ANALISIS TOKSIKOLOGI METODE EKSTRAKSI SENYAWA BENZODIAZEPIN
Oleh : 1. Agnes Anggita Permatasari
P07134014024
2. Made Wulan Kesumasari
P07134014028
3. Kadek Prandingga Sugama Putra
P07134014030
4. I Kadek Hardyawan
P07134014032
5. Isma Dewi Nur Ayati
P07134014036
6. Dwi Sri Yani Purwanti
P07134014038
JURUSAN ANALIS KESEHATAN POLITEKNIK KESEHATAN DENPASAR TAHUN 2016
I. 2.1
Latar Belakang
PENDAHULUAN
Narkotika adalah zat atau obat yang berasal dari tanaman atau bukan tanaman baik sintetis maupun semi sintetis yang dapat menyebabkan penurunan atau perubahan kesadaran, hilangnya rasa, mengurangi sampai menghilangkan rasa nyeri dan dapat menimbulkan ketergantungan, yang dibedakan ke dalam golongan – golongan. Sedangkan psikotropika adalah zat atau obat, baik alamiah maupun sintetis bukan narkotika, yang berkhasiat psikoaktif melalui pengaruh selektif pada susunan saraf pusat yang menyebabkan perubahan khas pada aktivitas mental dan perilaku. Narkotika dan psikotropika dapat dianalisis kandungannya dalam sampel urine atau darah. Pada
praktikum
sebelumnya
dilakukan
uji
screening
narkotika/psikotropika pada sampel urine dengan metode immunoassay. Metode ini digunakan untuk mengetahui ada atau tidaknya golongan – golongan narkotika/psikotropika di dalam sampel urine. Berdasarkan uji screening tersebut diketahui bahwa dalam sampel yang diuji mengandung obat – obatan golongan opiate dan benzodiazepine. Opiate adalah obat – obatan yang mempengaruhi kerja otak. Yangtermasuk golongan opiat ialah : (1) obat yang berasal dari opium-morfin ; (2)senyawa semisintetik morfin ; (3) senyawa sintetik yang berefek seperti morfin. Secara klinik opiate dapat digolongkan menjadi lemah (kodein) dan kuat (morfin). Obat – obatan golongan opiate yang positif pada uji screening sebelumnya adalah morfin. Morfin adalah alkaloid analgesik yang sangat kuat dan merupakan agen aktif utama yang ditemukan pada opium. Sedangkan benzodiazepine adalah obat hipnotik-sedatif terpenting. Semua struktur yang
ada
pada
benzodiazepine
menunjukkan
1,4-benzodiazepin.
Kebanyakan mengandung gugusan karboksamid dalam dalam struktur cincin heterosiklik beranggota 7. Substituen pada posisi 7 ini sangat penting dalam aktivitas hipnotik-sedatif. Hasil dari uji screening adanya obat – obatan golongan opiate dan benzodiazepine dalam uji harus dikonfirmasi dengan pemeriksaan lanjutan. Untuk itu perlu dilakukan proses ekstraksi untuk mendapatkan senyawa murni dari obat – obatan tersebut dalam sampel urine. Ekstraksi adalah
suatu proses pemisahan suatu zat berdasarkan perbedaan kelarutannya terhadap dua cairan tidak saling larut yang berbeda, biasanya air dan yang lainnya pelarut organik. 1.2 Tujuan A. Tujuan Umum Mahasiswa mampu melakukan pemisahan obat – obatan golongan bezodiazepin dalam sampel urine. B. Tujuan Khusus a. Mahasiswa mampu melakukan penyiapan sampel untuk ekstraksi cair – cair dan ekstraksi fase padat. b. Mahasiswa mampu memisahkan obat – obatan golongan benzodiazepine dalam sampel urine dengan ekstraksi cair – cair dan ekstraksi fase padat. II.
DASAR TEORI
2.1 Benzodiazepin Benzodiazepin adalah obat hipnotik-sedatif terpenting. Semua struktur
pada
benzodiazepine
menunjukkan
1,4-benzodiazepin.
Kebanyakan mengandung gugusan karboksamid dalam dalam struktur cincin heterosiklik beranggota 7. Substituen pada posisi 7 ini sangat penting dalam aktivitas hipnotik-sedatif. Pada umumnya, semua senyawa benzodiazepine memiliki empat daya kerja seperti efek anxiolitas, hipnotik-sedatif, antikonvulsan, dan relaksan otot. Setiap efek berbeda-beda tergantung pada derivatnya dan berdasarkan pengaruh GABA pada SSP. Benzodiazepine menimbulkan efek hasrat tidur bila diberi dalam dosis tinggi pada malam hari. Beberapa turunan benzodiazepine yaitu : a. Flurazepam Flurazepam diindikasikan sebagai obat untuk mengatasi insomnia. Setelah pemberian sekitar 15 hingga 30 mg secara oral pada orang dewasa, efek hipnotiknya akan timbul dalam 15 hingga 25 menit lalu bertahan selama 7 sampai 8 jam. Metabolit utama flurazepam adalah desalkylflurazepam. Metabolit ini secara farmakologis cukup aktif dan memiliki waktu paruh eliminasi yang sangat panjang, sehingga dapat bermanifestasi dalam bentuk sedasi sepanjang hari
(hangover). Selain itu, pengulangan dosis flurazepam dapat menyebabkan akumulasi
metabolit,
yang
kumulatif.
