koefisien partisi-lipofiliitik

5/19/2018 koefisien partisi-lipofiliitik

1/5

Suatu senyawa obat harus mampu menembus membran biologis dan mencapai jaringan

target dalam jumlah yang cukup untuk dapat memberikan aktivitas. Parameter sifat fisika kimia

yang paling berperan dalam proses distribusi tersebut adalah parameter lipofilik. Parameter sifat

lipofilik yang sering digunakan dalam hubungan kuantitatif struktur aktivitas salah satunya

adalah logaritma koefisien partisi (log P), tetapan Hansch-Fujita, tetapan fragmentasi f Rekker,

tetapan fragmentasi f Hansch-Leo dan tetapan kromatografi Rm.

1. Metode Penentuan Nilai Logaritma Koefisien Partisi

1.1Penentuan Nilai LOgaritma Koefisien Partisi Secara Percobaan

Koefisien partisi adalah tetapan kesetimbangan suatu senyawa dalam system pelarut non

polar dan polar, yang secara logaritma berhubungan dengan energy bebas Koefisien

partisi (P) dapat dihitung melalui persamaan sebagai berikut :

P = Co/ Cw

Co= kadar obat dalam minyak (pelarut non polar)

Cw= kadar obat dalam air (pelarut polar)

Bila tidak ada interaksi anatara zat dan pelarut, maka :

Co= Cm- Cw Cm= kadar zat mula-mula

Untuk senyawa yang terionisasi, pengaruh derajat ionisasi () tidak boleh diabaikan.

P = Co/ Cw (1-)

Nilai P senyawa sangat bervariasi dengan jarak yang sangat besar, untuk memudahkan

perhitungan biasanya digunakan dalam bentuk logaritmanya (log P)

log P = log Co/ log Cw


2/5

untuk senyawa terionisasi,

log P = log Co/ log Cw (1-)

untuk menghitung nilai , dapat dicari dengan persamaanHenderson-Hasselbach

pH = pKa + log Ci/ Cu Cu= (1-) dan Ci=

pKa = tetapan inonisasi

Cu = kadar senyawa tidak terionisasi

Ci = kadar senyawa terionisasi

Pelarut non polar yang digunakan pada penentuan koefisien partisi antara lain

adalah kloroform, karbontetraklorida, paraffin cair, benzena dan 1-oktanol. Pelarut non

polar yang paling sering digunakan adalah 1-oktanol.

Pelarut polar yang sering digunakan adalah air, air yang didapar pada pH tertentu

atau air yang didapar pada pH 7,4 sebagai pendekatan model cairan biologis.

Hal-hal yang harus diperhatikan dala penentuan koefisien partisi adalah :

a.

Senyawa, pelarut non polar dan dapar yang digunakan harus mempunyai kemurnianyang tinggi.

b. Metode penetapan kadar senyawa harus mempunyai ketelitian yang tinggi (dapat

mengukur hingga 1 bpj), pada umumnya digunakan metode spektrofotometri-UV

c. Pelarut non polar dan air atau dapar yang digunakan harus sudah saling dijenuhkan.

d. Senyawa dilarutkan dalam pelarut yang lebih mudah dilarutkan.

e. Senyawa digojog dengan tangan dalam botol gojok selama 5 sampai 15 menit.

Pemisahan pelarut poar dan non polar dilakukan dengan cara disentrifuge pada 2000

rpm selama 1 jam, atau didiamkan selama semalam.

f. Batas pengukuran log P antara -3 dan +3, di luar batas tersebut kemungkinan

terjadinya kesalahan pengukuran cukup besar.


