optimasi metode bioanalisis nikotin dalam ...hidroksida (e. merck) dan aquabidest yang didapatkan...

56
OPTIMASI METODE BIOANALISIS NIKOTIN DALAM PLASMA DARAH DENGAN METODE HIGH-PERFORMANCE LIQUID- CHROMATOGRAPHY FASE TERBALIK SKRIPSI Diajukan Untuk Memenuhi Salah Satu Syarat Memperoleh Gelar Sarjana Farmasi (S. Farm) Program Studi Farmasi Diajukan oleh : Stefanus Sofian Arissaputra NIM : 158114039 FAKULTAS FARMASI UNIVERSITAS SANATA DHARMA YOGYAKARTA 2018 PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI

Upload: others

Post on 18-Jun-2020

34 views

Category:

Documents


2 download

TRANSCRIPT

Page 1: OPTIMASI METODE BIOANALISIS NIKOTIN DALAM ...hidroksida (E. Merck) dan aquabidest yang didapatkan dari Laboratorium Kimia Analisis Instrumen Fakultas Farmasi Universitas Sanata Dharma

OPTIMASI METODE BIOANALISIS NIKOTIN DALAM PLASMA

DARAH DENGAN METODE HIGH-PERFORMANCE LIQUID-

CHROMATOGRAPHY FASE TERBALIK

SKRIPSI

Diajukan Untuk Memenuhi Salah Satu Syarat

Memperoleh Gelar Sarjana Farmasi (S. Farm)

Program Studi Farmasi

Diajukan oleh :

Stefanus Sofian Arissaputra

NIM : 158114039

FAKULTAS FARMASI

UNIVERSITAS SANATA DHARMA

YOGYAKARTA

2018

PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI

Page 2: OPTIMASI METODE BIOANALISIS NIKOTIN DALAM ...hidroksida (E. Merck) dan aquabidest yang didapatkan dari Laboratorium Kimia Analisis Instrumen Fakultas Farmasi Universitas Sanata Dharma

ii

OPTIMASI METODE BIOANALISIS NIKOTIN DALAM PLASMA

DARAH DENGAN METODE HIGH-PERFORMANCE LIQUID-

CHROMATOGRAPHY FASE TERBALIK

SKRIPSI

Diajukan Untuk Memenuhi Salah Satu Syarat

Memperoleh Gelar Sarjana Farmasi (S. Farm)

Program Studi Farmasi

Diajukan oleh :

Stefanus Sofian Arissaputra

NIM : 158114039

FAKULTAS FARMASI

UNIVERSITAS SANATA DHARMA

YOGYAKARTA

2018

PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI

Page 3: OPTIMASI METODE BIOANALISIS NIKOTIN DALAM ...hidroksida (E. Merck) dan aquabidest yang didapatkan dari Laboratorium Kimia Analisis Instrumen Fakultas Farmasi Universitas Sanata Dharma

iii

PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI

Page 4: OPTIMASI METODE BIOANALISIS NIKOTIN DALAM ...hidroksida (E. Merck) dan aquabidest yang didapatkan dari Laboratorium Kimia Analisis Instrumen Fakultas Farmasi Universitas Sanata Dharma

iv

PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI

Page 5: OPTIMASI METODE BIOANALISIS NIKOTIN DALAM ...hidroksida (E. Merck) dan aquabidest yang didapatkan dari Laboratorium Kimia Analisis Instrumen Fakultas Farmasi Universitas Sanata Dharma

v

PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI

Page 6: OPTIMASI METODE BIOANALISIS NIKOTIN DALAM ...hidroksida (E. Merck) dan aquabidest yang didapatkan dari Laboratorium Kimia Analisis Instrumen Fakultas Farmasi Universitas Sanata Dharma

vi

PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI

Page 7: OPTIMASI METODE BIOANALISIS NIKOTIN DALAM ...hidroksida (E. Merck) dan aquabidest yang didapatkan dari Laboratorium Kimia Analisis Instrumen Fakultas Farmasi Universitas Sanata Dharma

vii

ABSTRAK

Rokok merupakan salah satu faktor resiko bagi penyakit yang menjadi

penyebab kematian di dunia. Kecanduan terhadap rokok disebabkan senyawa

nikotin menempel pada reseptor kolinergik nikotinik sehingga meningkatkan

sekresi dopamine yang memberikan rasa nyaman. Hal ini menyebabkan pentingnya

selektivitas metode analisis dalam penetapan kadar nikotin dalam darah.

Pada penelitian ini dilakukan optimasi metode pada sistem HPLC fase

terbalik detektor UV menggunakan fase diam oktadesil silika (C18) dan fase gerak

metanol: ammonium asetat 10 mM. Optimasi dilakukan pada rasio fase gerak,

kecepatan alir dan volume injeksi untuk menentukan bentuk peak yang dinilai dari

parameter tailing factor (TF), nilai resolusi (Rs) dan waktu retensi (tR).

Hasil penelitian menunjukkan kondisi optimum pada sistem tersebut berupa

fase gerak metanol: ammonium asetat 10 mM dengan rasio 70:30, kecepatan alir 1

mL/min dan volume injeksi 100 µL pada detektor UV 261 nm. Kesimpulannya,

kondisi ini memenuhi parameter optimasi yang baik yaitu TF 0,855; Rs 3,121 dan

tR 4,055.

Kata kunci: Optimasi metode, HPLC fase terbalik, Nikotin, Plasma darah

PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI

Page 8: OPTIMASI METODE BIOANALISIS NIKOTIN DALAM ...hidroksida (E. Merck) dan aquabidest yang didapatkan dari Laboratorium Kimia Analisis Instrumen Fakultas Farmasi Universitas Sanata Dharma

viii

ABSTRACT

Cigarette is one of the risk factors for diseases that causes death in the world.

Addiction to cigarettes is caused by nicotine compounds attached to nicotinic

cholinergic reseptors which increases the secretion of dopamine by giving comfort

feeling. This causes the importance of this analytical method in determining the

levels of nicotine in the blood.

In this research, method optimization was performed on the reverse phase

HPLC system using octadesil silica (C18) stationary phase and methanol:

ammonium acetate 10 mM mobile phase. Optimization was carried out on the

mobile phase ratio, flow rate and injection volume to determine the shape of the

peak assessed from the tailing factor (TF), the value of resolution (Rs) and retention

time (tR) parameters.

The results show that the optimum condition of the system is a ratio of

methanol: ammonium acetate 10 mM 70:30, flow rate of 1 mL / min and injection

volume of 100 µL at the UV 261 nm. In conclusion, this condition meets an

optimum criteria, namely TF 0.855; Rs 3,121 and tR 4,055.

Keywords: Optimization method, reverse phase HPLC, nicotine, blood plasma

PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI

Page 9: OPTIMASI METODE BIOANALISIS NIKOTIN DALAM ...hidroksida (E. Merck) dan aquabidest yang didapatkan dari Laboratorium Kimia Analisis Instrumen Fakultas Farmasi Universitas Sanata Dharma

ix

HALAMAN PESEMBAHAN

HAL-HAL SPEKTAKULER TIDAK DATANG DARI ZONA

NYAMANMU

KARYA INI KUPERSEMBAHKAN KEPADA:

ALLAH BAPA YANG BERTAHTA DI SURGA YANG SELALU MEMBERIKAN BERKAT DAN

RAHMAT YANG BERLIMPAH DIMANA DAN KAPAN PUN AKU BERADA.

ORANG TUAKU YANG SELALU MEMBERIKAN DOA, NASIHAT, SEMANGAT DAN YANG

SELALU MEMBERIKAN YANG TERBAIK BAGI DIRIKU.

ADIK-ADIKKU YANG SELALU JADI ALASAN UNTUK AKU TERUS SEMANGAT

SAHABAT SERTA TEMAN-TEMAN ANGKATAN 2015 YANG MEMBERIKAN DUKUNGAN

DAN HIBURAN.

SERTA

ALMAMATER TERCINTA; UNIVERSITAS SANATA DHARMA.

PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI

Page 10: OPTIMASI METODE BIOANALISIS NIKOTIN DALAM ...hidroksida (E. Merck) dan aquabidest yang didapatkan dari Laboratorium Kimia Analisis Instrumen Fakultas Farmasi Universitas Sanata Dharma

x

PRAKATA

Puji dan Syukur penulis haturkan kepada Tuhan Yang Maha Esa, karena

atas berkat dan rahmat-Nya, skripsi yang berjudul “Optimasi Metode Bioanalisis

Nikotin dalam Plasma Darah dengan Metode High-Performance Liquid-

Chromatography Fase Terbalik” dapat selesai dengan baik dan pada waktu yang

tepat. Skripsi ini merupakan salah satu syarat untuk mendapatkan gelar sarjana

Farmasi (S. Farm) di Universitas Sanata Dharma Yogyakarta.

