studi efek matriks senyawa glukosa, asam …blog.undana.ac.id/jsmallfib_top/pub2011/suwari.pdf ·...

*. Staf Pengajar Pada Jurusan Kimia Fakultas Sains dan Teknik Undana

1250

STUDI EFEK MATRIKS SENYAWA GLUKOSA, ASAM ASKORBAT, ION Fe(II) DAN

Zn(II) DALAM ANALISIS VITAMIN E SECARA SPEKTROFOTOMETRI

Suwari*

ABSTRACT

The aim of the research mainly is to investigated the selectivity and limit of tolerance of method

to handle the material interference both single and mixed compound matrix, and to test the

accuration of method by recovery test. This research give results that the existance of single

matrix, namely Fe(II), Zn(II), ascorbic acid and glucose by 15, 30, 15 and 3 times of vitamin E

concentration, respectively, not give interference effect to quality of vitamin E analysis. Morever,

the presence of Fe(II), ascorbic acid and glucose cause the result of analysis higher than that of

true value of vitamin E concentration. The comparision result indicated that glucose is the

strongest effect of interference and the weakest is Zn(II). Beside that, the matix combination of

glucose, ascorbic acid, Fe(II), and Zn(II) by half to two times of vitamin E concentration is no

significant influence to deviation of analysis result. Whereas, the increase concentration of

mixed matrix compound more than three times that of vitamin E concentration can reduse the

accuration of the method more than 17 percent. The accuracy of the proposed procedure was

evaluated by using recovery test and the result is in good with 98 ± 3 of percent recovery. The

Cu(II)-2,9-dimethyl-1,10-phenanthroline method, although less sensitive, is give good accuration

and easy to use in conventional laboratories.

Keywords: α-tocopherol, copper(II)-2,9-dimethyl-1,10-phenantroline, matrix effect

ABSTRAK

Tujuan penelitian ini adalah menentukan selektivitas dan batas toleransi metode dalam

mengeliminasi efek matriks baik tunggal maupun campuran serta menguji tingkat akurasi

metode dengan uji perolehan kembali. Hasil penelitian menunjukan bahwa keberadaan matriks

tunggal Fe(II), Zn(II), asam askorbat (AA) dan glukosa (G) masing-masing 15, 30, 15 dan 3 kali

konsentrasi vitamin E, tidak memberikan efek interferensi terhadap kualitas analisis vitamin E.

Keberadaan Fe(II), AA dan G dalam analisis vitamin E dapat menyebabkan interferensi positif.

Hasil perbandingan menunjukan bahwa G memiliki efek interferensi paling kuat dan Zn(II)

paling lemah, sedangkan kombinasi G, AA, Fe(II),dan Zn(II) sebesar 0,5 – 2 kali konsentrasi

vitamin E tidak berpengaruh secara berarti terhadap penyimpangan hasil analisis. Sementara itu,

peningkatan konsentrasi campuran senyawa matrik lebih dari 3 kali konsentrasi vitamin E dapat

menurunkan tingkat akurasi metode lebih dari 17%. Hasil uji perolehan kembali menunjukan

prosedur analisis yang diusulkan memiliki tingkat akurasi baik dengan persen rekoveri 98 ± 3.

Metode Cu(II)-2,9-dimetil-1,10-fenantrolin kurang sensitif, namun memiliki akurasi yang baik

dan relatif sederhana.

Kata Kunci: α-tokoferol, efek matriks, tembaga(II)-2,9-dimetil-1,10-fenantrolin


1250

vitamin E yang juga dikenal sebagai -tokoferol merupakan vitamin penting yang ditemukan

secara luas dalam bahan-bahan biologi dan sediaan farmasi. Prosedur analisis umum vitamin E

mencakup tahap ekstraksi, safonifikasi, pemekatan dan eliminasi bahan pengganggu. Pada

tahapan ini sangat beresiko terhadap hilangnya analit akibat oksidasi dan destruksi vitamin E

terutama jika kadar vitamin E dalam sediaan/contoh cukup kecil. Kendala lain adalah keberadaan

non-tokoferol, karotenoid dan bahan-bahan ekstra lain yang mempunyai daya reduksi harus

dikoreksi atau dihilangkan sebelum analisis vitamin E dilakukan (Lodge, et al., 2000).

Metode baku analisis vitamin E yang memanfaatkan senyawa Fe(III)-dipiridil ternyata tidak

praktis dan kurang selektif dan keberadaan zat pereduksi dalam contoh yang dianalisis ikut

mereduksi Fe3+

menjadi Fe2+

yang kemudian bereaksi dengan dipiridil membentuk

kompleks berwarna merah, juga terukur sebagai -tokoferol.

