Modul Sintetis Obat

MODUL SINTETIS OBAT PROGRAM STUDI FARMASI

MODUL

SINTESIS OBAT

BAB I SINTESIS BAHAN OBAT

A. Penge Pengert rtian ian Sinte Sintesis sis

Sintesis merupakan reaksi kimia untuk membentuk molekul senyawa, dalam kefarmasian, fokusnya pada senyawa obat, seperti yang kita ketahui ada banyak senyawa kimia, tetapi tidak semuanya adalah obat, ada kriteria tertentu untuk menjadi obat.Obat merupakan senyawa kimia yang memenuhi persyaratan, yaitu mempunyai

aktivitas

farmakologi,

toksisitas

rendah,

dan

stabil

dalam

penyimpanan.Kebanyakan obat adalah senyawa organik, jadi fokus mata kuliah di sini adalah senyawa organik (Soekardjo dan Bambang, 2008). Ahli sintesis harus dapat dapat mensintesis obat sesuai dengan target struktur kimia yang diminta, yaitu molekul targetnya. Yang meminta adlaah yang telah mendesain dan melakukan studi farmakokimia. Material pemula yang diperlukan apa saja, sintesisnya bagaimana (menggunakan metode apa), dan reagen lain apa saja, serta kondisinya bagaimana itu yang dilakukan oleh ahli sintesis. Terkait dengan material pemula, bagaimana cara mendapatkannya dapat menggunakan beberapa metode, salah satunya sat unya adalah dengan pendekatan diskoneksi atau sinton (Soekardjo dan Bambang, 2008). Diskoneksi adlaah pemotongan-pemotongan ikatan kimia molekul target secara berseri sehingga diperoleh material pemula yang mungkin. Diskoneksi disebut disebut juga juga sintesis sintesis mundur mundur atau retro-sintetik.B retro-sintetik.Berikut erikut adalah tanda dari dari diskoneksi diskoneksi (Marham, (Marham, 2008). 2008).

Program Studi Farmasi STIKes MEDISTRA Lubuk Pakam

1

MODUL

SINTESIS OBAT

Dalam diskoneksi ada yang disebut dengan sinton dan reagen.Sinton adalah fragmen

idealis,

biasanya

berupa

kation/anion

yang

dihasilkan

dari

diskoneksi.Sinton bisa bisa merupakan senywa antara yang yang sesuai dengan dengan reaksi.Selain itu, sinton pada dasarnya tidak ada di pasaran sehingga harus membentuk reagen yang mana terdapat di pasaran sehingga berikutnya kita bisa mensintesis senyawa dari reagen yang bisa dibeli di pasaran.Reagen inilah yang disebut sebagai material material pemula, pemula, yaitu senyawa senyawa yang digunakan digunakan dalam dalam reaksi sintesis sintesis sebagai pengganti sinton.(Marham, 2008)

Berikut merupakan mekanisme diskoneksi:

Berdasarkan gambar di atas, terdapat suatu senyawa yang akan didiskonek didiskoneksi, si, bagian yang yang dipotong dipotong adalah bagian bagian dengan dengan ikatan yang lemah. Ikatan yang lemah terdapat di antara fragmen yang kelebihan elekton (-) dan fragmen yang kekurangan elektron (+).Reagen yang terbentuk tergantung dari muatannya, jika sinton muatannya (+) maka reagennya harus berikatan dengan gugus bermuatan (-), begitu pula sebaliknya (Marham, 2008). Jadi, dasar dari diskoneksi adalah adanya ikatan yang lemah.Dalam senyawa organik, ikatan kimia pada umumnya berupa ikatan kovalen.Ikatan


2

MODUL

SINTESIS OBAT

kovalen kovalen terbentuk terbentuk oleh oleh pemakaian pemakaian bersama bersama pasangan pasangan elektron.D elektron.Dalam alam suatu senyawa, distribusi elektron tidak merata, ada atom dengan densitas elektron yang lebih besar atau disebut memiliki keelektronegatifan lebih besar (delta negatif), dan ada pula atom dengan dengan densitas elektron yang lebih lebih rendah, disebut memiliki keelektronegatifan

lebih

rendah

(delta

positif).Seperti

yang

dijelaskan

sebalumnya, ikatan atom antara delta positif dengan negatif yang lemah ini menjadi lebih mudah didiskoneksi.Berikut adalah contoh senyawa dengan lokasi diskoneksi diskoneksi dan dan hasil sintonn sintonnya ya (Marham, (Marham, 2008). 2008).

B. Tahapan perancangan perancangan sintesis organik terdiri terdiri dari dari analisis dan sintesis. sintesis.

Pada tahap analisis, dilakukan pengenalan gugus fungsional yang ada pada molekul target terkait dengan keelektronegatifannya, pengaruh pada sintesis, dan penentuan diskoneksi (dilakukan secara s ecara langsung atau harus diubah dulu melalui interkonversi gugus funsional (IGF)). Diskoneksi dilakukan sedemikian rupa


3

SINTESIS OBAT

MODUL

sehingga dapat direaksikan kembali sesuai degan metode reaksi-reaksi kimia organik yang dipercaya (reliabel). Ada pengalaman dari dosen, yaitu mendapatkan suatu artikel jurnal yang menerangkan reaksi kimia tertentu, ketika sudah mendapatkan

material

pengenalnya

lalu

berusaha

mereaksikannya

agar

mendapatkan molekul targetnya ternyata tidak berhasil, sehingga perlu hati-hati dalam memilih literatur, pilihlah yang reliabilitasnnya tinggi, karena sintesis bukanlah hal yang murah, membutuhkan biaya yang cukup besar dalam mengadakan mengadakan bahan-bahannya bahan-bahannya (Willis, 2004). Dalam mengenal adanya gugus fungsi, perlu untuk mempertimbangkan diskoneksinya,

karena

beberapa

gugus

fungsi

dapat

mempengaruhi

diskoneksi.Bisa jadi interkonversi gugus fungsional diperlukan. Setelah dianalisis, perlu untuk menuliskan rencana sintesis sesuai dengan hasil anlaisis, tambahkan reagen dan kondisi yang diperlukan.Tahap sintesis ini bukanlah tahap yang mudah, jangan terlalu berharap molekul target langsung dapat diperoleh, karena memang tahap sintesis ini memerlukan banyak percobaan.Ubah rencana jika perlu, mengikuti kegagalan yang tidak diharapkan di laboratorium. Gugus fungsi seperti amina, alkohol (hidroksil), karbonil (aldehid, keton), karboksilat, halida, nitro, sulfonil, alkil, dan aril dapat mempengaruhi diskoneksi.Selain itu, turunan gugus fungsi seperti amida, imina, eter, dan ester juga mempengaruhi.Oleh karena itu perlu dilakukan tahap interkonversi gugus fungsi agar diperoleh material pemula yang diinginkan(Willis, 2004). Berikut merupakan contoh interkonversi gugus fungsional:


4

MODUL

SINTESIS OBAT

Pada molekul target p-amino-benzoat, tidak dapat didiskoneksi secara langsung, karena kalau didiskoneksi, tidak akan bisa membentuk molekul yang sama, seperti yang kita ketahui bahwa gugus COOH merupakan pengarah meta, oleh karena itu perlu dikonversi menjadi CH3 agar dapat tetap mengarahkan ke arah para, yang dapat dioksidasi sehingga tetap bisa mendapatkan gugus COOH (Willis, 2004). Pada molekul molekul berikutny berikutnyaa

target target

yang yang kedua, juga perlu dilakukan dilakukan

interkonversi, karena sama juga, jika tidak maka tidak dapat kembali membentuk seperti molekul target. Pada salah satu tahapannya ada proses yang disebut 1,1dix, itu merupakan merupakan suatu mekanisme reaksi yang yang tidak nyata, yang dipikirkan oleh ahli kimia organik kemungkinan reaksi yang terjadi adalah seperti yang terdapat dalam kurung siku ([]). Oleh karena itu, dalam perancangan sintesis senyawa organik terdapat pengetahuan yang diperlukan untuk menunjang keberhasilan sintesi obat, di antaranya: 1. Reaksi-reaksi Reaksi-reaksi kimia kimia organik organik yang yang reliabel reliabel disertai disertai dengan dengan pemahaman pemahaman mekanisme mekanisme reaksinya. 2. Mempunyai Mempunyai pengalaman pengalaman melaksanaka melaksanakan n reaksi reaksi kimia kimia organik organik.. 3. Mengetahui Mengetahui bahanbahan-bahan bahan yang yang ada ada di pasaran, pasaran, sehingga sehingga lebih lebih mudah mudah dan lebih cepat dalam melakukan diskoneksi. 4. Mema Memaha hami mi ster stereo eoki kimi mia. a.


5

SINTESIS OBAT

MODUL

BAB II PEMURNIAAN ZAT

A. Penge Pengert rtian ian Pemu Pemurni rnian an Zat

Pemurnian

zat

adalah

proses

pemisahan

sejumlah

zat

dari

pencemarnya.Berdasarkan wujud dan sifatnya,pemurnian zat dapat dilakukan dengan berbagai cara,yaitu rekristalisasi dan sublimasi untuk zat padat dan destilasi untuk zat cair.Berbagai macam destilasiyang kita kenal adalah destilasi sederhana,destilasi

bertingkat,dan

destilasi

vakum.Masing-masing

destilasi

memiliki kesepesipikan tersendiri.Destilasi sederhana dan bertingkat digunakan untuk zat yang bercampur dengan sempurna dengan dasar teori hukum Raoult (Sopyan, 1981). B. Macam Macam Macam Macam Pemisahan Pemisahan dan Pemur Pemurnian nian

Berdasarkan sifatnya makan pemisahan dan dan pemurniaan pemurniaan campuran menjadi unsur-unsu unsur-unsurr penyusunnya penyusunnya dapat dibedakan dibedakan menjadi enam bagian (Wilbraham, (Wilbraham, 1992) yaitu: 1. Filtrasi Filtrasi (penyaringa (penyaringan), n), adalah pemisahan pemisahan zat padat dari suatu larutan larutan berdasarkan berdasarkan ukuran partikelnya yang berbeda menggunakan kertas saring menggunakan kertas saring yang sangat kecil. Kapur tulis akan tersaring diatas kertas saring dikarenakan pertikel kapur tulis tidak dapat menembus pori-pori kertas saring, karena partikel air lebih kecil dari pada pori-pori kertas saring tersebut. 2. Dekantasi Dekantasi (pengenda (pengendapan), pan), salah salah satu jenis reaksi reaksi umumnya umumnya berlang berlangsung sung dalam dalam larutan berair adalah reaksi pengendapan yang cirinya adalah terbentuknya produk yang tidak larut, atau endapan. Endapan adalah padatan tak larut yang terpisah dari larutan. Reaksi pengendapan biasanya melibatkan sentawa-senyawa ionik. 3. Ekstraksi Ekstraksi adalah adalah pemisahan pemisahan zat zat dengan dengan berdasarkan berdasarkan kepolar kepolaranny annyaa dan massa jenis. Pemisahan terjadi atas dasar kemampuan larutan

yang berada dari

komponen-komponen dalam campuran. Pemisahan ini berdasarkan jenis larutannya atau kepolarannya, dan massa jenisnya. Campuran dua jenis cairan yang tidak saling melarutkan dapat dipisahkan dengan d engan corong pisah. 4. Sublimasi Sublimasi (penyu (penyubliman bliman), ), peralihan peralihan secara secara langsung langsung suatu suatu zat, dari padat padat ke gas/uap ( dapat juga kembali ke wujud padat lagi), atau dari gas/uap kepadat,


6

SINTESIS OBAT

MODUL

tanpa melalui fase cair. Merupakan salah satu metode pemurnian untuk senyawasenyawa

yang

dapat

menyublim

(misalnya

yodium,

amonium,

klorida,

arsenitrioksida, dan lain sebagainya). Dan jika padatan yang tersublimasi tersebut bisa diembunkan lagi l agi (rekondensasi) kalau sublimasi digunakan maksud-maksud maksud -maksud preparative,maka tekanan atmosfir 3 diatas senyawaa tersebut baru dikecilkan dengan sebuah sebuah aspirator vakum. vakum. Ini mengakibatkan tekanan zaat itu menyapai tekanan atm pada suhu yang lebih rendah. Pada kondisi ini kecil kemungkinan terjadi dekomposisi jumlah senyawa yang dimurnikan pada tekanan normal termasuk sedikit. 5. Kristalisasi, Kristalisasi, merupak merupakan an proses proses pemishan pemishan bahan bahan padat berbent berbentuk uk kristal kristal dari suatu suatu larutan dengan cara menguapkan pelarutannya. Pada kristlisasi, larutan pekat dididnginkan sehingga zat terlarut tidak cukup pekat maka dapat dipekatkan terlebih dahulu dengan cara penguapan. Kemudian dilanjutkan dengan pendingin. Melalui kristalisasi diperoleh zat padat yang lebih murni karena komponen larutan lainnya yang kadarnya lebih kecil tidak ikut mengkristal. 6. Destilasi, Destilasi, merupakan merupakan cara cara pemisahan pemisahan campuran campuran yang yang didasarkan didasarkan pada perbedaan perbedaan titik didih komponen-komponen penyususnnya. Prinsip kerja cara penyulingan ini didasarkan pada perbedaan titik didih dari dua zat yang bercampur atau partikelnya yangsatu mendidih atau menguap menguap sedangkan yang lain tidak.


