Teofilin Coffein Pembahasan DONE [PDF]

Citation preview

PORTOFOLIO PRAKTIKUM KIMIA FARMASI COFFEINUM (Kofeina) dan Theophylin



OLEH : ADONAI EPI FANIA / 13.003 AKAFARMA 2A



AKADEMI ANALIS FARMASI DAN MAKANAN YAYASAN PUTRA INDONESIA Jl. Barito No.5 Malang



PORTOFOLIO PRAKTIKUM KIMIA FARMASI COFFEINUM (Kofeina) dan Theophylin



OLEH : IKNEWATI MR / 13.024 AKAFARMA 2A



AKADEMI ANALIS FARMASI DAN MAKANAN YAYASAN PUTRA INDONESIA Jl. Barito No.5 Malang



BAB I Pendahuluan Dewasa ini penggunaaan obat di masyarakat semakin meningkat. Obat merupakan kebutuhan primer bagi sebagian orang. Banyak sekali obat-obatan yang beredar dipasaran. Baik obat-obatan sinstesis ataupun alami seperti jamu. Karena sangat pentingnya obat maka diperlukan adanya sebuah penelitian serta identifikasi mengenai sediian, zat aktif dalam obat agar kesalahan dalam penggunaan obat dapat diminimalisir.. Obat-obatan dalam bentuk sederhana, dalam bentuk tumbuh-tumbuhan dan mineral telah ada jauh lebih lama dari manusianya sendiri. Penyakit pada manusia dan nalurinya untuk memepertahankan hidup, setelah bertahun-tahun membawa pada penemuan-penemuan. Penggunaan obat-obatan walaupun dalam bentuk yang sederhana, tidak diragukan lagi sudah berlangsung jauh sebelum adanya sejarah mengenai obat secara tertulis. Karena naluri orangorang primitive untuk menghilangkan rasa sakit pada luka dengan merendamnya dengan air dingin atau menempelkan daun segar pada luka tersebut (Howard C Ansel, 2005). Identifikasi obat-obatan merupakan bagian dalam Farmasi analisi yang bertujuan untuk mengetahui atau menemukan komponen penyusun suatu obat. Untuk keperluan tersebut identitas atau cirri khas obat dan komponen penyusun obat harus diketahui. Identitas ini diungkap dengan berbagai cara lalu hasil diungkapkan dicocokkan atau dibandingkan dengan identitas yang telah diketahui yang biasanya tercantum dalam literature resmi seperti Farmakope.(Auterhoff,1996). Identitas zat dapat diramalkan dari sifat fisika dan kimia penyusun senyawa seperti : unsure ion, gugus fungsi atau molekul inti. Kadang-kadang identitas dapat di lihat dari sifat terapeuletik dan aktifitas biologiknya (Auterhoff, 1996).



BAB II Dasar Teori 2.1 Kofein



Kafein merupakan senyawa kimia alkaloid terkandung secara alami pada lebih dari 60 jenis tanaman terutama teh (1- 4,8 %), kopi (1-1,5 %), dan biji kola(2,7-3,6 %). Kafein diproduksi secara komersial dengan cara ekstraksi dari tanaman tertentu serta diproduksi secara sintetis. Kebanyakan produksi kafein bertujuan untuk memenuhi kebutuhan industri minuman. Kafein juga digunakan sebagai penguat rasa atau bumbu pada berbagai industri makanan. Bersama-sama dengan teobromin dan teofilin, kafein, termasuk ke dalam senyawa kimia golongan purin. Ketiga senyawa tersebut mempunyai daya kerja sebagai stimulan sistem syaraf pusat, stimulan otot jantung, meningkatkan aliran darah melalui arteri koroner, relaksasi otot polos bronki, dan aktif sebagai diuretika, dengan tingkatan yang berbeda. Dan, tidak sama dengan yang lain, daya kerja sebagai stimulan sistem syaraf pusat dari kafein sangat menonjol sehingga umumnya digunakan sebagai stimulan sentral. Kafein bekerja pada sistem syaraf pusat, otot termasuk otot jantung, dan ginjal. Pengaruh pada sistem syaraf pusat terutama pada pusat-pusat yang lebih tinggi, yang menghasilkan peningkatan aktivitas mental dan tetap terjaga atau bangun. Kafein meningkatkan kinerja dan hasil kerja otot, merangsang pusat pernapasan, meningkatkan kecepatan dan kedalaman napas. Daya kerja sebagai diuretika dari kafein, didapat dengan beberapa cara seperti meningkatkan aliran darah dalam ginjal dan kecepatan filtrasi glomerulus, tapi terutama sebagai akibat pengurangan reabsorpsi tubuler normal. Kafein dapat mengakibatkan ketagihan ringan. Orang yang biasa minum kopi atau teh akan menderita sakit kepala pada pagi hari, atau setelah kira-kira 12-16 jam dari waktu ketika terakhir kali mengkonsumsinya. 2.1.1 Monografi Kofein Kofeina mengandung tidak kurang dari 98,0% dan tidak lebih dari 101,0% C 8H10N4O2 dihitung terhadap zat yang telah dikeringkan. Nama resmi : Coffenium Nama lain : Kofeina RM/BM : C8H10N4O2/194,19 Pemerian : Serbuk atau hablur bentuk jarum mengkilat biasanya menggumpal; putih; tidak berbau; rasa pahit (FI edisi 3, 175) Kofein : serbuk hablur putih, tidak berbau, tidak berasa Kofein-Na-salisilat : bubuk putih amorf, rasa manis. Kofein-Na-benzoat : bubuk putih amorf, rasa pahit. Kofein sitrat : bubuk kristal putih, rasa pahit dan asam. Kelarutan :Sukar larut dalam air, larut dalam 75 bagian etanol (95%) dalam 50 bagian aseton P, dan dalam 900 bagian eter P. Mudah larut dalam kloroform P. Suhu lebur