Skripsi ini merupakan bagian dari penelitian Dr. Christine Patramurti, Apt.

yang berjudul “Studi Genotipe Sitokrom P450 2A6 Alel*1 dan *4 serta Analisis

Kadar Nikotin dalam Darah pada Perokok Suku Jawa Indonesia” berdasarkan SK

No. 039/LPPM USD/IV/2018 .

Proses penyusunan skripsi ini melibatkan banyak pihak, baik secara

langsung atau pun secara tidak langsung. Pada kesempatan ini, penulis

mengucapkan terima kasih kepada:

1. Dr. Yustina Sri Hartini, Apt., selaku Dekan Fakultas Farmasi Universitas

Sanata Dharma Yogyakarta

2. Dr. Christine Patramurti, Apt. selaku dosen pembimbing skripsi “Optimasi

Metode Bioanalisis Nikotin dalam Plasma Darah dengan Metode High-

Performance Liquid-Chromatography Fase Terbalik” yang telah membimbing

tim penelitian dengan sangat sabar dan dapat meluangkan waktunya untuk

penyusunan naskah skripsi penelitian ini.

3. Maywan Hariono, Ph.D., Apt. dan Michael Raharja Gani, M. Farm., Apt.

selaku dosen penguji yang telah memberikan arahan dan masukan yang

membangun terbentuknya naskah skripsi ini dari awal hingga akhir penelitian

ini.

4. Mas Bimo (Laboran Laboratorium Kimia Analisis Instrumen), Pak Parlan

(Laboran Laboratorium Kimia Organik), Pak Kunto (Laboran Laboratorium

Kimia Analisis), Pak Kayat (Laboran Laboratorium Biokimia), Pak Heru

(Laboran Laboratorium Biofarmasetika) dan Pak Mus (Laboratorium

Formulasi Teknologi Sediaan Farmasi Padat) yang telah melayani dan

membantu menyelesaikan kegiatan laboratorium dengan baik.

PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI

Page 11: OPTIMASI METODE BIOANALISIS NIKOTIN DALAM ...hidroksida (E. Merck) dan aquabidest yang didapatkan dari Laboratorium Kimia Analisis Instrumen Fakultas Farmasi Universitas Sanata Dharma

xi

PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI

Page 12: OPTIMASI METODE BIOANALISIS NIKOTIN DALAM ...hidroksida (E. Merck) dan aquabidest yang didapatkan dari Laboratorium Kimia Analisis Instrumen Fakultas Farmasi Universitas Sanata Dharma

xii

DAFTAR ISI

Halaman

HALAMAN SAMPUL …………………………………………………. i

HALAMAN PERSETUJUAN PEMBIMBING……………………….. ii

HALAMAN PENGESAHAN …………………………………….…… iii

HALAMAN PERSEMBAHAN………………………………………… iv

LEMBAR PERNYATAAN PERSETUJUAN PUBLIKASI…………… v

PRAKATA…………………………………………………….…...…… vi

PERNYATAAN KEASLIAN KARYA……………………………..… viii

DAFTAR ISI………………………………………………………..….. ix

DAFTAR TABEL……………………………………………………... x

DAFTAR GAMBAR……………………………………………….….. xi

DAFTAR LAMPIRAN………………………………………………... xii

ABSTRAK……………………………………………………………… xiii

ABSTRACT……………………………………………..…………….… xiv

PENDAHULUAN……………………………………………………... 1

METODE……………………………………………………………… 2

HASIL DAN PEMBAHASAN………………………………………... 6

KESIMPULAN………………………………………………………... 17

SARAN……………………………………………………………........ 17

DAFTAR PUSTAKA………………………………………………….. 18

LAMPIRAN…………………………………………………………… 19

PROFIL PENULIS…………………………………….………………. 41

PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI

Page 13: OPTIMASI METODE BIOANALISIS NIKOTIN DALAM ...hidroksida (E. Merck) dan aquabidest yang didapatkan dari Laboratorium Kimia Analisis Instrumen Fakultas Farmasi Universitas Sanata Dharma

xiii

DAFTAR TABEL

Halaman

Tabel. I Rasio dan kecepatan alir fase gerak…………………………… 4

Tabel II. Pengamatan panjang gelombang maksimum dari seri

konsentrasi Nikotin ……………..…..………..………...……..

7

Tabel III. Optimasi rasio dan kecepatan alir fase gerak………………….. 10

Tabel IV. Optimasi Volume Injeksi………………………………………. 12

Tabel.V. Data Reprodusibilitas Pemisahan Nikotin................................... 14

PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI

Page 14: OPTIMASI METODE BIOANALISIS NIKOTIN DALAM ...hidroksida (E. Merck) dan aquabidest yang didapatkan dari Laboratorium Kimia Analisis Instrumen Fakultas Farmasi Universitas Sanata Dharma

xiv

DAFTAR GAMBAR

Halaman

Gambar 1. Gugus kromofor dan auksokrom nikotin………………………. 6

Gambar 2. Spektrum pembacaan nikotin………………………………....... 8

Gambar 3. Interaksi nikotin denga fase diam………………………………. 8

Gambar 4. Interaksi nikotin dengan fase gerak…………….………………. 9

Gambar 5. Kromatogram Kondisi optimum HPLC fase terbalik …..………. 12

Gambar 6. Kromatogram Optimasi volume injeksi…………………………. 13

Gambar 7. Reaksi nikotin terprotonasi dengan penambahan NaOH….…...... 15

Gambar 8. Kromatogram Sampel Blank……….…………………………… 16

Gambar 9. Kromatogram Sampel Plasma…...…………………………….. 17

PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI

Page 15: OPTIMASI METODE BIOANALISIS NIKOTIN DALAM ...hidroksida (E. Merck) dan aquabidest yang didapatkan dari Laboratorium Kimia Analisis Instrumen Fakultas Farmasi Universitas Sanata Dharma

xv

DAFTAR LAMPIRAN

Halaman

Lampiran 1. Kromatogram Nikotin 200 ng/mL rasio 60:40 kecepatan alir

0,6 mL/min …………...…….……………………………….

19

Lampiran 2. Kromatogram Nikotin 200 ng/mL rasio 60:40 kecepatan alir

0,8 mL/min ……………………...….……………………….

20

Lampiran 3. Kromatogram Nikotin 200 ng/mL rasio 60:40 kecepatan alir

1,0 mL/min …………………………..…….………………..

21

Lampiran 4. Kromatogram Nikotin 200 ng/mL rasio 70:30 kecepatan alir

0,6 mL/min ……………………………...….....…………….

22

Lampiran 5. Kromatogram Nikotin 200 ng/mL rasio 70:30 kecepatan alir

0,8 mL/min ………………………………...….…………….

23

Lampiran 6. Kromatogram Nikotin 200 ng/mL rasio 70:30 kecepatan alir

1,0 mL/min ……………………………………..............…...

24

Lampiran 7. Kromatogram Nikotin 200 ng/mL rasio 80:20 kecepatan alir

0,6 mL/min …………………………………………….........

25

Lampiran 8. Kromatogram Nikotin 200 ng/mL rasio 80:20 kecepatan alir

0,8 mL/min …………………………………..............……...

26

Lampiran 9. Kromatogram Nikotin 200 ng/mL rasio 80:20 kecepatan alir

1,0 mL/min ………………………………...………….....….

27

Lampiran 10. Kromatogram Volume injeksi 50 µL ……………..…...……. 28

Lampiran 11. Kromatogram Volume injeksi 75 µL ……………….…….… 29

Lampiran 12. Kromatogram Nikotin 50 ng/mL Replikasi 1………….……. 30

Lampiran 13. Kromatogram Nikotin 50 ng/mL Replikasi 2………….……. 31

Lampiran 14. Kromatogram Nikotin 50 ng/mL Replikasi 3………….……. 32

Lampiran 15. Kromatogram Nikotin 100 ng/mL Replikasi 1……………… 33

Lampiran 16. Kromatogram Nikotin 100 ng/mL Replikasi 2……………… 34

Lampiran 17. Kromatogram Nikotin 100 ng/mL Replikasi 3……………… 35

Lampiran 18. Kromatogram Nikotin 200 ng/mL Replikasi 1……………… 36

Lampiran 19. Kromatogram Nikotin 200 ng/mL Replikasi 2……………… 37

Lampiran 20. Kromatogram sampel Blank………………………………... 38

Lampiran 21. Kromatogram sampel Plasma..…………………………...… 39

Lampiran 22. Baku Nikotin………………………………….…………….. 40

PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI

Page 16: OPTIMASI METODE BIOANALISIS NIKOTIN DALAM ...hidroksida (E. Merck) dan aquabidest yang didapatkan dari Laboratorium Kimia Analisis Instrumen Fakultas Farmasi Universitas Sanata Dharma

1

PENDAHULUAN

Rokok merupakan penyebab utama kematian di dunia yang dapat

membunuh sekitar 6 juta orang dan mempengaruhi ekonomi dunia hingga ratusan

miliar dolar. Apabila hal ini terus berlanjut, maka pada tahun 2030, benda ini akan

membunuh lebih dari 8 juta orang di negara-negara berpenghasilan rendah hingga

menengah di seluruh dunia setiap tahunnya (World Health Organization, 2011).