7

SINTESIS OBAT

MODUL

BAB III STRATEGI STRATEGI RANCANGA RANCANGAN N SINTESIS SINTESIS

A. Pengert Pengertian ian Rancangan Rancangan Sintesis Sintesis

Penemuan obat adalah sebuah usaha yang diarahkan pada suatu target biologis, yang telah diketahui berperan penting dalam perkembangan penyakit atau dimulai dari suatu molekul dengan aktivitas biologi yang menarik.Rancangan Obat adalah usaha untuk mengembangkan obat yang telah ada, yang sudah diketahui struktur molekul dan aktivitas biologisnya, atas dasar penalaran yang sistematik dan rasional, dengan mengurangi faktor coba-coba seminimal mungkin (Makmun, (Makmun, dkk, 2007) 2007)..

B. Tuju Tujuan an dari rancanga rancangan n sinte sintesis sis

Pada awalnya tujuan perancangan obat adalah mendapatkan obat baru dengan aktivitas yang lebih baik dengan biaya yang layak secara ekonomi, kemudian berkembang untuk mendapatkan obat dengan efek e fek samping yang minimal minim al (aman digunakan), bekerja lebih selektif, masa kerja yang lebih lama, dan meningkatkan kenyamanan pemakaian obat. Rancangan obat sering digambarkan sebagai proses elaborasi sistematik untuk mengembangkan lebih lanjut obat yang sudah ada, dengan tujuan mendapatkan obat baru dengan efek biologis yang diinginkan dan mengurangi mengurangi atau atau menghilangk menghilangkan an efek samping samping yang ada, melalui melalui manipulasi manipulasi molekul molekul (Makmun, (Makmun, dkk, 2007). 2007).

C. Langkah-l Langkah-langk angkah ah peranca perancangan ngan sintes sintesis is

1. Mencari Mencari senyawa senyawa penuntun penuntun (lead (lead compound compound), ), yaitu senyaw senyawaa yang diguna digunakan kan sebagai pangkal tolak modifikasi molekul. Senyawa penuntun adalah senyawa yang dapat menimbulkan aktivitas biologis, seperti aksi terapeutik, aksi toksik, regulasi fisiologis, hormon, dan feromon, serta senyawa yang terlibat atau berpengaruh terhadap proses biokimia dan patologi pada hewan atau tumbuhtumbuhan. 2. Manipulasi Manipulasi molekul molekul (modifi (modifikasi kasi molekul molekul atau atau modifikasi modifikasi struktu struktur), r), yaitu yaitu mensintesis sejumlah turunan senyawa penuntun, melakukan identifikasi strukrtur


8

MODUL

SINTESIS OBAT

dan menguji aktivitas biologisnya. Gugus atau substituen yang disubsitusikan dapat dipilih dengan menggunakan metode Topliss, metode pencarian Fibonacci, metode Rangkaian optimisasi simpleks atau Analisis klaster. Jumlah senyawa yang disintesis disintesis tergantung tergantung dari metode metode yang digunakan digunakan (Makmun, (Makmun, dkk, 2007). 2007). 3. Merumuskan Merumuskan hubun hubungan gan kuantitati kuantitatiff sementara sementara antara strktur-akti strktur-aktivitas vitas biologis biologis dari dari senyawa yang jumlahnya terbatas dengan menggunakan statistik analisis regresi. Pada Pada

tahap tahap

ini ini

umumny umumnyaa

diguna digunakan kan

model model

LFER LFER

Hansch Hansch

(mod (model el

ekstratermodinamik) atau model de novo Free-Wilson. Parameter sifat kimia fisika yang digunakan dalam HKSA model Hansch adalah parameter lipofilik seperti log P, , f dan Rm, parameter elektronik, seperti pKa,π∂, ∂i, ∂*, F, dan R, serta parameter sterik, seperti MR, (P), Es, L, dan B1-B5. 4. Hasil analisis analisis regresi regresi kemudia kemudian n dievaluasi dievaluasi dan merancang merancang sejenisnya sejenisnya untuk untuk mengembangkan dan menyempurnakan hubungan tersebut. Peneliti harus sudah yakin bahwa senyawa sejenis yang akan disintesis merupakan pilihan ”terbaik” secra hipotesis. 5. Merancang Merancang penggunaan penggunaan bentuk bentuk sediaan sediaan obat yang yang sesuai. sesuai. 6. Meranca Merancang ng aturan aturan dosis dosis yang yang sesuai sesuai 7. Eval Evalua uasi si Klin Klinik ik Langkah ke 5, 6 dan 7 pada umumnya melibatkan bidang disiplin ilmu yang lainseperti farmasetika, farmakologi, biokimia, toksikologi dan kedokteran.


9

SINTESIS OBAT

MODUL

BAB BAB IV BAHAN BAKU OBAT

A. Penge Pengert rtian ian Bahan Bahan Baku Baku Obat Obat

Kementerian

Perindustrian

(Kemenperin)

mengakui

industri

farmasi

Indonesia masih ketergantungan bahan baku obat dari luar negeri dengan 90% impor. Bahkan, nilai impor pada 2014 lebih besar dari nilai ekspor 6,68% atau total sebesar USD900 juta. Tahun 2013 nilai ekspor USD532 juta tumbuh 16,98% dari 2012. Meskipun demikian farmasi masih dikuasai produk impor, nilai impor lebih besar dari nilai nilai ekspor (Anief, (Anief, 2002). 2002). Untuk mengurangi keter tergantun tungan bahan baku obat, perlu ditumbuhkan industri bahan baku obat di tanah air, dimana pemerintah perlu membuat renc rencan anaa stra strate teg gis beru berupa pa road roadma map p peng pengem emba bang ngan an baha bahan n baku baku obat obat di Indon Indones esia ia serta menetapkan starting point dan strategi yang harus ditempuh dalam mewujudka mewujudkan n peningkatan peningkatan kemandirian kemandirian bahan bahan baku obat di Indonesia Indonesia (Anief, (Anief, 2002). Pemerintah harus memberikan insentif dan membuat kebijakan yang kondusif

bagi

menciptakan

industri berbagai

untuk skema

mengembangkan pendanaan

bahan

penelitian

baku untuk

obat, serta mendorong

kolaborasi kolaborasi riset antara peneliti dan industri. industri. Pada saat ini ada beberapa beberapa pendapat pendapat untuk memasukan lem lembaga pembiaya ayaan keuanga ngan sep sepert erti bank, koperas rasi dan lain lain lain lain

seba sebaga gaii sala salah h satu satu stak stakee hold holder er pen penti tin ng dala dalam m peng pengem emba bang ngan an ind indus ustr trii

bahan baku obat.

B. Macam Macam Bahan Bahan Baku Baku Ob Obat: at:

1. Bahan Bahan Baku Kimia Kimia adalah adalah semua semua bahan/mater bahan/materii berupa berupa unsur, unsur, senyawa senyawa tunggal, tunggal, dan/atau campuran yang yang berwujud padat, cair, atau gas. 2. Bahan Bahan Baku Obat Obat Herbal Herbal adalah baku obat obat alami yang yang berasal berasal dari sumber sumber daya daya alam biotik maupun abiotik. Sumber daya biotik meliputi jasad renik, flora dan fauna serta biota laut, sedangkan sumber daya abiotik meliputi sumber daya daratan, perairan dan angkasa dan mencakup kekayaan/ potensi yang ada di dalamnya.


10

MODUL

SINTESIS OBAT

3. Bahan Bahan Baku Sediaan Biolog Biologik ik adalah adalah bahan bahan berupa berupa vaksin, vaksin, serta serta (anti sera) sera) dan bahan diagnostika biologik. Vaksin adalah sediaan biologik yang yang digunakan untuk menimbulka menimbulkan n kekebalan kekebalan terhadap satu penyakit penyakit hewan. Sedangkan Sedangkan Sera (anti sera) adalah sediaan biologik berupa serum darah yang mengandung zat kebal berasal dari hewan dipergunakan untuk mencegah, menyembuhkan atau mendiagnosa penyakit penyakit pada hewan yang disebabkan oleh bakteri, virus atau jasad renik lainnya dengan maksud untuk meniadakan daya toksinnya. Dan bahan diagnostika biologik adalah sediaan biologik yang digunakan untuk mendiagnosa suatu penyakit pada hewan.


11

MODUL

SINTESIS OBAT

BAB V REAKSI PARUH NUKLEOFILIK dan ELEKTROFILIK

A. Lata Latarr bel belak akan ang g

Secara umum reaksi terjadi pada gugus yang reaktif dari suatu molekul atau ion. Gugus yang dimaksud dibagi dibagi dalam dua kategori. Yang pertama, gugus gugus yang mengandung banyak elektron. Hal ini bisa disebabkan oleh: (a) memiliki memiliki pasangan pasangan elektron elektron bebas bebas (b) bermuatan bermuatan parsial parsial negatif negatif pada pada ikatan polar (c) memilik memilikii electr electron on phi Gugus yang kaya ka ya elektron bersifat nukleofilik disebut nukleofil atau donor elektron.Yang kedua: (a) kemampuan kemampuan menarik elektron elektron (b) bermua bermuatan tan parsial parsial posi positif tif pada pada ikata ikatan n polar. polar. Gugus yang kehilangan kehilanga n electron bersifat elekrofilik disebut dis ebut elektrofil atau akseptor akseptor electron electron (Fessenden, (Fessenden, 1986). 1986).

B. Reaks Reaksii elektr elektrofi ofilik lik

Reaksi

elektrofilik

merupakan

reaksi

pergantian

elektrofil.Elektrofil

merupakan kebalikan dari nukleofil.Elektrofil merupakan spesi yang tertarik pada muatan negatif.Jadi elektrofil merupakan suatu asam Lewis.Pada umumnya reaksi substitusi elektrofilik yang disubstitusi adalah H+ atau asam Lewis.Reaksi SE dapat terjadi pada senyawa benzena atau benzena tersubstitusi. Contoh reaksi SE benzena, meliputi: nitrasi, sulfonasi, halogenasi, alkilasi, asilasi, reaksi substitusi elektrofilik substituen EDG benzena monosubstitusi, reaksi substitusi elektrofilik substituen EWG benzena monosubstitusi dan reaksi substitusi elektrofilik benzena disubstitusi disubstitusi (Fessenden (Fessenden,, 1986). 1986).

C. Reaks Reaksii Nukleo Nukleofil filik ik

Reaksi nukleofilik terjadi apabila gugus yang mengganti merupakan pereaksi nukleofil.Contoh reaksi substitusi nukleofilik adalah reaksi antara etanol dengan asam bromida menghasilkan etil-bromida.


12

MODUL

SINTESIS OBAT

Reaksi Nukleofilik Suatu nukleofil (Z:) menyerang alkil halida pada atom karbon hibrida-sp3 yang mengikathalogen (X), menyebabkan terusirnya halogen oleh nukleo nukleofil. fil. Halogen Halogen yang yang terusir terusir disebut disebut gugus gugus pergi.Nuk pergi.Nukleofil leofil harus harus mengandung pasangan elektron bebas yang digunakan untuk membentuk ikatan baru dengan karbon.Hal ini memungkinkan gugus pergi terlepas dengan membawa pasangan elektron yang tadinya sebagai elektron ikatan. Ada dua persamaan umum yang dapat dituliskan:


13

SINTESIS OBAT

MODUL

BAB VI APLIKASI APLIKASI DALAM SINTESIS SINTESIS ANTIBIOTI ANTIBIOTIKA KA DAN VITAMIN VITAMIN

A. Te Teor orii umum umum

Bioteknologi adalah pemanfaatan mikroorganisme untuk memproduksi produk-produk

penting dan bermanfaat seperti protein dan enzim tertentu.