Keberadaan metode analisis kuantitatif dengan memanfaatkan kemampuan zat-zat pengoksidasi

terhadap cincin 6-hidroksikroman -tokoferol yang membentuk produk berwarna telah

banyak mendapat perhatian para peneliti (Leonard, et al., 2005). Tutem et al. (1991) berhasil

mensintesis dan memanfaatkan zat pengompleks neocuproin untuk penentuan renik Cu(I) dan

zat-zat pereduksi lain dalam larutan bufer asetat. Suwari (2006) berhasil memanfaatkan senyawa

Fe(III)-1,10-penantrolin untuk mengoksidasi vitamin E dengan hasil yang lebih baik dibanding

metode Fe(III)-dipiridil. Pilipenko (2007) juga berhasil memanfaatkan beberapa kompleks logam

tipe 2,2’-bipiridil untuk keperluan analisis kimia, teknologi kimia dan biokimia berdasarkan sifat

kompleks. Hasil penelitian Suwari (2006) dan Kadang (2008), menyimpulkan bahwa zat

pengompleks turunan 1,10-penantrolin yaitu Cu(II)-2,9-dimetil-1,10-penantrolin

memiliki beberapa kelebihan dibandingkan Fe(III)-4,7-difenil-1,10-penantrolin dan Fe(III)-1,10-

penantrolin untuk keperluan analisis vitamin E. Zat pengompleks Cu(II)-2,9-dimetil-1,10-

penantrolin lebih sederhana dalam preparasi dan peralatan spektroniknya, memiliki presisi dan

akurasi yang tidak berbeda nyata dengan metode sebelumnya, daya oksidasinya lebih besar,

membentuk kompleks yang stabil dan mampu membedakan α-tokoferol dan α-tokoferil asetat

yang umum terdapat dalam sediaan farmasi. Namun kajian tentang efek-efek matriks dari

metode tersebut belum ada. Padahal kajian tersebut sangat penting untuk mengetahui selektivitas

metode dan batas toleransi bahan pengganggu.


1250

Oleh karena itu, dalam penelitian ini dilakukan uji efek matriks dari senyawaan yang umum

terdapat dalam sediaan farmasi yaitu glukosa, asam askorbat, ion Fe(II) dan Zn(II).

MATERI DAN METODE

Alat dan Bahan yang Digunakan

Peralatan yang digunakan pada penelitian ini adalah seperangkat alat spektrofotometer UV-Vis

Cecil 2000, pH meter, neraca analitik, corong pisah, alat reflux, labu ukur, tabung reaksi, pipet

eppendorf, dan sejumlah peralatan gelas lainnya.

Bahan-bahan yang digunakan dalam penelitian meliputi: α-tokoperil asetat, petrolium ringan (td

60-71 oC), 4,7-dipenil-1,10-penantrolin, alkohol teknis, gas nitrogen, α-tokoferol, dietil eter,

etanol absolut, 2,9-dimetil-1,10 penantrolin, CuCl22H2O, FeCl36H2O , KOH , asam askorbat,

glukosa, campuran petrolium ringan-etanol absolut (3 : 5), H3PO4, FeSO4, ZnCl2, buffer

CH3COONH4 pH 7, akuades, natrium sulfat anhidrat, dan bahan untuk contoh uji yaitu larutan

standar vitamin E dan sediaan farmasi Supradin dragee.

Prosedur Kerja

a. Penyiapan sediaan farmasi untuk analisis

Preparasi sediaan farmasi Supradyn Dragee, dilakukan dengan metode Tutem et al. (1997)

termodifikasi, yaitu dengan mengubah jumlah asam askorbat dan larutan KOH sebagai

penghidrolisis, dengan prosedur sebagai berikut:

Tiga Supradin dragee yang masing-masing mempunyai kandungan vitamin E setara 10 mg

digerus sampai halus. Kemudian dicuci dengan 60 mL akuades dan dikeringkan dalam pemanas

pada suhu 50oC. Residu diekstrak dengan 30 mL dietil eter, diuapkan dan residu dilarutkan

dalam 10 mL etanol absolut. Residu yang terlarut dalam etanol dihidrolisis menggunakan

prosedur standar (Tutem, 1997), namun jumlah asam askorbat dipilih 0,033 g dan larutan KOH

0,03 mL. Larutan eter dari produk hidrolisis diencerkan sampai 10 mL dan berikutnya

diencerkan 20 kali dengan etanol absolut sehingga larutan akhir mengandung 5 % (v/v) eter. α-

tokoferol dari produk hidrolisis selanjutnya dianalisis dengan prosedur spektrofotometri.


