LAPORAN AKHIR PRAKTIKUM ANALISIS FISIKOKIMIA Identifikasi Senyawa-Senyawa Golongan Barbiturat, dan Antibiotika
Disusun Oleh : Feby Shyntia A 260110120184
LABORATORIUM ANALISIS FISIKOKIMIA 2 FAKULTAS FARMASI UNIVERSITAS PADJADJARAN 2014
I. Tujuan Mengetahui dan memahami cara mengidentifikasi senyawa-senyawa golongan barbiturat dan antibiotika. II. Prinsip 1. Reaksi identifikasi golongan barbiturate Pembentukan kompleks berwarna dengan reagensia Parri. Caranya: zat, harus bebas air, di atas kertas saring, tambahkan pereaksi Parri (larutan kobal nitrat dalam alcohol), paparkan kertas saring di atas uap amonia. 2. Reaksi identifikasi golongan antibiotika Reaksi dengan asam pekat atau basa pekat. III. Reaksi GOLONGAN BARBITURAT 1. Luminal
\ (Svehla, 1989) 2. Barbital
(Clark, 2003)
GOLONGAN ANTIBIOTIKA 1. Amoksisilin
(Roth, 1985) 2. Kloramfenikol
(Svehla, 1989)
3. Tetrasiklin
(Kelly, 2009) IV. Data Pengamatan Senyawa
Reagensia
Perlakuan
Hasil
Luminal
Koppayi-
Zat + Reagensia
Terbentuk larutan
Zwikker
Koppayi-Zwikker
merah muda yang lama-kelamaan menguap
Liebermann
Zat + Reagensia
Larutan jingga
Liebermann
Kristal
Zat + Aseton,
Terbentuk kristal
dilarutkan + Air
Barbital
Koppayi-
Zat + Reagensia
Terbentuk larutan
Zwikker
Koppayi-Zwikker
merah muda yang lama-kelamaan menguap
Kristal
Zat + Aseton,
Terbentuk kristal
dilarutkan + Air
Amoksisilin H2SO4
Zat + H2SO4
Terbentuk larutan kuning dan serbuk tak larut
Pada UV 254 nm berfluorosensi warna kuning neon
Kristal
Zat + Aseton, dilarutkan + Air
Terbentuk kristal
Kloram-
Uji Fujiwara
fenikol
Zat + Fujiwara,
Larutan bening,
dipanaskan
setelah dipanaskan menjadi larutan jingga
Nessler
Zat + Nessler,
Larutan bening setelah
dipanaskan
dipanaskan menjadi larutan kuning
Kristal
Zat + Aseton,
Terbentuk kristal khas
dilarutkan + Air
Tetrasiklin
Benedict
Zat + Reagensia
Larutan biru setelah
Benedict
dipanaskan menjadi
larutan hijau tua dengan endapan merah
Formalin-
Zat + Formalin +
Larutan jingga, setelah
Asam sulfat
Asam Sulfat
dipanaskan menjadi larutan jingga
Liebermann
Zat + Reagensia Liebermann
Larutan hitam pekat
Mandelin
Zat + Reagensia
Larutan coklat
Mandelin
Marquis
Zat + Reagensia
Larutan hitam
Marquis
Asam Sulfat
Zat + Asam sulfat
Larutan kuning endapan jinga
V. Pembahasan Seyawa yang diidentifikasi pada praktikum kali ini adalah senyawasenyawa golongan barbiturat dan golongan antibiotika. Senyawa-senyawa golongan barbiturat yang diidentifikasi adalah Luminal dan Barbital. Sedangkan
senyawa-senyawa
antibiotika
yang
diidentifikasi
adalah
Amoksisilin, Kloramfenikol, dan Tetrasiklin. Reaksi identifikasi umum untuk senyawa golongan barbiturat adalah reaksi pembentukan kompleks dengan reagensia Parri, dengan cara meletakan zat (sampel) bebas air diatas kertas saring, ditambahkan reagensia Parri, kemudian kertas saring tersebut dipaparkan diatas uap amonia, hasil yang didapat merupakan kompleks berwarna ungu. Senyawa golongan barbiturat yang pertama kali diidentifikasi adalah senyawa luminal, yang diidentifikasi dengan reagensia Koppayi-Zwikker, Liebermann, dan pengamatan bentuk kristal
aseton-air.