Rekayasa Rekayasa genetika genetika pada pada hewan hewan dan tanaman tanaman agar menghasilk menghasilkan an protein asing tertentu dan juga senyawa kimia lainnya seperti vitamin juga termasuk dalam penggunaan bioteknologi. Berikut adalah contoh-contoh penggunaan bioteknologi di bidang biosintesis obat (Kayser, O., O ., dan Muller, R.H., 2004). Penggunaan bioteknologi di bidang industri obat dan makanan bukanlah hal baru. Selama lebih dari 70 tahun, industri obat menggunakan mikroorganisme untuk membantu prosesfermentasi, termasuk penggunaan ragi dan jamur lainnya. Pemanfaatan bioteknologi dan genetika sangat berperan dalam menentukan sifat karakteristik dan farmakokinetik obat sehingga dapat meningkatkan produksi obat (Kayser, O., dan Muller, R.H., 2004). Bakteri golongan Actinomycetes adalah jenis bakteri yang sering digunakan dalam proses produksi obat selama bertahun-tahun. Dengan adanya data sekuens genom yang lengkap dari mikroorganisme ini, maka dapat dipelajari jalur metabolisme primer dan sekundernya. Hal ini akan sangat bermanfaat untuk membuat strain baru dimana jalur yang tidak diinginkan dapat dihilangkan dan menambah jalur metabolisme yang diinginkan serta prekursor dan kofaktor penting yang diperlukan agar bakteri tersebut dapat menghasilkan obat (antibiotik, vitamin, antiviral, antikanker dan dan lain-lain) yang diinginkan.

B. Sint Sintes esis is vit vitam amin in C

Vitamin C atau disebut juga asam L-askorbat sangat dibutuhkan oleh manusia. Proses produksi konvensional akan membutuhkan serangkaian proses reaksi kimia dan fermentasi yang panjang sehingga membutuhkan dana yang besar. Berikut adalah tahapan sintesis vitamin C konvensional: tahap kimia, didapatkanlah vitamin C (L-ascorbic acid). Dari penelitian-penelitian biokimia mengenai lintasan-lintasan metabolit diketahui bahwa diperlukan beberapa


14

MODUL

SINTESIS OBAT

mikroorgan mikroorganisme isme untuk untuk mensintesi mensintesiss asam 2 keto-L-g keto-L-glukon lukonat at (2-KLG). (2-KLG). Tiap Tiap organisme membutuhkan kondisi optimumnya masing-masing.Disinilah peran rekayasa genetika, yaitu dengan menghasilkan satu organisme yang telah direkayasa sehingga dapat menghasilkan 2-KLG (Kayser, O., dan Muller, R.H., 2004; Sudjadi, 2008). Acetobacter, Gluconobacter dan Erwinia diketahui dapat mensintesis asam 2,5–diketo-D-glukonat

(2,5

DKG)

dari

D-glukosa.

Corynebacterium,

Brevibacterium dan arthrobacter kemudian akan mensintesis 2-KLG dari 2,5DKG melalui melalui enzim 2,5-DKG 2,5-DKG reduktase. reduktase. Untuk mendapat mendapatkan kan satu organisme organisme yang dapat langsung mengubah D-Glukosa menjadi 2-KLG, maka gen penyandi enzim 2,5–DKG 2,5–DKG reduktas reduktasee dari Corynebacter Corynebacterium ium diklon diklon keErwinia keErwinia herbicola herbicola (Kayser, O, dan Muller, R.H, 2004; Sudjadi, 2008). Kloning gen 2,5-DKG dari Corynebacterium sp. dimulai dengan pemurnian enzim dan penetapan urutan asam amino dari ujung N. Dari data urutan asam amino tersebut, kemudian dibuat probe dengan mempertimbangkan bahwa satu asam amino dapat disandi D-glucoseD Sorbitol L-sorbose2 KLG (2-keto-gluconic acid) L-ascorbiacid 66 oleh beberapa klon. Karena DNA Corynebacterium mengandung 71% GC, maka pada probe sedapat mungkin dibuat basa ketiga dari kodon adalah G dan C untuk mengurangi kemungkinan salah penempelan antara DNA dan probe. Kemudian dilakukan isolasi dari klon yang membawa membawa gen 2,52,5DKG reduktase dan ditetapkan urutan basanya. Bagian promotor dan signal translasi diganti dengan sistem yang dapat berfungsi di E. Coli. Dengan demikian, gen 2,5-DKG rekombinan akan terekspresi dalam E. Coli. Selanjutnya tinggal melakukan sub-klon pada vektor yang tepatuntuk E.herbicola, maka didapatkan sel Erwinia yang membawa plasmid rekombinan yang dapat mengubah D-glukosa menjadi 2-KLG. Jadi, seperti yang dapat kita lihat pada keterangan diatas, dengan rekayasa genetika, dua jalur metabolisme dapat digabung dalam satu organisme dan menggantikan tiga langkah pertama dalam sintesis vitamin C (Kayser, O., dan Muller, R.H., 2004; Sudjadi, 2008).


15

SINTESIS OBAT

MODUL

C. Sintesis Sintesis senyawa senyawa antibioti antibioticc

Bioteknolo Bioteknologi gi

juga juga

dapat dapat dimanfaatkan dimanfaatkan untuk meningkatk meningkatkan an

produk produksi si

antibiotika. Sebagai contoh, produksi antibiotika dariStreptomyces spp dilakukan dengan proses fermentasi. Proses fermentasi menggunakan oksigen sehingga lama-lama lama-lama konsentrasi konsentrasi oksigen dalam media cair berkurangyan berkurangyang g berakibat berakibat pada penurunan pertumbuhan Streptomyces Streptomyces spp dan akhirnya produksi antibiotika yang diperlukan

jadi

menurun.

Dengan

memanfaatkan

bioteknologi,

maka

digunakanlah Vitreoscilla sp, suatubakteri aerob yang dapat hidup dalam kondisi sedikit oksigen. Bakteri ini dapat memproduksi suatu protein hemehomodimerik yangberfungsi mirip dengan hemoglobin eukariot, yaitu dapat mengikat oksigen dari medium kemudian menyalurkannya ke dalam sel.Gen yang menyandikan protein heme tersebut di klon di Streptomyces.Dengan demikian, produksi antibiotika dapat tetap berlangsung meski dalam kondisi kondisi minim oksigen oksigen (Kayser, O., dan Muller, R.H., 2004; Sudjadi, 2008). Penisilin adalah antibiotika pertama yang ditemukan secara tidak sengaja oleh Alexander Fleming pada tahun 1928. Penisilin merupakan salah satu dari agen anti mikroba yang paling aktif dan bersifat non-toksik. Penisilin G dapat dihasilkan melalui melalui enam rute biosintesis yang berbeda-beda. Penisilin dihasilkan oleh kapang Penicillium. Sintesis antibiotika ini terjadi saat sel kapang menghentikan pertumbuhannya, dan bukan pada saat sedang bertumbuh. Selain itu, kapang asli Fleming, Penicillium notatumhanya tumbuh baik bila berada di permukaan bejana. Hal ini tentu saja akan mengurangi produksi penisilin yang ingin dihasilkan. Disinilah bioteknologi mulai berperan. Dengan meningkatkan terjadinya mutasi pada mikroba ini, akhirnya didapatkan spesies serupa yang dapat menghasilkan 67 penisilin dalam skala yang lebih besar. Hal ini karena Penicillium chrysogenum, nama spesies tersebut, ternyata dapat tumbuh dengan baik di bawah permukaan bejana, sehingga dapat menghasilkan penisilin dalam jumlah yang lebih besar. Selanjutnya, Penicillium diketahui dapat memanfaatkan gula sebagai sumber energi dan karbon. Glukosa dapat dikonsumsi dengan baik sehingga kapang tumbuh dengan cepat, tetapi kapang tidak membuat banyak penisilin. Laktosa sebaliknya, kurang dapat dicerna sehingga pertumbuhan kapang lebih lambat, akan tetapi dapat menghasilkan men ghasilkan lebih banyak penisilin. Prinsip inilah


16

MODUL

SINTESIS OBAT

yang digunakan industri farmasi untuk memproduksi penisilin dalam skala besar (Kayser, O., dan Muller, R.H., 2004; Sudjadi, 2008). Penisilin dibuat dari glukosa, laktosa dan cairan rendaman jagung sebagai media

fermentasi

dengan

disertai

penambahan

mineral-mineral

tertentu.

Pembuatan penisilin dilakukan dengan proses kelompok (bath). Sebelum proses fermentasi dilakukan seleksistrainPenicillium chrysogenum pada media agar di laboratorium, kemudian dilakukan perbanyakan pada tangki seeding. Media fermentasi diumpankan ke dalam fermentol pada suasan asam (pH 5,5). Proses fermentasi diawali dengan sterilisasi media fermentasi dengan steam bertekanan sebesar 15 lb (120oC) (120oC) selama setengah jam. Sterilisasi dilanjutkan dengan proses pendinginan fermentol dengan air pendingin. Saat temperatur mencapai 75oF (24oC), media ini diinokulasi pada kondisi aseptik dengan mengumpankan sporaspora kapang. Penicillium chrysogenum. Selamaproses fermentasi berlangsung dilakukan pengadukan, sementara udara steril dihembuskan melalui sparger kedalam fermentol. Proses fermentasi ini akan berlangsung secara batch terumpani selama 100-150 jam dengan tekanan operasi 5-15 psig. Temperatur operasi dijaga konstan selama

fermentasi

penisilinberlangsung

dengan

cara

mensirkulasikan

air

pendingin melalui coil. Busa-busa yang terbentuk dapat diminimalkan dengan penambahan agen anti-foam. Kapang aerobik dibiarkan tumbuh selama 5-6 hari sampai sampai gas CO2 mulai mulai terbentuk. terbentuk.


17

SINTESIS OBAT

MODUL

BAB BAB VII VII RETROSIN RETROSINTESI TESIS S dan IGF

A. Penge Pengert rtian ian Retrosi Retrosinte ntesis sis

Retrosintesis adalah proses pembelahan molekul target sintesis menuju ke material start yang tersedia melalui serangkaian pemutusan ikatan (diskoneksi) dan

peruba perubahan han

gug gugus us

fung fungsi si

atau atau

inter interko konve nversi rsi

gugu guguss

fungs fungsion ional al

(IGF).Retrosintesis merupakan teknik pemecahan masalah untuk mengubah struktur dari molekul target sintesis menjadi bahan-bahan yang lebih sederhana melalui melalui jalur yang berakhir berakhir pada pada suatu material material start yang sesuai sesuai dan mudah mudah didapatkan untuk keperluan sintesis (Marham, 2008). Dengan cara ini, struktur molekul yang akan disintesis ditentukan terlebih dahulu

yang

dikenal

sebagai

molekul

target

(MT).

Selanjutnya

MT

dipecah/dipotong/diputus dipecah/dipotong/diputus dengan seri diskoneksi. Diskoneksi Diskoneksi merupakan merupakan operasi operasi balik suatu reaksi melalui suatu pembelahan yang dibayangkan dari suatu ikatan agar memutus molekul ke dalam material start yang mungkin. Diskoneksi seringkali seringkali tidak mudah mudah dilaksanaka dilaksanakan, n, tetapi ikatan ikatan yang diputusk diputuskan an haruslah haruslah berhubungan dengan reaksi-reaksi yang dipercaya serta metodenya dapat dikerjakan di laboratorium. Dari hasil diskoneksi, akan didapatkan bahan awal (Starting Material) atau sinton yang tersedia atau disediakan melalui suatu reaksi Interkonversi Gugus Fungsi (IGF).

B. Macam-m Macam-macam acam analisis analisis retr retrosint osintetik etik

1. Anal Analisi isiss ret retro rosin sinte tetik tik I Dalam analisis retrosintesis, hal pertama yang dilakukan ialah melakukan pemutusan (diskoneksi) ikatan, kemudian memberi muatan positif pada salah satu ujung ujung ikatan ikatan yang yang diputuskan diputuskan dan muatan muatan negatif negatif pada pada fragmen fragmen yang yang lain.Diskoneksi dinyatakan dengan garis bergelombang melintasi ikatan yang akan diputus. Panah retrosintetik menyatakan alur mundur dari molekul target ke sepasang fragmen bermuatan. Fragmen bermuatan tersebut disebut dengan sinton.Pereaksi ekuivalen sinton dinyatakan dengan tanda garis datar tiga (Marham, 2008).


