Analisis Bahan Awal Obat Menggunakan Metode Volumetri dan Spektrofotometri UV

(Ibuprofen)

Ainun Mardhiah Nst., Dwi Margiati., Fitri Nurul Ramadhani., Filla Feranti

Laboratorium Analisis Farmasi

Fakultas Farmasi, Universitas Padjadjaran

Jl. Raya Bandung Sumedang Km.21 Jatinangor 45363

Telp. 022 7996200, Fax 022 7796200 e-mail : dwimargiati1302@gmail.com

Abstract

Ibuprofen or acid 2-(-4-isobutylphenyl) propionate had anti-inflammatory and high analgesic

activity especially for reduced pain due to inflammation in a variety of arthritic and arthritis

conditions. The purpose of this research to establish the level of ibuprofen in the initial material

drug with alkalimetry titration of volumetric method where 0.1 N NaOH as titrant and external

standard method used a UV spectrophotometry. In alkalimetry titration that has been done, the

volume of 0.1 N NaOH were completely reacted with ibuprofen was 6.28 mL, so the level of

ibuprofen was obtained from the titration result was 113.9% where the result was not

accordance with the literature. In the external standard method used a UV spectrophotometry,

the yield of absorbance from the sample solution ibuprofen was 0.3613, so concentration was

obtained from ibuprofen was 239.76 ppm with percentage level was 95.904%. The level was not

accordance with the literature. Determined level of ibuprofen with external standard method

used UV spectrophotometry better than the alkalimetry titration method.

Keywords: Ibuprofen, UV spectrophotometry, alkalimetry titration

Abstrak

Ibuprofen atau asam 2-(-4-Isobutilfenil) propionat mempunyai aktivitas antiradang dan analgesik

yang tinggi terutama untuk mengurangi rasa nyeri akibat peradangan pada berbagai kondisi

rematik dan arthritis. Penelitian ini bertujuan untuk menetapkan kadar ibuprofen dalam bahan

awal obat dengan metode volumetri yaitu titrasi alkalimetri dimana NaOH 0,1 N sebagai titran

dan metode baku luar menggunakan spektrofotometri UV. Dalam titrasi alkalimetri yang telah

dilakukan, volume NaOH 0,1 N yang habis bereaksi dengan ibuprofen adalah 6,28 mL, sehingga

kadar ibuprofen yang diperoleh dari hasil titrasi tersebut adalah 113,9% dimana hasil tersebut

tidak sesuai dengan literatur. Dalam metode baku luar menggunakan spektrofotometri UV,

larutan sampel ibuprofen menghasilkan absorbansi sebesar 0,3613, sehingga diperoleh kadar

sampel ibuprofen yaitu 239,76 ppm dengan persentase kadar sebesar 95,904%. Kadar yang

diperoleh tidak sesuai dengan literatur. Penetapan kadar ibuprofen dengan metode baku luar

menggunakan spektrofotometri UV lebih baik dibandingkan dengan metode titrasi alkalimetri.

Kata kunci : Ibuprofen, spektrofotometri UV, titrasi alkalimetri

Pendahuluan

Ibuprofen atau asam 2-(-4-Isobutilfenil)

propionat dengan rumus molekul C13H18O2

dan bobot molekul 206.28 memiliki

pemerian berupa serbuk hablur putih hingga

hampir putih, berbau khas lemah, dan tidak

berasa dengan titik lebur 75.0 – 77.50C.

Ibuprofen praktis tidak larut dalam air,

sangat mudah larut dalam etanol, dalam

metanol, dalam aseton, dan dalam kloroform

serta sukar larut dalam etil asetat1. Rumus

bangun dari ibuprofen adalah sebagai

berikut:

Gambar 1. Stuktur kimia Ibuprofen1.

Ibuprofen adalah obat anti radang non

steroid yang mempunyai aktivitas antiradang

dan analgesik yang tinggi, terutama

digunakan untuk mengurangi rasa nyeri

akibat peradangan pada berbagai kondisi

rematik dan arthritis. Ibuprofen memiliki

efek samping iritasi saluran cerna2,3.

