BAB III ANALISIS VITAMIN B6 TOTAL DALAM CUPLIKAN URIN
3.1
Tujuan Praktikum a. Memperkenalkan langkah-langkah analisis obat dan atau metabolitnya dalam cuplikan urin b. Melakukan analisis vitamin B6 dalam urin c. Memahami proses ADME (Absorpsi, Distribusi, Metabolisme dan Eliminasi) vitamin B6 d. Mengetahui nilai parameter farmakokinetik vitamin b6
3.2
Dasar Teori Vitamin adalah sekelompok senyawa heterogen dengan berbagai fungsi
metabolik. Suatu vitamin didefinisikan sebagai senyawa organik yang harus ada pada diet dalam jumlah kecil untuk mempertahankan integritas metabolik normal. Terdapat
13
jenis
vitamin
yaitu
Retinol,
Calciferol,
Tocoferol,
Philoquinon, Thiamin, Riboflavin, Niasin, Asam Pantotenat, Piridoksin, Biotin, Cyanocobalamin, Asam Askorbat, Asam Folat. Vitamin B adalah kelompok yang larut dalam air vitamin yang memainkan peran penting dalam sel metabolisme. 3.2.1
Vitamin B6 (Piridoksin) Vitamin B6 atau dikenal juga dengan istilah piridoksin, merupakan vitamin
yang esensial bagi pertumbuhan tubuh. Vitamin ini berperan sebagai salah satu senyawa koenzim A yang digunakan tubuh untuk menghasilkan energi melalui jalur sintesis asam lemak, seperti spingolipid dan fosfolipid. Selain itu, vitamin ini juga berperan dalam metabolisme nutrisi dan memproduksi antibodi sebagai mekanisme pertahanan tubuh terhadap antigen atau senyawa asing yang berbahaya bagi tubuh. Vitamin ini merupakan salah satu jenis vitamin yang mudah didapatkan karena vitamin ini banyak terdapat di dalam beras, jagung, kacang-kacangan, daging, dan ikan. Kekurangan vitamin dalam jumlah banyak dapat menyebabkan kulit pecah-pecah, keram otot, dan insomnia. Vitamin B6 atau sering pula disebut dengan pyridoxine merupakan golongan vitamin yang paling beken diantara keluarga besar vitamin B. Vitamin
B6 bersama sama dengan niasin, asam folat dan kobalamin berperanan dalam membantu menggerakan beberapa fungsi vital dari tubuh manusia. Meskipun kebutuhan terhadap vitamin ini sangat kecil namun manfaat yang diperoleh sangatlah besar. Dalam makanan, vitamin B6 biasanya terikat dengan protein, pyridoxol menjadi bentuk menonjol pada tanaman, dan pyridoxal dan pyridoxamine dalam produk hewani. Makanan sumber termasuk pyridoxine yaitu ayam, hati, ekstrak ragi, ikan (ikan tongkol, ikan fores, ikan haring, semacam ikan pecak, dan ikan salmon), kacang – kacangan, biji – bijian, sangat sedikit buah dan sayuran, kacang, bunga kol, pisang, dan kismis. Vitamin B6 berperan dalam metabolism asam amino dan asam lemak.Vitamin B6 membantu tubuh untuk bersintetis asam amino nonesensial. Selain itu juga berperan dalam produksi sel dalam darah merah. Vitamin B6 terdiri dari tiga senyawa yang berhubungan erat, yaitu peridoksin, piridoksal dan piridoksamin. Ketiganya tersebar ;uas di alam baik pada hewan maupun tumbuhan. Padi-padian termasuk sumber yang sangat kaya vitamin B6. Bentuk aktif vitamin B6 :
Bentuk koenzim B6 : 1. Piridoksal Fosfat, bentuk penerima gugus amino 2. Piridoksamin Fosfat, bentuk pemberi gugus amina