18

MODUL

SINTESIS OBAT

Secara teoritis diskoneksi ini dapat menghasilkan dua pasang fragmen bayangan.Jika belum yakin dalam meletakkan muatan positif dan negative pada kedua fragmen, maka sebaiknya tuliskan kedua pasang fragmen dengan muatan yang berbeda. Pada kasus ini, karena oksigen lebih bersifat elektronegatif daripada karbon, maka tidaklah mudah mendapatkan pereaksi sederhana dari sinton pada jalur A. sebaliknya pada jalur B, tersedia pereaksi Grignard. Oleh karena itu, dari analisis ini tampak bahwa senyawa (1) dapat disintesis secara langsung melalui reaksi sebagai berikut : 2.

Anal Analis isis is ret retro rosi sint ntet etik ik II II Analisis retrosintetik lain juga mungkin untuk senyawa (1) melibatkan diskoneksi ikatan karbon-karbon :Pada proses ini juga terdapat dua pasang fragmen terionkan yang mungkin, namun hanya jalur D yang terdapat pereaksi ekuivalen yang sederhana, yaitu pereaksi Grignard dan aldehida. Jalur sintesisnya ditunjukkan sebagai berikut :

3. Anal Analisi isiss Retro Retrosi sint nteti etik k III III Pada retrosintetik kali ini dan berikutnya, tidak lagi dimunculkan dua pasang sinton, namun tetap dipertimbangkan ketika memilih jalur yang tepat untuk sintesis molekul target.Retrosintetik senyawa (1) dapat dinyatakan seperti gambar di bawah ini, dengan pereaksi epoksida dan pereaksi Grignard. 4.

Anal Analis isis is Ret Retro rosi sint ntet etik ik IV IV Pendekatan berbeda untuk sintesis (1) dapat didasarkan pada pengetahuan bahwa keton dapat dengan mudah direduksi menjadi alkohol sekunder dengan pereaksi seperti natrium borohidrida atau litium aluminium hidrida. Interkonversi gugus fungsi (IGF) adalah istilah yang digunakan dalam analisis retrosintetik untuk menggambarkan proses mengubah (mengonversi) satu gugus fungsi ke gugus fungsi lain, misalnya dengan oksidasi atau reduksi. Proses ini dinyatakan menggunakan tanda dengan ‘IGF’ diatasnya. Oleh karena itu bila alkohol (1) diubah menjadi keton terlebih dahulu, maka pasangan sintonnya dapat ekuivalen dengan adisi enolat dari asetofenon pada halida.Perlu diingat bahwa proton α dari gugus karbonil bersifat asam dapat ditarik oleh basa sehingga menghasilkan suatu enolat.


19

SINTESIS OBAT

MODUL

5.

Anal Analis isis is Retr Retros osin inte teti tik kV Analisis lebih lanjut untuk alkohol (1) melibatkan lagi interkonversi gugus fungsi dari alkohol ke keton sebelum pemutusan ikatan karbon-karbon.Analisis ini menghasilkan sinton yang bermuatan positif pada posisi β terhadap karbonil dan sinton nukleofil karbon.

6.

Anal Analis isis is Ret Retro rosi sint ntet etik ik VI VI Analisis retrosintetik ini juga memerlukan interkonversi gugus fungsi dari alkohol ke keton diikuti IGF kedua untuk membentuk membentuk keton tak jenuh-α,β. Adisi litium difenilkuprat pada dienon menghasilkan kerangka karbon yang diperlukan.

C. Interkon Interkonver versi si Gugus Gugus Fungsi Fungsi

Tahapan analisis dilakukan pengenalan gugus fungsional yang dada pada molekul target sintesis

dan

terkait

dengan

keelektronegatifannya,

penentuan diskoneksi secara

langsung atau

terlebih dahulu memalui interkonversi gugus fungsi atau dilakukan dengan cara demikan supaya

pengaruh

pada

harus diubah

IGF.

Diskoneksi

senyawa dapat dapat direaksikan kembali

Sesuai dengan metode reaksi-reaksi kimia organik yang dipercaya. Untuk mendapatkan hasil yang selektif kadang-kadang memerlukan pelindung gugus (Stuart: 1995).


20

MODUL

SINTESIS OBAT

BAB BAB VIII VIII DISKONEKSI

A. Lata Latarr Bel Belak akan ang g

Organik sintesis merupakan ilmu yang memudahkan kimiawan melakukan peniltian dalam sintesis senyawa organik.Perkembangan ilmu ini disebabkan pengetahuan struktur suatu senyawa menjadi terbuka setelah diperkenalkan caracara mengidentifikan sisenyawa organic dan berkembangnya bahan lama yang sangat pesat.Teori yang menunjang semakin berkembangnya organic sintesisa dalam pendekatan diskoneksi (Marham, 2008). Pendekatan diskoneksi adalah metode yang dapat memudahkan para kimiawan kimiawan alam merekayasa merekayasa dan menentuka menentukan n bahan dasar dasar apa saja yang dapat dapat digunakan pada peneli-tian. Dalam makalah ini akan dibahas tentang metode sintesis pendekatan deskoneksi dalam merancang proses sintesis dari suatu senyawa organik. Tujuan penyusunan makalah ini da-pat membantu para kimiawan kimiawan pemula pemula dalam memaha memahami mi proses proses sintesis sintesis pendekatan pendekatan diskoneksi diskoneksi (Marham, 2008).

B. Penge Pengert rtian ian Diskon Diskoneks eksii

1. Disko skoneksi Diskoneksi adalah pemotongan ikatan secara imaginer pemecah molekul yang diharapkan lebih sederhana. Diskoneksi bias disebut kebalikan dari sintesis, jika sintesis mereaksikan senyawa starting material menjadi suatu produk senyawa baru. Proses dikoneksi dapat dilakukan beberapa tahap hingga mendapat senyawa yang diinginkan.Apabila suatu senyawa kimia memiliki ikatan lebih dari satu yang harus harus diputus, maka harus dipilih salah satu pertimbangan: a. Sedapat Sedapat mungkin mungkin di sekitar sekitar bagian bagian tengah tengah moleku molekull sehingga sehingga didapatka didapatkan n dua molekul yang seimbang. b. Sebaiknya pada titik cabang yang lebih memberikan fragmen berantai lurus untuk meminimalka meminimalkan n gangguan gangguan sterik dalam reaksi. c. Diskoneksi Diskoneksi untuk untuk senyaw senyawa-seny a-senyawa awa aromatic aromatic secara umum umum dilakuka dilakukan n pada gugus/ gugus/ subtituennya.


21

MODUL

SINTESIS OBAT

d. Memilihr Memilihr untutan untutan reaksi juga harus harus didasarka didasarkan n pada pada factor factor efisiensi efisiensi dan kelayan reaksi serat bahan baku yang digunakan. e. Jika Jika pada pada sua suatu tu seny senyaw awaa arom aromati aticc terda terdapa patt dua dua gugu guguss yang yang ber berbe beda da,, maka pemotongan ikatan

berdasarkan

pada reaktivitas

relatifnya.

Gugus

penarik elektron (deaktivasi) mendapat prioritas pertama dalam pemutusan ikatan dan seterusnya.


22

MODUL

SINTESIS OBAT

BAB IX SINTON

A. Penge Pengert rtian ian sinto sinton n

Iskoneksi aromatik yang berguna lainnya adalah sinton. Sinton merupakan fragmen ideal yang dapat atau tidak dapat terlibat dalam reaksi, tetapi yang membantu membantu untuk untuk menentukan menentukan reagenreagen-reagen reagen yang yang sesuai sesuai untuk digun digunakan. akan. Reagen inilah yang disebut sebagai material pemula, yaitu senyawa yang digunakan dalam reaksi sintesis sebagai pengganti sinton (Stuart: 1995).

B. Reaksi Reaksi senya senyawa wa sinto sinton n

Senyawa sinton hasil pemecahan ini mungkin masih belum sederhana ataubelum terdapat dalam laboratorium maupun belum diperdagangkan.Kalapun ada,harganya sangat mahal, maka perlu diadakan pemecahan lebih lanjut sehinggadidapatkan senyawa sinton yang lebih sederhana dan mudah didapat. Karenarancangan atau pola analisis ini berdasarkan pemecahan senyawa besar


23

MODUL

SINTESIS OBAT

menjadisenyawa sinton yang lebih kecil, maka cara analisis ini dikenal dengan nama nama diskon diskoneks eksi. i. Untukd Untukdapa apatt mengad mengadaka akan n diskoneks diskoneksii sehing sehingga ga mendapa mendapatka tkan n bahan-bahan dasar yangtepat di atas, serta pereaksi yang tepat untuk katalisator, diperlukan pendalamanmekanisme reaksi kimia, sehingga dalam sintesis senyawa kimia atau obat, setelahdidapatkan bahan dasar atau senyawa sinton, perlu diadakan penulisan kembalimekanisme reaksi pembentukan senyawa yang akan disintesis, untuk mengetahuisuasana selama sintesis, reagen-reagen dan alat-alat yang diperluka diperlukan n (Stuart: (Stuart: 1995).


24

MODUL

SINTESIS OBAT

BAB X SINTESIS SINTESIS BAHAN BAHAN OBAT BARBITURA BARBITURAT T DAN FEROMON FEROMON

A. Te Teor orii umum umum

Barbiturat Barbiturat selama beberapa beberapa saat telah digunakan digunakan secara secara ekstensif ekstensif sebagai sebagai hipnotik dan sedatif. Namun sekarang kecuali untuk beberapa penggunaan yang spesifik, barbiturat telah banyak digantikan oleh benzodiazepin yang lebih aman (Ganiswara, 1995). Secara kimia, barbiturat merupakan derivat asam barbiturat. Asam barbiturat (2,4,6-trioksoheksahidropirirmidin) merupakan hasil reaksi kondensasi antara urea dengan asam malonat (Ganiswara, 1995). Asam barbiturat sendiri tidak menyebabkan depresi SSP, efek hipnotik dan sedatif serta efek lainnya ditimbulkan bila pada posisi 5 ada gugusan alkil atau aril (Ganiswara, 1995). Barbiturat bekerja pada seluruh SSP, walaupun pada setiap tempat tidak sama kuatnya.

Dosis

nonanestesi

teruatama

menekan

respons

pasca

sinaps.

Penghambatan hanya terjadi pada pada sinaps GABA-nergik. GABA-nergik. Walaupun demikian efek yang terjadi mungkin tidak semuanya melalui GABA sebagai mediator (Ganiswara, 1995). Barbiturat memperlihatkan beberapa efek yang berbeda pada eksitasi dan inhibisi transmisi sinaptik. Kapasitas barbiturat membantu kerja GABA sebagian menyerupai kerja benzodiazepine, namun pada dosis yang lebih tinggi bersifat sebagai aganis GABA-nergik, sehingga pada dosis tinggi barbiturat dapat menimbulkan depresi SSP yang berat (Ganiswara, 1995). Barbital-barbital semuanya bersifat lipofil, sukar larut dalam air tetapi mudah larut dalam pelarut-pelarut non polar seperti minyak, kloroform dan sebagainya. Sifat lipofil ini dimiliki oleh kebanyakan obat yang mampu menekan SSP. Dengan meningkatnya sifat lipofil ini, misalnya dengan mengganti atom oksigen pada atom C2 menjadi atom belerang, maka efek dan lama kerjanya dipercepat, dan seringkali daya hipnotiknya hipnotiknya diperkuat pula pula (Ganiswara, 1995).


25

MODUL

SINTESIS OBAT

B. Penggolo Penggolongan ngan barbitur barbiturat at disesuaika disesuaikan n dengan lama lama kerjanya kerjanya

1. Barbiturat Barbiturat kerja panjang panjang Contohnya: Fenobarbital digunakan dalam pengobatan kejang 2. Barbit Barbitura uratt kerja kerja singkat singkat Contohnya: Pentobarbital, Sekobarbital, dan Amobarbital yang efektif sebagai sedatif dan hipnotik 3. Barbiturat kerja sangat singkat Contohnya: Tiopental, yang digunakan untuk induksi intravena anestesia.

