parasetamol Derivat Kedua dengan λ = 225,59 nm; 257,30 nm; dan 277,91 nm;... 35 Gambar 4.16. Zero Crossing Kafein Derivat Pertama dengan λ = 245,18 nm; 272,73 nm; dan 311,52 nm... 35 Gambar 4.17. Zero Crossing Kafein Derivat Kedua dengan λ = 215,60 nm; 229,6 nm; 235,99 nm; 260,48 nm; 286,09 nm dan 307,6 nm... 36 xiii

Gambar 4.18. Kurva Serapan Campuran Parasetamol 20 µg/ml dan Kafein 4 µg/ml... 37 Gambar 4.19. Kurva Tumpang Tindih Serapan Parasetamol 20 µg/ml dan Kafein 4 µg/ml... 37 Gambar 4.20. Kurva Tumpang Tindih Serapan Parasetamol 20 µg/ml dan Kafein 4 µg/ml dan Campuran Parasetamol 20 µg/ml dan Kafein 4 µg/ml... 37 Gambar 4.21. Kurva Serapan Derivatif Pertama Campuran Parasetamol 20 µg/ml dan Kafein 4 µg/ml... 38 Gambar 4.22. Kurva Serapan Derivatif Kedua Campuran Parasetamol 20µg/mL dan Kafein 4 µg/ml... 38 Gambar 4.23. Kurva Tumpang Tindih Serapan Derivatif Pertama Parasetamol 20 µg/ml dan Kafein 4 µg/ml... 38 Gambar 4.24. Kurva Tumpang Tindih Serapan Derivatif Kedua Parasetamol 20 µg/ml dan Kafein 4 µg/ml... 39 Gambar 4.25. Kurva Tumpang Tindih Serapan Derivatif Pertama Parasetamol 20 µg/ml, Kafein 4 µg/ml dan Campuran Parasetamol 20 µg/ml dan Kafein 4 µg/ml... 39 Gambar 4.26. Kurva Tumpang Tindih Serapan Derivatif Kedua Parasetamol 20 µg/ml, Kafein 4 µg/ml dan Campuran Parasetamol 20 µg/ml dan Kafein 4 µg/ml... 39 Gambar 4.27. Zero Crossing derivatif Pertama Parasetamol 20 µg/ml... 40 Gambar 4.28. Zero Crossing derivatif Kedua Parasetamol 20 µg/ml pada λ = 215,6 nm... 40 Gambar 4.29. Zero Crossing derivatif Pertama Kafein 4 µg/ml pada λ = 225,6 nm... 40 Gambar 4.30. Zero Crossing derivatif Kedua Kafein 4 µg/ml pada λ = 225,6 nm... 41 Gambar 4.31. Panjang Gelombang Analisis Derivatif Pertama Parasetamol dan Kafein... 41 Gambar 4.32. Panjang Gelombang Analisis Derivatif Kedua Parasetamol... 41 xiv

Gambar 4.33. Panjang Gelombang Analisis Derivatif Kedua Kafein... 43 Gambar 4.34. Kurva Kalibrasi Parasetamol Pada Panjang Gelombang 215,6 nm... 44 Gambar 4.35.Kurva Kalibrasi Kafein Pada Panjang Gelombang 225,6 nm... 45 xv

DAFTAR LAMPIRAN Halaman Lampiran 1. Gambar Sampel Sediaan Tablet... 53 Lampiran 2. Komposisis Sampel Sediaan Tablet... 54 Lampiran 3. Gambar Alat Spektrofotometer Ultraviolet (UV)... 55 Lampiran 4. Perhitungan Pembuatan HCl 0,1N... 56 Lampiran 5. Bagan Alir Prosedur Penelitian... 57 Lampiran 6. Kurva Serapan Parasetamol Baku dan Kafein Baku... 62 Lampiran 7. Lampiran 8. Lampiran 9. Kurva Serapan Derivat Kedua Parasetamol Baku dan Kafein Baku... 67 Kurva Serapan Panjang Gelombang Analisis Parasetamol dan Kafein... 72 Data Kalibrasi Parasetamol BPFI, Persamaan Regresi dan Koefisien Korelasi... 74 Lampiran 10. Data Kalibrasi Kafein BPFI, Persamaan Regresi dan Koefisien Korelasi... 76 Lampiran 11. Perhitungan Batas Deteksi (Limit of Detection, LOD) dan Batas Kuantitasi (Limit of Quantitation, LOQ) Parasetamol... 78 Lampiran 12. Perhitungan Batas Deteksi (Limit of Detection, LOD) dan Batas Kuantitasi (Limit of Quantitation, LOQ) Kafein... 79 Lampiran 13. Kurva Serapan Derivat Kedua Sampel... 80 Lampiran 14. Hasil Analisis Kadar Parasetamol dan Kafein dalam Sampel... 86 Lampiran 15. Contoh Perhitungan Kadar Parasetamol dan Kafein dalam Sampel Paramex... 87 Lampiran 16. Contoh Perhitungan Kadar Parasetamol dan Kafein dalam Sampel Saridon... 91 Lampiran 17. Perhitungan Statistik Kadar Parasetamol dan Kafein dalam Sampel Paramex... 92 xvi

Lampiran 18. Perhitungan Statistik Kadar Parasetamol dan Kafein dalam Sampel Saridon... 98 Lampiran 19. Kurva Serapan Uji Perolehan Kembali Parasetamol dan Kafein dalam Sampel Paramex... 102 Lampiran 20. Hasil Uji Perolehan Kembali Parasetamol dan Kafein dalam Sampel Paramex... 107 Lampiran 21. Contoh Perhitungan Uji Perolehan Kembali dengan menggunakan Sampel Paramex... 108 Lampiran 22. Perhitungan Simpangan Baku Relatif (Relative Standard Deviation, RSD) Persen Perolehan Kembali Parasetamol. 113 Lampiran 23. Perhitungan Simpangan Baku Relatif (Relative Standard Deviation, RSD) Persen Perolehan Kembali Kafein... 114 Lampiran 24. Daftar Nilai Distribusi t... 115 Lampiran 25. Sertifikat Pengujian Parasetamol... 116 Lampiran 26. Sertifikat Pengujian Kafein... 117 xvii