Reagensia
Koppayi-Zwikker
digunakan
untuk
mengidentifikasi senyawa yang memiliki gugus karbonil dan amina pada karbon yang berdampingan, reagensia koppayi-zwikker akan memberikan hasil positif pada senyawa tersebut berupa perubahan warna larutan sampel menjadi ungu. Senyawa Luminal memiliki gugus karbonil dan amina pada karbon yang berdampingan, hasil yang didapat dari praktikum ini larutan sampel berubah warna bukan menjadi ungu melainkan menjadi merah muda. Hal ini dapat disebabkan karena pada saat identifikasi, perbandingan antara jumlah sampel dan reagensia tidak sesuai, sehingga warna yang dihasilkan tidak sempurna. Larutan yang terbentuk lama kelamaan menguap karena reagen koppayi-zwikker terdiri dari kobal nitrat dalam etanol, etanol ini lah yang menyebebkan menguapnya larutan. Reagensia Liebermann dapat digunakan untuk identifikasi senyawa yang memiliki cincin benzen terdistribusi tunggal, reagensia Liebermann akan memberikan hasil positif pada senyawa tersebut berupa perubahan warna larutan sampel menjadi jingga. Senyawa Luminal merupakan cincin benzen terdistribusi tunggal, hasil yang didapat dari praktikum ini larutan sampel berubah warna menjadi jingga, yg membuktikan bahwa memang benar senyawa Luminal merupakan
benzene terdistribusi tunggal. Pembentukan kristal Luminal dilakukan dengan metode kristalisasi aseton-air yang berprinsip rekristalisasi. Senyawa luminal bersifat sangat sukar larut dalam air dan larut dalam etanol, dalam eter, dalam alkali hidroksida dan dalam alkali karbonat (Menteri Kesehatan RI, 1995). Dengan kelarutan Luminal ini, proses rekristalisasi dapat terjadi. Mula-mula sampel dilarutkan dengan aseton, kemudian diteteskan ke atas object glass yang sudah terdapat aquadest diatasnya. Dengan penetesan tersebut, aseton akan menguap dan senyawa Luminal akan membentuk kristal karena tidak dapat terlarut dalam aquadest.
Senyawa golongan barbiturat selanjutnya adalah barbital, yang diidentifikasi dengan reagensia Koppayi-Zwikker dan pengamatan bentuk kristal aseton-air. Senyawa Barbital tidak diidentifikasi dengan reagensia Liebermann karena senyawa barbital bukanlah senyawa benzen yang terdistribusi tunggal, atau jika diuji dengan reagensia Liebermann akan memberikan hasil negatif. Reagensia Koppayi-Zwikker digunakan untuk mengidentifikasi senyawa yang memiliki gugus karbonil dan amina pada karbon yang berdampingan, reagensia koppayi-zwikker akan memberikan hasil positif pada senyawa tersebut berupa perubahan warna larutan sampel menjadi ungu. Senyawa Barbital memiliki gugus karbonil dan amina pada karbon yang berdampingan, hasil yang didapat dari praktikum ini larutan sampel berubah warna bukan menjadi ungu melainkan menjadi merah muda. Hal ini dapat disebabkan karena pada saat identifikasi, perbandingan jumlah sampel dengan reagensia tidak sesuai sehingga warna yang dihasilkan tidak sempurna. Larutan yang terbentuk lama kelamaan menguap karena reagen koppayi-zwikker terdiri dari kobal nitrat dalam etanol, etanol ini lah yang
menyebebkan menguapnya larutan. Pembentukan kristal Barbital dilakukan dengan metode kristalisasi aseton-air yang berprinsip rekristalisasi. Senyawa Barbital bersifat larut dalam 130 bagian air dan dalam 6 bagian aseton (Menteri Kesehatan RI, 1979). Dengan kelarutan Barbital ini, proses rekristalisasi dapat terjadi. Mula-mula sampel dilarutkan dengan aseton, kemudian diteteskan ke atas object glass yang sudah terdapat aquadest diatasnya. Dengan penetesan tersebut, aseton akan menguap dan senyawa Barbital akan membentuk kristal karena tidak dapat terlarut dalam aquadest.