C. Tur Turuna unan n barbit barbitura uratt

1. Reaksi umum a. Zat uji uji pada drupple drupple plate + alkoho alkoholl hingga hingga larut + 2-3 tetes reagen reagen Parri Parri + 1 tetes amonia amonia pekat pekat → warna ungu ungu 2. Feno Fenoba barb rbita itall (lu (lumi mina nal) l) a. Zat uji pada pada drupple drupple plate + alkohol alkohol hingga hingga larut + 2-3 tetes reagen reagen Parri + 1 tetes tetes amonia amonia pekat → warna ungu ungu kebiruan kebiruan b. Zat uji + 2 tetes alkohol + 2 tetes reagen Zwikker B → panaskan → terbentuk kristal kristal ungu → amati di bawah mikrosko mikroskop p c. Zat Zat uji uji + 2 tetes tetes NaOH NaOH → jika jika perlu perlu panask panaskan an untu untuk k melaru melarutka tkan n → + HCl HCl encer encer → amati kristal di bawah mikroskop d. 200 mg zat zat uji uji + 10 ml NaOH NaOH → didih didihkan kan → gas gas yang yang membi membiruk rukan an lakmu lakmuss merah e. Zat Zat uji + 1 ml H2SO H2SO4 4 pekat pekat → panaska panaskan n perlah perlahan an → setela setelah h dingin dingin + NaNO NaNO2 2→ arang (bandingkan dengan barbital) f. Zat Zat uji uji + 5 ml ml air air + bebe bebera rapa pa tete tetess NaOH NaOH + 1 ml asa asam m sitra sitratt → enda endapa pan n putih putih (bandingkan dengan barbital) 3. Barb Barbit ital al (ve (vero rona nal) l) a. Zat uji uji pada drupple drupple plate + alkoho alkoholl hingga hingga larut + 2-3 tetes reagen reagen Parri Parri + 1 tetes amonia amonia pekat → warna ungu ungu tua b. Zat uji + 2 tetes alkohol + 2 tetes reagen Zwikker B → panaskan → terbentuk kristal kristal ungu → amati di bawah mikrosko mikroskop p


26

MODUL

SINTESIS OBAT

c. Zat Zat uji + 2 tetes tetes NaOH NaOH → jika jika perlu perlu panas panaskan kan untu untuk k melaru melarutka tkan n → + HCl HCl encer encer → amati kristal di bawah mikroskop d. 200 mg zat zat uji uji + 10 ml NaOH NaOH → didih didihkan kan → gas gas yang yang membi membiruk rukan an lakmu lakmuss merah e. Zat Zat uji + 1 ml ml H2SO4 H2SO4 peka pekatt → panask panaskan an perla perlahan han → setel setelah ah ding dingin in + NaN NaN

D. Seja Sejara rah h ferom feromon on

Feromon, berasal dari bahasa Yunani ‘phero’ yang artinya ‘pembawa’ dan ‘mone’ ‘sensasi’. Feromon merupakan sejenis zat kimia yang berfungsi untuk merangsang dan memiliki daya pikat seks pada hewan jantan maupun maupun betina. Zat ini berasal dari kelenjar kel enjar eksokrin dan digunakan oleh makhluk hidup untuk mengenali sesama jenis, individu i ndividu lain, kelompok, dan untuk membantu proses reproduksi. Berbeda dengan hormon, feromon menyebar ke luar tubuh dan hanya dapat mempengaruhi dan dikenali oleh individu lain yang sejenis (satu spesies) (Baysinger,2004). Ketika pertama kali ditemukan pada serangga, feromon banyak dikaitkan dengan dengan fungsi reproduksi reproduksi serangga. serangga. Penemu Penemu zat feromon pertama pertama kalinya pada hewan (serangga) adalah Jean-Henri Fabre, ketika pada satu musim semi tahun 1870 an pengamatannya pada ngengat ‘Great peacock’ betina keluar dari kepompongnya dan diletakkan di kandang kawat di meja studinya untuk beberapa lama menemukan bahwa pada pada malam harinya lusinan ngengat jantan berkumpul merubung kandang kawat di meja studinya. Fabre menghabiskan tahun-tahun

berikutnya

mempelajari

bagaimana

ngengat-ngengat

jantan

‘menemukan’ betina-betinanya.anhidrida asetat dengan bantuan sedikit asam sulfat pekat sebagai katalisator (Baysinger,2004). Fabre sampai pada kesimpulan jika ngengat betina menghasilkan ‘zat kimia’ tertentu yang baunya menarik ngengat-ngengat jantan.

E. Manfaat Manfaat dan fungsi fungsi bagi bagi organ organisme isme

Berdasarkan fungsinya ada dua kelompok feromon yaitu: a. Feromon Feromon “releaser”, “releaser”, yang yang memberik memberikan an pengaruh pengaruh langsung langsung terhadap sistem syaraf syaraf pusat individu penerima untuk menghasilkan respon tingkah laku dengan segera.


27

MODUL

SINTESIS OBAT

Feromon ini terdiri atas tiga jenis, yaitu feromon seks, feromon jejak, dan f eromon alarm. b. Feromon primer, yang berpengaruh terhadap system syaraf endokrin dan reproduksi individu penerima sehingga menyebabkan perubahan-perubahan fisiologis Menurut Sutrisno (2008), feromon dapat dibedakan menjadi beberapa jenis, diantaranya: a.

Feromon jejak Merupakan feromon yang digunakan untuk menunjukan arah kelompok/koloni suatu serangga. Contohnya pada semut,pada semut ini digunakan feromon sebagai penunjuk jejak.

b.

Feromon alarm Merupakan feromon yang dipergunakan untuk memperingatkan serangga terhadap bahaya yang datang, apakah itu predator atau baha ya lainnya.Tanggapannya lainnya.Tanggapannya dapat berupa membubarkan diri atau membentuk pertahanan koloni.Beberapa anggota familia Hemiptera dan serangga sosial menggunakan feromon ini untuk menghadapi bahaya.Bahan feromon ini pada afid misalnya, dikeluarkan melalui kornikulanya, yang mengandung bahan feromon alarm umumnya farnesen, dan menyebabkan afid yang berada di sekitarnya menjatuhkan diri, menjauh atau meloncat pergi. Wilson dan Bosert, ahli serangga sosial terutama semut, menduga menduga bahwa bahwa bahan feromon alarm harus menghasilkan penanda yang bersifat lokal, jelas dan pendek/singkat.

Feromon

harus

menyebar

dengan

cepat

untuk

dapat

mengkoordinir terbentuknya pertahanan koloni dan harus segera lenyap agar tidak memunculkan tanda bahaya yang keliru.Agar dapat dilacak dengan mudah, ruang aktifnya harus sempit.Pada semut misalnya, feromon ini bahan utamanya adalah senyawa 4-metil-3-heptanon dan dikeluarkan melalui kelenjar mandibula. Jika kepala seekor semut pekerja dihancurkan, isi kelenjar mandibulanya akan menyebar mencapai radius ruang aktif sekitar 6 cm dalam 13 detik, dan jika dibiarkan meluas, dalam 35 detik ruang aktif ini akan hilang. Semut pekerja lain yang mendeteksi mendeteksi feromon feromon ini oleh karenanya karenanya akan menambahkan menambahkan feromonnya feromonnya sendiri sehingga keberadaan ruang aktifnya dapat bertahan lebih lama. Feromon


28

MODUL

SINTESIS OBAT

alarm bersifat sangat volatil, dan kebanyakan memiliki berat molekul rendah, dengan rantai karbon 12 atau kurang. Senyawa dari kelenjar mandibula umumnya mengandung gugus keton atau aldehid, sedang yang berasal dari kelenjar Dufour (di dekat dekat sengat) berupa berupa hidrokarbon hidrokarbon.. Banyak Banyak di antaranya antaranya yang toksik dan rasanya tak enak, sehingga sekaligus juga berfungsi sebagai senyawa pertahanan diri. Peneliti Peneliti dari Inggri Inggriss (Bradshaw, (Bradshaw, Baker Baker dan dan Howse) Howse) menunjuk menunjukkan kan bahwa bahwa sedikitnya terdapat 33 jenis senyawa volatil jika kepala seekor semut pekerja dihancurkan.Dari jumlah itu ada empat jenis senyawa yang merupakan feromon alarm, dan masing memiliki volatilitas yang berbeda, mulai dari heksanal (yang sangat volatil) sampai 2-butil-2-oktenal (yang kurang volatil).Mekanisme kerjanya dapat digambarkan dengan suatu lingkaran konsentris, yang pada bagian tengahnya merupakan tempat melepas feromon. Dalam kondisi tak ada angin, bahan volatil feromon akan berdifusi ke segala arah dengan kecepatan yang berbeda karena volatilitasnya berbeda. Dalam waktu singkat heksenal akan menempati ruang aktif terbesar, atau lingkaran konsentris terluar. Bila ada serangga memasuki wilayah ini, muncul perilaku khas karena memperoleh "peringatan". Begitu serangga menuju ke lingkaran berikutnya (heksanol), serangga pekerja akan terpikat ke arah sumber feromon. Pada wilayah terdalam, terdapat 2-butil-2-oktenal sebagai penanda perilaku menggigit, dan 3-undekanon sebagai penunjuk orientasi arah jarak pendek. Setelah bahan feromon menguap, maka pengaruh heksanal dan heksanol tidak ada lagi, tetapi pekerja yang sufdah berada di tengah akan menunjukkan perilaku agresif, menggigit. Jadi feromon alarm sebenarnya akan mengawali munculnya munculnya serangkaian perilaku perilaku yang polanya sudah tertentu. c.

Feromon ag agrega egasi Feromon agregasi adalah feromon yang diperlukan untuk mengumpulkan anggota koloni atau pun individu dan mempengaruhi perilakunya sebagai suatu individu.Kegunaan feromon ini berkisar dari penunjang perilaku makan, mating, berlindung, oviposisi, sampai ke perilaku yang belum terdeteksi secara jelas.Ada yang berhubungan dengan musim (hibernasi), berhubungan dengan amplitudo harian (agregasi istirahat), berhubungan dengan stadia pertumbuhan (larva yang


29

MODUL

SINTESIS OBAT

bersifat gregarius) dan perilaku mengumpul lainnya. Setelah sumberdaya yang sementara atau terbatas habis, maka agregasi akan terhenti dengan sendirinya. Feromon agregasi tersebar penggunaannya pada berbagai ordo seperti misalnya Orthoptera, Homoptera, Hemiptera, Coleoptera dan Hymenoptera.Familia yang paling banyak dipelajari adalah Scolytidae, Coleoptera; terutama pada kumbang kulit kayu; seperti genus Dendrocnotus dan Ips.Yang menarik, hampir semua feromon agregasi kumbang kulit kayu adalah monoterpen yang secara rumus bangun mirip dengan jenis yang dihasilkan oleh pohon inangnya.Reaksi agregasi merupakan tanggapan terhadap campuran molekul serupa yang saling menunjang efektivitas masing-masing.Komponen molekul serupa semacam itu membentuk suatu kerja kimia yang disebut sinergistik. Masing-masing senyawa sinergis mungkin cukup efektif sebagai molekul tunggal, tetapi lebih efektif jika bahan tersebut bercampur, jauh lebih efektif dibanding sekadar jumlah total efektivitas masing-masing. d.

Feromo Feromon n penan penanda da wilay wilayah ah dan dan penu penunju njuk k jalan jalan..

e.