3.2.2 Metabolisme Vitamin B6 1. Metabolisme Asam Amino da Protein Piridoksal fosfat sebagai koenzim dekarboksilasi Transaminasi Perubahan triptofan menjadi niasin Pembentukan dan pertumbuhan eritrosit Pembentukan porfirin 2. Metabolisme Lemak dan Karbohidrat Biosintesa asam lemak tidak jenuh. Pembentukan asam arakidonat dari asam linoleat Koenzim : fosforilasi Vitamin B6 adalah vitamin yang larut dalam air dan merupakan bagian dari kelompok vitamin B kompleks . Fosfat piridoksal ( PLP ) adalah bentuk aktif dari vitamin B6 dan merupakan kofaktor dalam banyak reaksi metabolisme asam amino , termasuk transaminasi , deaminasi , dan dekarboksilasi . Tujuh bentuk vitamin ini dikenal : piridoksin ( PN ) , piridoksin 5' - fosfat ( PNP ) . piridoksal ( PL ) , piridoksal 5' - fosfat ( PLP ) , pyridoxamine ( PM ) , pyridoxamine 5' fosfat ( PMP ) dan asam 4 - pyridoxic ( PA ) . PA adalah katabolit yang diekskresikan dalam urin . Penyerapan piridoksal fosfat dan fosfat pyridoxamine melibatkan defosforilasi mereka dikatalisis oleh alkali fosfatase yang terikat membran . Produk-produk dan bentuk non - terfosforilasi vitamin B 6 dalam saluran pencernaan yang diserap oleh difusi , yang didorong oleh perangkap vitamin sebagai 5' - fosfat melalui aksi fosforilasi ( oleh kinase piridoksal ) pada mukosa jejunum . Pyridoxine dan pyridoxamine yang terjebak dioksidasi menjadi fosfat piridoksal dalam jaringan . Beberapa produk metabolisme vitamin B 6 diekskresikan dalam urin termasuk asam 4 - pyridoxic . Telah diperkirakan bahwa 40-60 % dari tertelan vitamin B6 dioksidasi menjadi asam 4 - pyridoxic . Produk lain dari metabolisme vitamin B6 yang diekskresikan dalam urin ketika dosis tinggi vitamin telah diberikan meliputi piridoksal , pyridoxamine , dan piridoksin dan fosfat mereka . 3.2.3
Peranan Vitamin B6
Banyak kimia tubuh tergantung pada enzim. Enzim adalah protein yang membantu reaksi kimia terjadi. Because vitamin. Karena vitamin B 6 yang terlibat dengan lebih dari 100 reaksi enzimatik, peranannya dalam tubuh adalah beragam dan luas. 1. Sintesis molekul penting.
Sulit untuk menemukan kategori kimia dari molekul-molekul dalam tubuh yang tidak bergantung dalam beberapa cara pada vitamin B6 untuk produksi mereka. Banyak blok bangunan protein, yang disebut asam amino, memerlukan pasokan yang cukup B6 untuk sintesis.. asam nukleat yang digunakan dalam pembuatan DNA dalam gen kita juga membutuhkan vitamin ini. Karena asam amino dan asam nukleat adalah bagian penting seperti pembentukan sel baru, vitamin B6 dapat dianggap sebagai bagian penting dari pembentukan hampir semua sel-sel baru di dalam tubuh. Heme (pusat protein sel darah merah kami) dan fosfolipid (komponen sel membran kami yang memungkinkan pesan antara sel-sel) juga tergantung pada vitamin B6 untuk penciptaan mereka. 2. Pengolahan karbohidrat Pengolahan karbohidrat (gula dan pati) di tubuh kita tergantung pada ketersediaan vitamin B6. Vitamin ini sangat penting dalam memfasilitasi pemecahan glikogen (suatu bentuk khusus dari pati) yang tersimpan dalam sel-sel otot kita dan untuk tingkat yang lebih rendah di dalam hati kita.. Karena pengolahan karbohidrat memainkan peran kunci dalam beberapa jenis acara atletik, peneliti telah dengan seksama memainkan peran vitamin B6 dalam pengolahan karbohidrat selama kinerja fisik. 3. Dukungan aktivitas sistem saraf Peran vitamin B6 dalam sistem saraf kita sangat luas, dan melibatkan banyak aspek kegiatan neurologis.. Salah satu aspek berfokus pada penciptaan kelompok penting pesan molekul yang disebut amina.. Sistem saraf bergantung pada pembentukan molekul-molekul untuk transmisi pesan dari satu syaraf ke yang
berikutnya.