: 234o – 239oC



Penyimpanan



: dalam wadah tertutup baik.



Khasiat/penggunaan : Stimulan syaraf pusat, kardiotonikum. Dosis maksimum



: Sekali 500 mg, sehari 1,5 g.



Gambar rumus struktur Kofeina :



2.1.2 Identifikasi Kofein A. Cara Identifikasi 1. Lebih kurang 5 mg larutkan dalam 1 ml asam klorida P dalam cawan porselin, tambahkan 50 mg kalium klorat P, uapkan di atas tangas air kering. Tempatkan cawan terbalik di atas bejana yang berisi beberapa tetes amonia P; sisa berwarna violet yang hilang dengan penambahan larutan alkali. 2. Zat uji + 2 ml amonia 10 % → kocok → diamkan (bandingkan dengan turunan xantin lain) 3. Larutan jenuh zat uji + larutan iod → tidak terjadi endapan coklat (bandingkan dengan turunan xantin lain) 4. Zat uji + 1 ml NaOH → panaskan → setelah dingin + reagen sulfanilat + beberapa tetes NaNO2 10% +NaOH hingga basa → warna merah ungu 5. Reaksi kristal dengan Dragendorf → amati kristal di bawah mikroskop 6. Zat uji + 1 ml amonia pekat + 2 ml AgNO3 → endapan seperti gelatin Endapan gelatin + 2 ml HNO3 → endapan larut B. Reagen-reagen dalam Identifikasi Kofein Reaksi Mureksid 1. 10 mg zat + 1,5 ml H2O2 + 5 tetes H2SO4 (P). Dipanaskan di penangas air sampai kering, + beberapa tetes 6N NH3. Bila ada senyawa purin (etofilin, kofein, teobromin, teofilin) terbentuk warna merah-ungu.Sewaktu menguap, warna sudah terbentuk, diperkuat 2.



3.



4.



dengan oksidasi. AgNO3 2 mg zat + 1 ml air + AgNO3 tidak terjadi endapan / keruh Larutan Tannin Larutan zat + larutan Tannin dalam air  ↓ putih yang larut dengan reagen berlebih Larutan I2 Larutan dalam air + I2 tidak terjadi endapan



5.



6.



7.



8.



9.



10.



Tidak terjadi endapan + HCl  ↓ coklat, larut dalam NaOH Keterangan: Uji iodium bertujuan untuk membuktikan adanya polisakarida. Larutan HgCl2 Larutan jenuh + larutan 5% HgCl2 ↓ putih Kristalisasi kembali dengan pemanasan  kristal jarum panjang yang banyak Pereaksi Zwikker Cu-pyridin (5 tetes zat + 3 tetes pereaksi) Zat + pereaksi Zwikker Cu-pyridin  batang panjang tidak berwarna (Nb. Hijau – ungu) CuSO4 Zat + CuSO4 Hijau Aqua Brom (KOSONG) Zat + Aqua brom  Jingga tidak stabil Dragendrof (KOSONG) Zat + Pereaksi dragendrof  kuning – oranye Pereaksi Parri Zat + Co(NO3)2 / methanol + Ammonia Ungu (Teofilin)