Feromon se seks

F. Prose Prosess Sinte Sintesis sis Diorga Diorganis nisme me Asalny Asalnya a

Kebanyakan komponen feromon ngengat merupakan rantai kabon bernomor C 10-C18 berantai lurus, tak jenuh dan turunan dari asam lemak, dengan karbon karbonil dimodifikasi untuk membentuk kelompok kelompok fungsional yang yang mengandungoksigen (alkohol, aldehida, atau ester asetat) .Asam lemak jenuh diproduksi de novo dan dikonversi menjadi asil-KoA tioester mereka sebelum dimasukkan ke glycerolipids atau diubah ke feromon. Feromon produksi di PG dirangsang oleh Feromon Biosintesis Mengaktifkan neuropeptide (PBAN) yang dilepaskan dari ganglion suboesophagal di otak ke hemolymph, setelah itu mengikat ke reseptor PBAN dalam membran kelenjar karboksilase Asetil-CoA (ACCase).Enzim ini mengkatalisis carboxylation ATP-tergantung dari asetil-KoA untuk malonyl-KoA pada langkah membatasi laju biosintesis asam lemak rantai panjang. Malonyl-CoA, asetil-KoA, dan NADPH digunakan dalam sintesis asam lemak oleh enzim multifungsi Fatty Acid Synthase (FAS)lemak KoA prekursor feromon dapat dikurangi dengan alkohol yang sesuai oleh dehidrogenase yaitu


30

MODUL

SINTESIS OBAT

menghasilkan alkohol-Fatty Asil Reduktase (FAR) dan kemudian dioksidasi menjadi aldehid yang sesuai oleh alkohol oksidase.Atau, asil lemak KoA dapat dikurangi secara langsung ke aldehida oleh Fars aldehida .Apakah reductases aldehida pertama menghasilkan aldehida yang kemudian diubah menjadi alkohol, atau sebaliknya, sangat sulit untuk membuktikan, karena reductases aldehid juga dapat mengkatalisis reduksi dari aldehid lemak terhadap alkohol, sehingga alkohol dan tidak aldehida adalah produk utama

.Reaksi terbalik dikatalisis melalui

oksidase alkohol, dan kedua enzim lebih umum digambarkan sebagai dehydrogenases alkohol. Nama sistematis dari kelompok enzim adalah alkohol: alkohol: NADP + oksidoreduktase, oksidasi alkohol menggunakan NAPD + (alkohol + NADP (+) <=>aldehida + NADPH).

Beberapa enzim di grup ini hanya

mengoksidasi alkohol primer, sementara yang lain bertindak juga pada alkohol sekunder. Sintesis fosfolipid dapat terjadi de novo atau melalui renovasi dari fosfolipid yang ada, dan biosintesis trigliserida (suatu bentuk penyimpanan energi di dalam sel) adalah produk akhir dari jalur tersebut .Dalam anggota hewan dari asil-snglisero-3-fosfat acyltransferase telah ditunjukkan untuk mentransfer lemak tak jenuh gugus asil.Beberapa AGPATs mengasilasi asam lysophosphatidic (LPA) pada posisi-2 karbon untuk menghasilkan asam phosphatidic (PA). Enzim yang terlibat terlibat dalam sintesis sintesis fosfolipid fosfolipid dan trigliserida trigliserida melalui melalui proses evolusi evolusi yang melibatkan dilestarikan asilasi seri dari gliserol-3-fosfat (+ Asil-CoA 1-asil-sngliserol gliserol 3-fosfat <=> CoA + sn 1,2-diacyl1,2-diacyl- -gliserol -gliserol 3phosphat.E 3phosphat.Esterases sterases adalah adalah hidrolisis, dan hidrolisis ester terjadi selama sintesis feromon feromon dan degradasi


31

MODUL

SINTESIS OBAT

BAB BAB XI SINTES SINTESIS IS BAHAN BAHAN OBA OBAT T SAKARI SAKARIN N DAN SULFA SULFA

A. Penge Pengert rtian ian Sakar Sakarin in

Sakarin yang dikenal antara lain dengan nama 0--sulfon-benzoic imide pertama kali ditemukan oleh Remsen pada tahun 1879. Sakarin adalah zat pemanis buatan yang dibuat dari garam natrium dari asam sakarin terbentuk bubuk putih, tidak berbau dan sangat manis. Pemanis buatan ini mempunyai tingkat kemanisan 550 kali gula biuasa. Oleh karena itu angat popular dipakai sebagai bahan pengganti gula (Asnawir, 2006) Dalam perdagangan dikenal dengan nama Gucide, Glucid, Garantose, Saccharimol, Saccharol, dan Sykosa. Harga sakarin paling murah dibanding dengan pemanis buatan lainnya.Sakarin dapat menghemat biaya produksi.Harga pemanis buatan jauh lebih murah dibandingkan dengan gula asli. Pemanis buatan hanya sedikit ditambahkan untuk memperoleh rasa manis yang kuat. Tak dapat diragukan bahwa sebagian besar orang “manis” merupakan suatu rasa yang mempunyai daya tarik sendiri. Selanjutnya daya tarik yang manis ituakan ituakan terus meningkat, meningkat, seperti ungkapan ungkapan umum”lebih umum”lebih manis, lebih menarik”. menarik”. Kecenderungan inipun untuk seorang anak bahkan orang dewasa sekalipun dapat merupaka kecanduan, artinya kecanduan makanan yang manis akan terus bertambah, jika tidak kita sendiri yang membatasinya. Hal ini in i terutama t erutama jika sejak bayi, makanan tambahan yang yang dikenal pertama telah diberi bahan pemanis. Sejauh ini, bahan pemanis utama yang digunakan manusia adalah “gula”, kemudian

selanjutnya

berkembang

bahan-bahan

pemanis

buatan

selain

gula.Dengan bahan pemanis pemanis ini banayk banayk orang yang menggunakannya sebagai hadiah bagi anak-anak utnuk suatu prestasi tertentu atau sebagai ungkapan rasa cinta.Hal ini selanjutnya dimanfaatkan oleh para industriawan yang khususnya bergerak dalam bidang makanan bergula ber gula (convectionery) seperti permen, cokelat, minuman, dan kue-kue.Mereka menghubungkan segi iklan (promosinya) antara “kemanisan” dengan cinta, keberuntungan, pengertian, kemudahan dan berbagai daya tarik yang menyebabkan kita lebih terpikat dengan produk-produk berkadar gula tinggi tinggi tersebut tersebut (Asnawir, (Asnawir, 2006). 2006).


32

MODUL

SINTESIS OBAT

Bahan pemanis buatan adalah bahan pemanis yang dihasilkan melalui reaksireaksi kimia organik di laboratorium atau dalam skala industri, boleh juga dikatakan diperoleh diperoleh secara sintesis dan tidak ,menghasilkan kalori seperti halnya bahan pengganti gula. Kebanyakan bahan pemanis itu campuran dari sakarin dan siklamat.Organisasi Pangan Dunia (WHO) telah menetapkan batas-batas yang disebut ADI werte (kebutuhan per orang tiap harinya), yaitu sejumlkah yang dapt dikonsumsi tanpa menimbulkan resiko.Nilai ini untuk orang dewasa tidak terlalu banyak berarti, tetapi bagi anak-anak relative rel ative menimbulkan kepekaan yang besar. bes ar. Untuk sakarin batas tersebut adalah 5 mg per berat badan, adapun untuk siklamat 11 mg per kg berat badan, artinya jika 1 tablet mengandung 16,5 mg sakarin atau 70 mg siklamat, maka untuk seorang yang berberat badan 70 kg jumlah yang disarankan untuk dikonsumsi per hari tidak lebih dari 21 tablet sakarin atau 11 tablet siklamat. Telah diketahui tubuh manusia atau hewan terdiri dari alat tubuh dan jaringan. Alat tubuh atau jaringan tersebut tersusun dari unit-unit yang sangat kecil, yang disebut sel. Sel-sel ini mempunyai fungsi yang berlainan, akan tetapi mereka memperbanyak jumlahnya dengan cara pembelahan yang sama. Dalam keadaaan normal, proses pembelahan itu diatur sedemikian rupa sehingga jumlah sel tubuh yang dibentuk adalah sesuai dengan jumlah yang dibutuhkan untuk menggantikan sel-sel yang sudah usang atau mati, agar bentuk alat tubuh atau jaringan tersebut tetap tersusun tersusun dalam dalam proporsi proporsi yang seimbang dan serasi. serasi. Bilaman Bilaman proses proses pembelahan sel itu menyimpang dan tidak dapat dikendalikan, akan menimbulkan pertumbuhan yang abnormal. Pertumbuhan abnormal tersebut disebut neoplasia atau tumbuh ganda. Penyebab atau factor-faktor penyelewengan proses pembelahan sel itu banayk macamnya, diantaranya yang sekarang sering diperbiuncangkan ialah yang disebabkan oleh bahan-bahan bersifat kimia dan mikotoksi (Asnawir, 2006).

B. Struk Struktur tur Kimia Kimia dan dan Rasa Rasa

Perubahan yang kecil dalam struktur kimia dapat merubah rasa dari senyawa tersebut, misalnya rasa manis menjadi pahit atau hambar. Contoh: efek substitusi dari sakarin (sakarin 500 kali lebih manis dari gula), penambahan gugus nitro


33

SINTESIS OBAT

MODUL

pada posisi meta akan membuat senyawa menjadi sangat pahit, substitusi gugus metal pada amino menghasilkan senyawa yang hambar, sedangkan sakarin dalam konsentrasi yang tinggi cenderung memberikan rasa pahit.

C. Bahaya Bahaya Pengguna Penggunaan an Sakarin Sakarin yang yang Berlebiha Berlebihan n

Pemanis buatan banyak menimbulkan bahaya bagi kesehatan manusia diantaranya. Yaitu: migrain dan sakit kepala, kehilangan daya ingat, bingung, insomnia, iritasi, asma, hipertensi, diare, sakit perut, alergi, impotensi dan gangguan seksual, kebotakan, kanker otak, dan kanker kantung kemih. Tikus-tikus percobaan yang diberi makan 5% sakarin selama lebih dari 2 tahun, menunjukkan kanker mukosa kandung kemih (dosisnya kira-kira setara 175 gram sakarin sehari untuk orang dewasa seumur hidup). Sekalipun hasil penelitian ini masih kontroversial, namun kebanyakan para epidemiolog dan peneliti berpendapat, sakarin memang meningkatkan derajat kejadian kanker kandung kemih pada manusia kira-kira 60% lebih tinggi pada para pemakai, khususnya pada kaum laki-laki. Oleh karena itu Food and Drug Administation (FDA), AS menganjurkan untuk membatasi penggunaan sakarin hanya bagi para penderita kencing manis dan obesitas. Dosisnya agar tidak melampaui 1 gram setiap harinya. Mekanisme

Kerja

Suatu

senyawa

untuk

dapat

digunakan

sebagai

pemanis,kecuali berasa manis, harus memenuhi beberapa kriteria tertentu, seperti: a.

laru larutt dan dan stab stabil il dala dalam m kisa kisara ran n pH yang yang luas luas

b.

stabil pada kisaran suhu yang luas

c.

Mempun Mempunya yaii rasa rasa manis manis dan dan tidak tidak memp mempuny unyai ai side side atau atau after-t after-taste aste

d.

murah, murah, setidak setidak-tid -tidakny aknyaa tidak tidak meleb melebihi ihi harga harga gula gula.. Senyawa yang mempunyai rasa manis strukturnya sangat beragam. Meskipun demikian, senyawa-senyawa tersebut mempunyai feature yang mirip, yaitu memiliki sistem donor/akseptor proton (sistem AHs/Bs) yang cocok dengan sistem reseptor (AHrBr) pada indera perasa manusia. Sakarin, yang merupakan pemanis tertua, termasuk pemanis yang sangat penting perannya dan biasanya dijual dalam bentuk garam Na atau Ca. Tingkat kemanisan sakarin adalah 300 kali lebih manis daripada gula. Karena tidak


34

SINTESIS OBAT

MODUL

mempunyai nilai kalori, sakarin sangat populer digunakan sebagai pemanis makanan diet, baik bagi penderita diabetes maupun untuk pasien lain dengan diet rendah kalori. Pada konsentrasi yang tinggi, sakarin mempunyai after-taste yang pahit.Meskipun

hasil

pengujian

pada

hewan

percobaan

menunjukkan

kecenderungan bahwa sakarin menimbulkan efek karsinogenik, tetapi hal ini belum dapat dibuktikan pada manusia.Oleh karena itu, sakarin sampai saat ini masih diijinkan penggunaannya di hampir semua negara.