1250

b. Hidolisis α-tokoperil asetat (α-TAc)

Sebanyak 1,10 g α-Tac dilarutkan dalam 4,5 mL etanol absolut ditambah 0,33 g asam askorbat,

kemudian dididihkan di bawah tekanan gas nitrogen dalam suatu labu. Tambahkan 1,1 mL

konsentrat KOH (160 g/100 mL), refluks selama 15 menit. Labu didinginkan, kemudian

ditambah dengan 25 mL air. Campuran diekstrak berturut-turut dengan 3 bagian dari 30 mL

dietil eter. Fasa eter dicuci dengan air sampai fasa air netral, dikeringkan dengan Na2SO4

anhidrat, disaring dan dipekatkan sampai volume 5 mL, akhirnya diencerkan sampai 10 mL

dengan dietil eter. Hidrolisat selanjutnya dianalisis dengan metode Cu(II)-2,9-dimetil-1,10-

penantrolin. Hidrolisis diulang menggunakan pereaksi blanko yang tidak mengandung α-

tokoferol asetat.

c. Pembentukkan senyawa Cu(II)-2,9-dimetil-1,10-penantrolin

Dalam labu erlenmeyer dimasukkan 10 mL larutan CuCl2 0,01 molar dan 10 mL etanol

kemudian ditambahkan 25 mL larutan 2,9-dimetil-1,10-penantrolin 0,003 molar (dalam etanol)

terbentuknya kompleks Cu(II)-2,9-dimetil-1,10-penantrolin ditandai dengan perubahan warna

larutan dari jernih menjadi biru kehijauan.

d. Pembuatan Kurva Kalibrasi

Dalam tabung uji dimasukkan 1,0 mL larutan CuCl2 0,01 M, 2,5 mL 2,9-dimetil-1,10-

penantrolin 3,0 x 10-3

M, 2,6 mL etanol, 1,0 mL buffer CH3COONH4 pH 7 dan 0,4 mL larutan α-

tokoferol 10 ppm. Serapan (A) diukur dengan spektrofotometer. Pengukuran ini diulang dengan

memvariasikan 6 nilai konsentrasi larutan standar α-tokoferol yang memberikan harga serapan

(A) antara 0,2 – 0,8 pada λmaks. Kemudian dibuat grafik hubungan antara konsentrasi α-tokoferol

(α-T) dengan serapan.

e. Analisis α-tokoferol dengan metode Cu(II)-2,9-dimetil-1,10-penantrolin

Dalam tabung uji dimasukkan 1,0 mL CuCl2 0,01 M, 2,5 mL larutan 2,9-dimetil-1,10-

penantrolin 3,0x10-3

M, (3,0 – x) mL etanol, 1,0 mL larutan buffer pH 7 dan x mL larutan α-

tokoferol dalam etanol (x = Volume larutan α-tokoferol 100 ppm dicoba 0,3 ; 0,4; 0,5; 0,6; 0,8

dan 1,0 mL). Campuran digoncang-goncang, 3 menit kemudian diukur serapannya pada panjang

gelombang maksimum terhadap blanko. Prosedur ini diterapkan pada analisis produk hidrolisis

dari Supradin dragee.


1250

f. Penentuan Efek Matriks Tunggal

Dalam tabung uji dimasukkan 1,0 mL CuCl2 0,01 M, 2,5 mL larutan 2,9-dimetil-1,10-

penantrolin 3,0x10-3

M, 2 mL etanol, 1,0 mL larutan buffer pH 7 dan 1 mL larutan α-tokoferol

10 ppm dalam etanol dan 10 ppm Fe2+

. Campuran digoncang-goncang, 3 menit kemudian diukur

serapannya pada panjang gelombang maksimum terhadap blanko. Prosedur ini diulang dengan

mempertahankan jumlah dan konsentrasi zat selain Fe2+

, sedangkan konsentrasi Fe2+

divariasi

pada konsentrasi mulai 0,5 mg/l hingga batas konsentrasi yang memberikan deviasi relatif <

15%. Prosedur yang sama diterapkan dengan mengganti ion Fe2+

dengan bahan pengganggu

lainnya yaitu: asam askorbat, glukosa dan ion-ion Zn2+

sebagai representatif zat pengganggu.