2.2 Theophyllin Obat ini banyak digunakan sebagai obat prevensi dan terapi serangan asma. Efek bronchodilatasinya tidak berkorelasi baik dengan dosis, tetapi memperlihatkan hubungan jelas dengan kadar darahnya (dan kadar di air liur). Luas terapeutiknya sempit, artinya dosis efektifnya terlerak berdekatan dengan dosis toksisnya. Untuk efek optimal diperlukan kadar dalam darah dari 10-15 mcg/ml, sedangkan pada 20 mcg/ml sudah terjadi efek toksis. Oleh karena itu dianjurkan untuk menetapkan dosis secara individual atas tuntunan kadar dalam darah. Hal ini terutama perlu pada anak-anak dibawah usia 2 tahun dan pada manula diatas 60 tahun, yang sangat peka terhadap overdose, juga pada pasien gangguan hati dan ginjal. Resopsinya di usus buruk dan tidak teratur. Itulah sebabnya mengapa bronchodilator tua ini (1935) dahulu jarang digunakan. Baru pada tahun 1970-an, diketahui bahwa resorpsi dapat menjadi lebih sempurna bila digunakan dalam bentuk serbuk microfine (besarnya partikel 5-10 mikron). Juga penggunaan sebagai larutan, yang seperlunya ditambahkan alcohol 25%. Plasma-t ½ -nya 3-7 jam, ekskresinya berlangsung sebagai asam metilurat lewat kemih dan hanya 10% dalam keadaan utuh. Teofilin sebaiknya digunakan dalam sediaan ‘sustained release’ (walaupun hasilnya tidak begitu besar) yang memberikan resorpsi konstan dan kadar dalam darah yang lebih teratur. 2.2.1 Monografi Theophyllin : Mengandung tidak kurang dari 98,5 % dan tidak lebih dari 101,0 % C 7H8N4O2, dihitung terhadap zat yang telah dikeringkan



Kelarutan :Larut dalam lebih kurang 180 bagian air; lebih mudah larut dalam air panas; larut dalam lebih kurang 120 bagian etanol (95%) P, mudah larut dalam larutan alkali hidroksida dan dalam ammonia encer P Suhu lebur : kurang dari 2720C Susut pengeringan : tidak lebih dari 0,5 % Sisa pemijaran : tidak lebih dari 0,1 % Penyimpanan : dalam wadah tertutup baik Khasiat/penggunaan S: pasmelitikum bronchial Dosis maksimum : sekali 500 mg, sehari 1 g Pemerian : serbuk putih, tidak berbau, sedikit pahit



Gambar Rumus Struktur Theophyllin :



1,3-dimetilxantina 2.2.2 Cara Identifikasi 1. Zat uji + 2 ml amonia 10 % → kocok → diamkan (bandingkan dengan turunan xantin lain) 2. Larutan jenuh zat uji + larutan iod → tidak terjadi endapan coklat (bandingkan dengan turunan xantin lain) 3. Zat uji + 1 ml NaOH → panaskan → setelah dingin + reagen sulfanilat + beberapa tetes NaNO2 10% +NaOH hingga basa → warna merah ungu 4. Reaksi kristal dengan Dragendorf → amati kristal di bawah mikroskop 5. Zat uji + 1 ml amonia pekat + 2 ml AgNO3 → endapan seperti gelatin → + 2 ml HNO3 → endapan larut 2.2.3 Reagen Khusus untuk Identifikasi 1. Pereaksi Murexide Zat + HCl 25% + KCIO3 panas, di w.b –sisa kering merah coklat; bila + NH3 ---warna ungu violet Reaksi murexid = positif 10 mg zat + 1,5 mL hydrogen peroksida + 5 tetes H2SO4 (P), kemudian dipanaskan di penangas air sampai kering. Sisa diberi beberapa tetes 6N NH3. Bila ada senyawa purin (teofilin, kofein, teobromin) terbentuk warna merah-ungu. Sewaktu menguap, warna sudah terbentuk, yang kemudian diperkuat oleh oksidasi. 2. Pereaksi Tannin lar. jenuh zat + lar. Tannin – endapan yang larut dalam reagen berlebih 3. Pereaksi Roux