Tingginya jumlah perokok di dunia disebabkan oleh kecanduan terhadap

rokok yang mengakibatkan perokok susah untuk berhenti merokok. Zat yang

menyebabkan kecanduan pada rokok adalah nikotin. Nikotin merupakan senyawa

utama rokok yang diserap di dalam sistem peredaran darah dengan sangat cepat

(Sukmaningsih, 2009). Nikotin yang masuk ke peredaran darah pada pH 7,4 akan

memiliki 31% bentuk tak terion dan 69% bentuk terion (Geiss and Kotzias, 2007).

Dalam pembuluh darah vena, kadar nikotin berkisar antara 15-30 ng/mL pada

waktu pengambilan 5-8 menit setelah merokok (Benowitz et al., 2009).

Penelitian yang pernah ada sebelumnya menunjukan bahwa analisis nikotin

dalam plasma darah dan urin manusia dideteksi menggunakan metode High

Performance Liquid Chromatography (HPLC) fase terbalik (Nakajima et al., 2000;

Massadeh et al., 2009). Selain itu, penelitian mengenai penetapan kadar nikotin

dalam serum darah manusia juga pernah menggunakan metode HPLC (Yasuda et

al., 2013). Penelitian lainnya yang serupa adalah analisis nikotin dalam ekstrak

tembakau rokok dengan menggunakan komposisi fase gerak metanol : ammonium

asetat 10 mM yang mengandung TEA 0,1 % dan fase diam oktilsilan (C8) (Sumitro,

2013). Pada penelitian ini, penulis mengacu pada penelitian yang dilakukan oleh

Sumitro dengan memodifikasi fase diam menggunakan oktadesilsilan (C18).

Penggunaan metode HPLC ini dengan alasan metode ini memiliki kepekaan

terhadap kadar sangat kecil (nanogram) dan memiliki daya pisah yang baik. Kadar

nikotin dalam plasma darah memiliki kadar yang sangat kecil, sehingga dibutuhkan

metode yang sensitif.

Penelitian ini merupakan rangkaian penelitian penetapan kadar nikotin

dalam plasma darah perokok menggunakan metode HPLC fase terbalik yang terdiri

dari tahap optimasi, validasi dan penetapan kadar. Peneliti akan melakukan

PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI

Page 17: OPTIMASI METODE BIOANALISIS NIKOTIN DALAM ...hidroksida (E. Merck) dan aquabidest yang didapatkan dari Laboratorium Kimia Analisis Instrumen Fakultas Farmasi Universitas Sanata Dharma

2

optimasi terhadap metode tersebut. Optimasi metode analisis yang dilakukan oleh

peneliti bertujuan untuk mendapatkan kondisi optimum dari instrumen HPLC dapat

digunakan untuk memisahkan nikotin terhadap senyawa lain yang terdapat dalam

plasma darah. Optimasi yang dilakukan yaitu terhadap laju alir dan komposisi fase

gerak. Laju alir dan komposisi fase gerak yang optimum diharapkan dapat

menghasilkan pemisahan yang optimum. Pemisahan optimum dapat dilihat dari

bentuk peak, waktu retensi, nilai resolusi, dan reprodusibilitas bentuk peak, waktu

retensi dan resolusi. Waktu retensi yang baik yaitu < 10 menit (Meyer, 2004),

bentuk peak dengan TF ≤ 2 (Snyder et al., 2010), dan nilai resolusi ≥ 1,5 (Gandjar

dan Rohman, 2007) akan memisahkan dengan lebih baik.

METODE PENELITIAN

Bahan

Bahan yang digunakan dalam penelitian ini antara lain sampel plasma darah

dari PMI Kota Yogyakarta, Metanol (p.a grade) (E. Merck), baku Nikotin for

syntesis (E. Merck), Ammonium asetat (E. Merck), Kloroform (E. Merck), Natrium

hidroksida (E. Merck) dan aquabidest yang didapatkan dari Laboratorium Kimia

Analisis Instrumen Fakultas Farmasi Universitas Sanata Dharma.

Alat

Alat yang digunakan dalam penelitian ini adalah seperangkat alat HPLC

dengan detektor UV (LC-2010C merek Shimadzu), kolom C18 (merek

Phenomenex) dengan dimensi 250 x 4,6 mm dan ukuran pori 5 µm, seperangkat

komputer (merek Dell) tipe B6-RDZIS Connexant system RD01-D850 A03-0382

JP France S.A.S, Spektrofotometer UV-VIS tipe UV Mini-1240 (merek Shimadzu),

printer Deskjet 1000 J110a (merek HP), ultrasonikator (merek Retsch), timbangan

analitis (merek Scaltec) (max 60/210g, min 0,001 g; d = 0,01/0,1 mg), jarum suntik

(merek Terumo), syringe filter 0,45 µm (merek Minisart®), penyaring Whatman

0,45 µm, mikro sentrifugator (merek Thermo scientific Heraeus Pico), alat vakum

(merek Gast), corong Buchner, pompa vakum, glass firn, peralatan-peralatan gelas

yang umum digunakan di laboratorium analisis.

PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI

Page 18: OPTIMASI METODE BIOANALISIS NIKOTIN DALAM ...hidroksida (E. Merck) dan aquabidest yang didapatkan dari Laboratorium Kimia Analisis Instrumen Fakultas Farmasi Universitas Sanata Dharma

3

Tata Cara Penelitian

Pembuatan Ammonium Asetat 10 mM

Ammonium asetat (BM = 77,08) ditimbang seksama kurang lebih 0,7708 g,

dilarutkan dengan aquabidest secukupnya pada gelas beker, kemudian dipindahkan

dalam labu takar 1000 mL, ditambahkan aquabidest hingga batas tanda. Sehingga

diperoleh larutan ammonium asetat 10 mM.

Pencampuran fase gerak

Fase gerak yang digunakan adalah metanol : ammonium asetat 10 mM.

Masing-masing cairan disaring menggunakan kertas saring Whatman yang dibantu

dengan pompa vakum dan diawaudarakan selama 15 menit. Pencampuran fase

gerak dilakukan di dalam sistem HPLC dengan berbagai rasio metanol : ammonium

asetat 10 mM.

Pembuatan larutan stok Nikotin

Larutan stok dibuat dengan cara mengambil 10,0 µL baku nikotin (ρ =

1,0097 g/mL) dan dimasukkan ke dalam labu takar 100,0 mL. Larutan diencerkan

dengan fase gerak hingga batas tanda, sehingga diperoleh larutan stok nikotin 100

µg/mL.

Pembuatan larutan intermediet

Larutan intermediet nikotin dibuat dengan cara diambil 200,0 µL dari

larutan stok nikotin lalu dimasukkan ke dalam labu takar 10,0 mL diencerkan

menggunakan fase gerak hingga batas tanda, sehingga diperoleh larutan intermediet

dengan konsentrasi 2000 ng/mL.

Pembuatan larutan kerja Nikotin

Larutan kerja nikotin dibuat dengan cara diambil 625,0; 1250,0 dan 2500,0

µL dari larutan intermediet nikotin lalu dimasukkan ke dalam labu takar 5,0 mL

diencerkan menggunakan fase gerak hingga batas tanda, sehingga diperoleh larutan

kerja nikotin dengan konsentrasi 250, 500 dan 1000 ng/mL.

Pengamatan panjang gelombang maksimum nikotin dengan spektrofotometer

UV

Larutan stok nikotin konsentrasi 100 µg/mL diambil sebanyak 500,0; 750,0

dan 1000,0 µL lalu dimasukkan ke dalam labu takar 5,0 mL dan ditambahkan fase

PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI

Page 19: OPTIMASI METODE BIOANALISIS NIKOTIN DALAM ...hidroksida (E. Merck) dan aquabidest yang didapatkan dari Laboratorium Kimia Analisis Instrumen Fakultas Farmasi Universitas Sanata Dharma

4

gerak hingga batas tanda, sehingga diperoleh konsentrasi 10, 15 dan 20 µg/mL.

Dilakukan pembacaan absorbansi nikotin pada daerah panjang gelombang 200-400

nm menggunakan spektrofotometer UV-Vis, kemudian dipilih panjang gelombang

pengamatan yang akan digunakan untuk deteksi pada sistem HPLC.