Ibuprofen memiliki sifat antipiretik yang

merangsang pusat pengaturan panas di

hipotalamus (bagian otak yang bersifat

sangat peka salah satunya terhadap suhu)

sehingga mengakibatkan vasodilatasi perifer

dengan bertambahnya pengeluaran panas

yang disertai dengan keluarnya banyak

keringat4.

Penelitian ini bertujuan untuk

menetapkan kadar ibuprofen dalam bahan

awal obat dengan metode volumetri dan

metode baku luar (external standar

methods) menggunakan spektrofotometri

UV. Volumetri adalah metode analisis kimia

kuantitatif untuk menentukan kadar analit

dengan menggunakan larutan pereaksi yang

konsentrasinya telah diketahui. Pereaksi

harus bereaksi stoikiometri dengan analit

dan kadar zat dihitung dari volume pereaksi

yang bereaksi ekuivalen dengan analit5.

Analisis volumetri yang cocok untuk

ibuprofen adalah reaksi penetralan. Reaksi

penetralan adalah suatu cara penetapan

kadar suatu zat (asam atau basa) berdasarkan

prinsip netralisasi. Bila sebagai titran

digunakan larutan baku asam, maka

penetapan tersebut dinamakan asidimetri.

Sebaliknya bila larutan baku basa sebagai

titran, maka penetapan itu disebut

alkalimetri. Untuk analisis ibuprofen

dilakukan titrasi alkalimetri yang merupakan

suatu metode sederhana, akurat, ekonomis,

dan merupakan alternatif yang baik yang

telah banyak dilakukan6 karena jika ditinjau

dari nilai pKa, ibuprofen dapat ditetapkan

kadarnya secara alkalimetri7. Kadar

ibuprofen dapat ditetapkan secara titrasi

menggunakan larutan NaOH 0.1 N dengan

indikator fenolftalein yang dapat bereaksi

dengan air sehingga cincin laktonnya

terbuka dan membentuk asam yang

berwarna. Metode ini didasarkan pada

perpindahan proton dari zat yang bersifat

asam8.

Kadar ibuprofen juga dapat ditentukan

dengan metode baku luar (external standar

methods) menggunakan spektrofotometri

UV karena ibuprofen memiliki gugus

kromofor yang dapat menyerap radiasi pada

daerah ultraviolet yaitu pada panjang

gelombang maksimum 265 nm9. Metode

bahan baku luar merupakan metode dengan

membuat serangkaian larutan sampel yang

diketahui kadarnya lalu diukur

menggunakan instrumen pada kondisi yang

sama dengan yang dipakai untuk sampel uji.

Kemudian dibuat kurva kalibrasi antara

respon instrumen dengan konsentrasi analit

dan sampel uji dapat dihitung melalui

interpolasi terhadap persamaan garis yang

diperoleh10. Spektrofotometri UV-Visible

adalah pengukuran energi cahaya oleh suatu

sistem kimia pada panjang gelombang

tertentu dimana sinar ultraviolet mempunyai

panjang gelombang antara 200-400 nm

sedangkan sinar tampak (visible)

mempunyai panjang gelombang 400-750

nm. Spektrofotometri UV-Visible lebih

banyak dipakai untuk analisis kuantitatif

dibandingkan kualitatif. Konsentrasi sampel

dalam larutan dapat ditentukan dengan

mengukur absorbansi pada panjang

gelombang tertentu menggunakan hukum

Lambert-Beer11.

Metode Penelitian

Alat dan Bahan

Alat yang digunakan terdiri dari batang

pengaduk, beaker glass, buret, kaca arloji,

kertas perkamen, labu erlenmeyer, labu ukur

100 ml, 25 ml, dan 5 mL, neraca analitis,

pipet tetes, pipet volume 10 mL, 2 mL, dan

1 mL, plastik wrap, spatel, spektrofotometer

UV, dan statif.

Bahan yang digunakan adalah aquadest

bebas CO2, etanol, serbuk asam oksalat,

serbuk fenolftalein, serbuk ibuprofen, serbuk

ibuprofen BPFI, dan serbuk natrium

hidroksida.

