Upload
arubuerto-froze
View
127
Download
12
Embed Size (px)
Citation preview
Oleh : Hendri Wasito, S. Farm., Apt.
JURUSAN FARMASI FKIK UNIVERSITAS JENDERAL
SOEDIRMAN
Ekstraksi Ekstraksi atau penyarian merupakan teknik untuk
mendapatkan bahan kimia dari suatu pelarut, lingkungan atau sistem, dan dipindahkan ke sistem yang lain.
Penggolongan ekstraksi : ekstraksi padat dengan cairan (liquid-solid extraction) ekstraksi cairan dengan padatan (solid-liquid ekstraction) ekstraksi cair dengan cairan (liquid-liquid ekstraction)
Hal-hal yang harus diperhatikan : sampel harus mudah didapatkan kembali dari cairan
penyari cairan penyari tidak toksik dan tidak mudah terbakar Tidak mau campur antara pelarut dan penyari memiliki perbedaan bobot jenis yang nyata memiliki titik didih yang nyata penyari tidak mengganggu pada analisis selanjutnya tidak menimbulkan buik dan emulsi sewaktu digojok
Ekstraksi padat-cair Prosedur yang umum dilakukan adalah ekstraksi
senyawa dari bentuk sediaan padat seperti analisis dalam sediaan tablet.
Proseurnya cukup sederhana, melibatkan pemilihan pelarut atau gabungan pelarut yang secara ideal akan melarutkan secara sempurna senyawa yang akan dianalisis dan hanya sedikit melarutkan senyawa lain yang akan mengganggu analisis lebih lanjut.
Pada awalnya dilakukan penggerusan matriks padat sehingga diperoleh serbuk yang halus lalu dilanjutkan dengan ekstraksi pelarut, penyaringan, atau sentrifugasi untuk menghilangkan partikulat.
Pertimbangan prosedur penyiapan sampel tablet dalam analisis
METODE
PROSDUR RINGKAS
KEUNTUNGAN
KERUGIAN
A
1. Tablet dilarutkan langsung dg pelarut yg sesuai
2. Pengukuran alikuot larutan
Menghilangkan segregasi
Obat harus terlarut sempurna dlm pelarut selama tablet mengalami disintegrasi
B
1. Menggerus tablet hingga diperoleh serbuk halus
2. Melarutkan serbuk ke dalam pelarut yg sesuai
3. Pengukuran alikuot larutan
Menghilangkan segregasi. Obat dilepaskan secara bebas, dg tidak tergantung pada karakteristik tablet.
Babarapa bahan tambahan aktiv masih tetap tidak larut karena telah tercapainya batas kelarutan obat.
Lanjutan …METODE
PROSDUR RINGKAS KEUNTUNGAN KERUGIAN
C
1. Menggerus tablet hingga diperoleh serbuk halus.
2. Melewatkan serbuk kedalam ayakan 60 mesh
3. Pengukuran alikuot larutan
Menghilangkan adanya kecendrungan pengumpulan sehingga akan menghasilkan partikel dg ukuran yang seragam
Pengayakan dapat menghasilkan muatan elektrostatik antara partikel yg justru akan menyebabkan terjadinya penggumpalan
D
1. Menggerus tablet hingga diperoleh serbuk halus
2. Melarutkan serbuk kedalam pelarut organik
3. Melanjutkan penggerusan
4. Penguapan pelarut
5. Pengukuran residu
Menghilangkan adanya kecendrungan penggumpalan dan adanya partikel yang free flowing. Memfasilitasi kelarutan bahan obat dlm pelarut.
Obat dan bahan tambahan lainnya dpt berubah secara kimiawi oleh pelarut organik
Ekstraksi cairan dengan padatan Dilakukan dari sampel yang berkadar kecil
dalam cairan Contoh : cemaran pestisida dalam air laut
dialirkan kedalam kolom yang berisi bahan penjerap misalnya silika gel, maka pestisida akan tertinggal dalam penjerap silika gel (adsorbsi).
OSi
OSi
OSi
OSi
O O
OH
O
OH
O
OSiO
SiO
OHO
HH
O
OH
Ekstaraksi cair-cair digunakan untuk praperlakuan sampel atau clen-up sampel untuk memisahkan analit-analit dari komponen-komponen matriks yang dapat mengganggu dalam analisis.
Secara umum prosedur ekstraksi cair-cair melibatkan ekstraksi analit dari fase air ke pelarut organik yang bersifat non polar atau agak polar ( heksana, metilbenzen, diklormetan).
Analit-analit yang mudah terekstraksi dalam pelarut organik adalah molekul-molekul netral yang berikatan secara kovalen dengan substituen yang bersifat nonpolar atau agak polar.
Senyawa-senyawa polar dan juga senyawa yang mudah mengalami ionisasi akan tertahan dalam fase air.