Optimasi Sistem HPLC

Optimasi rasio dan kecepatan alir fase gerak

Larutan kerja nikotin dibuat dengan cara diambil 500,0 µL larutan

intermediet nikotin lalu dimasukkan ke dalam labu takar 5,0 mL diencerkan

menggunakan fase gerak hingga batas tanda, sehingga diperoleh larutan kerja

nikotin dengan konsentrasi 200 ng/mL. Larutan disaring menggunakan milipore

kemudian diawaudarakan menggunakan ultrasonikator selama 5 menit sehingga

larutan kerja nikotin siap diinjeksikan ke sistem HPLC dengan volume injeksi 100

µL dan panjang gelombang yang telah ditentukan sebelumnya serta diamati bentuk

peak, resolusi dan waktu rentensi sehingga diperoleh kondisi sistem HPLC fase

terbalik yang optimum. Berikut merupakan rasio dan kecepatan alir fase gerak yang

digunakan untuk optimasi:

Tabel I. Tabel rasio dan kecepatan alir fase gerak

Komposisi fase gerak (metanol : ammonium asetat 10 mM

60 : 40 70 : 30 80 : 20

Kecepaan

alir fase

gerak

(mL/min)

0,6 60 : 40 (0,6

mL/min)

70 : 30 (0,6

mL/min)

80 : 20 (0,6

mL/min)

0,8 60 : 40 (0,8

mL/min)

70 : 30 (0,8

mL/min)

80 : 20 (0,8

mL/min)

1,0 60 : 40 (1,0

mL/min)

70 : 30 (1,0

mL/min)

80 : 20 (1,0

mL/min)

Optimasi volume injeksi

Larutan kerja nikotin dibuat dengan cara diambil 500,0 µL larutan

intermediet nikotin lalu dimasukkan ke dalam labu takar 5,0 mL diencerkan

PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI

Page 20: OPTIMASI METODE BIOANALISIS NIKOTIN DALAM ...hidroksida (E. Merck) dan aquabidest yang didapatkan dari Laboratorium Kimia Analisis Instrumen Fakultas Farmasi Universitas Sanata Dharma

5

menggunakan fase gerak hingga batas tanda, sehingga diperoleh larutan kerja

nikotin dengan konsentrasi 200 ng/mL. Larutan disaring menggunakan milipore

kemudian diawaudarakan menggunakan ultrasonikator selama 5 menit sehingga

larutan kerja nikotin siap diinjeksikan ke sistem HPLC dengan perbedaan volume

injeksi 50, 75 dan 100 µL. Hasil kromatogram ditumpangtindihkan dan diamati

untuk mendapatkan volume injeksi yang baik.

Reprodusibilitas bentuk peak, waktu retensi dan resolusi dalam baku

Larutan baku nikotin diinjeksikan pada sistem HPLC dengan volume

injeksi, kecepatan alir dan rasio fase gerak yang optimum, dilakukan replikasi

sebanyak tiga kali pada konsentrasi 50, 100 dan 200 ng/mL. Bentuk peak, waktu

retensi dan resolusi dari kromatogram yang didapatkan kemudian dihitung CV-nya

sebagai parameter reprodusiblitas (CV ≤ 2%)

Preparasi sampel blank

Plasma darah diambil sebanyak 1800,0 µL, kemudian dipindahkan ke dalam

tabung reaksi, kemudian ditambahkan 200,0 µL fase gerak. Campuran divortex

selama 30 detik dan ditambahkan natrium hidroksida 10 N sebanyak 200,0 µL

kemudian divortex selama 30 detik dan disentrifugasi dengan kecepatan 6000 rpm

selama 12 menit. Cairan supernatan dipisahkan, kemudian diekstraksi

menggunakan 1000,0 µL kloroform, divortex selama 15 detik. Pengojogan dengan

vortex diulangi kembali. Fase kloroform dipisahkan. Proses ekstraksi diulangi

sebanyak 3 kali dan fase kloroform dikumpulkan dalam mikrotube serta diuapkan

menggunakan waterbath hingga kering, sehingga didapatkan ekstrak kering.

Ekstrak kering yang dihasilkan dilarutkan dalam fase gerak 1000,0 µL. Larutan

disaring menggunakan milipore dan diawaudarakan selama 5 menit dengan

ultrasonikator. Larutan siap diinjeksikan pada sistem HLPC pada kondisi yang

optimum.

Pemisahan nikotin dalam plasma darah

Plasma darah diambil sebanyak 1800,0 µL, kemudian dipindahkan ke dalam

tabung reaksi, kemudian ditambahkan 200,0 µL fase gerak. Campuran divortex

selama 30 detik dan ditambahkan natrium hidroksida 10 N sebanyak 200,0 µL

kemudian divortex selama 30 detik dan disentrifugasi dengan kecepatan 6000 rpm

PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI

Page 21: OPTIMASI METODE BIOANALISIS NIKOTIN DALAM ...hidroksida (E. Merck) dan aquabidest yang didapatkan dari Laboratorium Kimia Analisis Instrumen Fakultas Farmasi Universitas Sanata Dharma

6

selama 12 menit. Cairan supernatan dipisahkan, kemudian diekstraksi

menggunakan 1000,0 µL kloroform, divortex selama 15 detik. Pengojogan dengan

vortex diulangi kembali. Fase kloroform dipisahkan. Proses ekstraksi diulangi

sebanyak 3 kali dan fase kloroform dikumpulkan dalam mikrotube serta diuapkan

menggunakan waterbath hingga kering. Sehingga didapatkan ekstrak kering.

Ekstrak kering yang dihasilkan ditambahkan larutan kerja nikotin 250, 500 dan

1000 ng/mL sebanyak 200,0 µL kemudian dilarutkan dalam fase gerak 800,0 µL.

Larutan disaring menggunakan milipore dan diawaudarakan selama 5 menit dengan

ultrasonikator. Larutan yang diperoleh mengandung nikotin dengan konsentrasi 50,

100 dan 200 ng/mL. Larutan siap diinjeksikan pada sistem HLPC pada kondisi yang

optimum.

HASIL DAN PEMBAHASAN

Penentuan Fase Gerak

Fase gerak yang digunakan dalam penelitian ini adalah metanol dan

ammonium asetat yang terlarut dalam aquabides. Metanol digunakan sebagai

komponen campuran fase gerak karena metanol dapat melarutkan nikotin, serta

metanol memiliki viskositas 0,55 cP (CHROMacademy, 1999) sehingga

penggunaan metanol dapat menurunkan tekanan pada kolom. Penggunaan

ammonium asetat sebagai fase gerak pada HPLC biasa digunakan untuk

menganalisis analit basa, sehingga analit dapat terelusi dengan mudah keluar dari

kolom (Snyder et al., 2010), selain itu ammonium asetat digunakan untuk

memastikan nikotin dalam bentuk utuhnya (Geiss and Kotzias, 2007).

Pengamatan panjang gelombang maksimum nikotin

Penentuan panjang gelombang maksimum pada penelitian ini dilakukan

dengan mengukur serapan nikotin dalam pelarut metanol : ammonium asetat 10

mM (70 : 30) menggunakan spektrofotometer UV.

Gambar 1. Gugus kromofor dan auksokrom nikotin

Keterangan

Kromofor :

Auksokrom

:

PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI

Page 22: OPTIMASI METODE BIOANALISIS NIKOTIN DALAM ...hidroksida (E. Merck) dan aquabidest yang didapatkan dari Laboratorium Kimia Analisis Instrumen Fakultas Farmasi Universitas Sanata Dharma

7

Nikotin memiliki gugus kromofor dan auksokrom pada strukturnya

(Gambar 1.). Kromofor merupakan gugus atau atom dalam senyawa organik yang

mampu menyerap sinar UV dan sinar tampak sedangkan auksokrom merupakan

gugus fungsional yang memiliki elektron bebas, nikotin memiliki gugus kromofor

pada cincin pirimidinnya dan auksokrom pada atom N yang memiliki elektron

bebas sehingga nikotin dapat memberikan serapan pada daerah sinar UV.

Pada pengamatan panjang gelombang maksimum digunakan tiga seri

konsentrasi nikotin yaitu 10, 15 dan 20 µg/mL untuk mengamati apakah perbedaan

konsentrasi dapat menghasilkan panjang gelombang yang berbeda.

