Pembagian seny senyawa awa obat organik ASAM LEMAH
R-COOH
MOLEKUL NETRAL
NON IONIK
SENYAWA ORGANIK GARAM ORGANIK
R-COONa, Ar-COONa, RNH2.HCl, ArNH2.HCL, NaOAr
BASA LEMAH
R-NH2, Ar-NH2
18
Asam lemah • Sukar larut dalam air, kecuali asam organik suku rendah (asam asetat, asam propionat, asam barbiturat) bar biturat) (eter, kloroform, heksan, etanol) • Larut dalam pelarut organik (eter,
• Contoh : asam salisilat, asam benzoat, asam asetilsalisilat (asetosal).
Asam asetilsalisilat
Asam benzoat 19
Basa lemah •
Sukar larut dalam air
•
Larut dalam pelarut organik (eter, (eter, kloroform, heksan, etanol)
•
Contoh : alkaloida (kinin, kodein, kodein, morfine, papaverin), antihistamin (CTM, prometazin)
papaverin
prometazine 20
Garam organik • Larut dalam air dan tidak larut dalam pelarut organik • Contoh : C6H5COONa, Na benzoat, Tiamin HCl, Kodein HCl, Papaverin HCl, Na salisilat, Tetrasiklin HCl, Morfine HCl, Piridoksin HCl.
Na benzoat
Tiamin HCl
Na Salisilat 21
Molekul netral • Umumnya sukar larut dalam air • Contoh : kloramfenikol, parasetamol.
paracetamol
22
Senyawa Organik untuk kepentingan farmasi A.Obat-obatan Obat anti infeksi • Antibakteri ( Alkohol, asam karboksilat, senyawa Iod, Klor dsb.) • Anti virus ( Acyclovir, Acyclovir, Oseltamivir ) • Antineoplastika Antineoplastika (Vincrystin, analog purin, pirimidin) • Obat-obat anti malaria ( Artimisin, Primakuina, klorokuina dll.) • Antibiotika (Kanamisin, Neomisin, Penisillin, Streptomisin, Griseofulvin dlsb.)
B. Makanan dan minuman -Pengawet (asam benzoat, nipagin) Karbohidrat, Protein dan Lemak E. VITAMIN -pemanis buatan (aspartam) C. Kosmetik - Parfum, Sabun, bedak, dll
- Vitamin larut lemak (Vit. A, D, E, K ) - Vitamin Vitamin larut air (Vit. B & C)
D. Tanaman Tanaman Obat Alkaloida Glikosida Alkaloid Tobacco • Glikosida fenolik • Glikosida hidroksi antakuinon Alkaloid Lobelia • Tanin Alkaloida Chinchona Alkaloida Ergot Alkaloida Opium
Preparasi Sampel Analisis Senyawa Senyawa Obat Obat • • • • •
Langsung dianalisis Dihancurkan Dilarutkan Ditambahkan zat lain sebagai pembawa Dipisahkan
• Hasil preparasi => analit => dianalisis (kualitatif, kuantitatif, dan struktur) 25
Analit dalam analisis • Cairan – mengalir dalam sistem pipa sampel diambil dari titik yang berlainan – menggunakan grab samplers
• Gas – udara dialirkan lewat sederetan penyaring halus untuk memisahkan materi butiran
• Food product – pengambilan sampel secara representatif
• Human specimen – darah/ plasma darah, urine, rambut, human milk.
Analit analit mayor (> 1 % sampel) analit minor (0,01 - 1 % sampel)
Trace (< 0,01 % sampel) 26
Penggolongan teknik analisis Menurut tujuannya :
• Kimia analisis kualitatif (identifikasi elemen, spesies, senyawa senyawa yang ada dalam sampel) • Kimia analisis kuantitatif (menentukan jumlah/ kadar absolut atau relatif dari suatu elemen/ spesies dalam sampel) • Kimia analisis struktur (penentuan letak dan ruanng atom dalam suatu molekul)
27
Penggolongan Penggolongan teknik analisis anali sis …(2) • Analisis konvensional • (sistem non instrumental seperti reaksi kimia biasa, titrasi, dsb.) • Analisi modern • (sistem instrumental seperti spektrofotometer, kromatografi, kromatografi, dsb.)