g. Penentuan efek matriks Campuran

Prosedur uji mirip dengan point f, namun ion Fe2+

diganti dengan campuran antara zat

pengganggu dengan berbagai variasi konsentrasi. Campuran yang berisi analit, pereaksi dan zat

pengganggu masing-masing kemudian diukur serapannya pada panjang gelombang maksimum

terhadap blanko.

h. Uji Recovery

Tingkat akurasi metode yang dikembangkan sebagai kriteria pertama yang dipilih sesuai dengan

kritera prosedur analisis yang diperbandingkan, juga dievaluasi melalui percobaan recovery

vitamin E (perolehan kembali, %R), yaitu dengan menambahkan larutan standar α-

tokoferol yang konsentrasinya diketahui ke dalam 6 sampel larutan sediaan farmasi (adisi

standar) dan kemudian diukur kembali dengan spektrofotometer Cecil 2000 dan HPLC,

kemudian masing-masing metode ditentukan persen recoverynya menggunakan persamaan

berikut:

% R = 100 (CF – CU) / CA dengan :

CF : konsentrasi standar dan analit sampel,

CU : konsentrasi analit,

CA : konsentrasi standar yang ditambahkan (konsentrasi spike).

HASIL DAN PEMBAHASAN


1250

Pembuatan kurva kalibrasi

Pembuatan kurva kalibrasi selain bertujuan untuk menentukan konsentrasi analit dalam sampel,

juga untuk mengetahui beberapa parameter kinerja prosedur analisis dari suatu metode tertentu

seperti batas deteksi, linieritas, dan sensitivitas. Pada penelitian ini, kurva kalibrasi dibuat dengan

mengukur 6 nilai konsentrasi larutan standar α-tokoferol, yaitu 2, 4, 6, 8, 10, dan 12 ppm yang

telah dikomplekskan dengan Cu(II)-2,9-dimetil-1,10-penantrolin. Pengukuran serapan dilakukan

pada panjang gelombang 450 nm. Secara grafik hasil pengukuran larutan standar α-tokoferol

ditunjukkan pada Gambar 1.

Persamaan regresi y = bx + a, yang diperoleh dari kurva kalibrasi larutan standar α-tokoferol

adalah A = 0,036C + 0,044. Nilai absorptivitas molar yang menunjukkan tingkat

sensitivitas metode adalah 1,55 x 104 L mol

-1 cm

-1, dengan standar deviasi slop (sm) 0,12%,

deviasi standar regresi (sr) 1,004%, dan koefesien regresi 0,998. Hukum Lambert-beer terpenuhi

pada rentang konsentrasi α-tokoferol antara 1,03 mg/l sampai 38,76 mg/l.

Gambar 1. Kurva kalibrasi larutan standar α-tokoferol

Uji Efek Matriks Tunggal

Uji efek matriks atau interferensi digunakan untuk menentukan selektivitas metode dan batas

toleransi bahan pengganggu yang mampu dieliminasi oleh metode yang digunakan. Melalui uji

efek matriks dapat diperoleh gambaran tentang ketangguhan suatu metode. Perbandingan

selektivitas dibuat dengan membandingkan batas konsentrasi maksimum yang dapat dicapai

metode pada kondisi optimumnya dalam mengeliminasi gangguan. Pada uji ini digunakan asam


1250

askorbat, glukosa dan ion-ion Fe2+

dan Zn

2+ sebagai representatif zat-zat pengganggu yang umum

terdapat dalam sediaan farmasi.

Efek Matriks Fe(II)

Hasil uji efek matriks ion Fe2+

dengan variasi konsentrasi antara 0 – 500 mg/L pada analisis -

tokoferol (-T) 10 mg/L ditunjukkan pada Gambar 2.

Gambar 2. Hubungan antara konsentrasi Fe2+ yang ditambahkan (added) dengan

deviasi relatif (%E) analisis vitamin E dengan metode Cu(II)-2,9-dimetil-

1,10-penantrolin (metode A)

Berdasarkan hasil uji efek matriks Fe(II) ini tampak bahwa adanya bahan pengganggu Fe(II)

tunggal dalam sampel hingga 15 kali kadar -tokoferol masih memberikan hasil pengukuran

yang akurat dengan tingkat kesalahan ± 5%. Namun, adanya bahan pengganggu Fe(II) diatas 150

mg/L dapat menimbulkan kesalahan relatif sekitar 10%. Hal lain yang teramati dalam studi efek

matriks ini adalah prilaku matriks Fe(II) bersifat interferensi positip, artinya adanya matriks

Fe(II) dalam sampel mengakibatkan hasil pengukuran kadar -tokoferol menjadi lebih besar dari

kadar yang seharusnya.

