Catatan Analisis Farmasi #6

Pada kesempatan kali ini, saya akan membahas mengenai tugas keempat yang dipresentasikan oleh kelompok 4, yaitu mengenai spesifikasi uji batas cemaran arsen dan cemaran klorida dari Magnesium Sulfat, serta tiga bahan baku lain yang memiliki spesifikasi yang sama, yaitu Bismuth Subnitrat, Manitol, dan Kaolin Ringan. 

Kenapa harus dilakukan uji batas cemaran arsen? Karena Arsen adalah senyawa metaloid yang cukup toksik. Arsen anorganik yang larut dalam air dapat terabsorbsi, lalu terdistribusi ke dalam hati, ginjal, paru-paru, limpa, aorta, dan kulit, sementara diketahui bahwa LD50 Arsen antara 10-300 mg/kg. Toksisitasnya dapat berupa efek pada saluran pencernaan dan saraf, seperti mual, muntah, nyeri perut, dan diare. Dampak yang paling kronis dalah blackfoot disease, suatu penyakit pembulur perifer yang pernah terjadi di Taiwan. 

Sumber cemaran Arsen biasanya berasal dari air yanga digunakan selama proses produksi atau kontaminasi dari peraltan logam yang dipakai. Oleh karena itulah diperlukan uji batas cemaran dalam suatu bahan baku obat untuk mencegah efek toksik dari arsen. 

Uji cemaran klorida juga perlu dilakukan, karena adanya senyawa klorida dapat membentuk senyawa toksik seperti trihalometana (THMs), asam haloasetat (HAAs), dan haloasetonitril (HANs). Senyawa toksik tersebut pada konsentrasi tinggi dapat menyebabkan kanker, gangguan hati dan ginjal, cacat lahir dan gangguan reproduksi. Sumber cemaran klorida biasanya berasal dari air yang digunakan dalam proses produksi. Karena mungkin disebabkan klorin banyak digunakan sebagai disinfektan pada air. 

Metode

Pada Farmakope Indonesia Edisi IV halaman 926, terdapat penjelasan metode uji batas arsen. Prosedur ini dimaksudkan untuk menentukan adanya sesepora arsen, dengan mengubah senyawa aresn dalam zat uji menjadi arsin, kemudian dilewatkan melalui larutan Perak Dietilkarbamat membentuk kompleks warna merah. Warna merah yang diperoleh dibandingkan dengan baik secara visual atau spektrofotometri dengan larutan baku yang setara dengan batas yang tertera dala masing-masing monografi. Batas tersebut dinyatakan sebagai arsen (As). Kandungan arsen tidak melebihi batas yang tertera dalam masing-masing monografi.

Untuk pengujian batas arsen tersedia tiga metode. Pada umumnya metode I digunakan untuk senyawa anorganik, sedangkan metode II untuk senyawa organik, kedua metode hanya berbeda pada penyiapan larutan uji dan larutan baku. 

Uji batas arsen menggunakan suatu alat yang terdiri dari (a) arsen generator, dilengkapi dengan (c) unit pembersih, dan (e) tabung penyerap, dengan sambungan terasah atau dengan dasar (b) bola gelas dan (d) soket penyambung di antara unit-unit. Alat lain menggunakan prinsip yang sama.

Bahan yang diperlukan antara lain:

1. Arsen Trioksida P
2. Natrium Hidrosida P
3. Asam Sulfat P
4. Asam Sulfat 2N
5. Asam Sulfat 7N
6. Kalium Iodida LP
7. Timah (II) Klorida pekat LP
8. Isopropanol P
9. Timbal (II) Asetat P 
10. Perak Dietilditiokarbamat LP
11. Seng granul
12. Hidrogen Peroksida
13. Air

Larutan yang diperlukan antara lain larutan persediaan Arsen Trioksida dan Larutan Baku Arsen. Berikut adalah metode pembuatan larutan persediaan Arsen Trioksida:

(klik untuk memperbesar)

Di bawah ini adalah cara membuat larutan baku Arsen:

Metode I 

Larutan baku disiapkan dengan cara, dipipet 3 ml larutan persediaan Arsen ke dalam labu pembangkit arsin, encerkan dengan air sampai 35 ml. 

Larutan uji, jika tidak dinyatakan lain dalam masing-masing monografi, dipindahkan ke dalam labu pembangkit arsin sejumlah zat uji, dalam gram, yang dihitung dengan rumus:

L adalah batas arsen dalam bpj, larutkan dalam air dan encerkan hingga 35 ml.