Menurut cara yang digunakan :
Menurut jumlah yang dianalisis : • Makro (> 100 mg) • Semimikro (10 – 100 mg) • Mikro (0,001 g) • Ultramikro (0,001 mg) • Submikrogrm (0,01 µg)
28
Aspek Analisis secara Kualitatif => Identifikasi Analisis kualitatif kualitatif (proses identifikasi) identifikasi) jenis zat penyusun (senyawa, ion, unsur, gabungan) suatu bahan obat dilakukan dengan mengenali :
•sifat fisika (penampakan (penampakan fisik dengan indra) indra) •sifat kimia (pereaksi (pereaksi kimia) kimia) •sifat fisikokimianya (instrumen (instrumen))
Pendahuluan • Senyawa obat maupun bahan pembantu (eksipien) dalam suatu sediaan obat selain terdiri dari bahan organik juga terdapat beberapa bahan anorganik. • Unsur logam dalam larutannya akan membentuk ion positif (kation), sedangkan unsur non logam akan membentuk ion negatif (anion). • Untuk identifikasi dapat digunakan pendekatan melalui pengamatan warna, bau, terbentuknya gelembung gas ataupun endapan, reaksi asam-basa, redoks, kompleks.
30
Analisis cara kering • Perubahan pada pemanasan – sedikit zat dalam tabung uji dipanaskan perlahan-lahan dan akan terjadi perubahan yang dapat diamati. Pengamatan
Kesimpulan
Pengarangan karena pembakaran dan terbentuk karbondioksida
Zat-zat organik
Hitam tapi tidak disertai pembakaran pembakaran dan bau
Garam Cu,Mn, Ni
Kuning (panas), putih (dingin)
ZnO dan garam-garam garam-garam Zn
Kuning coklat (panas), kuning (dingin)
SnO2 dan BiO3
Kuning (panas / dingin)
PbO dan garam Pb
Coklat (panas / dingin)
CdO dan garam Cd
Merah hitam (apanas), coklat (dingin)
Fe2O3
Putih (panas / dingin)
Garam Na, K, Ba, Ca, Mg, Pb31
Analisis cara kering • Pemeriksaan warna nyala logam – sedikit zat dalam gelas arloji dibasahi HCl pekat, beberapa kristal dipijarkan menggunakan kawat platina (Pt) di atas bunsen.
32
Analisis cara basah
Hasil reaksi dapat diketahui dengan mengamati adanya perubahan yang terjadi, yang pada umumnya berupa terbentuknya endapan, timbulnya gas, dan perubahan warna.