Reaksi identifikasi umum untuk senyawa golongan antibiotika adalah reaksi dengan asam pekat atau basa pekat. Senyawa golongan antibiotika yang pertama kali diidentifikasi adalah senyawa amoksisilin, yang diidentifikasi dengan pengamatan fluorosensi setelah penambahan H2SO4 dan pengamatan bentuk kristal aseton-air. Amoksisilin diuji dengan cara direaksikan dengan H2SO4, dan didapatkan hasil berupa larutan berwarna kuning dengan endapan yang menandakan amoksisilin tidak larut sempurna dalam H2SO4, selanjutnya dilakukan pengamatan dibawah sinar UV 254 nm. Pengamatan fluorosensi dibawah sinar UV 254 nm dilakukan karena pada panjang gelombang 254 nm, suatu zat yang dapat berfluorosensi akan memancarkan fluorosensinya, sedangkan jika menggunakan panjang gelombang 366 nm maka yang akan memancarkan
fluorosensi
bukanlah
zat
(sampel)
melainkan
wadah/background dari sampel tersebut (misal: Silica gel). Penambahan H2SO4 yang dilakukan sebelumnya tidak hanya untuk identifikasi folongan antibiotika melainkan juga untuk memberikan suasana asam pada sampel. Dan pada saat dilihat di bawah sinar UV, hasil dari reaksi ini adalah terbentuknya fluoresensi kuning neon. Pembentukan kristal Amoksisilin dilakukan dengan metode kristalisasi aseton-air yang berprinsip rekristalisasi.
Senyawa Amoksisilin bersifat sukar larut dalam air dan methanol, tidak larut dalam benzene, dalam karbon tetraklorida, dan dalam kloroform (Menteri Kesehatan RI, 1995). Dengan kelarutan Amoksisilin ini, proses rekristalisasi dapat terjadi. Mula-mula sampel dilarutkan dengan aseton, kemudian diteteskan ke atas object glass yang sudah terdapat aquadest diatasnya. Dengan penetesan tersebut, aseton akan menguap dan senyawa Amoksisilin akan membentuk kristal karena tidak dapat terlarut dalam aquadest.