"neurotransmitter"
((Molekul-molekul untuk
dapat
alasan ini.) Amines
digolongkan adalah
sebagai
salah satu
jenis
neurotransmitter di sistem saraf. Mereka sering dibuat dari bagian-bagian protein yang disebut asam amino, dan nutrisi penting untuk membuat proses ini terjadi adalah vitamin B6. Beberapa neurotransmiter amina yang diturunkan yang
memerlukan vitamin B6 untuk produksi mereka termasuk serotonin, melatonin, epinefrin, norepinefrin, dan GABA. 4. Mendukung metabolisme sulfur dan metil Pergerakan molekul yang mengandung sulfur ke seluruh tubuh sangat penting untuk keseimbangan hormon dan penghapusan zat beracun melalui hati.. Karena vitamin B6 dapat menghapus kelompok belerang dari molekul lain, ini membantu tubuh mempertahankan fleksibilitas dalam menangani sufurmengandung senyawa. Kelompok metil mengacu pada struktur kimia yang hanya memiliki satu atom karbon dan tiga atom hidrogen. Banyak peristiwa kimiawi penting dalam tubuh dimungkinkan oleh transfer kelompok metil dari satu tempat ke tempat lain.. Sebagai contoh, gen dalam tubuh dapat diaktifkan dan dinonaktifkan dengan cara ini, dan sel-sel dapat menggunakan proses untuk mengirim pesan kembali dan sebagainya. Lampiran kelompok metil terhadap zat beracun adalah salah satu cara membuat mereka kurang beracun dan mendorong eliminasi mereka dari tubuh. Ini juga merupakan cara untuk memastikan bahwa zat seperti homosistein, yang dapat membangun berlebihan dalam darah dan menyebabkan risiko penyakit kardiovaskuler, disimpan dalam rentang yang sehat. 5. Pencegahan Radang yang Diinginkan Para peneliti belum jelas tentang mekanisme yang terlibat, namun penelitian ulang menunjukkan bahwa vitamin B6 diperlukan untuk meminimalkan risiko peradangan yang tidak diinginkan dalam tubuh.
Ini bukan hanya kasus yang
cukup asupan vitamin B6 dikaitkan dengan penurunan risiko peradangan berlebihan, itu juga fakta bahwa individu dengan kronis, peradangan perlu berlebihan meningkatkan jumlah vitamin B6 dalam makanan mereka. Kecuali asupan makanan kita cukup untuk menjaga darah kita tingkat B6 aktif (pyridoxal 5'-fosfat) optimal, kita meninggalkan diri kita beresiko untuk masalah kesehatan kronis seperti diabetes tipe 2, penyakit jantung, dan obesitas, yang semuanya berbagi komponen peradangan kronis, yang tidak diinginkan. 3.2.4
Defisiensi B6
Sindrom klinis klasik untuk defisiensi B6 adalah dermatitis seboroik, atrofi glositis dengan ulserasi, angular cheilitis, konjungtivitis, intertrigo, dan gejala neurologis seperti mengantuk, kebingungan, dan neuropati. Sementara defisiensi berat dari B6 berdampak pada perubahan dermatologi dan neurologis, kasus defisiensi ringan hadir dengan lesi metabolik yang berhubungan dengan kegiatan yang kurang cukup dari koenzim piridoksal fosfat. Yang paling menonjol dari lesi ini adalah karena gangguan konversi triptofan-niacin. Hal ini dapat dideteksi berdasarkan ekskresi asam Xanthurenic setelah mengkonsumsi triptofan. Kekurangan
vitamin
B6
juga
dapat
menyebabkan
gangguan