Ekstraksi cair-cair ditentukan oleh distribusi Nernst (hukum partisi) : “pada konsentrasi dan tekanan yang konstant, analit akan terdistribusi dalam proporsi yang selalu sama diantara dua pelarut yang saling tidak campur”.
Perbandingan konsentrasi kesetimbangan antara dua fase tersebut disebut koofesien distribusi atau koefisien partisi (KD).
8Copy right : [email protected]
Teknik ekstraksi … (1)
KD = [S] org atau D = (Cs) org [S]aq (Cs) aq
Ket :D : rasio distribusi / rasio partisiJika tidak ada interaksi antara analit yang terjadi dalam kedua fase maka nilai KD dan D adalah identik
9Copy right : [email protected]
Umumnya proses ekstraksi dilakukan dengan menggunakan corong pisah dalam waktu beberapa menit.
Efisiensi ekstraksi meningkat jika digunakan jumlah larutan ekstraksi yang lebih besar atau dengan melakukan beberapa kali ekstraksi dengan volume yang sama.
Syarat pelarut organik yang dipilih : memiliki kelarutan yang rendah
dalam air (< 10) dapat menguap sehingga mudah
dihilangkan setelah ekstraksi dilakukan
memiliki kemurnian yang tinggi untuk meminimalkan kontaminasi sampel.
Masalah yang sering dijumpai : terbentuknya emulsi analit terikat kuat pada partikulat analit terserap oleh partikulat yang mungkin ada analit terikat pada senyawa yang BM-nya tinggi kelarutan analit secara bersama-samadalam kedua fase.
Cara pemecahan emulsi : penambahan garam ke dalam fase air pemanasan atau pendinginan corong pisah penyaringan melalui glass-wool penyaringan dengan kertas saring penambahan sedikit pelarut organik yang berbeda sentrifugasi
10Copy right : [email protected]
Banyak obat yang bersifat asam lemah maupun basa lemah.
Senyawa organik dengan gugus fungsi yang bersifat asam atau basa dapat mengalami disosiasi atau protonasi dalam larutan air sesuai pH larutan.
Proses ekstraksi senyawa asam-basa organik dapat dioptimalkan dengan pengaturan pH.
Pada pH rendah, senyawa asam (dalam bentuk tak terionkan) akan terekstraksi ke dalam pelarut non polar lebih besar.
Pada pH tinggi, senyawa asam akan terionnisasi sempurna sehingga tidak ada yang terekstraksi ke dalam pelarut non polar.
Pemisahan campuran asam atau campuran basa hanya mungkin dilakukan jika konstanta disosiasinya berbeda beberapa unit pK.
11Copy right : [email protected]
100-300 mg bahan yang dianalisis + 5 ml air (bila perlu dinetralkan dgn. larutan NaHCO3 8%) + air lagi sampai 10 ml, diasamkan dgn 3N H2SO4 (± 2 ml) sampai pH=1
IEkstrak eter dlm suasana
asam : berbagai
asam fenol, ureida, zat
netral
IEkstrak eter dlm suasana
asam : berbagai
asam fenol, ureida, zat
netral
IAasam, fenol, ureida
IAasam, fenol, ureida
IBzat
netral
IBzat
netral
IIEkstrak kloroform
dlm suasana asam : asam yg
larut dlm kloroform (enol, zat netral,
basa lemah)
IIEkstrak kloroform
dlm suasana asam : asam yg
larut dlm kloroform (enol, zat netral,
basa lemah)
Vzat yang tak terekstrak dgn mengocokkan : berbagai asam, sulfonamida, karbohidrat, asam amino, senyawa amonium
kuartener
Vzat yang tak terekstrak dgn mengocokkan : berbagai asam, sulfonamida, karbohidrat, asam amino, senyawa amonium
kuartener
IVekstrak kloroform suasana amoniak : basa, fenol, basa
yg larut dlm kloroform
IVekstrak kloroform suasana amoniak : basa, fenol, basa
yg larut dlm kloroform
IIIekstrak eter dlm suasana basa : beberapa basa
IIIekstrak eter dlm suasana basa : beberapa basa
dikocok dgn 3 x 15 ml eter
dinetralkan dgn larutan NaHCO3 8 % dan + asam tartrat 10 % (pH = 4-5)
dikocok dgn 3 x 15 ml kloroform (panas)
dikocok dgn 3 x 15 ml eter, bila perlu dikocok lagi 1-2 x 15 ml kloroform
dikocok dgn 3 x 15 ml kloroform-isopropanolol (3:1)
fase air
dibasakan dgn 3N NaOH sampai pH>10
diasamkan dgn 3N H2SO4, lalu pH dijadikan 9 dgn + 6N NH3
fase eter dikocok dgn 3 x 5 ml 0,5N NaOH
fase eterfase air diasamkan dgn 3N H2SO4 dan diekstraksi 3 x 15 ml eter
12Copy right : [email protected]
STAT-OTTO-GANG
13Copy right : [email protected]
Fraksi 1A : ekstrak eter diasamkan dengan H2SO4, kocok maka akan diperoleh ekstrak : asam karboksilat, fenol dan zat netral.