hijau stabil (satu-satunya alkaloida yang memberi reaksi terhadap Roux) 4. Pereaksi Parri zat + Co(NO3)2 / methanol + Ammonia  ungu 5. Fluorescensi Zat padat – biru muda (ungu) Dalam H2SO4 dilarutkan – biru 6. Larutan dalam air + Ammonia dilarutkan + AgNO3 – endapan seperti gelatin yang larut dalam HNO3. 2 mg zat dilarutkan dalam 1 ml air dengan pemanasan, kemudian direaksikan dengan beberapa tetes larutan AgNO3 5%, terbentuk endapan putih agak kental yang tidak larut dalam amoniak encer 7. Aq.Brom : endapan putih stabil 8. Theobromin : kuning tidak stabil 9. Reaksi Teofilidin : 10 mg zat dan 1,0 mL 3N NaOH dipanaskan sampai mendidih. Sesudah dingin larutan direaksikan dengan asam sulfanilat terdiazotasi; terbentuk warna merah 2.3 Pembuatan Reagen 1. Reagen Zwikker Cu-pyridin 3 mL larutan CuSO4 10% + 1 mL pyridin + 5 mL aquadest 2. Reagen Dragendrof 8gram Bi(NO3)3.H2O dilarutkan dalam 30% b/v HNO3 + 27,2 gram KI dilarutkan dalam 50 ml air. Larutan dibiarkan selama 24 jam. Saring lalu ad aquadest sampai 100 mL. 3. Reagen Aqua Brom Br2 cair 5,5 mL Aquadest 500 mL 1. Siapkan 500 mL aquadest di dalam botol coklat 5oo mL bertutup; tuangi dengan brom cair; tutup rapat 2. Kocok campurannya secara kuat; simpan ditempat yang gelap, karena adanya cahaya akan menyebabkan brom berubah menjadi hydrogen bromide. 3. Permbuatan brom cair : tuangkan H2SO4 6M ke dalam campuran serbuk NaBr dan serbuk MnO2 (dengan perbandingan mol 2:1) 4. Selanjutnya dipanaskan secara perlahan. 5. Uap dapat langsung ditampung pada tabung reaksi dingin (tercelup dalam air es). Atau dapat langsung dialirkan ke dalam botol coklat berisi aquadest (diperoleh air brom atau aqua-bromata) 4. Pereaksi Parri 1. Dilarutkan Kobalt Clorida 2 gr dalam 1 ml HCl(P) + 100 mL aquadest



2. Kobalt Nitrat dilarutkan sebanyak 2 gr dalam 100 ml aquadest 3. Campur 5. Pereaksi Roux Na.Nitroprusid 10 gr Aquadest 100 ml NaOH 2 ml KMnO4 5 ml 1. Dilarutkan Na.Nitroprusid dengan aquadest 2. Ditambahkan NaOH dan KMnO4, akan terbentuk endapan, disaring, dimasukan dalam botol cokelat, sebaiknya di buat baru. 3. Reaksi Roux: 1 tetes NaOH + 1 tetes KMnO4 + 20 tetes Na nitroprusid larutan dan endapan, larutan diambil



BAB III Metode Penelitian 3.1 Alat : 1. Pipet tetes 2. Tabung reaksi 3. Batang pengaduk 4. Beaker glass 5. Penjepit tabung reaksi 6. Botol semprot 3.2 Bahan : CuSO4 1. Aquadest 2. Serbuk Coffein 3. Serbuk Theophyllin 4. Pyridin 5. CoNO3 6. H2O2 7. HCl(P) 8. NaOH 9. 10. HCl 11. Lar. I2 12. HgCl2 13. NaHCO3 14. FeCl3 15. AgNO3 16. HNO3 17. Amonia (P) 18. H2SO4 19. Amonia 10%



3.3 Pembuatan Reagen : 1. Reagen Parri : 3,4 g CoNO3 dilarutkan dengan aquadest hingga 50 mL 2. Reagen Zwikker : Pembuatan CuSO4 10% : 5 g CuSO4 dilarutkan dengan aquadest hingga 3. Peraksi Murexide Pada 10 mg zat tambahkan 1,5ml larutan H2O2 dan 5 tetes asam klorida pekat, panaskan diatas penangas air sampai kering : residu berwarna kuning merah. Pada residu tersebut tambahkan 1 tetes amoniak pekat : terbentuk warna merah violet. Reaksi positif diberikan oleh senyawa turunan xantin atau yang berinti purin seperti : Aminofilin, Etofilin, Kofeina, Teofilina, Teobromin.



3.4 Tabel Pengamatan : Tabel Pengamatan : No.



Cara pengujian Organoleptis a. Bentuk b. Bau c. Warna d. Rasa Zat +2 ml amonia 10% kocokdiamkan Fluorecense a. Zat padat b. Dilarutkan dalam H2SO4



Theofilin



Caffein



Padatan Tidak berbau Putih Lebih pahit dari Caffein



Padatan serbuk kasar Tidak berbau Putih Pahit



Sukar larut



Sedikit larut



Berfluorecense (biru) Tidak bereaksi



4.



Pereaksi Parri



putih, larutan pink



Tidak Berfluorecense Tidak bereaksi putih, larutan pink keunguan



5.



Pereaksi Zwikker



6.



Pereaksi Murexide Zat uji+ Amonia (P) + 2mL AgNO3 + 2mL HNO3



1.



2. 3.



7. 8.



Lar. dalam air+amonia+ AgNO3



9.



FeCl3 + NaHCO3



10.



HgCl2 Larutan jenuh +iod +HCl +NaOH



11.



11.



Zat + aceton + aquadest



Larutan hijau kebiruan (hijau tosca) Zat larut Putih berkilau Larut Sedikit larut lebih kental Larutan kuning bening + larutan orange (gel) Tidak bereaksi Larutan bening Tidak bereaksi Kuningtidak berwarna



Larutan biru bening Putih berkilau Larut Larutan kuning bening + larutan orange (gel) putih Larutan bening Tidak bereaksi Kuningtidak berwarna



BAB IV Pembahasan



Xantin merupakan turunan alamiah Purina. Senyawa xantin yang banyak digunakan adalah Kafein, Teobromin, dan Teofilin. Secara organoleptis koffein dan theopilin memiliki warna, bau serta bentuk yang sama, yaitu putih tidak berbau serta berbentuk padatan, yang membedakan keduanya adalah rasa, theofilin memeiliki rasa lebih pait dari koffein. Uji Amoniak 10 % menunjukkan bahwa teofilin sukar larut dan koffein sedikit larut. Teofilinlebih sukar larut karena memiliki senyawa seperti aminofilin yang merupakan alkali kuat. Uji fluoresensi Fluorecense dengan zat padat menunjukkan bahwa teofilin Berfluorecense (biru), sedang koffein Tidak Berfluorecense. Untuk fluoresensi dengan dilarutkan dalam H2SO4 kedua zat tidak menunjukkan adanya perubahan warna. Uji Reagen Parri adalah uji untuk mengetahui adanya golongan barbital, sulfonamida dan alkaloid pada suatu senyawa. Kedua senyawa baik teofilin maupun coffein membentuk endapan putih. Jiak teofilin akan membentuk larutan pink, coffein membentuk larutan ungu. Reaksi positif ditunjukkan dengan perubahan warna menjadi warna ungu. Uji Pereaksi Zwikker positif untuk barbiturat, glutetimida, hidantoin, beberapa sulfonamida, dan purin akan memberikan warna ungu erhadap pereaksi zwikker. Basa hidroksida atau basa fosfat membentuk warna biru-hijau yang setelah ditambahkan pereaksi Zwikker II berubah menjadi biru tua atau ungu. Reaksi ini terutama positif untuk furosemida (biru kuat), mefrosida (biru-kelabu), nipagin M, hidroklortiazida, dan sakarin Na (berwarna biru hanya dengan perekasi Zwikker I). Warna ungu diberikan oleh alkaloid ergot, kanabinoid dan beberapa cincin indol memberikan warna merah yang berubah menjadi ungu jika diencerkan, beberapa fenol juga memberikan warna seperti kanabinoid. Untuk teopilin menghasilkan warna hijau kebiruan sedangkan coffein memberikan warna biru bening. Uji Pereaksi Murexide di gunakan untuk membuktikan adanya senya purin. Hasil positif akan ditunjukkan dengan perubahan warna menjadi warna merah ungu. Pada praktikum kali ini kami hanya melakukan pemanasan dengan penanggas air namun zat tidak



sampai kering, sehingga kami hanya dapat melihat kelarutan pada kedua zat ini. Untuk teofilin larut, sedang coffein tidak larut. Uji dengan AgNO3 untuk teofilin akan sedkit larut dengan meaknisme reaksi :



Mekanisme reaksi dengan HNO3



Uji FeCl3 adalah uji adanya gugus fenol dalam suatu senyawa. Pada percobaan kali ini FeCl3 di tambahkan dengan NaHCO3 maka kedua senyawa tersebut akan menghasilkan larutanm kuning bening. Berarti negatif memiliki gugus fenol. Mekanisme kerja NaHCO 3 adalah sebagai berikut :



Uji dengan HgCl2 menghasilkan endapan putih untuk coffein dan tidak bereaksi untuk teofilin. HgCl2 memiliki mekanisme reaksi sebagi berikut :



Uji iod adalah uji untuk mengetahui adanya polisakarida dalam suatu senyawa. Uji ini perlu adanya penambahan HCl dan NaOH untuk memberikan suasana baik asam maupun basa. Pada praktikum kali ini kedua zat tidak mengalami perubahsaan saat ditambah HCl, namun pada saat ditambah NaOH zat menaglami warna kuning hilang. Adapun mekanisme reaksi iod adalah sebagai berikut