33
Reaksi pengendapan
34
Redoks
35
Reaksi Pembentukan Kompleks
(merah darah) Bilangan Koordinasi ????????????????? 36
Metode Identifikasi Obat Farmakope Indonesia menggunakan Indonesia menggunakan metode
• Reaksi kimia berupa : reaksi warna, reaksi pengendapan, dan terbentukn terbentuknya ya gas. • Sifat fisik (Bobot (Bobot jenis,Indeks bias,Titik bias,Titik didih, Titik T itik leleh/titik beku) • Spektrofotometri Infra Merah • Spektrofotometri Ultra Violet • Mikrokristal
Sistematika Analisis I. Uji organoleptis - dilakukan menggunakan Indra, Indra, antara lain dengan me-raba, me-rasa, dan mem-bau - hasil yang diperoleh dijadikan “petunjuk pendahuluan” II. Uji kelarutan (lihat (lihat kepolaran) kepolaran) ? • pelarut an anorganik organik (air, asam, basa) • pelarut organik (alkohol, eter)
Kelarutan Dua zat dengan sifat kepolaran yang sama akan cenderung saling melarutkan •
molekul non-polar dapat larut dalam pelarut non-polar CCl4 dalam C6H6
•
molekul polar dapat larut dalam pelarut polar C2H5OH dalam H2O
•
Senyawa ionik lebih dapat larut dalam pelarut polar NaCl dalam H2O atau NH3 (l (l )
III. Uji pengarangan pengarangan dan dan pemijaran - Untuk menentukan apakah sampel berupa zat organik atau anorganik diamati warna nyala api - Untuk menguji keberadaan kation logam dalam sampel
40
Hasil Pengarangan dan Pemijaran A. Warna hitam pada permulaan pengarangan Zat organik mempunyai mempunyai unsur C dan berwarna hitam pada permulaan pengarang pengarangan an Penambahan HCl/H2SO4/HNO3 - Jika warna hitam menjadi hilang (+) oksida-logam - Jika tetap berwarna hitam jika ditambah (+) unsur karbon B. Hasil pemijaran berupa bermacam-macam warna - sisa putih : Na, K, Ca, Ba, Mg, Al, Zn - sisa coklat : Fe - sisa kuning : Pb - sisa hitam : Cu, Mn - Na, K sebagai garam garam kabonat
Identifikasi dengan mengamati Perubahan / Reaksi Kimia • Sifat kimia ‘is’ perubahan yang dapat diamati/diukur karena adanya interaksi antara suatu zat kimia dengan zat kimia lainnya (interaksi antara materi dengan materi) • Proses interaksi disebut reaksi kimia • Reaksi-reaksi kimia inilah yang digunakan untuk mengenali (mengidentifikasi)
Tidak semua reaksi kimia dapat digunakan untuk identifikasi Reaksi kimia yang dapat digunakan untuk identifikasi harus memenuhi beberapa persyaratan
mudah, misalnya terjadi Hasil reaksi harus dapat diamati dengan mudah, perubahan warna, terbentuknya terbentuknya endapan atau timbulnya gas. Reaksi harus khas (spesifik) artinya pereaksi yang digunakan harus
bereaksi dengan zat yang diuji saja sehingga dapat digunakan untuk membedakan zat itu dengan zat lainnya. Reaksi harus peka (sensitif), artinya pereaksi yang digunakan
harus dapat bereaksi dengan zat yang diuji walaupun kadarnya kadarnya sangat rendah. Reaksi harus selektif, artinya pereaksi yang digunakan boleh
bereaksi dengan sekelompok zat tertentu sehingga reaksi ini dapat dimanfaatkan dimanfaatkan untuk penggolongan.
Selain sifat kimia, zat yang menyusun bahan obat dapat pula diindentifikasi dengan mengenali sifat fisikokimianya. Sifat fisikokimia fisikokimia adalah perubahan yang dapat diamati/diukur karena terjadinya interaksi antara zat kimia dengan energi. Interaksi zat kimia dengan energi cahaya (foton) diamati/diukur dengan alat spektrofotometer spektrofotometer dan metode analisis yang menggunakan alat ini disebut metode spektrofotometri. Sedangkan interaksi antara antara zat kimia k imia dengan energi listrik diamati/diukur dengan berbagai alat elektrometer dan metode analisis yang menggunakan alat-alat ini disebut metode elektrometri
Ciri Perubahan/reak Perubahan/reaksi si kimia • Terbentuknya warna • Terbentuknya erbentuknya endapan enda pan • Terbentuknya erbentu knya panas panas • Terbentuknya bau/gas • Ciri lainnya
Bagaimana ciri perubahan kimia bisa digunakan untuk identifikasi?