D. Sulfa

1. Tata nama 1) Nama Nama umu umum m : sul sulfo fona nami mid d 2) Turunan Turunan para aminobenzen aminobenzensulfo sulfonamid/ namid/ sulfonamid sulfonamidaa Gugus fungsi sulfonamida sulfonamida dituliskan -S(=O)2-NH2, sebuah sebuah gugus gugus sulfonat yang berikatan dengan amina. Senyawa sulfonamida adalah senyawa yang mengandung mengandung gugus tersebut. Beberapa sulfonamida dimungkinkan diturunkan dari asam sulfonat dengan dengan menggantikan gugus hidroksil dengan gugus amina (Sudarwan, 2008) 2. Klasif sifika ikasi 1) Berdas Berdasark arkan an lama lamanya nya masa kerja kerja 2) Berdasarkan Berdasarkan masa masa kerjanya kerjanya sulfonami sulfonamida da sistemik sistemik dibagi dibagi menjadi menjadi 3 kelompok kelompok yaitu sulfonamida dengan masa kerja pendek, sulfonamida dengan masa kerja sedang, sulfonamida dengan masa kerja panjang. a. Sulfon Sulfonami amida da denga dengan n masa kerja kerja pend pendek; ek; Wakt Waktu u paruh paruh lebih lebih kecil kecil dari dari 10 jam. jam. Contoh: sulfetidol, sulfamerazin, sulfametazin, sulfatiazol, sulfasomidin dan sulfaksasol. b. Saulfonamida dengan masa kerja sedang; waktu paroh 10 – 24 jam Contoh: sulfadiazin, sulfametoksasol dan sulfafenazo c. Sulfon Sulfonami amida da deng dengan an masa masa kerj kerjaa panjang panjang;; waktu waktu paro paroh h lebih lebih besar besar 24 24 jam jam Contoh: sulfadoksin, sulfalen, sulfametoksipiridazin dan sulfametoksidiazin. 3) Berdasarkan Berdasarkan kecepata kecepatan n absorpsi absorpsi dan ekskresiny ekskresinya, a, sulfonamid sulfonamid dibagi dibagi dalam dalam empat golongan besar: a. Sulfonamid Sulfonamid dengan dengan ekskres ekskresii cepat, cepat, antara lain sulfadiazin sulfadiazin dan sulfisoksazol sulfisoksazol


35

MODUL

SINTESIS OBAT

b. Sulfonamid yang hanya diabsorpsi sedikit bila diberikan per oral dan karena itu kerjanya dalam lumen usus, antara lain sulfasalazin c. Sulfonamid Sulfonamid yang yang terutama terutama digunaka digunakan n untuk untuk pembrian pembrian topikal topikal,, antara lain lain sulfasetamid, mafenid, dan Ag-sulfadiazin d. Sulfonamid Sulfonamid dengan dengan masa kerja panjang panjang,seper ,seperti ti sulfadoksin, sulfadoksin, absorp absorpsinya sinya cepat cepat dan ekskresinya lambat.

E. Golon Golongan gan Sulfon Sulfonila ilamid mid

Sulfonamida dapat dibagi menjadi dua dua kelompok, Antibiotik dan Non Antibiotik. 1. Anti Antibi biot otik ik,, cont contoh oh : a. sulf sulfam amet etho hoxa xazo zole le b. sulfisoxazole c. Sulfa ulface ceta tam mide ide 2. Golong Golongan an sulfo sulfonil nilamid amid non antibio antibiotik, tik, contoh contoh:: a. Clortiazid b. Furosemid c. Celecoxib

F. Tu Turu runa nan n sulf sulfon onil ilam amid id

1. Rumus um umum a. Zat Zat uji pada pada drup drupple ple plate plate + 1-2 tete tetess DAB HCl → amati amati warna warna yang yang terj terjadi adi,, amati pula kristalnya di bawah mikroskop ( bandingkan tiap-tiap sulfa) b. Zat uji pada tabung reaksi + NaOH → kelebihan alkali netralkan dengan HCl → + CuSO4 → gojog → amati warna yang terjadi ( bandingkan tiap-tiap sulfa) c. Zat Zat uji pada pada drup drupple ple plate plate + laruta larutan n jenuh jenuh KBrO KBrO3 + 1-2 tetes H2SO4 pekat → amati warna yang terjadi (bandingkan tiap-tiap sulfa) d. Reaksi Reaksi kristal kristal dengan dengan aseton-air aseton-air → amati amati di bawah mikroskop mikroskop (bandingkan (bandingkan sulfa lain) 2. Sulfa ulfag guanid anidin in a. Zat Zat uji + DAB HCl → warna warna orange orange,, ada krista kristall agak agak putih putih b. Zat uji + reagen Parri → warna hijau biru c. Zat Zat uji uji + Cu aseta asetatt + aseto aseton n → warn warnaa biru biru mud mudaa


36

MODUL

SINTESIS OBAT

d. Reak Reaksi si kupr kuprif ifil il → war warna na biru biru muda muda e. Zat uji + H2SO4 + KCl → warna orange orange yang lama-lama lama-lama hilang f. Zat Zat uji + 5 ml NaOH NaOH → didihk didihkan an untu untuk k melaru melarutka tkan n → bau bau amon amonia ia g. Reaksi Reaksi kristal kristal dengan dengan aseton-air aseton-air → amati amati di bawah mikroskop mikroskop (bandingkan (bandingkan sulfa lain) h. Zat Zat uji + 1-2 tete tetess benzald benzaldehi ehide de → amati amati kristal kristal di di bawah bawah mikros mikroskop kop 3. Sulfadiazin zin a. Zat Zat uji uji + DAB HCl → warn warnaa kuni kuning ng lama-la lama-lama ma orang orangee b. Zat uji + reagen Parri → warna hijau ungu c. Zat Zat uji uji + Cu Cu aset asetat at + aseto aseton n → warn warnaa vio viole lett hita hitam m d. Zat Zat uji + 10 10 ml akuad akuades es + 1 ml NaOH NaOH 0,1N 0,1N + 0,5 ml CuSO CuSO 4 → endapan hijau zaitun → diamkan diamkan → kelabu ungu ungu e. Reaksi Reaksi kris kristal tal deng dengan an asetonaseton-air air → amati amati di bawah bawah mikros mikroskop kop f. Zat Zat uji + NaOH NaOH + HCl hing hingga ga netra netrall + beberap beberapaa tetes tetes CuSO CuSO4 → amati warna dan endapan 4. Sulfa ulfame mera razi zin n a. Zat Zat uji + DAB HCl → warna warna kuning kuning lama-la lama-lama ma orang orangee merah merah b. Zat uji + reagen Parri → warna ungu c. Zat Zat uji uji + Cu asetat asetat + aseton aseton → warn warnaa cokla coklatt hitam hitam d. Zat Zat uji + 10 10 ml akuad akuades es + 1 ml NaOH NaOH 0,1N 0,1N + 0,5 ml CuSO CuSO 4 → endapan hijau zaitun → diamkan diamkan → kelabu kelabu tua e. Reaksi Reaksi kris kristal tal deng dengan an asetonaseton-air air → amati amati di bawah bawah mikros mikroskop kop 5. Sulfa ulfame meza zati tin n a. Zat Zat uji uji + DAB DAB HCl HCl → warna warna ungu ungu lama-l lama-lama ama orange orange muda muda b. Zat uji + reagen Parri → warna ungu c. Zat Zat uji + Cu aseta asetatt + aseton aseton → warna warna hijau hijau lama-lam lama-lamaa coklat coklat d. Zat Zat uji + 10 10 ml akuad akuades es + 1 ml NaOH NaOH 0,1N 0,1N + 0,5 ml CuSO CuSO 4 → endapan hijau zaitun → diamkan diamkan → kelabu kelabu tua e. Reaksi Reaksi kris kristal tal deng dengan an asetonaseton-air air → amati amati di bawah bawah mikros mikroskop kop 6. Sulfa ulface ceta tam mid a. Zat Zat uji uji + alkoho alkoholl + bebera beberapa pa tetes tetes H2SO4 pekat → panaskan → bau etil asetat pada pengenceran dengan air


37

MODUL

SINTESIS OBAT

b. Zat uji + 10 ml akuades + 1 ml NaOH 0,1N + 0,5 ml CuSO 4 → endapan biru kemerahan 7. Sulfatia tiazol zol a. Zat Zat uji + 10 10 ml akuad akuades es + 1 ml NaOH NaOH 0,1N 0,1N + 0,5 ml ml CuSO CuSO 4 → endapan biru hijau b. Reaksi kristal dengan aseton-air → amati di bawah mikroskop 8. Ptal Ptalil il Sul Sulfa fati tiaz azo ol a. Zat uji uji + DAB DAB HCl HCl → war warna na kuni kuning ng b. Zat uji + reagen Parri → warna ungu merah c. Zat Zat uji + 10 10 ml akuad akuades es + 1 ml NaOH NaOH 0,1N 0,1N + 0,5 ml ml CuSO CuSO 4 → endapan biru hijau d. Reaksi Reaksi kristal kristal denga dengan n aseto aseton-ai n-airr → amati amati di bawah bawah mikr mikrosk oskop op


38

MODUL

SINTESIS OBAT

BAB BAB XII XII SINTESIS BAHAN OBAT METIL SALISILAT SALISILAT dan ASPIRIN ASPIRIN

A. Penge Pengert rtian ian metil metil salisil salisilat at

Metil salisilat adalah cairan dengan bau khas yang diperoleh dari daun dan akar tumbuhan wangi. Zat ini juga dibuat dengan sintesis. Khasiat analgetisnya analgetisnya pada penggunaan lokal sama dengan salisilat – salisilat lainnya. Metilsalisilat diresorpso diresorpso dengan dengan kulit dan banyak banyak digunakan digunakan dalam obat obat gosok dan krem krem (3 – 10 %) untuk untuk nyeri nyeri otot, otot, sendi, dan dan lain – lain. Penggu Penggunaan naan oral oral sebanyak sebanyak 30 ml sudah bisa fatal, terutama untuk anak – anak yang sangat peka untuknya untuknya (Tjay, 2002). Metil salisilat termasuk senyawa ester yang dapat dibuat secara sintesis dengan jalan mereaksikan suatu senyawa asam karbiksilat dengan alkohol dalam suasana asam (Underwood, 1997).

B. Reaks Reaksii este esterif rifika ikasi si

Proses reaksi esterifikasi diatas dikenal dengan nama esterifikasi fisenar. Dari proses tersebut diperoleh hasil sampingan yaitu H2O untuk mengetahui dari mana H2O tersebut digunakan metode yang dikenal labeling isotop, ternyata air yang terbentuk bukan berasal dari asam tetapi dari gugus OH milik asam (Underwood, 1997). Ester pada umumnya mempunyai aroma yang berbau harum seperti aroma buah-buahan atau wangi bebungaan.Ester dapat dibuat di buat dengan mereaksikan asam as am karboksilat dengan alkohol.Dalam reaksi ini digunakan pemanasan dan asam (HCl atau H2SO4). Cara ini dikenal dengan esterifikasi Fischer (Fessenden, 1994).

RCOOH

+

HC-R1

RCOOR1 + H2O

As. Karboksilat alkohol

Senyawa-senyawa

alkohol

bereaksi

ester

dengan

asam-asam

karboksilat

membentuk ester-ester organik sebagai analog deri ester-ester yang terbentuk dari senyawa-senyawa alkohol dengan asam oksigen dan organik.Dalam pembuatan


39

MODUL

SINTESIS OBAT

suatu ester dimana asam salisilat dipanaskan dalam metil alkohol bersama sejumlah kecil asam kuat sebagai katalisator untuk membentuk metil salisilat gugus hidroksil dalam air yang terjadi berasal dari asam karboksilat. Reaksi ini bersifat bolak-balik atau reversible, jika dipakai alcohol dalam jumlah berlebihan, maka kesetimbangan beranjak ke arah pembentukan ester; sebaliknya, jika ester dipanaskan dengan air yang berlebihan beserta suatu katalisator asam, maka ester akan dihidrolisis menjadi asam dan alkohol (Ganiswarna, 1995). Asam salisilat, salisilat, metil salisilat, salisilat, dan asam-asam asam-asam asetilsilat asetilsilat semua merupakan merupakan senyawa-senyawa yang penting dalam pengobatan. Metal salisilat dapat dipakai sebagai obat dalam atau melalui penyerapan via kulit, dan dengan demikian memberikan memberikan pemakaiann pemakaiannya ya yang lebih lebih luas dalam obat-obat obat-obat gosok dan untuk untuk pemakaian pada tempat-tempat tertentu yang sakit.

C. Penge Pengert rtian ian Aspir Aspirin in

Reaksi asetilasi merupakan suatu reaksi yang memasukkan gugus asetil ke dalam suatu suatu substrat substrat yang yang sesuai. Gugus Gugus asetil adalah adalah R-C-OO R-C-OO (dimana (dimana R merupakan merupakan alkil alkil atau aril). aril). Aspirin Aspirin disebut disebut juga juga asam asetil asetil salisilat salisilat atau acetylsalicylic acid, dapat dibuat dengan cara asetilasi senyawa phenol (dalam bentuk asam salisilat) menggunakan anhidrida asetat dengan bantuan sedikit asam sulfat pekat sebagai katalisator (Baysinger,2004).