3/5

1.2Penentuan Nilai Logaritma Koefisien Partisi Teoritis Cara Hansch-Fujita

Hansch dan Fujita (1964) memperkenalkan suatu tetapan parameter lipofilik dari

subtituen-subtituen berdasarkan koefisien partisi dalam system pelarut 1-oktanol/air,

yang didapatkan melalui persamaan sebagai berikut :

x = log PSXlog PSH

x = tetapan dukungan gugus X terhadap sifat kelarutan senyawa induk dalam

system pelarut 1-oktanol/air

PSX = koefisien partisi system 1-oktanol/air senyawa induk yang tersubstitusi gugus X

PSH = koefisien partisi system 1-oktanol/air senyawa induk

Menurut Hansch, nilai dari gugus-gugus dapat dihitung secara aditif dengan syarat

tidak ada interaksi antar gugus, sehingga hubungan nilai log P senyawa dengan nilai

gugus-gugus dapat dinyatakan melalui persamaan sebagai berikut :

log P =

Untuk perhitungan nilai log P ( ) senyawa dengan struktur molekul yang kompleks

perlu diperhatikan factor-faktor koreksi karena adanya pengaruh dari percabangan,

lipatan, penggabungan cincin dan adanya ikatan hydrogen intramolekul.

Faktor folding disebabkan oleh adanya interaksi antara gugus-gugus elektronegatif (X),

seperti Cl, Br, F, I, OH, OCH3, NH2, COOH, COOCH3, CN dengan orbital cincin

aromatic pada struktur fenilpropil-X. interaksi ini disebabkan adanya momen dipole dari

ikatan CH2- X dan dipol +akan berinteraksi dengan electron cincin aromatic. Hal ini

digambarkan sebagai berikut :


4/5

1.3Penentuan Nilai Logaritma Koefisien Partisi Teoritis Cara Rekker

Nys dan Rekker (1973) mengenalkan tetapan fragmentasi hidrofobik (f) dari gugus atau

atom suatu molekul untuk menghitung log P dengan persamaan :

log P =

a = jumlah fragmen atau gugus dalam struktur

f = tetapan fragmentasi hidrofobik

Pada persamaan diatas perlu diperhatikan adanya efek dekatan dengan menggunakan

tetapan ajaib (magic constant = cM) karena adanya pengaruh pemisahan gugus-gugus

elektronegatif, konjungasi, kondensasi aromatic, ikatan hydrogen dan factor

keelektronegatifan yang lain. Nilai cMuntuk factor koreksi = 0,289.

log P = f + kn . cM

kn (key number) = kelipatan cMyang terkait dengan struktur senyawa yang diteliti

Rekker dan Mannhold (1992) menyempurnakan nilai f yang dibuat Nys dan Rekker

untuk memperbaiki kesalahan perhitungan log P dengan memperbaiki dan

menyempurnakan data factor koreksi cM.

1.4Penentuan Nilai Logaritma Koefisien Partisi Teoritis Cara Hansch-Leo

Metode ini menggunakan tetapan fragmentasi f melalui persamaan berikut :


5/5

a = jumlah fragmen

b = jumlah factor F

F = factor yang mempengaruhi keseimbangan partisi

Nilaif gugus X dicari melalu persamaan berikut :

FX = log P (RX)fR

log P(RX) diperoleh melalui percobaan, sedangkan fR yang merupan sifat lipofilitik dari

struktur R harus diketahui

Seperti pada model system f Rekker-Mannhold, metode ini juga menggunakan

factor koreksi (F) seperti factor adanya ikatan, percabangan rantai dan gugus, ikatan

rangkap, dan ikatan H antar molekul.

Dari berbagai metode penentuan log P diatas, karena banyaknya factor koreksi

pada penentuan nilai log P secara perhitungan, maka yang paling ideal adalah langsung

menentukan log P secara percobaan.

2. Penentuan Lipofilitas Dengan Metode Kromatografi

Boyce dan Milborrow (1965) mampu menentukan lipolifilitas denganmenentukan nilai Rf senyawa kromatografi lapis tipis fase balik, dimana Rf tersebut

digunakan intik menghitung nilai tetapan komatografi Rm.

Nilai Rf dihitung dari jarak yang ditempuh oleh senyawa dibagi dengan jarak

yang ditempuh eluen. Untuk mendapatkan hasil yang teliti nilai Rf harus berada diantara

0,2 sampai 0,8. Nilai Rm dihitung dengan persamaan :

Rm = log {(1/Rf) - 1}

Senyawa dengan lipofilitas tinggi akan mempunyai nilai Rf yang kecil, sehingga

nilai Rm akan positif, sedangkan senyawa dengan lipofiitas rendah akan mempunyai nilai

Rf yang tinggi, sehingga nilai Rm akan negatif.

koefisien partisi-lipofiliitik

Documents