(Anonim, 2012).
menimbulkan
sedasi
Adapun
kimia
struktur
flurazepam sebagai berikut:
Nama
Bobot molekul Rumus molekul Titik lebur Pemerian
Kelarutan pKa
: 7-Chloro-1- [2- (diethylamino) etil] -5 (2fluorophenyl)–1,3-dihidro-2 H -1,4Benzodiazepin-2-one : 387,88 g / mol : C 21 H 23 Cl F N 3 O : 79,5 ° C (175,1 ° F) : Serbuk hablur, agak putih sampai kuning, tidak berbau atau sedikit bau : Mudah larut dalam air dan dalam etanol; sukar larut dalam isopropanol dan dalam kloroform : 1,9
b. Diazepam Diazepam adalah obat penenang di kelas benzodiazepin dan diperkenalkan pada tahun 1963. Diazepam termasuk dalam golongan psikotropika, nama dagangnya antara lain Valium. Indikasinya sebagai obat anti-ansietas, sedatifhipnotic, dan obat anti-kejang. Efek sampingnya, menimbulkan rasa kantuk, berkurangnya daya konsentrasi dan waktu reaksi. Diazepam mempunyai waktu paruh yang panjang (24 s/d 200 jam). Adapun struktur kimia dari diazepam yaitu :
Sifat fisikokimia : Nama
Bobot Molekul Pemerian
Kelarutan
Suhu lebur Suhu didih Stabilitas
pKa Ph
: 7-Kloro-1,3-dihidro-1-metil-5-fenil-2H-1.4benzodiazepin-2-on : 284,75 : Serbuk hablur, hampir putih sampai kuning; praktis tidak berbau. : Praktis tidak larut dalam air. Kelarutan dalam air 0,29%; mudah larut dalam kloroform; larut dalam etanol. :130⁰C-134⁰C : 497⁰C : Sensitif terhadap cahaya, stabil pada suhu dan tekanan normal, diazepam dalam larutan relative stabil pada ph 4 dan maksimum stabilitas pada ph 5, pH diazepam netral (yaitu ph =7,0) : 3,4 : Diazepam dalam larutan relative stabil pada ph 4 dan maksimum stabilitas pada ph 5. (Ari, 2011)
c. Nitrazepam Nitrazepam adalah obat hipnosis dari kelas benzodiazepine, diindikasikan untuk melumpuhkan kecemasan dan insomnia, obat penenang, amnestik, antikonvulsan, dan relaksasi otot skeletal. Adapun rumus kimia nitrazepam yaitu :
Sifat fisikokimia:
Nama
: 7-nitro-5-phenyl-1H-benzo[e][1,4]diazepin-2(3H)one
Rumus molekul
: C15H11N3O3
Berat molekul
: 281,3 gr/mol
Pemerian
: Tidak berbau, tidak berasa, serbuk hablur, kristal
kuning
Kelarutan
: Praktis tidak larut dalam air; sukar larut dalam
etanol dan dalam eter; agak sukar larut dalam kloroform pKa
: 3,2
Titik lebur
: 2250C
2.1
Ekstraksi Ekstraksi merupakan suatu proses pemisahan sampel yang berada pada suatu fase ke fase lainnya (Harvey 2000). Pemisahanini didasarkan pada perbedaan distribusi zat terlarut diantara dua pelarut yang tidak saling bercampur (Khopkar 2007). Ekstraksi cair-cair memiliki tiga metode dasar, yaitu ekstraksi bertahap, ekstraksi kontinyu dan ekstraksi arus balik. Metode ekstraksi bertahap merupakan metode ekstraksi yang paling sederhana, sehingga metode ini paling banyak diaplikasikan untuk pemisahan
analitik.