Prosedurnya:

Metode II

Terdapat catatan:

1. Perhatikan lakukan dengan hati-hati. Beberapa zat apabila diekstraksi dengan hidrogen peroksida P dapat bereaksi dan menimbulkan ledakan yang hebat.
2. Apabila terdapat senyawa yang mengandugn hidrogen, gunakan suhu lebih rendah selama pemansan  dengan asam sulfat P, hindarkan campuran mendidi, dan tambahkan hidrogen peroksida P dengan hati-hati, sebelum terjadi pengarangan untuk mencegah hilangnya arsen valensi 3.
3. Apabila zat uji dengan asam sufat P bereaksi sangat cepat, dan sudah terjadi pengarangan pada penambahan 5 ml asam sulfat P sebelum pemanasan, sebagai ganti asam sulfat P gunakan 10 ml asam sulfat P (1 dalam 2) dingin, dan tambahkan beberapa tetes hidrogen peroksida P sebelum pemanasan. 

Larutan baku dibuat dengan cara sebagai berikut:

Larutan uji dibuat dengan cara:

jika tidak dinyatakan lain dalam masing-masing monografi, dipindahkan ke dalam labu pembangkit arsin sejumlah zat uji, dalam gram, yang dihitung dengan rumus:

L adalah batas arsen dalam bpj. Selanjutnya:

Prosedurnya, lakukan seperti yang tertera pada metode I. 

Dalam penetapannya, bsia terdapat zat kimia pengganggu, berupa logam-logam atau  garam dari logam seperti kromium, konbalt, tembaga, raksa, molibden, nikel, paladium dan perak dapat menganggu pembentukkan arsin. Antimon yang membentuk stibin, menunjukkan gangguan yang positif dalam pembentukkan warna dengan Perak Dietilditiokarbamat LP: jika diperkirakan adanya antimon, warna merah yang terjadi dalam dua larutan Perak Dietilditiokarbamat perlu dibandingkan pada panjang gelombang serapan maksimum antara 535 nm dan 540 nm, dengan kolorimeter yang sesuai, dan pada panjang gelombang ini gangguan stibin dapat diabaikan.

Metode III

Menggunakan alat yang berbeda, seperti pada gambar di bawah ini:

Alat:

Prosedur:

Catatan penjelasan dan komentar dari Pak Hayun:

Kelompok 4, Uji Batas Cemaran Arsen dan Klorida.

Selain ada uji cemaran umum yang mana merupakan cemaran senyawa organik, perlu juga da uji cemaran anorganik seperti arsen dan klorida. Selain karena adanya potensi toksisitas, perlu ada uji ini juga karena senaywa anorganik dapat menjadi katalis atau mempercepat peruraian senyawa uji, bahan logam kebanyakan digunakan sebagai katalis. Sehingga bahan baku dapat terurai, terhidrolisis, dan mempercepat kadaluarsa.

Uji klorida itu mudah, jadi endapan, kekeruhan timbul, jika larutan uji ditambah dengan AgNO3 dalam kondisi asam nitrat encer dengan perbandingan asam klorida 0,02 N. Lalu syarat Bismuth subnitrat 0,035%. Perbandingan larutan asam klorida 0,02 N kenapa 0,5 ml? Supaya dapat membuat larutan dengan persentase yang mirip dengan yang disyaratkan. Artinya ion klorida = 0,02 N x 0,5 ml = 0,01 mmol = 0,00001 mol. Kalau dikonversi ke gram jadi 0,00001 mol x 35,5 gram/mol = 35 x 10^-5 gram x 100% = 0,035%. Jadi kadar klorida dalam larutan uji tidak boleh lebih dari larutan asam klorida 0,02N 0,5 ml.

Jadi pada tahap awal, destruksi, cukup dilarutkan saja, dalam bentuk arsen bebas, seperti apa reaksinya? Bagaimana?Cemaran arsen organik harus didestruksi telrebih dahluu, kalau anorganik, tidak perlu. Arsen itu ada yang valensi 3 dan valensi 5, yang valensi 5 haru diubah ke valensi 3. Karena yang siap diubah menjadi arsin adalah yang valensi 3, jadi penambahannya dalam proses apa saja reagen yang digunakan? Kalau organik pakai asam sulfat dan lain2. Kalau anorganik tidak perlu. Ditambah pelarut yang sesuai dalam arti melarutkan saja supaya terionisasi. Biasanya pereaksi yang digunakan utk mengubah ke valensi 3 adlah timah II Cl yang akan menjadi timah 4 Cl.  Kemudian ditambah Zn supaya mengubah As valensi 3 menjadi gas h2.

Harus dilewatkan melalui kapas/kertas penjerap. Bukan menghisap, tapi menjerap. Demikian, yang lewat yang masuk hanya arsen, yang bereaksi dengn kertas Ag2 bromida, dengan perak dietilkarbamat akan berwarna merah. Intensitas warna tergantung, dibandingkan dengan arsen standar yang sudah jelas kadarnya.

Demikian juga untuk metode III, untuk intensitas warna III, barangkali warna merah lebih sensitf, metode III dihilangkan pada FI V, kalau arsen organik dan anorganik disamakan prosedurnya hasil bisa menjadi tidak benar, jadi harus disamakan.

Demikian yang dapat saya sampaikan, mohon maaf apabila banyak kurangnya. Semoga bermanfaat dan terima kasih sudah berkunjung :D