Titrasi Alkalimetri

1. Pembuatan Larutan Baku NaOH 0,1

N

Sebanyak 2 gram NaOH ditimbang.

Aquadest sebanyak 500 mL dipanaskan

hingga mendidih agar bebas dari CO2.

Serbuk NaOH dilarutkan dalam beaker

glass dengan aquadest bebas CO2 lalu

diaduk hingga larut dan homogen.

2. Pembuatan Larutan Baku Primer

Asam Oksalat

Sebanyak 1,57 gram asam oksalat

ditimbang dan dilarutkan dalam labu

ukur 250 mL dengan aquadest

secukupnya, kemudian aquadest

ditambahkan sampai tanda batas.

3. Pembuatan Indikator Fenolftalein

Sebanyak 200 mg Fenolftalein

ditimbang, dilarutkan dalam beaker glass

dengan etanol 96% sebanyak 60 mL,

lalu aquadest ditambahkan hingga 100

mL.

4. Pembakuan NaOH 0,1 N dengan

Asam Oksalat 0,1 N

Sebanyak 10 mL larutan asam

oksalat dimasukkan ke dalam labu

erlenmeyer. Kemudian, ditambahkan

tiga tetes fenolftalein dan dititrasi

dengan NaOH. Titrasi dilakukan

sebanyak tiga kali (triplo). Volume

NaOH dicatat hingga mencapai titik

akhir titrasi (warna rosa). Normalitas

NaOH dihitung.

5. Penetapan Kadar Ibuprofen

Sebanyak 100 mg ibuprofen

dilarutkan dalam etanol 96% (pH netral)

dalam labu erlenmeyer sebanyak 10 mL

lalu dititrasi dengan NaOH. Titrasi

dilakukan sebanyak tiga kali (triplo).

Volume NaOH dicatat hingga mencapai

titik akhir titrasi (warna rosa). Persentase

kadar ibuprofen dalam sampel

ditentukan. Hasil yang didapatkan

dibandingkan dengan literatur.

Spektrofotometri UV

1. Pembuatan Larutan Baku Standar

Ibuprofen BPFI ditimbang sebanyak

12,5 mg, dimasukkan dalam labu ukur

25 mL, dan ditambahkan etanol sampai

larut lalu ad etanol sampai tanda batas.

2. Pengukuran Panjang Gelombang

Maksimum

Larutan baku stok 500 ppm dipipet

ke dalam kuvet. Absorbansi diukur pada

rentang 190-380 nm. Dihasilkan panjang

gelombang maksimum 266 nm.

3. Pembuatan Kurva Baku

Dipipet 4, 3, dan 2,5 mL larutan

baku stok 500 ppm, dimasukkan masing-

masing ke dalam labu ukur 5 mL, ad

dengan etanol hingga tanda batas

sehingga dihasilkan konsentrasi 400

ppm, 300 ppm, dan 250 ppm. Larutan

tersebut diukur pada panjang gelombang

maksimum 266 nm. Hasil dibuat kurva

kalibrasi dengan persamaan regresi linier

konsentrasi terhadap absorbansi.

4. Pengukur Kadar Ibuprofen

Sampel ibuprofen ditimbang 25 mg

dimasukkan ke dalam labu ukur 100 mL

lalu ditambahkan etanol sampai larut dan

ad etanol sampai tanda batas. Absorbansi

diukur pada panjang gelombang

maksimum 266 nm.