0,271,030,751,690,841,411,881,69

1,221,881,69

1,12

2,26

3,584,52

5,85

9,06 9,24

11,79

0

2

4

6

8

10

12

14

0 50 100 150 200 250 300 350 400 450 500

Fe(II) added (mg/L)

Deviasi R

elatif (%

)


1250

Efek Matriks Zn(II)

Senyawaan Zn(II) bersama Fe(II) dan Cu(II) merupakan kelompok senyawa oligo yang umum

terdapat dalam sediaan farmasi. Oleh karena itu, uji efek matriks Zn(II) sangat penting dilakukan

dalam rangka mendapatkan hasil analisis yang valid dan reliabel untuk mendapatkan jaminan

mutu terhadap suatu produk dan perlindungan konsumen. Pada analisis vitamin E dengan metode

Cu(II)-2,9-dimetil-1,10-penantrolin (metode A) ini dilakukan uji efek matriks Zn(II) pada

kisaran konsentrasi 0,5 – 550 mg/L. Hasil uji efek matriks Zn(II) diperlihatkan pada Gambar 3.

Gambar 3. Hubungan antara konsentrasi Zn2+ added dengan %E analisis vit E dengan metode A

Berdasarkan hasil uji efek matriks Zn(II) (Gambar 3), tampak bahwa penambahan Zn(II) tunggal

hingga 30 kali kadar vitamin E (-tokoferol) masih memberikan hasil akurat atau tingkat

kesalahan (%E) ≤ 5%. Sementara keberadaan Zn(II) tunggal dalam contoh sebesar ≥ 40 kali

kadar -tokoferol menyebabkan peningkatan deviasi relatif hingga ± 10%. Dengan demikian,

pada medium netral (sesuai prosedur metode A) keberadaan Zn(II) dalam matriks contoh relatif

tidak mengganggu analisis Vitamin E secara spektrofotometri.

Efek Matriks Asam Askorbat

Senyawa asam askorbat merupakan kelompok senyawa pereduksi yang juga umum terdapat

dalam sediaan farmasi sebagai bahan penstabil/pengisi. Sifat pereduksi senyawa tersebut sering

0,38

1,631,150,771,341,25

0,290,380,480,57

1,72

2,783,45

3,834,41

5,94

7,18

9,2910,15

0,00

2,00

4,00

6,00

8,00

10,00

12,00

0 100 200 300 400 500 600

Konsentrasi Zn(II) added (mg/L)

Deviasi R

elatif (%

)


1250

memberikan efek interferensi hasil analisis vitamin E jika metode yang digunakan tidak mampu

mengeliminasi efek senyawa tersebut, terlebih jika metode yang diterapkan bekerja dalam

suasana asam atau basa. Pada studi ini, uji efek matriks asam askorbat dilakukan dengan adisi

asam askorbat dalam rentang 0,5 – 500 mg/L, hasil uji ini dapat dilihat pada Gambar 4.

Gambar 4. Hubungan antara [As. Askorbat] added dengan %E analisis vitamin E dengan metode A

Gambar 4 memperlihatkan bahwa penambahan asam askorbat tunggal sebanyak 15 kali kadar -

tokoferol tidak memberikan efek penyimpangan yang signifikan terhadap hasil analisis, seperti

ditunjukkan besaran nilai %E < 5%. Selain itu, keberadaan asam askorbat dalam contoh sebesar

20-50 kali kadar -tokoferol dapat menurunkan tingkat akurasi hasil analisis 5 % hingga 10%.

Sedangkan peningkatan kandungan asam askorbat dalam matriks contoh sebesar lebih dari 50

kali kadar -tokoferol menyebabkan penyimpangan hasil analisis secara signifikan (pengkuran

tidak akurat). Fakta lain yang teramati, bahwa asam askorbat memberikan efek matriks positif

(interferensi positif), artinya kadar hasil analisis menjadi lebih tinggi dari nilai kadar yang

sesungguhnya.