• Harus spesifik artinya hanya mempunyai reaksi atau hasil pengamatan yang khas terhadap zat tertentu contoh: identifikasi borat dengan pembakaran menghasilkan warna hijau (warna khas)
Reaksi warna untuk identifikasi 1.
analit + pereaksi berwarna warna (pereaksi tidak menjadi bagian dari senyawa produk) iodida + kromat Iodium Iodium (violet (violet atau merah violet)
2.
analit + pereaksi yang tidak berwarna molekul berwarna, tetapi pereaksinya pereaksinya tidak menjadi bagian dari produk fenol + H2O2 warna
3.
analit + pereaksi produk berwarna yang yang tersusun tersusun atas bagian analit dan pereaksi karena kondensasi ikatan kovalen atau ikatan kelat atau garam. garam. Misal: kompleks kompleks Co dengan barbiturat
4.
Kombinasi Oksidasi amina aromatik primer dg HNO2, dilanjutkan dengan kondensasi dengan –naftol 47
REAKSI WARNA YANG BAIK arah (irreversible), tidak kembali menjadi reagen • Satu arah ( awal
• Peka, berlangsung cepat tidak membutuhkan waktu lama untuk bereaksi
• Stabil, tidak mengalami perubahan warna setelah terjadi reaksi
• Sangat selektif , mempunyai tampilan yang berbeda dengan analit maupun pereaksi, serta tahan terhadap sedikit perubahan prosedur perubahan prosedur
48
Mekanisme pembentukan warna • Pembentukan senyaw senyawa a kompleks ??? ?? ? antara molekul organik dengan logam contoh: identifikasi fenol dengan feri klorida Timbul warna ungu
(ungu)
Mekanisme pembentukan warna • Pemasukan Pemasukan gugus pembentuk warna / kromofor kromofor (gugus fungsi yang tdk terhubung dengan gugus lain) • contoh: ident formalin dengan pereaksi kromotropat akan menghasilkan warna violet
Uji Asam Amino Secara Ninhidrin
Senyawa antara
Positif: warna biru sampai biru keunguan
Mekanisme pembentukan warna • Adanya reaksi reduksi – oksidasi Contoh: identifikasi raksa dengan kawat tembaga dengan adanya pelapisan/pembentukan amalgam Timbul warna kerak keperakan pada kawat
Cu Cu2+ + 2eHg2+ + 2e- Hg
Mekanisme pembentukan warna • Penyerapan cahaya tampak oleh atom netral Contoh: identifikasi logam dengan pembakaran pembakaran timbul warna nyala nyala hijau H3BO3 ----> B panas
Mekanisme pembentukan endapan • Hasil reaksi / produk merupakan senyawa dengan kelarutan yang sangat kecil contoh contoh ident Clor dengan penambahan p enambahan perak p erak Cl- + Ag+ --> AgCl Cl- larut dalam air Ag+ larut dalam air AgCl tidak larut dalam air, air, sehingga sehing ga mengendap
Mekanisme pembentukan endapan • Terjadi reaksi kopling (penggandengan), menghasilkan molekul ber BM besar dan hidrofobik contoh contoh identifikasi anhidrida asam dengan anilin
Mekanisme Pembentukan gas Natrium Bikarbonat , NaHCO3 Reaksinya dengan asam timbul gas karbon dioksida NaHCO3
+ HA
NaA + CO2 + H2O
56
Spesifisitas identifikasi dengan Reaksi kimia • Penentuan golongan gugus fungsi misal: alkohol, aldehid, karboksilat, dll • Penentuan golongan senyawa aktif misal: alkaloid, steroid, steroid, flavonoid, terpenoid, dll • Penentuan jenis-jenis atom, misal N, S, O dll • Penentuan jenis-jenis molekul tertentu: formaldehid
Bagaimana meningkatkan spesifisitas • Metode dilengkapi dengan pemisahan: kromatografi atau elektroforesis Contoh: Setelah di KLT disemprot dengan pereaksi dimaksud Identifikasi glutamat secara klt dengan penampak bercak ninhidrin: ninhidrin: lebih spesifik, karena selain warna, ada faktor retardation (Rf) karena pemisahan