transsulfuration dari metionin menjadi sistein. Pyridoxal phosphate-dependent transaminase dan glikogen fosforilase berperan dalam glukoneogenesis, sehingga kekurangan vitamin B6 menghasilkan toleransi glukosa yang terganggu. Kekurangan vitamin B6 sendiri relatif jarang dan sering terjadi dalam kaitannya dengan vitamin lain dari B kompleks. Orang tua dan pecandu alkohol memiliki peningkatan risiko kekurangan vitamin B6, serta defisiensi mikronutrien lainnya. Pasien gagal ginjal yang menjalani dialisis dapat mengalami defisiensi vitamin B6. Juga, pasien dengan penyakit hati, rheumatoid arthritis, wanita dengan diabetes tipe 1, dan mereka yang terinfeksi HIV juga tampak berada pada risiko, meskipun asupan makanan yang memadai. Ketersediaan vitamin B6 untuk tubuh dapat terpengaruh oleh obat-obatan tertentu seperti antikonvulsan dan kortikosteroid. Obat isoniazid (digunakan dalam pengobatan TBC), dan cycloserine, penisilamin, dan hidrokortison semua mengganggu metabolisme vitamin B6. Obat ini dapat membentuk kompleks dengan vitamin B6 yang menghambat kinase pyridoxal. 3.2.5
Toksistas vitamin B6 Efek samping hanya telah didokumentasikan dari suplemen vitamin B6
dan tidak pernah dari sumber makanan. Studi hewan toksikologi mengidentifikasi kerusakan spesifik dari ganglia akar dorsal yang didokumentasikan dalam kasus manusia, yaitu overdosis dari pyridoxine. Meskipun B6 adalah vitamin yang larut dalam air dan diekskresikan dalam urin, dosis pyridoxine yang melebihi RDA (Recommended Dietary Allowance) selama jangka waktu panjang berdampak dalam masalah neurologis yang menyakitkan dan dapat ireversibel.
Gejala utamanya adalah nyeri dan mati rasa pada kaki, dan dalam kasus yang parah, kesulitan berjalan. Neuropati sensorik biasanya terjadi pada dosis pyridoxine lebih dari 1.000 mg per hari. Namun, beberapa individu yang menderita neuropati sensori pada dosis kurang dari 500 mg per hari selama bulan telah dilaporkan. Ditemukan bukti kerusakan saraf sensorik di intake di bawah 200 mg / hari. Kondisi ini biasanya reversibel bila suplemen dihentikan. Sebuah studi prospektif besar meneliti hubungan antara asupan vitamin B6 dan terjadinya batu ginjal gejala pada wanita. Sekelompok orang yang terdiri lebih dari 85.000 wanita tanpa riwayat batu ginjal yang diikuti lebih dari 14 tahun dan mereka yang mengkonsumsi 40 mg atau lebih vitamin B6 harian hanya memiliki dua pertiga risiko batu ginjal berkembang dibandingkan dengan mereka yang mengkonsumsi 3 mg atau kurang. Namun, dalam kelompok lebih dari 45.000 pria diikuti lebih dari enam tahun, tidak ada hubungan ditemukan antara asupan vitamin B6 dan terjadinya batu ginjal. Data yang terbatas telah menunjukkan bahwa suplemen vitamin B6 pada tingkat yang lebih tinggi daripada tingkat asupan ditoleransi atas (100 mg / hari) menurunkan kadar oksalat urin cukup tinggi, ini merupakan faktor penentu penting dari pembentukan kalsium oksalat batu ginjal pada beberapa individu. Saat ini, hubungan antara asupan vitamin B6 dan risiko batu ginjal memerlukan studi lebih lanjut sebelum rekomendasi dapat dibuat.