Tabel II. Pengamatan panjang gelombang maksimum dari seri konsentrasi Nikotin

Konsentrasi

Nikotin

(µg/mL)

Panjang Gelombang

Maksimum (nm) Absorbansi

10 261,20 0,310

15 261,20 0,480

20 261,20 0,659

Menurut Clayton et al. 2013, nikotin memiliki panjang gelombang 260 nm,

sehingga pada penelitian ini digunakan panjang gelombang pada rentang 200-400

nm. Panjang gelombang hasil pengukuran dapat digunakan apabila besarnya lebih

kurang 3 nm dari panjang gelombang teoritis (Snyder et al., 2010). Tabel I.

menunjukkan hasil panjang gelombang maksimum 261,20 nm dari semua seri

konsentrasi yang digunakan. Hal ini menunjukan bahwa perbedaan konsentrasi

tidak menyebabkan perubahan panjang gelombang kearah yang lebih besar ataupun

lebih kecil. Hasil pengamatan panjang gelombang maksimum sudah sesuai dengan

panjang gelombang teoritis dan dapat digunakan sebagai panjang gelombang

pengamatan pada optimasi metode HPLC. Hasil spektrum serapan nikotin (Gambar

2.) menunjukkan bahwa profil spektrum nikotin dari setiap seri konsentrasi

memiliki satu puncak pada panjang gelombang 261,20 nm, sehingga senyawa yang

PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI

Page 23: OPTIMASI METODE BIOANALISIS NIKOTIN DALAM ...hidroksida (E. Merck) dan aquabidest yang didapatkan dari Laboratorium Kimia Analisis Instrumen Fakultas Farmasi Universitas Sanata Dharma

8

dideteksi pada panjang gelombang tersebut spesifik pada senyawa nikotin.

.

Gambar 2. Spektrum pembacaan nikotin konsentrasi 10, 15 dan 20 µg/mL dengan

pelarut Metanol : Ammonium Asetat 10 mM (70:30). Pembacaan menggunakan

Spektrofotometer UV

Optimasi rasio dan kecepatan alir fase gerak

Sistem HPLC yang digunakan pada penelitian ini adalah sistem HPLC fase

terbalik dimana fase gerak lebih polar daripada fase diamnya. Fase diam yang

digunakan dalam penelitian ini adalah Oktadesilsilan (C18) dengan fase gerak

berupa campuran metanol : ammonium asetat 10 mM.

Nikotin memiliki bagian non polar yang berinteraksi dengan fase diam dan

memiliki bagian polar yang berinteraksi dengan fase geraknya sehingga diperlukan

rasio fase gerak yang mampu berinteraksi kuat (interaksi Van Der Waals) dengan

nikotin dan mampu mengelusikan nikotin keluar dari kolom. Berikut merupakan

interaksi yang terjadi pada kolom :

Gambar 3. Interaksi nikotin dengan fase diam (Interaksi Van Der Waals)

Nikotin 20 µg/mL; Abs = 0,659

Nikotin 15 µg/mL; Abs = 0,480

Nikotin 10 µg/mL; Abs = 0,310

PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI

Page 24: OPTIMASI METODE BIOANALISIS NIKOTIN DALAM ...hidroksida (E. Merck) dan aquabidest yang didapatkan dari Laboratorium Kimia Analisis Instrumen Fakultas Farmasi Universitas Sanata Dharma

9

Pemisahan nikotin dipengaruhi oleh interaksinya dengan fase diam dan fase

gerak. Bagian non polar pada nikotin akan berinteraksi dengan fase diam C18

melalui interaksi Van der Waals (Gambar 3.) sehingga nikotin dapat tertahan pada

fase diamnya.

Gambar 4. Interaksi nikotin dengan fase gerak (Interaksi Hidrogen)

Nikotin yang dialiri fase gerak akan berinteraksi melalui interaksi hidrogen

(Gambar 4.). Interaksi hidrogen lebih kuat dibandingkan dengan interaksi Van der

Waals sehingga interaksi nikotin dengan fase gerak lebih kuat daripada interaksi

nikotin dengan fase diamnya, oleh karena itu nikotin dapat terelusi keluar dari

kolom.

Optimasi metode HPLC dilakukan terhadap rasio dan kecepatan alir fase

gerak metanol : ammonium asetat 10 mM sehingga diperoleh kondisi optimum

metode HPLC untuk analisis nikotin. Rasio fase gerak metanol : ammonium asetat

10 mM yang digunakan adalah 60:40; 70:30 dan 80:20 serta kecepatan alir yang

digunakan adalah 0,6; 0,8 dan 1,0 mL/menit, dari optimasi ini diharapkan dapat

menganalisis nikotin dengan spesifik dan memenuhi parameter kondisi HPLC yang

optimum meliputi bentuk peak, resolusi dan waktu retensi.

Bentuk peak yang baik memiliki nilai tailing factor (TF) kurang dari 2, hal

ini menunjukkan bahwa senyawa yang dianalisis dapat keluar secara serentak dari

kolom. Waktu retensi (tR) yang diharapkan sebagai analisis rutin adalah kurang dari

10 menit, karena senyawa yang dianalisis adalah nikotin dengan bobot molekul

kecil sehingga mudah keluar dari kolom. Nilai resolusi (Rs) yang diharapkan

memiliki nilai lebih dari 1,5 karena akan memberikan pemisahan puncak yang baik

(Gandjar and Rohman 2007).

PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI

Page 25: OPTIMASI METODE BIOANALISIS NIKOTIN DALAM ...hidroksida (E. Merck) dan aquabidest yang didapatkan dari Laboratorium Kimia Analisis Instrumen Fakultas Farmasi Universitas Sanata Dharma

10

Berikut merupakan hasil optimasi rasio dan kecepatan alir fase gerak yang

disajikan dalam Tabel III.

Tabel III. Optimasi rasio dan kecepatan alir fase gerak

No.

Rasio

Fase

Gerak

Kecepatan

Alir

(mL/min)

Baku

(Konsentrasi)

Tailing

Factor

(TF)

Resolusi

(Rs)

Waktu

Retensi

(tR)

Keterangan

1 60 : 40

0,6 Nikotin (200

ng/mL) 0,857 4,738 7,484 Memenuhi

0,8 Nikotin (200

ng/mL) 1,090 1,988 7,142 Memenuhi

1 Nikotin (200

ng/mL) 0,851 2,715 4,455 Memenuhi

2 70 : 30

0,6 Nikotin (200

ng/mL) 0,904 4,693 6,708 Memenuhi

0,8 Nikotin (200

ng/mL) 0,896 2,673 5,043 Memenuhi

1 Nikotin (200

ng/mL) 0,910 2,020 4,036 Memenuhi

3 80 : 20

0,6 Nikotin (200

ng/mL) 1,176 1,869 6,132 Memenuhi

0,8 Nikotin (200

ng/mL) 1,332 2,349 4,619 Memenuhi

1 Nikotin (200

ng/mL) 1,004 0,914 3,710

Rs tidak

memenuhi

Optimasi yang pertama kali dilakukan adalah optimasi rasio fase gerak,

peningkatan rasio metanol dalam fase gerak menyebabkan waktu retensi yang

makin kecil karena kelarutan nikotin dalam bentuk utuhnya dalam pelarut metanol

memiliki kelarutan yang lebih besar dibandingkan didalam pelarut air. Data

optimasi pada Tabel II. dari rasio fase gerak 60 : 40 nilai TF sudah memenuhi syarat

dari TF yang baik dan nilai Rs sudah menampilkan data yang baik pula, namun

memiliki tR yang paling lama dibandingkan rasio fase gerak lainnya. Nilai TF dari

rasio fase gerak 80 : 20 sudah memenuhi syarat, namun memiliki nilai TF yang

PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI

Page 26: OPTIMASI METODE BIOANALISIS NIKOTIN DALAM ...hidroksida (E. Merck) dan aquabidest yang didapatkan dari Laboratorium Kimia Analisis Instrumen Fakultas Farmasi Universitas Sanata Dharma

11

paling tinggi dibandingkan nilai TF rasio fase gerak lainnya, hal ini disebabkan

kolom tidak mampu menahan banyaknya analit yang keluar secara bersamaan

sehingga diperoleh nilai TF yang lebih besar. Nilai Rs yang didapatkan dari rasio

ini pada kecepatan 1 mL/min paling kecil dibandingkan dari rasio fase gerak

lainnya sehingga peak nikotin dengan peak senyawa lainnya tidak terpisah atau nilai

Rs tidak memenuhi syarat, sedangkan tR pada rasio ini memiliki waktu retensi yang

lebih cepat dibandingkan rasio fase gerak lainnya karena pengaruh peningkatan

rasio metanol. Pada rasio fase gerak 70 : 30, nilai TF memiliki nilai 0,910 yang

sudah memenuhi syarat dari bentuk peak yang baik, kemudian pada nilai Rs

memiliki nilai 2,020 yang sudah memenuhi syarat dan pada tR rasio fase gerak ini

memiliki waktu 4,036 menit waktu ini sudah memenuhi waktu retensi yang baik,

sehingga pada penelitian ini dipilih fase gerak metanol : ammonium asetat 10 mM

dengan rasio yang optimum yaitu 70 : 30.