Hasil

1. Absorbansi Larutan Baku dan Sampel

Tabel 1. Absorbansi Larutan Baku Ibuprofen pada λ Maks 266 nm

Konsentrasi larutan baku

Absorbansi 1 Absorbansi 2 Absorbansi 3 Absorbansi rata-rata

500 ppm 0,7466 0,7472 0,7466 0,7468400 ppm 0,5894 0,5887 0,5885 0,5887300 ppm 0,4563 0,4574 0,4570 0,4569250 ppm 0,3742 0,3737 0,3775 0,3753

Tabel 2. Absorbansi Larutan Sampel Ibuprofen pada λ Maks 266 nm

Konsentrasi larutan sampel

Absorbansi 1 Absorbansi 2 Absorbansi 3 Absorbansi rata-rata

250 ppm 0,3607 0,3620 0,3612 0,3613

2. Kurva Kalibrasi Larutan Baku Ibuprofen

250 ppm 300 ppm 400 ppm 500 ppm0

0.1

0.2

0.3

0.4

0.5

0.6

0.7

0.8

Kurva Kalibrasi Larutan Baku Ibuprofen

Absorbansi

Abso

rban

si

Diskusi

Telah dilakukan analisis kuantitatif yaitu

penetapan kadar ibuprofen dalam bahan

awal obat dengan metode volumetri dan

metode baku luar (external standar

methods) menggunakan spektrofotometri

UV. Kadar ibuprofen dapat ditentukan

dengan metode titrasi alkalimetri dengan

NaOH 0,1 N. Indikator yang digunakan

adalah fenolftalein yang berubah warna

menjadi merah muda ketika titik ekuivalen

atau kesetaraan mol titran dengan mol titran

terjadi. Dalam pembuatan larutan baku

sekunder NaOH 0,1 N terlebih dahulu

dilakukan pembuatan air bebas CO2 karena

CO2 dapat bereaksi dengan air menjadi

H2CO3 sehingga titrasi dapat menjadi tidak

tepat. Dalam penetapan kadar ibuprofen

dilakukan titrasi sebanyak 3 kali (triplo)

untuk dihasilkan data yang akurat. Volume

NaOH 0,1 N sebagai titran yang habis

bereaksi dengan ibuprofen berturut-turut

adalah 6,1 mL, 6,5 mL, dan 6,2 mL,

sehingga jika dirata-ratakan jumlah titran

yang habis bereaksi dengan ibuprofen

adalah 6,28 mL. Kadar ibuprofen yang

diperoleh dari hasil titrasi tersebut adalah

113,9%. Kadar tersebut tidak sesuai dengan

literatur dimana menurut Depkes RI (2012)

dalam Farmakope Indonesia Edisi Kelima,

kadar ibuprofen yang dipersyaratkan adalah

97-103%. Ketidaksesuaian ini

dimungkinkan terjadi karena kesalahan

dalam titrasi dan ketidakmurnian zat sampel.

Selanjutnya kadar ibuprofen ditentukan

dengan metode baku luar (external standar

methods) menggunakan spektrofotometri

UV. Prinsip dasar pada spektrofotometri UV

adalah sampel harus jernih dan larut

sempurna serta tidak ada partikel koloid

(suspensi). Larutan baku dibuat dengan

berbagai konsentrasi yaitu 500, 400, 300,

dan 250 ppm. Larutan sampel ibuprofen

dibuat dengan dilarutkannya 25 mg dalam

100 mL etanol. Sebenarnya bisa saja jika 2,5

mg sampel dilarutkan dalam 10 mL tetapi

dengan pertimbangan akurasi dari alat

timbang, maka konsentrasi 250 ppm sampel

dibuat dari 25 mg sampel dilarutkan dalam

100 ml etanol karena dikhawatirkan jika

penimbangan dalam jumlah sangat kecil

maka tingkat error akan semakin besar.

Larutan sampel dimasukkan ke dalam kuvet

untuk diukur absorbansinya. Kuvet yang

dipakai tidak boleh berwarna sehingga dapat

mentransmisikan semua cahaya,

permukaannnya secara optis harus benar-

benar sejajar, harus tahan (tidak bereaksi)

terhadap bahan-bahan kimia, tidak boleh

rapuh, dan mempunyai bentuk yang

sederhana. Hasil pengukuran diperoleh

absorbansi pada panjang gelombang

maksimum 266 nm pada larutan baku

dengan konsentrasi 500, 400, 300, dan 250

ppm berturut turut adalah 0,7468, 0,5887,

0,4569, dan 0,3753, sedangkan sampel

dengan konsentrasi 250 ppm menghasilkan

absorbansi sebesar 0,3613. Dengan

persamaan regresi linear dari kurva kalibrasi

larutan baku ibuprofen, maka diperoleh

kadar sampel ibuprofen yaitu 239,76 ppm

dengan persentase kadar sebesar 95,904%.