3.3 Alat dan Bahan 3.3.1
Alat yang digunakan: 1. Beacker glass 2. Botol semprot 3. Bulp 4. Gelas ukur 5. Kuvet 6. Laptop 7. Pipet gondok 10 ml 8. Pipet Tetes 9. Sentrifugasi 10. Spektofotometer UV-VIS
3.3.2
Bahan yang digunakan: 1. Aquadest
2. Sampel Urin (probandus) 3. Vitamin B6
3.4
Cara Kerja A. Pemberian vitamin B6 dengan pengumpulan urin Cuplikan urin harus dikumpulkan selama waktu 6 jam. Probandus dapat meminum obat dan mengumpulkan cuplikan
urin sehari sebel;um
dianalisis. Cuplikan urin dapat disimpan selama satu malam pada suhu 4oC tanpa penguraian berarti. 1. Untuk menjaga aliran urin, subyek harus minum 200ml air setelah 30 menit. Cuplikan ini digunakan sebagai blangko, catat volumenya. 2. Vitamin B6 diminum dengan 200ml air dan waktu mulai dicatat. Ini adalah waktu jam ke nol. 3. Setelah 1 jam, kandungan kemih dikosongkan, banyaknya voplume urin diukur dan dicatat serta ditandai. Diambil kurang lebih 15ml. Probandus meminum 200ml air. 4. Prosedur yang sama (seperti nomer 3) diulang dengan interval waktu : 2,3,4,5 dan 6 jam. B. Analisis cuplikan vitamin B6 total dalam urin 1. Ditentukan kadar vitamin B6 total dalam cuplikan urin pada masingmasing interval waktu yang telah ditentukan (jam ke 1,2,3,4,5 dan 6). Untuk penetapan kadarnya : - Diambil 1ml cuplikan urin dan tambahkan aquadest hingga 10ml, lalu di sentrifugasi selama 10 menit. - Dilakukan pembacaan serapan pada panjang gelombang maksimum yang telah didapatkan dari praktikum 1. - Jika nilai yang terbaca terlalu besar (>3) dilakukan pengenceran kembali. - Dilakukan triplo 2. Selanjutnya dihitung parameter farmakokinetik vitamin B6 3.5
Data Pengamatan Volume urin
Urin Blangko 1 2 3 4 5 6
3.6
Volume 260 ml 500 ml 390 ml 270 ml 226 ml 170 ml 270 ml
Absorbansi 0,000 A 0,289 A 0,314 A 0,424 A 0 ,597 A 0,599 A 0,483 A
Perhitungan Persamaan :
y = 0,0036 x + 0,0078 R2 = 0,9999 Nilai Cu, persamaan y = bx + a Cu1 =
= 2,16
Cu2 =
Cu5 =
= 168
Cu6 =
= 168,55
= 82,44
Cu3 =
= 89,38 Cu7 =
Cu4 =
3.6.1
= 136,33
= 119,94
Perhitungan dan Kurva Vitamin B6 Metode Renal
No. Sampel
interval waktu (jam)
dt
t mid (jam)
Vu (ml)
Cu (µg/ml)
Du/dt (mg/jam)
t mid (jam)
Ln Du/dt
1 2 3 4 5 6 7
0-1 1-1,5 1,5-2 2-2,5 2,5-3 3-3,5 3,5-4
1 0,5 0,5 0,5 0,5 0,5 0,5
0,5 1,25 1,75 2,25 2,75 3,25 3,75
260 500 390 270 226 150 270
2,16 82,44 89,38 119,94 168 168,55 136,33
0,562 82,440 69,716 64,768 75,936 50,565 73,618
0,5 1,25 1,75 2,25 2,75 3,25 3,75
-0,58 4,41 4,24 4,17 4,33 3,92 4,30
Y = -0,2413x + 4,698 r = 0,9518 k eliminasi = slope K el = K= -B = 0,2413/jam A = 4,698 -B= 0,2413 t1/2 = 0,693/k t1/2 = 2,87 jam
3.6.2