Ekstraksi
kontinyu digunakan
apabila
perbandingan distribusi relatif kecil sehingga untuk analisis kuantitatif diperlukan beberapa tahap reaksi. Sementara pada ekstraksi arus balik, fas cair pengekstrak dialirkan dengan arahyang berlawanan dengan larutan yang mengandung zat yanng ingin diekstraksi. Umumnya metode ini digunakan untuk pemisahan zat, isolasi ataupun pemurnian (Khopkar 2007) 2.2
Rumus Handerson Hassellbach Rumus Handerson Hassellbach untuk senyawa asam lemah yaitu : pH = pKa + log ([A- ]/[HA]) Keterangan :
pKa
= logaritma negatif dari Ka
[A-]
= konsentrasi dalam molar basa konjugasi asam lemah HA
[HA]
= konsentrasi asam lemah
a. Ionisasi Obat
Dengan penyusunan ulang,
sehingga sehingga fraksi yang terion adalah
Jika obat yang bersifat asam lemah atau basa lemah diberikan ke dalam tubuh obat tersebut akan mengion sedikit atau banyak, bergantung pada nilai pKa dan pH cairan tubuh tempat obat tersebut terlarut. pH tubuh memiliki variasi yang luas, tetapi larutan biologi yang terpenting adalah darah, dan seperti yang dinyatakan sebelumnya, darah biasanya memiliki pH 7,1. Suatu persamaan dapat diturunkan untuk memperkirakan tingkat ionisasi obat, dan seperti biasanya titik tolak penurunan persamaan ini adalah persamaan Henderson Hasselbach % Terion =
100 1 + antilog (pKa – pH)
Diazepam pKa
= 3,4
% Terion
=
100
1 + Antilog (pKa - pH) 99
=
100
1 + Antilog (pKa - pH) 1 + Antilog X =
100 99
Antilog (pKa-pH)
= 1,01 – 1
Antilog (pKa-pH)
= 0,01
pKa- pH
= log 0,01
pKa- pH
=-2
3,4 – pH
= -2
pH
= 3,4 + 2 = 5,4
Flurazepam pKa
= 1,9
% Terion
=
100
1 + Antilog (1,9 – 5,4) %
=
100 1 + Antilog (-3,5)
%
=
100 1+ 0,000316
%
=
100 1,000316
%
= 99,96
Nitrazepam pKa
= 3,2
% Terion
=
100 1 + Antilog (3,2 – 5,4)
%
=
100 1 + Antilog (-2,2)
%
=
100 1+ 0,000631
%
=
100 1,000631
%
= 99,37
BAB III PROSEDUR KERJA 3.1.
Alat dan Bahan
Alat -
Centrifuge
-
Botol vial
-
Alat vortex
-
Tabung reaksi
-
Gelas ukur
-
Chamber
-
Pipet volume
-
Bola hisap
-
Pipet tetes
-
Camag Nanomat 4
-
Beaker glass
-
Plat silica GF 254
-
Labu ukur
-
Spektrofotodensitometer
Bahan -
Benzodiazepin
-
Buffer fosfat pH
-
Metanol
-
Kloroform
-
Aquadest
-
Eluen : TAEA dan TB
3.2 Prosedur Kerja -
Ekstraksi sampel dengan menggunakan ekstraksi cair-cair
Diambil ml Diambil mlsampel sampelurin urin ditaruh pada tabung ditaruh pada tabung sentrifuge sentrifuge Setelah Setelahselesai selesaidivortex, divortex, tabung disentrifuge tabung disentrifugedengan dengan kecepatan 3000 rpm selama kecepatan 3000 rpm selama 1010menit - menit Fase khloroform Fase khloroformdiambil diambil - tabung pada dan pada tabung dan ditampung ditampung(fraksi (fraksiAAyang yang mengandung mengandungsenyawa senyawaygyg akan akandiuji) diuji)
Dilanjutkan Dilanjutkandengan denganpenambahan penambahan ml mlbuffer bufferpH pH pada sampel dan ditambahkan ml chloroform pada sampel dan ditambahkan ml chloroform: : isopropanol isopropanol==(4:1). (4:1). Kemudian Kemudiantabung tabungdivortex divortexdengan dengankecepatan kecepatan 1000 1000rpm rpmselama selama55menit menithingga hinggaterbentuk terbentuk emulsi emulsisempurna. sempurna.
Fase FaseKloroform Kloroform diuapkan diuapkanpada padasuhu suhu606070700C0C Residu Residudilarutkan dilarutkan dalam dalam100 100µlµl metanol metanol
DAFTAR PUSTAKA Anonim,
2009.
Farmakokinetik
Obat.
Diakses
dari
bie.blogspot.com/2009/12/farmako-kinetik-obat.html.
:http://ebie-bieDiakses
pada
:
Senin, 31 Mei 2016 Wirasuta, Gelgel. 2013. Penuntun Praktikum Toksikologi. Denpasar : Universitas Udayana Wirasuta,
gelgel.
2009.
Analisis
Toksikologi
Forensik.
http://gelgel-
wirasuta.blogspot.com/2009/12/analisis-toksikologi-forensik.html. diakses 31 Mei 2016. Kenny. 2011. Analisis Kualitatif Amfetamin dan Benzodiazepin Secara EMIT. Online.
http://www.scribd.com/doc/74127001/Bioanalisis-EMIT-
Kualitatif-Amfetamin-dan-Benzodiazepin. Diakses pada : Senin, 11 Mei 2015 Takaichit, Kenichi. _____. Direct Extraction Of Benzodiazepine Metabolite With Supercritical
Fluid
From
Whole
Blood.
[online].
Tersedia
http://www.forensicscience.pl/pfs/43_takaichi.pdf Diakses 31 Mei 2016
:
HASIL PENGAMATAN