Efek Matriks Glukosa

Glukosa merupakan salah satu kelompok gula pereduksi. Sifat zat pereduksi ini diduga dapat

menyebabkan penyimpangan hasil analisis karena keberadaan glukosa dalam contoh ikut terukur

1,030,751,690,841,411,881,691,221,881,69

1,12

2,26

3,584,52

5,85

9,06 9,24

11,79

0,00

2,00

4,00

6,00

8,00

10,00

12,00

14,00

0 100 200 300 400 500 600

Konsentrasi As. Askorbat added (mg/L)

Deviasi R

elatif (%

)


1250

sebagai -tokoferol, terlebih jika metode yang digunakan kurang selektif. Uji efek matriks

glukosa dilakukan pada rentang konsentrasi 0,5 – 200 mg/l, dengan konsentrasi vitamin E tetap

10 mg/l. Hasil pengujian ditunjukkan pada Gambar 5.

Penambahan senyawa glukosa secara tunggal sebesar 3 kali kadar -tokoferol (Gambar 5) belum

memberikan efek signifikan terhadap penyimpangan hasil analisis (%E < 5%). Sisi lain yang

teramati, bahwa keberadaan senyawa glukosa dalam contoh ≥ 5 kali kadar -tokoferol dapat

mengakibatkan penyimpangan hasil analisis lebih dari 10%. Selain itu, jika kadar glukosa dalam

matriks sampel meningkat hingga lebih dari 15 kali kadar -tokoferol menyebabkan hasil

analisis -tokoferol menyimpang secara signifikan. Matriks glukosa juga bersifat sebagai

interferensi positif.

Gambar 5. Hubungan antara konsentrasi glukosa (mg/L) added dengan %E analisis vitamin E menggunakan metode A

Uji Efek Matriks Campuran

Evaluasi terhadap efek matriks campuran sangat penting untuk melihat selektivitas dan batas

toleransi bahan pengganggu karena dalam matriks contoh umumnya tersusun atas beberapa

komponen matriks yang cukup kompleks. Oleh karena itu, berbagai variasi komponen matriks

perlu diuji untuk menilai selektivitas metode melalui perbandingan batas konsentrasi maksimum

yang dapat dicapai metode pada kondisi optimumnya dalam mengeliminasi gangguan. Hasil uji

efek matriks campuran asam askorbat (AA), glukosa (G), Fe(II) dan Zn(II) dengan konsentrasi

sama pada rentang 2 – 30 mg/L diperlihatkan pada Gambar 6.

0,661,040,951,131,412,072,443,943,854,224,69

6,47

10,87

13,21

19,58

0,00

5,00

10,00

15,00

20,00

25,00

0 50 100 150 200 250

Konsentrasi Glukosa added (mg/L)

Deviasi R

elatif (%

)


1250

Gambar 6. Hubungan antara konsentrasi campuran matriks AA, G, Fe(II) dan Zn(II) added dengan %E analisis vit E menggunakan metode A

Berdasarkan hasil uji matriks campuran tampak bahwa campuran senyawa Glukosa, Asam

Askorbat, Fe(II), dan Zn(II) masing-masing dalam rentang 2 -30 mg/liter memberi efek sinergik

dibanding efek tunggal. Hal lain yang teramati adalah campuran G, AA, Fe(II), Zn(II) dalam

rentang konsentrasi 2 – 20 mg/L belum memberi pengaruh signifikan terhadap penyimpangan

hasil analisis (%E ± 5%), namun campuran ke empat matriks dengan konsentrasi ≥ 3 kali kadar

-tokoferol mengakibatkan hasil analisis vitamin E menyimpang secara signifikan (tidak akurat,

%E > 17%).

Fakta lain yang teramati, bahwa kombinasi matriks AA, Fe(II), dan Zn(II) berkonsentrasi 5 - 20

mg/L dengan mempertahankan konsentrasi glukosa tetap 10 mg/L memberi efek sinergik kuat

terutama jika konsentrasi Fe(II) meningkat (Gambar 7). Selain itu, kombinasi zat interferensi

dengan konsentrasi sama dengan konsentrasi -tokoferol menyebabkan penyimpangan hasil

analisis mendekati 10% (kurang akurat).

4,94,1

5,15,7

17

0

2

4

6

8

10

12

14

16

18

0 5 10 15 20 25 30 35

Konsentrasi tiap matriks (mg/L)

Deviasi R

elatif (%

)


1250

(a)

b)

Gambar 7. Hubungan antara konsentrasi campuran matriks AA, G, Fe(II) dan Zn(II) added

dengan %E analisis vit E menggunakan metode A, (a) konsentrasi G tetap 10 mg/L, (b)

konsentrasi G tetap 20 mg/L Kombinasi komponen matriks pada Gambar 7a dan 7b masing-

masing ditunjukkan pada Tabel 1 dan Tabel 2.