Perhitungan dan Kurva Vitamin B6 Metode ARE
kode sampe l
Tmid
interval waktu (jam)
dt
Vu (ml)
Cu (µg/ml)
Du (mg)
Du kum
Du-Du kum
1 2 3 4 5 6 7
0,5 1,25 1,75 2,25 2,75 3,25 3,75
0-1 1-1,5 1,5-2 2-2,5 2,5-3 3-3,5 3,5-4
1 0,5 0,5 0,5 0,5 0,5 0,5
260 500 390 270 226 150 270
2,16 82,44 89,38 119,94 168 168,55 136,33
1,08 32,15 24,13 27,11 25,20 25,28 36,81
1,08 33,23 57,36 84,47 109,67 134,95 171,76
170,68 138,53 114,40 87,29 62,09 36,81 0,00
Tmid 1 1,5 2 2,5 3 3,5 4
Ln (Du - Du kum) a 5,139803582 b 4,931091529 r 4,739683946 Kel = -b 4,469254238 T 1/2 eliminasi 4,128610714 3,605745097 0
6,6584 -0,8635 0,8635 0,802548 0,8 jam
3.7
Pembahasan Pratikum kali ini yaitu analisis vitamin B6 total dalam cuplikan urin.
Sebelum praktikum peminum obat vitamin B6 dalam interval waktu tertentu, sampel urin diambil dan disimpan kemudian cuplikan urin yang didapat dihitung kadarnya menggunakan panjang gelombang 291 nm. Urin digunakan karena urin merupakan salah satu cairan tubuh dari hasil ekskresi ginjal. Parameter farmakokinetik vitamin B6 pada cuplikan urin dianalisis dengan 2 metode, yaitu metode ARE dan metode kecepatan renal. Persamaan regresi linier vitamin B6 yang digunakan adalah y = 0,0036x-0,0078 dan R2 = 0,9999. Dari literatur, waktu paruh (half life) Vitamin B6 berdasarkan absorpsinya adalah 0,354 kurang lebih 0,114 jam dengan dosis 600 mg diberikan secara oral. Dari hasil pratikum metode ARE persamaan yang didapat yaitu y = -0,8635x+6,6584 dan R2 = 0,9854 dengan
waktu paruh
adalah 0,8 jam sedangkan dari metode renal persamaan yang
didapat yaitu y = -0,2413x+4,698 dan R2 = 0,9518 dengan waktu paruh
adalah 2,87 jam. Waktu paruh
ini tergolong agak lama, hal ini dapat
terjadi karena vitamin B6 dalam tubuh berikatan dengan metabolit lain yang berasal dari makanan dan minuman, serta aktivitas yang dilakukan. Jika vitamin B6 berikatan dengan metabolit lain (berasal dari obat,makanan atau minuman lain) dan tidak dalam metabolit bebas, maka vitamin B6 sulit untuk diabsorpsi dan mencapai waktu paruhnya lama, sehingga akan lama diekskresikan. Waktu paruh
menurut literatur pada standar vitamin B6 yaitu kedua metode merupakan
metode 1 kompartemen terbuka intravascular. Metode ARE fluktasi data laju eliminasi obat lebih kecil dibandingkan dengan metode ekskresi renal.
3.8
Kesimpulan Pada praktikum kali ini dapat disimpulkan bahwa:
-
Persamaan pada kurva vitamin B6 dengan metode ekskresi renal yaitu: y = -0,2413 + 4,698 dengan R2 = 0,958.
-
yaitu 2,81 jam.
Persamaan pada kurva vitamin B6 dengan metode ARE yaitu: y = -0,8635 + 6,684 dengan R2 = 0,9854.
yaitu 0,8 jam.