Setelah mendapatkan rasio fase gerak yang optimum yaitu 70 : 30,

selanjutnya dilakukan optimasi pada kecepatan alir fase gerak dengan

menggunakan variasi kecepatan alir yaitu 0,6; 0,8 dan 1 mL/min. Pada tabel II rasio

fase gerak 70 : 30, pada kecepatan alir 1 mL/min memiliki nilai TF yang paling

kecil yaitu 0,855 dibandingkan dengan kecepatan alir 0,6 dan 0,8 mL/min, nilai Rs

3,121 yang sudah memenuhi syarat pemisahan peak yang baik dan pada tR memiliki

waktu tercepat dibandingkan kecepatan alir lainnya yaitu 4,055 menit, sehingga

kecepatan alir 1 mL/min dipilih sebagai kecepatan alir yang optimum.

Kondisi optimum dari sistem HPLC untuk analisis nikotin menggunakan

fase gerak metanol : ammonium asetat 10 mM dengan rasio 70 : 30 dan kecepatan

alir 1 mL/menit dengan volume injek 100 µL pada fase diam C18.

PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI

Page 27: OPTIMASI METODE BIOANALISIS NIKOTIN DALAM ...hidroksida (E. Merck) dan aquabidest yang didapatkan dari Laboratorium Kimia Analisis Instrumen Fakultas Farmasi Universitas Sanata Dharma

12

Gambar 5. Kondisi Optimum HPLC fase terbalik dengan fase diam C18 (Nikotin 200

ng/mL dengan rasio fase gerak 70:30, kecepatan alir 1 mL/min dan volume injeksi 100

µL)

Optimasi volume injeksi

Optimasi pemilihan volume injeksi dilakukan untuk mendapatkan volume

injeksi yang memiliki parameter pemisahan yang baik dengan respon Area Under

Curve (AUC) terbesar. Volume injeksi yang akan dioptimasi terdiri dari tiga variasi

volume yaitu 50, 75 dan 100 µL karena untuk membandingkan banyaknya nikotin

yang diinjekkan terhadap parameter pemisahan dengan respon AUC terbesar.

Berikut merupakan data yang dihasilkan.

Tabel IV. Optimasi Volume Injeksi

Volume

Injeksi

(µL)

Parameter

Keterangan Respon

AUC Tailing

Factor (TF)

Resolusi

(Rs)

Waktu

retensi (tR)

50 1,310 3,207 4,004 Memenuhi 20184

75 0,985 3,041 4,030 Memenuhi 30344

100 0,910 2,020 4,036 Memenuhi 37679

Tabel III menunjukan data optimasi volume injeksi, Hasil yang diperoleh

pada semua variasi volume injeksi memenuhi parameter pemisahan, pada optimasi

PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI

Page 28: OPTIMASI METODE BIOANALISIS NIKOTIN DALAM ...hidroksida (E. Merck) dan aquabidest yang didapatkan dari Laboratorium Kimia Analisis Instrumen Fakultas Farmasi Universitas Sanata Dharma

13

volume injeksi ini dipilih volume injeksi 100 µL karena memiliki nilai TF yang

paling kecil dibandingkan dengan volume injeksi yang lain serta memiliki respon

AUC terbesar yaitu 37679, sehingga volume injeksi yang memenuhi parameter

optimasi dan memiliki respon sinyal terbesar (Gambar 6.) yang akan digunakan

pada analisis selanjutnya.

Gambar 6. Optimasi volume injeksi dengan konsentrasi 200 ng/mL pada sistem HPLC

fase terbalik (rasio fase gerak 70:30, kecepatan alir 1 mL/min dan fase diam C18)

Volume injeksi yang memenuhi parameter pemisahan dan memiliki respon

sinyal terbesar (AUC) yaitu volume injeksi 100 µL, sehingga volume injeksi 100

µL yang dipilih untuk analisis kadar nikotin pada penelitian selanjutnya.

Reprodusibilitas bentuk peak, resolusi dan waktu retensi baku

Metode HPLC yang telah optimum dilakukan uji reprodusibilitas untuk

menggambarkan keterulangan metode ini pada konsentrasi yang berbeda. Pada uji

reprodusibilitas ini dilakukan pada tiga seri konsentrasi baku nikotin yang berbeda

yaitu 50 (rendah), 100 (tengah) dan 200 (tinggi) ng/mL menggunakan fase gerak

metanol: ammonium asetat 10 mM yang telah dioptimasi rasio dan kecepatan

alirnya yaitu rasio 70:30 dengan kecepatan alir 1,0 mL/min. Penggunaan tiga seri

konsentrasi bertujuan untuk mengamati keterulangan metode bila digunakan pada

tiap konsentrasi yang berbeda. Parameter reprodusibilitas yang baik adalah

memiliki nilai CV dibawah 2 % (Snyder et al. 2010). Berikut merupakan data yang

Volume Injeksi 100 µL

Volume Injeksi 75 µL

Volume Injeksi 50 µL

PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI

Page 29: OPTIMASI METODE BIOANALISIS NIKOTIN DALAM ...hidroksida (E. Merck) dan aquabidest yang didapatkan dari Laboratorium Kimia Analisis Instrumen Fakultas Farmasi Universitas Sanata Dharma

14

diperoleh disajikan pada tabel V.

Tabel V. Data Reprodusibilitas Pemisahan Nikotin

Konsentrasi

(ng/mL)

Waktu retensi

Rata-rata SD %CV Replikasi

1 2 3

50 4,170 4,168 4,164 4,167 0.003 0.073

100 4,170 4,166 4,165 4.167 0,002 0,063

200 4,053 4,059 4,036 4,049 0,011 0,295

Konsentrasi

(ng/mL)

Resolusi

Rata-rata SD %CV Replikasi

1 2 3

50 1,952 4,372 1,847 2,723 1,428 52,459

100 1,844 2,051 1,907 1,934 0,106 5,486

200 2,941 2,195 2,020 2,385 0,489 20,505

Konsentrasi

(ng/mL)

Tailing factor

Rata-rata SD %CV Replikasi

1 2 3

50 1,356 1,360 1,431 1,382 0,042 3,053

100 1,388 1,441 1,498 1,442 0,055 3,815

200 0,866 0,858 0,910 0,878 0,028 3,189

Berdasarkan data yang didapat pada waktu retensi ketiga konsentrasi

memiliki reprodusibilitas yang baik karena memiliki nilai CV dibawah 2 %. Pada

data resolusi ketiga konsentrasi didapatkan CV yang belum memenuhi

reprodusibilitas yang baik, hal ini dikarenakan tiap kromatogram memiliki residu

PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI

Page 30: OPTIMASI METODE BIOANALISIS NIKOTIN DALAM ...hidroksida (E. Merck) dan aquabidest yang didapatkan dari Laboratorium Kimia Analisis Instrumen Fakultas Farmasi Universitas Sanata Dharma

15

peak yang berbeda-beda sehingga suatu peak dapat muncul disuatu waktu dan

terhitung oleh sistem dengan otomatis, namun nilai resolusi dari semua konsentrasi

tiap replikasinya memenuhi parameter resolusi yang baik yaitu diatas 1,5. Pada data

TF, ketiga konsentrasi menghasilkan reprodusibilitas yang kurang baik yaitu

memiliki CV diatas 2%, namun dalam tiap replikasinya memenuhi parameter TF

yang baik yaitu dibawah 2.

Preparasi sampel blank dan plasma darah

Sampel biologis yang digunakan pada penelitian bioanalisis ini adalah

plasma darah manusia. Penggunaan sampel plasma darah ini penting dilakukan

untuk menggambarkan kondisi penetapan kadar nikotin dalam darah perokok.

Preparasi sampel merupakan langkah yang penting pada analisis senyawa

sebelum larutan sampel dianalisis menggunakan metode HPLC. Teknik preparasi

sampel plasma darah pada penelitian ini mengacu pada penelitian yang dilakukan

oleh Massadeh, Gharaideh dan Omari (2009) yang telah dimodifikasi sesuai dengan

studi literatur lainnya. Protein pada plasma diendapkan dengan bantuan

penambahan natrium hidroksida 10 N dan disentrifugasi. Tujuan penggunaan

natrium hidroksida selain digunakan untuk mendenaturasi protein, juga dapat untuk

membasakan larutan sehingga nikotin dalam bentuk terion menjadi bentuk tak

terion (Gambar 7.).