Tabel 1. Kombinasi matriks AA, Fe(II) dan Zn(II), konsentrasi G tetap 10 mg/L (konsentrasi -T 10 mg/L)

Matriks [Askorbat] [Fe(II)] [Zn(II)] Serapan (A) [-T] terukur Deviasi

4,65,7

5,1

9,7

13,5

16,4

10,2

15,9

2

4

6

8

10

12

14

16

18

A B C D E F G H

Konsentrasi matriks campuran

Deviasi R

elatif (%

)

5,40

7,28

5,40

8,09

9,709,44

9,7010,24 10,24

9,97

2,00

3,00

4,00

5,00

6,00

7,00

8,00

9,00

10,00

11,00

A B C D E F G H I J

Konsentrasi matriks campuran added

Deviasi R

elatif (%

)


1250

(%)

A 5 5 5 0,418 10,46 4,6

B 5 10 5 0,422 10,57 5,7

C 5 5 10 0,420 10,51 5,1

D 10 5 5 0,437 10,97 9,7

E 20 5 5 0,451 11,35 13,5

F 20 10 5 0,462 11,64 16,4

G 20 5 10 0,439 11,02 10,2

H 20 10 10 0,460 11,59 15,9

-T 10 mg/L)

Matriks

[Askorbat]

[Fe(II)]

[Zn(II)]

Serapan (A) [-T] terukur

Deviasi

(%)

A 5 5 5 0,421 10,54 5,4

B 5 10 5 0,428 10,73 7,3

C 5 5 10 0,421 10,54 5,4

D 10 5 5 0,431 10,81 8,1

E 20 5 5 0,437 10,97 9,7

F 20 10 5 0,436 10,94 9,4

G 20 5 10 0,437 10,97 9,7

H 20 10 10 0,439 11,02 10,2

I 20 20 10 0,439 11,02 10,2

J 20 20 20 0,438 10,99 9,97

Fakta lain yang dapat dikemukakan bahwa peningkatan jumlah glukosa yang ditambahkan

(added) ke dalam matriks contoh hingga 3 kali konsentrasi -tokoferol, sementara konsentrasi

ketiga matriks lainnya dikombinasikan antara 5-10 mg/L menyebabkan penyimpangan hasil

signifikan (Gambar 8 dan Tabel 3).

Gambar 8. Hubungan antara konsentrasi campuran matriks AA, G, Fe(II) dan Zn(II) added dengan %E (konsentrasi G tetap 30 mg/L, [-T] 10

mg/L)

9,97

10,78

10,51

10,24

9,40

9,60

9,80

10,00

10,20

10,40

10,60

10,80

11,00

A B C D

Campuran matriks

Devia

si

Rela

tif

(%)


1250

Tabel 3.Kombinasi matriks AA, Fe(II) dan Zn(II), konsentrasi G tetap 30 mg/L (konsentrasi -T 10 mg/L)

Matriks

[Askorbat]

[Fe(II)]

[Zn(II)]

Serapan (A) [-T] terukur

Deviasi

(%)

A 5 5 5 0,421 10,54 9,97

B 5 10 5 0,428 10,73 10,78

C 5 5 10 0,421 10,54 10,51

D 10 5 5 0,431 10,81 10,24

Dengan demikian, keberadaan glukosa dalam matriks contoh memberikan efek lebih dominan

terhadap penyimpangan hasil analisis dan jika jumlah konsentrasi glukosa dalam matriks contoh

sebanyak tiga kali atau lebih kadar analit vitamin E, maka meskipun keberadaan komponen

ketiga matriks lainnya dalam jumlah kecil hasil analisis menjadi tidak akurat.

Uji Recovery

Pengujian persen perolehan kembali (recovery, %R) dilakukan untuk membandingkan kinerja

metode spektrofotometri menggunakan zat pengompleks Cu(II)-2,9-dimetil-1,10-penantrolin dan

metode pembanding (HPLC) dalam mengeliminasi efek matriks. Pengujian perolehan kembali

dilakukan dengan mengukur serapan larutan contoh sediaan farmasi yang telah ditambahkan

larutan standar -tokoferol sebelum dilakukan analisis. Dengan membandingkan nilai serapan

sebelum dan sesudah ditambahkan larutan standar -tokoferol dapat diketahui persen perolehan

kembali. Hasil perhitungan persen perolehan kembali (% R) ditunjukkan dalam tabel 4.