Senyawa golongan antibiotika selanjutnya adalah Kloramfenikol, yang diidentifikasi dengan uji Fujiwara, Raegensia Nessler, dan pengamatan bentuk kristal. Reagensia Fujiwara digunakan untuk mengidentifikasi senyawa yang memiliki paling tidak dua atom halogen yang terikat pada satu atom karbon, reagensia ini memberikan hasil positif berupa warna merah pada lapisan piridin. Pada senyawa Kloramfenikol terdapat gugus –CHCl2, hasil yang didapat pada saat praktikum bukanlah lapisan piridin berwarna merah, melainkan larutan jingga. Hal ini dapat terjadi karena pada saat praktikum tidak dilakukan penambahan piridin sehingga warna merah tetap bercampur dan tidak tertarik membentuk lapisan berwarna merah. Identifikasi selanjutnya yaitu menggunakan reagensia Nessler. Reagensia Nessler digunakan untuk menguji adanya senyawa amida alifatik, yang ditunjukkan dengan reaksi positif berupa perubahan warne menjadi warna coklat jingga. Kloramfenikol merupakan senyawa amida alifatik, pada praktikum, hasil yang didapat bukanlah larutan berwarna coklat jingga melainkan larutan berwarna kuning. Hal ini dapat terjadi karena senyawa siklik yang terdapat pada sampel dapat memperlambat reaksi sehingga pemanasan yang dilakukan harus lebih lama. Pembentukan kristal Kloramfenikol dilakukan dengan metode kristalisasi aseton-air yang berprinsip rekristalisasi. Senyawa
Kloramfenikol bersifat sukar larut dalam air, mudah larut dalam etanol, dalam propilenglikol, dalam aseton, dan dalam etil asetat (Menteri Kesehatan RI, 1995). Dengan kelarutan Kloramfenikol ini, proses rekristalisasi dapat terjadi. Mula-mula sampel dilarutkan dengan aseton, kemudian diteteskan ke atas object glass yang sudah terdapat aquadest diatasnya. Dengan penetesan tersebut, aseton akan menguap dan senyawa Kloramfenikol akan membentuk kristal karena tidak dapat terlarut dalam aquadest.
Senyawa golongan antibiotika terakhir yang diidentifikasi adalah Tetrasiklin, yang diidentifikasi dengan reagensia Benedict, Senyawa formalin-asam sulfat, reagensia Liebermann, reagensia Mandelin, reagensia Marquis, dan senyawa asam sulfat. Reagensia Benedict digunakan untuk mengidentifikasi senyawa-senyawa yang mengandung paling sedikit 4 gugus hidroksil pada rantai alifatik, dengan memberikan reaksi positif berupa terbentuknya endapan merah Cu2O akibat reaksi dengan zat-zat pereduksi. Senyawa Tetrasiklin memiliki lebih dari 4 gugus hidroksil pada rantai alifatiknya, pada praktikum didapatkan hasil endapan berwarna merah dengan larutan berwarna hijau, karena adanya larutan berwarna hijau ini, warna endapan menjadi tidak terlihat dengan jelas, sehingga perlu dilakukan memisahan endapan dengan larutannya menggunakan pipet Pasteur supaya endapan tidak ikut terbawa saat larutan dipipet. Identifikasi selanjutnya adalah dengan penambahan formalin dan asam sulfat (6:4) yang bebas endapan, jika terdapat endapan pada formalin-asam sulfat ini maka sebelum ditambahkan kedalam sampel, formalin-asam sulfat harus dipanaskan terlebih dahulu pada 100oC selama 1 menit. Identifikasi ini akan memberikan hasil positif berupa perubahan warna menjadi jingga terhadap senyawa benzodiazepine, fenotiazin, tetrasiklin, dan tioksanten. Pada praktikum kali ini didapat hasil
berupa perubahan warna menjadi jingga karena sampel merupakan senyawa tetrasiklin. Identifikasi berikutnya adalah dengan menggunakan reagensia Liebermann. Setelah ditambahkan pereaksi Liebermann , sampel tidak larut dan terdapat endapan berwarna jingga. Agar reaksi berlangsung, pengujian Liebermann ini harus dipanaskan tetapi pada saat praktikum tidak dilakukan pemanasan sehingga reaksi tidak dapat diamati. Jika dilakukan dengan benar, warna jingga akan diberikan oleh senyawa yang mengandung cincin benzene tersubstitusi tunggal yang tidak bergabung dengan gugus karbanit, amida atau C=N-O. Warna jingga atau coklat diberikan oleh beberapa senyawa yang mengandung dua cincin benzene tersubstitusi mono yang tergabung dengan satu atom karbon atau atom karbon berdampingan. Beragam warna diberikan oleh senyawa yang mengandung gugus hidroksil, O-alkil atau O-CH2-O yang terikat pada cincin benzene atau terikat pada struktur yang mengandung cincin benzene. Cincin benzene harus tidak mengikat NO2, halogen atau substituent –O- pada posisi terhadap substituent oksi. Kemudian sampel diidentifikasi dengan reagensia Mandelin. Setelah penambahan reagensia Mandelin ke dalam sampel, terjadi reaksi pembentukan kompleks berwarna coklat. Tetrasiklin juga dapat diidentifikasi dengan menggunakan reagensia Marquis. Pada praktikum ini dihasilkan endapan larutan berwarna hitam dengan cincin jingga dipinggirnya. Seharusnya, setelah tetrasiklin direaksikan dengan pereaksi marquis dihasilkan warna merah anggur dengan cincin warna kuning jingga
ditepi
merah
anggur.