Fraksi 1B : fraksi 1 + larutan basa, kocok maka akan diperoleh zat netral.
Larutan basa diasamkan lagi dengan ditambah H2SO4 maka akan diperoleh asam karboksilat, fenol dan senyawa yang larut dalam basa pada fraksi 1A.
Netralkan H2SO4 lalu asamkan sampai pH dengan asam tartrat, selanjutnya diekstraksi dengan kloroform maka akan diperoleh fraksi-fraksi yang mengandung asam karboksilat, zat basa lemah yang larut dalam kloroform.
Fraksi 1A
Fraksi 1A Fraksi 1A &
1BFraksi 1A &
1B
Fraksi 2Fraksi 2 Fraksi 3Fraksi 3
14Copy right : [email protected]
Bila fase air dibebaskan kemudian diekstraksi maka akan diperoleh fraksi 3 yang berisi berbagai basa.
Bila fase alkali pada fraksi 3 dinetralkan lalu dialkaliskan sampai pH 9 dengan amoniak dan ekstraksi dengan kloroform-isopropanol maka akan diperoleh berbagai basa fenol dalam fraksi 4.
Setelah dipisahkan dari fraksi 4 maka akan diperoleh senyawa yang tak dapat dipisahkan dengan pengocokan sebagai fraksi 5 yang berisi : asam hidrofil, sulfonamida, karbohidrat, asam amino, amonium kuartener.
Fraksi 3Fraksi 3
Fraksi 5Fraksi 5
Fraksi 4Fraksi 4
Ekstraksi fase padat(Solid Phase Extraction [SPE])
Teknik SPE digunakan untuk pra-perlakuan sampel atau clean-up sampel-sampel yang kotor seperti sampel dengan kandungan matriks yang tinggi seperti garam-garam, protein, polimer, resin dll.
Efisiensi SPE dapat memperoleh recovery yang tinggi (>99 %).
Keuntungan SPE : Proses ekstyraksi lebih sempurna Pemisahan analit dari pengganggu yang mungkin
ada menjadi lebih efisien Mengurangi pelarut organik yang digunakan Fraksi analit yang diperoleh lebih mudah
dikumpulkan Mampu menghilangkan partikulat Lebih mudah diotomatisasi
Kerugian SPE : Produsibilitas hasil bervariasi Adanya adsorbsi yang bolak-balik pada cartridge
Tahapan SPE Pengkondisian
Kolom (cartridge) dialiri dengan pelarut sampel untuk mencapai nilai pH yang sama.
Retensi (tertahannya) sampel Larutan sampel dilewatkan dalam cartridge baik
untuk menahan analit dan mengelusi komponen yang tidak diharapkan , atau sebaliknya.
Pembilasan Menghilangkan seluruh komponen yang tidak
tertahan oleh penjerap selama tahap retensi. Elusi
Mengambil analit yang dikehendaki jika analit tersebut tertahan pada penjerap.
Contoh : Sampel berupa salep dan sirup metil paraben dengan penjerap Kieselguhr. Penambahan HCl 0,01 M ke sampel, tambahkan ke penjerap. Elusi dengan dietil eter atau metanol.
Suatu sampel sediaan obat berbentuk salep mengandung asam salisilat dan natrium benzoat, akan dilakukan ekstraksi asam salisilat ke dalam kloroform. Jelaskan teknik / prosedur ekstraksi yang anda usulkan sehingga didapatkan pemisahan yang baik !
Suatu senyawa netral mempunyai koefisien partisi 15 dengan menggunakan eter dan air. Berapakah banyaknya (%) senyawa yang terekstraksi dari 10 ml air jika (i) sejumlah 30 ml eter digunakan untuk mengekstraksi senyawa tersebut; dan (ii) jika ekstraksi dilakukan sebanyak 3 kali masing-masing 10 ml eter secara berurutan ?
jika diketahui banyaknya analit dalam fase air setelah n kali ekstraksi (Caq)n dapat dihitung dengan rumus berikut :
(Caq)n = Caq [Vaq / (D Vorg + Vaq)]n
17Copy right : [email protected]
JANGAN LUPA UNTUK TERUS BERLATIH MENGERJAKAN SOAL-SOAL LATIHAN DAN MEMAHAMI BAHAN BACAAN DARI SEGALA SUMBER YANG TERSEDIA …
KITA AKAN BISA KARENA BIASA !!!