Gambar 7. Reaksi nikotin terprotonasi dengan penambahan NaOH

Sampel plasma yang telah disentrifugasi diekstraksi menggunakan

kloroform, proses ekstraksi yang dilakukan bertujuan untuk mengisolasi nikotin

dari sampel plasma dan pemilihan kloroform untuk ekstraksi nikotin ini karena

koefisien distribusi pada air : kloroform sebesar 0,013 (Badgett, 1950). Sampel

plasma harus disaring menggunakanan milipore dengan bantuan syringe untuk

menghilangkan zat yang mungkin tidak larut dalam pelarut sebelum diinjeksikan

pada HPLC. Ultrasonikasi dilakukan untuk menghilangkan gelembung udara yang

+ NaOH Na+ H2O + +

PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI

Page 31: OPTIMASI METODE BIOANALISIS NIKOTIN DALAM ...hidroksida (E. Merck) dan aquabidest yang didapatkan dari Laboratorium Kimia Analisis Instrumen Fakultas Farmasi Universitas Sanata Dharma

16

ada pada sampel yang dapat mengacaukan pembacaan sampel. Larutan yang akan

dianalisis dengan HPLC harus jernih dan bebas dari kontaminasi zat atau

gelembung udara karena dapat mengakibatkan kerusakan kolom.

Sampel blank adalah sampel yang tidak dilakukan penambahan nikotin dan

merupakan sampel plasma darah yang diektraksi dan dilarutkan dalam fase gerak.

Perlakuan sampel blank dilakukan untuk mengamati kondisi kromatogram sampel

yang akan dilakukan pengaplikasian. Berikut merupakan hasil kromatogram

sampel blank yang dilakukan.

Gambar 8. Sampel blank ( Fase Gerak Metanol : Ammonium Asetat 10 mM dengan

rasio fase gerak 70:30, kecepatan alir 1 mL/min dan fase diam C18)

Pada penggunaan sampel plasma dilakukan dalam konsentrasi 200 ng/mL

untuk mengamati pemisahan nikotin yang akan digunakan dalam validasi dan

penetapan kadarnya. Berikut merupakan hasil dari pengunaan sampel plasma dalam

pemisahan nikotin.

PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI

Page 32: OPTIMASI METODE BIOANALISIS NIKOTIN DALAM ...hidroksida (E. Merck) dan aquabidest yang didapatkan dari Laboratorium Kimia Analisis Instrumen Fakultas Farmasi Universitas Sanata Dharma

17

Gambar 9. Pengunaan sampel plasma dalam pemisahan nikotin

Berdasarkan pengunaan sampel plasma diperoleh data TF 0,855, Rs 3,121

dan tR 4,055, data berikut memenuhi parameter optimasi sehingga metode

bioanalisis nikotin dalam plasma darah dengan metode HPLC fase terbalik sudah

optimum.

KESIMPULAN

Dari hasil penelitian ini dapat ditarik kesimpulan bahwa kondisi optimum

pada bioanalisis nikotin metode HPLC fase terbalik menggunakan kolom C18 (250

x 4,6 mm, 5 µm) yang dapat memisahkan nikotin dari matriks sampel plasma adalah

fase gerak metanol : ammonium asetat 10 mM (70:30) pada kecepatan alir 1.0

mL/menit; menggunakan detektor UV pada panjang gelombang 261 nm; serta

volume injeksi 100 µL.

SARAN

Perlu dilakukan tahap validasi metode setelah tahap optimasi untuk dapat

dikembangkan pada penetapan kadar Nikotin dalam darah manusia.

PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI

Page 33: OPTIMASI METODE BIOANALISIS NIKOTIN DALAM ...hidroksida (E. Merck) dan aquabidest yang didapatkan dari Laboratorium Kimia Analisis Instrumen Fakultas Farmasi Universitas Sanata Dharma

18

DAFTAR PUSTAKA

Badgett, C.O., 1950. Solvents for Extracting Nicotine from Aqueous Solutions.

Industrial & Engineering Chemistry, 42 (12), 2530–2531.

Benowitz, N.L., Hukkanen, J., and Jacob, P., 2009. Nicotine psychopharmacology.

Nicotine CHemistry, Metabolism, Kinetics and Biomarkers, 6 (4), 1–29.

CHROMacademy, 1999. Reversed Phase Chromatography. Amersham

Biosciences, 93117–93117.

Clayton, P.M., Vas, C.A., Bui, T.T.T., Drake, A.F., and Mcadam, K., 2013.

Spectroscopic Studies on Nicotine and Nornicotine in the UV Region.

Chirality, 26 (April), 553–562.

Gandjar, I.G. and Rohman, A., 2007. Kimia Farmasi Analisis. Pustaka Pelajar

Yogyakarta, Jilid 2.

Geiss, O. and Kotzias, D., 2007. Tobacco , Cigarettes and Cigarette Smoke.

Reproduction.

Massadeh, A.M., Gharaibeh, A.A., and Omari, K.W., 2009. A single-step extraction

method for the determination of nicotine and cotinine in jordanian smokers’

blood and urine samples by RP-HPLC and GC-MS. Journal of

Chromatographic Science, 47 (2), 170–177.

Meyer, V., 2004. Theoretical Principles. Practical High-Performance Liquid

Chromatography.

Nakajima, M., Yamamoto, T., Kuroiwa, Y., and Yokoi, T., 2000. Improved highly

sensitive method for determination of nicotine and cotinine in human plasma

by high-performance liquid chromatography. Journal of chromatography. B,

Biomedical sciences and applications, 742 (1), 211–215.

Snyder, L.R., Kirkland, J.J., and Dolan, J.W., 2010. Introduction to Modern Liquid

Chromatography. Introduction to Modern Liquid Chromatography.

Sukmaningsih, 2009. Penurunan Jumlah Spermatosit Pakiten dan Spermatid

Tubulus Seminiferus Testis pada Mencit ( Mus Musculus ) yang Dipaparkan

Asap Rokok. Jurnal Biologi, 13 (September), 31–35.

Sumitro, I., 2013. Validasi Metode dan Penetapan Kadar Nikotin dalam Ekstrak

Tembakau Rokok ‘Merek X’ dengan Metode Kromatografi Cair Kinerja

Tinggi (KCKT) Fase Terbalik Menggunakan Standar Internal Asetanida.

Fakultas Farmasi, Universitas Sanata Dharma.

World Health Organization, 2011. WHO report on the global tobacco epidemic,

2011: warning about the dangers of tobacco. Most, 152, 1–152.

Yasuda, M., Ota, T., Morikawa, A., Mawatari, K. ichi, Fukuuchi, T., Yamaoka, N.,

Kaneko, K., and Nakagomi, K., 2013. Simultaneous determination of nicotine

and cotinine in serum using high-performance liquid chromatography with

fluorometric detection and postcolumn UV-photoirradiation system. Journal

of Chromatography B: Analytical Technologies in the Biomedical and Life

Sciences, 934, 41–45.

PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI

Page 34: OPTIMASI METODE BIOANALISIS NIKOTIN DALAM ...hidroksida (E. Merck) dan aquabidest yang didapatkan dari Laboratorium Kimia Analisis Instrumen Fakultas Farmasi Universitas Sanata Dharma

19

LAMPIRAN

Lampiran 1. Kromatogram Nikotin 200 ng/mL rasio 60:40 kecepatan alir 0,6

mL/min

PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI

Page 35: OPTIMASI METODE BIOANALISIS NIKOTIN DALAM ...hidroksida (E. Merck) dan aquabidest yang didapatkan dari Laboratorium Kimia Analisis Instrumen Fakultas Farmasi Universitas Sanata Dharma

20

Lampiran 2. Kromatogram Nikotin 200 ng/mL rasio 60:40 kecepatan alir 0,8

mL/min

PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI

Page 36: OPTIMASI METODE BIOANALISIS NIKOTIN DALAM ...hidroksida (E. Merck) dan aquabidest yang didapatkan dari Laboratorium Kimia Analisis Instrumen Fakultas Farmasi Universitas Sanata Dharma

21

Lampiran 3. Kromatogram Nikotin 200 ng/mL rasio 60:40 kecepatan alir 1,0

mL/min

PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI

Page 37: OPTIMASI METODE BIOANALISIS NIKOTIN DALAM ...hidroksida (E. Merck) dan aquabidest yang didapatkan dari Laboratorium Kimia Analisis Instrumen Fakultas Farmasi Universitas Sanata Dharma

22

Lampiran 4. Kromatogram Nikotin 200 ng/mL rasio 70:30 kecepatan alir 0,6

mL/min

PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI

Page 38: OPTIMASI METODE BIOANALISIS NIKOTIN DALAM ...hidroksida (E. Merck) dan aquabidest yang didapatkan dari Laboratorium Kimia Analisis Instrumen Fakultas Farmasi Universitas Sanata Dharma

23

Lampiran 5. Kromatogram Nikotin 200 ng/mL rasio 70:30 kecepatan alir 0,8

mL/min

PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI

Page 39: OPTIMASI METODE BIOANALISIS NIKOTIN DALAM ...hidroksida (E. Merck) dan aquabidest yang didapatkan dari Laboratorium Kimia Analisis Instrumen Fakultas Farmasi Universitas Sanata Dharma