Kadar yang diperoleh tidak termasuk dalam

rentang syarat literatur yaitu mengandung

tidak kurang dari 97,0% dan tidak lebih dari

103,0% C13H18O2, dihitung terhadap zat

anhidrat12.

Dari dua metode yang telah

dilakukan, dapat dikatakan bahwa metode

penetapan kadar yang lebih baik yaitu

metode baku luar (external standar

methods) menggunakan spektrofotometri

UV. Hal ini karena spektrofotometri UV

memiliki beberapa keuntungan yaitu dapat

digunakan untuk analisis suatu zat dalam

jumlah kecil, pengerjaannya mudah,

sederhana, cukup sensitif dan selektif, dan

biaya relatif murah, serta mempunyai

kepekaan analisis dan tingkat ketelitian

yang cukup tinggi. Pada analisis volumetri

dengan metode titrasi alkalimetri, tingkat

error jauh lebih tinggi dibandingkan

spektrofotometri UV karena pada titrasi

dipengaruhi oleh human error seperti pada

penentuan titik akhir titrasi, teknik titrasi,

dan pembacaan skala buret yang dilakukan

secara manual.

Kesimpulan

Kadar ibuprofen yang diperoleh secara

volumetri dengan metode titrasi alkalimetri

adalah 113,9%, sedangkan kadar ibuprofen

yang diperoleh dengan metode baku luar

(external standar methods) menggunakan

spektrofotometri UV adalah 95,904%.

Penetapan kadar ibuprofen dengan metode

baku luar (external standar methods)

menggunakan spektrofotometri UV lebih

baik dibandingkan dengan metode titrasi

alkalimetri.

Ucapan terima kasih

Penulis mengucapkan terima kasih

kepada kepala laboratorium dan tim dosen

laboratorium analisis farmasi yang telah

memberikan bimbingan dalam pelaksanaan

penelitian dan penyusunan artikel ini serta

asisten laboratorium yang telah

mengarahkan dalam pelaksanaan penelitian.

Daftar Pustaka

1. Depkes RI. Farmakope Indonesia Edisi

Keempat. Jakarta: Depkes RI; 1995.

2. Katzung, GB. Farmakologi Dasar dan

Klinik. Jakarta: Salemba Medika; 2002.

3. Siswandono dan Soekardjo B. Kimia

Medisinal Edisi 2. Surabaya: Airlangga

University Press; 2000.

4. Tjay, TH dan K Rahardja. Obat-Obat

Penting. Jakarta: PT Elex Media

Komputindo; 2008.

5. Satiadarma, K, et al. Asas

Pengembangan Prosedur Analisis.

Surabaya: Airlangga University Press;

2004.

6. SA Kulichenko and SO Fessenko.

Determination of Ibuprofen and

Novocaine Hydrochloride with The Use

of Water–Micellar Solutions of

Surfactants. Analytica Chimica Acta.

2003;481:149–153.

7. Anonim. British Pharmacopeia Volume

III. London: The Stationery Office;

2007.

8. Basset, J, et al. Buku Ajar Vogel Kimia

Analisis Kuantitatif Anorganik. Jakarta:

EGC; 1994.

9. Ebeshi, UB. Comparative Utilization of

Visual, Potentiometric Titrations, and

UV Spectrophotometric Methods in The

Determination of Ibuprofen. African

Journal Of Pharmacy And

Pharmacology. 2009;3(9):426 -431.

10. Ibrahim. Penelitian dan Penilaian

Pendidikan. Bandung: Sinar Baru

Algensindo; 2007.

11. Rohman, Abdul. Kimia Farmasi

Analisis. Yogyakarta: Pustaka Pelajar;

2007.

12. Depkes RI. Farmakope Indonesia Edisi

Kelima. Jakarta: Depkes RI; 2012.