Berbagai
senyawa
yang
cenderung
mempertahankan respons terhadap reagensia pada ujung spectrum ungu, dengan urutan yang menurun adalah cincin sulfur (dengan atau tanpa cincin aromatic), cincin oksigen (dengan cincin aromatic) , cincin oksigen atau sulfur luar (dengan cincin aromatic); senyawa aromatic yang seluruhnya terdiri dari C H dan N. sehingga terdapat kecenderungan respons terhadap reagen Marquis bergerak secara bertahap kearah panjang gelombang yang lebih jauh yaitu melalui warna hijau, jingga ,merah, karena rasio C, H dan N terhadap gugus lain dalam molekul meningkat. Warna yang dihasilkan adalah larutan berwarna hitam disebabkan adanya kesalahan dalam melakukan reaksi ini,
kesalahan itu bisa dikarenakan formaldehid yang sudah rusak atau karena proporsi reagen dan sampel yang direaksikan tidak ada dalam kesetimbangan sehingga hasil yang diperoleh tidak sesuai literatur. Identifikasi terakhir dari senyawa Tetrasiklin adalah dengan penambahan H2SO4 ke dalam sampel. Antibiotik akan membentuk kompleks berwarna kuning hingga jingga jika direaksikan dengan asam kuat atau basa kuat. Pada prktikum kali ini perubahan warna yang terjadi pada sampel setelah penambahan H2SO4 adalah larutan kuning dengan endapan jingga. Terbentuknya endapan dapat terjadi karena H2SO4 yang kurang pekat ataupun sifat tetrasiklin yang tidak larut sempurna dalam H2SO4. VI. Kesimpulan Senyawa-senyawa
golongan
barbiturate
secara
umum
dapat
diidentifikasi dengan reaksi pengkopelan menggunakan reagensia Parri, dengan cara meletakan zat (sampel) bebas air diatas kertas saring, ditambahkan reagensia Parri, kemudian kertas saring tersebut dipaparkan diatas uap amonia, dan hasil yang didapat merupakan kompleks berwarna ungu. Sedangkan senyawa-senyawa golongan antibiotika secara umum dapat diidentifikasi dengan penambahan asam kuat atau basa kuat pada sampel untuk membentuk kompleks berwarna kuning hingga jingga.
DAFTAR PUSTAKA
Clark, A.V. 2003. Theory and Practise of Chemistry. SAGE Publications. London Kelly. 2009. Identity of Phenol. Available Online at www.sciencemadness.org/talk/files.php?pid=219850&aid=15724 (diakses 29 September 2014) Menteri Kesehatan RI. 1979. Farmakope Indonesia, Edisi Ketiga. Departemen Kesehatan Republik Indonesia. Jakarta Menteri Kesehatan RI. 1995. Farmakope Indonesia, Edisi Keempat. Departemen Kesehatan Republik Indonesia. Jakarta Roth, Hermann J. Dan Gottfried Blaschke. 1985. Analisis Farmasi. Yogyakarta: Gadjah Mada University Press. Svehla. 1989. Vogel's Qualitative Inorganic Analysis, 7th Edition. Prentice Hall. London