24

Lampiran 6. Kromatogram Nikotin 200 ng/mL rasio 70:30 kecepatan alir 1,0

mL/min

PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI

Page 40: OPTIMASI METODE BIOANALISIS NIKOTIN DALAM ...hidroksida (E. Merck) dan aquabidest yang didapatkan dari Laboratorium Kimia Analisis Instrumen Fakultas Farmasi Universitas Sanata Dharma

25

Lampiran 7. Kromatogram Nikotin 200 ng/mL rasio 80:20 kecepatan alir 0,6

mL/min

PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI

Page 41: OPTIMASI METODE BIOANALISIS NIKOTIN DALAM ...hidroksida (E. Merck) dan aquabidest yang didapatkan dari Laboratorium Kimia Analisis Instrumen Fakultas Farmasi Universitas Sanata Dharma

26

Lampiran 8. Kromatogram Nikotin 200 ng/mL rasio 80:20 kecepatan alir 0,8

mL/min

PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI

Page 42: OPTIMASI METODE BIOANALISIS NIKOTIN DALAM ...hidroksida (E. Merck) dan aquabidest yang didapatkan dari Laboratorium Kimia Analisis Instrumen Fakultas Farmasi Universitas Sanata Dharma

27

Lampiran 9. Kromatogram Nikotin 200 ng/mL rasio 80:20 kecepatan alir 1,0

mL/min

PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI

Page 43: OPTIMASI METODE BIOANALISIS NIKOTIN DALAM ...hidroksida (E. Merck) dan aquabidest yang didapatkan dari Laboratorium Kimia Analisis Instrumen Fakultas Farmasi Universitas Sanata Dharma

28

Lampiran 10. Kromatogram Volume injeksi 50 µL

PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI

Page 44: OPTIMASI METODE BIOANALISIS NIKOTIN DALAM ...hidroksida (E. Merck) dan aquabidest yang didapatkan dari Laboratorium Kimia Analisis Instrumen Fakultas Farmasi Universitas Sanata Dharma

29

Lampiran 11. Kromatogram Volume injeksi 75 µL

PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI

Page 45: OPTIMASI METODE BIOANALISIS NIKOTIN DALAM ...hidroksida (E. Merck) dan aquabidest yang didapatkan dari Laboratorium Kimia Analisis Instrumen Fakultas Farmasi Universitas Sanata Dharma

30

Lampiran 12. Kromatogram Nikotin 50 ng/mL Replikasi 1

PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI

Page 46: OPTIMASI METODE BIOANALISIS NIKOTIN DALAM ...hidroksida (E. Merck) dan aquabidest yang didapatkan dari Laboratorium Kimia Analisis Instrumen Fakultas Farmasi Universitas Sanata Dharma

31

Lampiran 13. Kromatogram Nikotin 50 ng/mL Replikasi 2

PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI

Page 47: OPTIMASI METODE BIOANALISIS NIKOTIN DALAM ...hidroksida (E. Merck) dan aquabidest yang didapatkan dari Laboratorium Kimia Analisis Instrumen Fakultas Farmasi Universitas Sanata Dharma

32

Lampiran 14. Kromatogram Nikotin 50 ng/mL Replikasi 3

PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI

Page 48: OPTIMASI METODE BIOANALISIS NIKOTIN DALAM ...hidroksida (E. Merck) dan aquabidest yang didapatkan dari Laboratorium Kimia Analisis Instrumen Fakultas Farmasi Universitas Sanata Dharma

33

Lampiran 15. Kromatogram Nikotin 100 ng/mL Replikasi 1

PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI

Page 49: OPTIMASI METODE BIOANALISIS NIKOTIN DALAM ...hidroksida (E. Merck) dan aquabidest yang didapatkan dari Laboratorium Kimia Analisis Instrumen Fakultas Farmasi Universitas Sanata Dharma

34

Lampiran 16. Kromatogram Nikotin 100 ng/mL Replikasi 2

PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI

Page 50: OPTIMASI METODE BIOANALISIS NIKOTIN DALAM ...hidroksida (E. Merck) dan aquabidest yang didapatkan dari Laboratorium Kimia Analisis Instrumen Fakultas Farmasi Universitas Sanata Dharma

35

Lampiran 17. Kromatogram Nikotin 100 ng/mL Replikasi 3

PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI

Page 51: OPTIMASI METODE BIOANALISIS NIKOTIN DALAM ...hidroksida (E. Merck) dan aquabidest yang didapatkan dari Laboratorium Kimia Analisis Instrumen Fakultas Farmasi Universitas Sanata Dharma

36

Lampiran 18. Kromatogram Nikotin 200 ng/mL Replikasi 1

PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI

Page 52: OPTIMASI METODE BIOANALISIS NIKOTIN DALAM ...hidroksida (E. Merck) dan aquabidest yang didapatkan dari Laboratorium Kimia Analisis Instrumen Fakultas Farmasi Universitas Sanata Dharma

37

Lampiran 19. Kromatogram Nikotin 200 ng/mL Replikasi 2

PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI

Page 53: OPTIMASI METODE BIOANALISIS NIKOTIN DALAM ...hidroksida (E. Merck) dan aquabidest yang didapatkan dari Laboratorium Kimia Analisis Instrumen Fakultas Farmasi Universitas Sanata Dharma

38

Lampiran 20. Kromatogram sampel Blank

PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI

Page 54: OPTIMASI METODE BIOANALISIS NIKOTIN DALAM ...hidroksida (E. Merck) dan aquabidest yang didapatkan dari Laboratorium Kimia Analisis Instrumen Fakultas Farmasi Universitas Sanata Dharma

39

Lampiran 21. Kromatogram sampel Plasma

PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI

Page 55: OPTIMASI METODE BIOANALISIS NIKOTIN DALAM ...hidroksida (E. Merck) dan aquabidest yang didapatkan dari Laboratorium Kimia Analisis Instrumen Fakultas Farmasi Universitas Sanata Dharma

40

Lampiran 22. Baku Nikotin

PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI

Page 56: OPTIMASI METODE BIOANALISIS NIKOTIN DALAM ...hidroksida (E. Merck) dan aquabidest yang didapatkan dari Laboratorium Kimia Analisis Instrumen Fakultas Farmasi Universitas Sanata Dharma

41

BIOGRAFI PENULIS

Penulis skripsi berjudul “Optimasi Metode

Bioanalisis Nikotin dengan Metode High-Performance

Liquid-Chromatography Fase Terbalik” memiliki nama

lengkap Stefanus Sofian Arissaputra. Penulis lahir di

Kebumen tanggal 10 September 1997 sebagai anak

pertama dari tiga bersaudara dari pasangan So Tjin Gie

dan Julita Ratnawati. Pendidikan formal yang pernah

ditempuh penulis adalah menyelesaikan pendidikan di TK

Pius Sidareja (2001-2003), SD Pius Sidareja (2003-2009),

SMP Negeri 1 Sidareja (2009-2012) dan SMA Negeri 1

Sidareja (2012-2015). Penulis melanjutkan

pendidikannya di Fakultas Farmasi Universitas Sanata

Dharma Yogyakarta pada tahun 2015. Selama menempuh pendidikan di Fakultas

Farmasi Universitas Sanata Dharma penulis terlibat dalam berbagai kegiatan dan

organisasi, antara lain Dewan Perwakilan Mahasiswa Fakultas (DPMF) sebagai

anggota komisi Quality Control (QC) tahun 2015-2016, sebagai Koodinator komisi

QC tahun 2016-2017 dan Badan Eksekutif Mahasiswa Universitas (BEMU) sebagai

Menteri Koordinator Kemahasiswaan tahun 2017-2018. Selain itu penulis pernah

menjadi Ketua Umum Proton (LCC, LKTI dan PI) (2017), Panitia Faction sebagai

Koordinator Sponsorship (2016), Panitia Faction#2 sebagai Ketua Bidang Umum

(2017) , Panitia Insadha sebagai anggota Cerdisk (2017) dan sebagai Penanggung

Jawab (2018), Panitia Titrasi sebagai anggota Humas (2016) dan Panitia Pharmacy

Performance Road to School (PPRToS) sebagai anggota Humas (2015). Pada

bidang akademik penulis pernah menjadi asisten dosen Praktikum Farmasi Fisika

(2017), Praktikum Biokimia (2017 dan 2018) dan Praktikum Kimia Analisis

(2018). Penulis juga pernah terlibat sebagai anggota tim dalam Program Kreativitas

Mahasiswa Pengabdian Masyarakat yang didanai oleh Direktorat Jendral

Pendidikan Tinggi (2017).

PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI