Catatan Analisis Farmasi #1

Sumber Gambar: steigerlaw.typepad.com

Pada hari ini, Senin, 31 Agustus 2015 merupakan hari pertama saya memulai kembali perkuliahan setelah lulus program sarjana farmasi. Kelas yang pertama kali dimulai pada program profesi ini adalah kelas Analisis Farmasi dengan pengajar pertama yaitu Pak Hayun. Ada banyak materi yang akan dibahas oleh Pak Hayun pada mata kuliah ini antara lain analisis mutu bahan baku obat, analisis mutu sediaan obat, dan diskusi mengenai keduanya. Materi berikutnya setelah UTS kemungkinan akan diajarkan oleh Pak Herman dengan materi seputar validasi metode analisis.

Analisis farmasi merupakan mata kuliah yang mempelajari analisis kimia (bahan aktif dan bahan tambahan) yang digunakan dalam bidang farmasi. Secara umum bidang ini kurang diminati oleh mahasiswa farmasi karena susah. Apabila generasi penerus tidak dapat mempertahankan lapangan pekerjaan ini, maka bisa disalip oleh lulusan kimia atau teknik kimia, sehingga sangat penting bagi mahasiswa farmasi untuk tetap mempertahankan ini apalagi telah dinaungi oleh pemerintah melalui undang-undang. Apabila dibandingkan dengan kondisi luar negeri, sebagian besar lulusan farmasi, memilih jalur klinik atau pelayanan sehingga jarang yang terlibat di pabrik dan yang bekerja di pabrik rata-rata lulusan kimia atau teknik kimia. Meskipun demikian, terdapat kelemahan, yaitu kurangnya inovator obat, karena jelas dalam hal ini, lulusan farmasi yang lebih banyak berperan dalam penemuan obat baru.

Tujuan analisis farmasi adalah menentukan kualitas/mutu:

1. Bahan berupa bahan aktif atau bahan tambahan meliputi identitas, kadar, dan kemurnian.
2. Sediaan farmasi atau obat meliputi identitas bahan aktif, kadar, dan kemurian, serta karakteristik kerjanya. Mengenai kemurnian sediaan farmasi ini, perlu untuk dianalisis karena, pada dasarnya terkait dengan stabilitasnya dapat menyebabkan dihasilkannya hasil urai sehingga penting untuk dianalisis kemurniannya.

Apabila bahan dan sediaan farmasinya berkualitas atau bermutu maka keduanya dapat digunakan dengan aman dan memberikan efek farmakologis atau terapi sebagaimana yang diharapkan. 

Dengan demikian terdapat hubungan antara mutu dengan efek farmakologis. Meskipun demikian, apakah bisa kita melakukan uji efek farmakologis dengan mudah? Tentu tidak, karena harus dilakukan uji in vivo yang juga tentunya ada berbagai syarat pengujiannya. Biaya pengujiannya pun akan mahal. Dalam hal ini, mestinya bahan atau sediaan farmasinya telah memiliki informasi hasil uji in vivo sebelumnya sehingga apabila diulang dengan dosis yang benar, diperoleh kadar yang benar, dapat diketahui efek farmakologisnya benar pula. Tetapi, tidak semua bahan atau sediaan farmasi yang uji kimianya sesuai dapat sesuai pula efek farmakologisnya. Seperti bahan biologi, misalnya suatu protein, diketahui kadar proteinnya sesuai, namun kita tidak dapat mengetahui apakah semuanya aktif atau tidak, kadar yang diperoleh bisa  jadi juga menghitung protein yang tidak aktif yang dengan ini jelas hasil uji efek farmakologisnya bisa jadi berbeda. Contoh lain adalah salah satu obat antibiotik, hasil uji kimianya tidak dapat berkorelasi dengan efek farmakologisnya. Hal ini disebabkan karena obat antibiotik ini adalah bahan aktif gabungan, yang metode uji kimianya ada, hasilnya ada, tapi tidak sebanding dengan efek farmakologisnya. Mengingat obat ini adalah gabungan, tidak dapat dipisah dengan baik. Masing-masing berbeda potensinya.

Yang dimaksud dengan bahan dan sediaan farmasi yang perlu dianalisis mutunya adalah obat, bahan obat, obat tradisional, bahan obat alam, makanan dan minuman, bahan pangan, kosmetika, alat kesehatan, dan lainnya. Sementara yang dimaksud dengan sediaan farmasi berdasarkan PP 51 tahun 2009 hanya obat, bahan obat, obat tradisional, dan kosmetika. 

Suatu bahan atau sediaan farmasi disebut bermutu apabila hasil analisis terhadap bahan tersebut menunjukkan kesesuaian dengan spesifikasi yang ditetapkan dan didasarkan pada tujuan penggunaannya. Bahan yang sama apabila tujuan penggunaannya berbeda dapat memiliki spesifikasi yang berbeda pula contohnya air minum, air murni (aqua purificata FI), air steril untuk injeksi, dan air accu. Kesemuanya berbahan air yang sama namun berbeda tujuan penggunaannya, maka spesifikasi juga  berbeda. Contoh lain garam dapur, garam meja, NaCl p.a., dan lainnya.

Spesifikasi dari bahan atau sediaan farmasi disesuaikan dengan standar yang ditetapkan. Terdapat beberapa standar yang biasa digunakan antara lain:

1. ISO (International Standard Organization)
2. BSN (Badan Standarisasi Nasional)
3. SNI (Standar Nasional Indonesia)
4. FI (Farmakope Indonesia)
5. Farmakope negara lain yang diacu oleh negara pemasok bahan

Meskipun demikian, standar mana yang dipilih dapat ditetapkan oleh instansi yang diberikan kewenangan, seperti BPOM. Untuk beberapa spesifikasi tertentu misalnya tidak terdapat pada standar yang ditentukan, maka dapat merujuk kepada standar lain yang memiliki spesifikasinya.

Secara umum spesifikasi bahan dalam obat meliputi:

1. Identifikasi
2. Kemurnian: (a) keasaman/kebasaan, pH; (b) jarak lebur; (c) cemaran spesifik; dan (d) cemaran umum
3. Penetapan kadar/potensi

Terkait dengan cemaran, diperbolehkan adanya cemaran dengan batas jumlah tertentu, dan tentu saja tidak memiliki toksisitas yang krusial seperti karsinogen. Jika ada potensi karsinogen sedikit pun, hal ini tidak dapat ditoleransi.

Pada analisis mutu telah diketahui diperlukan standar yang diacu untuk mengetahui spesifikasinya atau persyaratannya. Dalam hal ini perlu juga diketahui caranya terkait dengan metode/prosedur analisis dalam standar acuannya. Prosedur perlu diverifikasi terlebih dahulu, tidak bisa langsung  digunakan. Memang benar bisa saja tanpa verifikasi prosedur dilakukan, tapi yang terjadi bisa memperoleh hasil yang diharapkan atau tidak. Jika ternyata diperoleh hasil yang tidak diharapkan maka bisa jadi prosedurnya yang salah atau personil yang mengerjakannya yang salah. Jadi verifikasi sangat penting dilakukan terlebih dahulu, untuk menghindari kesalahan akibat salah prosedur.

Prosedur analisis ada yang ditulis langsung di dalam monografi, ada pula yang ditulis di dalam lampiran. Prosedur yang di dalam monografi merupakan prosedur yang memang spesifik untuk bahan tertentu saja. Sementara prosedur yang di lampiran, dapat digunakan untuk berbagai bahan secara umum. Setiap pengerjaannya harus CPOB, selain bahan baku yang menentukan mutu.

Dasar identifikasi adalah adanya dua zat yang berbeda yang tidak mungkin semua sifatnya sama. Apabila zat A dan zat X memiliki semua sifat yang sama maka zat X adalah zat A. Pada dasarnya identifikasi adalah mencari identitas dari sesuatu yang belum diketahui. Memang dalam hal ini sudah ada alat yang canggih untuk identifikasi sehingga lebih mudah, namun biaya penggunaannya mahal. Oleh karena itu, dalam dunia farmasi, kata "identifikasi" lebih sesuai dilakukan ketika pertama kali menemukan obat saja. Sementara dalam proses produksi kata yang lebih tepat adalah "konfirmasi". Jadi metodenya adalah menyamakan zat dengan bahan baku pembanding atau data dari bahan  baku pembanding. Metodenya bisa berupa reaksi kimia, fisika-kimia, penetapan kadar/potensi, dan uji kemurnian.

Metode reaksi kimia biasanya digunakan untuk senyawa dengan struktur sederhana, tetapi dapat bereaksi secara kimia dengan spesifik. Contohnya metampiron yang dapat direaksikan dengan Ag nitrat maka akan berwarna ungu. Reaksi kimia tersebut spesifik untuk metampiron. Meskipun demikian, metode reaksi kimia ini sudah mulai ditinggalkan karena sudah ada beberapa reaksi yang telah diketahui sudah tidak spesifik lagi, seperti pereaksi mollisch. Jadi, apabila ingin menggunakan metode ini, harus dipastikan metode tersebut memiliki kespesifikan terhadap senyawanya.

Metode fisika-kimia merupakan metode yang lebih banyak digunakan. Dapat digunakan menggunakan:

1. Spektrofotometer UV/Vis, metode ini cukup spesifik, tetapi bukan satu-satunya sehingga perlu dilengkapi dengan metode lain seperti KLT.
2. Spektrofotometer IR, paling banyak digunakan karena memiliki cakupan perekaman jauh lebih panjang yaitu 4000-500 cm-1 dibandingkan dengan spektrofotometer UV/Vis yang informasi yang diperolehnya tidak lengkap. Apabila suatu senyawa memiliki spektrum IR yang persis sama seperti suatu zat maka senyawa itu adalah zat tersebut. Asalkan tidak memiliki isomer optis atau cis/trans. Apabila memiliki isomer optis maka harus dianalisis kembali dengan polarimeter. Sementara apabila memiliki isomer cis/trans maka harus dianalisis dengan HNMR. Meskipun demikian, bahan atau sediaan farmasi jarang yang dalam bentuk cis, kebanyakan bentuk trans. Sebab ikatan rangkap trans memiliki energi lebih rendah sehingga lebih disukai. 
3. Metode lain seperti KCKT, KG, KLT, mungkin lebih banyak digunakan pada sediaan farmasi.

Dibanding reaksi kimia dan fisika-kimia, penetapan kadar hanya bermakna apabila hasil identifikasi dan kemurnian telah memenuhi syarat. Penetapan kadar dapat dilakukan dengan dua metode, yaitu metode absolut dan metode relatif. Keduanya menggunakan bahan baku pembanding, namun pada metode absolut baku pembanding tidak sama dengan senyawa yang diuji, sementara metode relatif, baku pembandingnya sama. Metode absolut terdiri dari titrasi, gravimetri, dan kolometri. Sementara metode relatif terdiri dari  KG, KCKT, spektrofotometer UV/IR, spektrofluorometri, polarografi, dan mikrobiologik.

Terkait baku pembanding yang digunakan, baku pembanding harus disimpan dengan ketat. Baku pembanding harus dibeli pada instansi yang ditentukan seperti BPOM atau USP standar, dan perlu diingat adanya tanggal kadaluarsa. Berhubung baku pembanding harganya mahal, beberapa pabrik bertindak kreatif untuk mengatasi adanya kebutuhan baku pembanding yang besar sementara harganya mahal. Yaitu dengan membeli baku pembanding seperlunya, lalu menganalis bahan dengan zat yang sama, apabila spesifikasinya telah sama, maka bahan yang tadi digunakan sebagai pembanding untuk bahan-bahan yang lain.

Uji kemurnian dapat dilakukan dengan tiga cara yaitu uji kualitatif, uji batas, dan uji kuantitatif. 

Uji kualitatif misalnya untuk mengetahui ada atau tidaknya kandungan air, digunakan spektrofotometer IR, apabila terjadi pelebaran pada daerah 2500-3000 cm-1 maka terjadi penyerapan air.

Uji batas, dilakukan untuk memastikan cemaran tidak melebihi jumlah tertentu. Cemaran dikelompokkan menjadi cemaran spesifik, cemaran spesifik tertentu, dan cemaran umum. Cemaran spesifik merupakan jenis cemaran yang telah diketahui senyawanya dan terdapat pada sebagian besar bahan, seperti air, toluen, sulfat, Pb, Cd, jadi metode pengujiannya spesifik untuk senyawa tersebut, misal sulfat dengan BaCl2. Cemaran spesifik tertentu merupakan cemaran yang juga telah diketahui senyawanya namun tidak ada pada semua bahan, hanya ada pada bahan tertentu saja. Misalnya cemaran asam salisilat dalam asetosal, berhubung asam salisilat adalah bahan pemula asetosal dan juga dapat menjadi hasil urai asetosal, cara pengujiannya pun spesifik untuk asam salisilat. Sementara cemaran umum biasanya berupa senyawa organik, namun belum diketahui senyawanya dan tidak diperhitungkan sebelumnya. Biasanya diuji dengan kromatografi dengan melihat adanya tR yang bukan tR zatnya, atau dengan KLT dengan melihat adanya bercak lain di samping bercak senyawa utama.

Uji kuantitatif dapat dilakukan dengan penentuan jarak lebur (apabila jarak lebur tidak tajam, maka bisa ada cemaran), absorbsi UV (apabila memiliki cemaran spesifik), dan indeks bias.

Demikian yang saya catat di pertemuan pertama kelas ini. Mohon maaf apabila terdapat kesalahan. Semoga bermanfaat. Terima kasih sudah berkunjung :D