Tabel 4. Hasil perhitungan persen perolehan kembali (n=6)

Metode Standar -T added % R Simpangan

baku (s)

Spektrofotometri

HPLC

5 μg

5 μg

98 ± 3

95 ± 6

3

5

Berdasarkan hasil uji-t pada taraf kepercayaan 95% menunjukkan bahwa, tuji (1,53) < t0,95(4)

(2,78), berarti tidak ada perbedaan yang signifikan antara recovery metode


1250

spektrofotometri dengan metode HPLC. Dengan kata lain kedua metode memiliki tingkat akurasi

yang tidak berbeda secara signifikan. Dengan demikian, metode yang dikembangkan mampu

menghasilkan galat sistematis kecil, artinya pengaruh sistem seperti matriks contoh dan sistem

analisis relatif tidak mempengaruhi hasil analisis kadar -tokoferol.

SIMPULAN

Berdasarkan hasil penelitian ini, dapat disimpulkan bahwa:

1. Analisis vitamin E menggunakan metode spektrofotometri dengan zat pengompleks Cu(II)-

2,9-dimetil-1,10-penantrolin lebih menguntungkan karena metode ini sederhana, bekerja

dalam medium netral dan memiliki tingkat akurasi dan tingkat presisi tinggi;

2. Keberadaan matriks tunggal Fe(II), Zn(II), Asam Askorbat dan Glukosa berturut-turut pada

tingkat 15x, 30x, 15x dan 3x relatif tidak memberi efek interferensi pada hasil analisis

vitamin E, deviasi relatif (%E) ≤ 5%;

3. Efek interferensi matriks Fe(II), Asam Askorbat, dan glukosa terhadap hasil analisis

vitamin E secara spektrofotometri bersifat positip. Efek interferensi terkuat ditunjukkan

oleh senyawa glukosa, sedangkan terlemah ditunjukkan oleh ion Zn(II);

4. Kombinasi matriks glukosa, asam Askorbat, Fe(II) dan Zn(II) bersifat sinergik, namun

pada rentang 1/2 - 2 kali konsentrasi vitamin E belum memberi pengaruh signifikan pada

penyimpangan hasil analisis (%E ≤ 5%).

5. Analisis vitamin E menggunakan metode spektrofotometri dengan zat pengompleks Cu(II)-

2,9-dimetil-1,10-penantrolin memiliki batas tolerasi dan tingkat selektivitas tinggi karena

bekerja pada medium netral sehingga keberadaan zat interferen dalam matriks contoh

relatif tidak mengganggu dalam analisis (% R 98 ± 3 %).


1250

DAFTAR PUSTAKA

Kadang, L. Suwari. 2008.“Pemanfaatan Zat Pengompleks Turunan Senyawa

1,10-Penantrolin untuk Pengembangan Metode Analisis Vitamin E Secara

Spektrofotometri”. Laporan Penelitian Hibah Bersaing. Universitas Nusa Cendana,

Kupang.

Leonard, S.W., E. Gumpricht, M.W. Devereaux, R.J. Sokol and M.G. Traber. 2005.

“Quantitation of Rat Liver Vitamin E Metabolites by LC-MS During High-Dose Vitamin E

Administration”. Journal of Lipid Research. 46, 1068-1075.

Lodge, J.K., M.G. Traber, A. Elsner and R.B. Flohe. 2000.”A Rapid Method for the Extraction

and determination of Vitamin E Metabolites in Human Urine”. Journal of Lipid Research.

41, 148-154.

Pilipenko, A.T. and E. R. Falendysh. 2007.”Analytical Chemistry of Metal Complexes with

Nitrogen-containing Ligans of the 2,2’-bipyridyl Type”. Russian Chemical Reviews. 41. 11,

991-1008.

Suwari. 2006.”Penggunaan Pengompleks Fe(III)-1,10-penantrolin pada Analisis Vitamin E

dalam Sediaan farmasi Secara Spektrofotometri”. Jurnal MIPA. 3, 1, 256-266.

Tutem, E. R. Apak and F. Baykut. 1991.”Spectrophotometric Determination of Trace Amounts

of Copper (I) and Reducing Agents with Neocuproine in the Presence of Copper (II).

Analys”t. 116, 89-94.

Tutem, E. R. Apak, E. Gunaydi and K. Sozgen. 1997. “Spectrophotometric Determination of

Vitamin E Using Neocuproine Reagent. Talanta. 44.

studi efek matriks senyawa glukosa, asam …blog.undana.ac.id/jsmallfib_top/pub2011/suwari.pdf ·...

Documents