40

MODUL

SINTESIS OBAT

BAB BAB XIII XIII SINTESIS SINTESIS BAHAN OBAT PARASETAM PARASETAMOL OL DAN MEFENAMA MEFENAMAT T

A. Penge Pengert rtian ian Parase Parasetam tamol ol

Parasetamol (asetaminofen) merupakan obat analgetik non narkotik dengan cara kerja menghambat sintesis prostaglandin terutama di Sistem Syaraf Pusat (SSP) Parasetamol digunakan secara luas di berbagai negara baik dalam bentuk sediaan tunggal sebagai analgetik-antipiretik maupun kombinasi dengan obat lain dalam sediaan obat obat flu, melalui resep dokter atau yang dijual dijual bebas (Kasim, fauzi, dkk. 2010). Parasetamol adalah paraaminofenol yang merupakan metabolit fenasetin dan telah digunakan sejak tahun 1893. Parasetamol (asetaminofen) mempunyai daya kerja analgetik, antipiretik, tidak mempunyai daya kerja anti radang dan tidak menyebabka menyebabkan n iritasi serta peradangan peradangan lambung .

B. Sejar Sejarah ah Parase Parasetam tamol ol

Pada tahun 1946, Lembaga Studi Analgetik dan obat-obatan sedative telah memberi bantuan kepada Departemen Kesehatan New York untuk mengkaji masalah yang berkaitan dengan agen analgetik. Bernard Brodie dan Julius Axelrod telah ditugaskan untuk mengkaji mengapa agen bukan aspirin dikaitkan dengan adanya methemoglobinemiasejenis keadaan darah tidak berbahaya. Di dalam tulisan mereka pada 1948, Brodie dan Axelrod mengaitkan penggunaan asetanilida asetanilida dengan dengan methemog methemoglobin lobinemia emia dan mendapati mendapati pengaruh pengaruh analgeti analgetik k asetanilida adalah disebabkan metabolit Parasetamol aktif. Mereka membela penggunaan Parasetamol karena memandang bahan kimia ini tidak mengahasilkan racun asetanilida asetanilida (Kasim, fauzi, fauzi, dkk. 2010). Derivat- asetanilida ini adalah metabolit dari dari fenasetin, yang yang dahulu banyak digunakan sebagai analgetik, tetapi pada tahun 1978 telah ditarik dari peredaran karena efek sampingnya (nefrotoksisitas dan karsinogen). Khasiatnya analgetik dan antipireti antipiretik, k, tetapi tidak tidak antiradang. antiradang. Dewasa Dewasa ini pada umumny umumnyaa dianggap dianggap sebagai zat antinyeri yang paling aman, juga untuk swamedikasi(pengobatan mandiri). Efek analgetiknya diperkuat oleh kafein dengan kira-kira 50% dan


41

SINTESIS OBAT

MODUL

kodein. Resorpsinya dari usus cepat dan praktis tuntas, secara rectal lebih lambat. Efek samping tak jarang terjadi, antara lain reaksi hipersensitivitas dan kelainan darah (Kasim, fauzi, fauzi, dkk. 2010). 2010). Overdosis

bisa

menimbulkan

mual,

muntah

dan

anoreksia.

Penanggulangannya dengan cuci lambung, juga perlu diberikan zat-zat penawar (asam amino N-asetilsistein atau metionin) metionin) sedini mungkin, mungkin, sebaiknya sebaiknya dalam 8-10 jam setelah intoksikasi. Wanita hamil dapat menggunakan Parasetamol dengan aman, juga selama laktasi walaupun mencapai air susu ibu. Interaksi pada dosis tinggi memperkuat efek antikoagulansia, dan pada dosis biasa tidak interaktif (Kasim, fauzi, dkk. 2010).

C. Sifat Sifat Para Paraset setam amol ol

Mempunyai sifat antipiretik / analgesik. Paracetamol utamanya digunakan untuk menurunkan panas badan yang disebabkan oleh karena infeksi atau sebab yang lainnya. lainnya. Disamping Disamping itu, paracetam paracetamol ol juga juga dapat dapat digunaka digunakan n untuk untuk meringankan gejala nyeri dengan intensitas ringan sampai sedang. Ia aman dalam dosis standar, tetapi karena mudah didapati, overdosis obat baik sengaja atau tidak sengaja sering terjadi.Obat yang mempunyai nama generik acetaminophen ini, dijual di pasaran dengan ratusan nama dagang. Beberapa diantaranya adalah Sanmol, Sanmol, Pamol, Fasidol, Fasidol, Panadol, Panadol, Itramol Itramol dan lain lain (Tjay,200 (Tjay,2008). 8). Sifat antipiretiknya disebabkan oleh gugus aminobenzen dan mekanismenya diduga berdasarkan efek sentral.Parasetamol memiliki sebuah cincin benzena, tersubstitusi oleh satu gugus hidroksil dan atom nitrogen dari gugus amida pada posisi para (1,4). Senyawa ini dapat disintesis dari senyawa asal fenol yang dinitrasikan menggunakan asam sulfat dan natrium nitrat. Parasetamol dapat pula terbentuk apabila senyawa 4-aminofenol direaksikan dengan senyawa asetat anhidrat anhidrat (Tjay,200 (Tjay,2008) 8) Sifat analgesik Parasetamol dapat menghilangkan rasa nyeri ringan sampai sedang. Dalam golongan obat analgetik, parasetamol memiliki khasiat sama seperti aspirin atau obat-obat non steroid antiinflamatory drug (NSAID) lainnya. Seperti aspirin, parasetamol berefek menghambat prostaglandin (mediator nyeri)


42

MODUL

SINTESIS OBAT

di otak tetapi sedikit aktivitasnya sebagai penghambat postaglandin perifer. Namun, tak seperti obat-obat NSAIDs (Tjay,2008).

Parasetamol termasuk ke dalam kategori NSAID sebagai obat anti demam, anti pegel linu dan anti-inflammatory. Inflammation adalah kondisi pada darah pada saat s aat luka pada bagian tubuh (luar atau dalam) terinfeksi, sebuah imun yang bekerja pada darah putih (leukosit). Contoh pada bagian luar tubuh jika kita terluka hingga timbul nanah itu tandanya leukosit sedang bekerja, gejala inflammation lainnya adalah iritasi kulit. Sifat antiinflamasinya sangat rendah sehingga tidak digunakan sebagai antirematik. Pada penggunaan per oral Parasetamol diserap dengan cepat melalui saluran cerna. Kadar maksimum dalam plasma dicapai dalam waktu 30 menit sampai 60 menit setelah pemberian. Parasetamol diekskresikan melalui ginjal, kurang dari 5% tanpa mengalami perubahan dan sebagian besar dalam bentuk terkonjugasi. Karena Parasetamol memiliki aktivitas antiinflamasi (antiradang) rendah, sehingga tidak menyebabkan gangguan saluran cerna maupun efek kardiorenal yang tidak menguntungkan. Karenanya cukup aman digunakan pada semua golongan usia.

D. Latar Latar belaka belakang ng mefen mefenam amat at

Analgetika merupakan suatu senyawa atau obat yang dipergunakan untuk mengurangi rasa sakit atau nyeri (diakibatkan oleh berbagai rangsangan pada tubuh misalnya rangsangan mekanis, kimiawi dan fisis sehingga menimbulkan kerusakan pada jaringan yang memicu pelepasan mediator n yeri seperti brodikinin dan prostaglandin yang akhirnya mengaktivasi reseptor nyeri di saraf perifer dan diteruskan ke otak) yang secara umum dapat dibagi dalam dua golongan, yaitu analgetika analgetika non narkotik narkotik (seperti: (seperti: asetosat asetosat,, parasetamo parasetamol) l) dan analgetikana analgetikanarkotik rkotik seperti: seperti: morfin.Terka morfin.Terkadang dang,, nyeri dapat berarti perasaan perasaan emosio emosional nal yang yang tidak nyaman dan berkaitan dengan ancaman seperti kerusakan pada jaringan karena pada dasarnya rasa nyeri merupakan suatu gejala, serta isyarat bahaya tentang adanya gangguan pada tubuh umumnyadan jaringan khususnya. Untuk


43

SINTESIS OBAT

MODUL

mengurangi atau meredakan rasa sakit atau nyeri tersebut maka banyak digunakan obat-obat analgetik (seperti parasetamol, asam mefenamat dan antalgin) yang bekerja dengan memblokir pelepasan mediator nyeri sehingga reseptor nyeri tidak menerima rangsang nyeri (Rachadian, 2009). Terdapat perbedaan mencolok antara analgetika dengan anastetika umum yaitu meskipun sama-sama berfungsi sebagai zat-zat yang mengurangi atau menghalau

rasa

nyeri

namun,

analgetika

bekerja

tanpa

menghilangkan

kesadaraan. Nyeri sendiri terjadi akibat rangsangan mekanis, kimiawi, atau fisis yang memicu pelepasan mediator nyeri. Intensitas rangsangan terendah saat seseorang seseorang merasakan merasakan nyeri dinamakan dinamakan ambang ambang nyeri (Tjay, 2008). 2008). Analgetika yang bekerja perifer atau kecil memiliki kerja antipiretik dan juga komponen kerja antiflogistika dengan pengecualian turunan asetilanilida.Nyeri ringan dapat ditangani dengan obat perifer (parasetamol, asetosal, mefenamat atau aminofenazon). Untuk nyeri sedang dapat ditambahkan kofein dan kodein. Nyeri yang disertai pembengkakan sebaiknya diobati dengan suatu analgetikum anti radang (aminofenazon, mefenaminat dan nifluminat). Nyeri yang hebat perlu ditanggulangi dengan morfin. Obat terakhir yang disebut dapat menimbulkan ketagihan dan menimbulkan efek samping sentral yang merugikan (Tjay, 2008).

E. Penge Pengert rtian ianAsa Asamme mmefen fenam amat at

Asam Mefenamat adalah termasuk obat pereda nyeri yang digolongkan sebagai NSAID (Non Steroidal Antiinflammatory Drugs). Asam mefenamat biasa digunakan untuk mengatasi berbagai jenis rasa nyeri, namun lebih sering diresepkan untuk mengatasi sakit gigi, nyeri otot, nyeri sendi dan sakit ketika atau menjelang haid. Seperti juga obat lain, tentunya asam mefenamat dapat menyebabkan efek samping. Contoh yang sering terjadi adalah merangsang dan merusak lambung. Sebab itu, asam mefenamat sebaiknya tidak diberikan pada pasien yang mengidap gangguan lambung,dan sebaiknya diberikan pada saat lambung tidak dalam kondisi kosong atau setelah makan (Tjay,2008).


44

MODUL

SINTESIS OBAT

BAB IV SINTESIS BAHAN OBAT OBAT SABUN DAN DETERJEN DETERJEN A. Peng Penger erti tian an Sabu Sabun n

Sabun merupakan salah satu jenis pembersih yang dapat dibuat degngan reaksi kimia antara basa natrium dengan kalium natrium natrium dengan minyak nabati atau lemak hewani. Surfaktan mempunyai struktur bipolar, bagian kepala bersifat hidrofilik dan bagian ekor bersifat hidrofobik. Karena sifattulah sabun mampu mengangkat kotoran (biasanya lemak) dari badan atau pakaian. Selain itu, sabun juga merupakan pembersih yang dapat dibuat dengan reaksi r eaksi kimia antara kalium atau natrium dengna asam lemak dari minyak nabatai atau lemak hewani. Sabun dibuat dengan ua cara yaitu proses saponifikasi dan proses proses netralisasi minyak proses saponifikasi mnyak akan memperoleh produk sampingan yaitu gliserol. Proses Proses saponifikasi terjadi karena reaksi antara trigliserida dengan alkali, sedangkan proses netralisasi terjadi karena reaksi asam lemak bebas dengan akali (Hart, 1983). Proses esterifikasi merupakan proses yang cenderung digunakan dalam produksi ester dari asam lemak spesifik Laju reaksi esterifikasi sangat dipengaruhi oleh struktur molekul reaktan dan radikal yang terbentuk dalam senyawa antara. Data tentang laju reaksi serta mekanismenya disusun berdasarkan karakter kinetiknya, sedangkan data tentang perkembangan reaksi dinyatakan sebagai konstanta kesetimbangan. Secara umum laju reaksi esterifikasi mempunyai sifat sebagai berikut: 1.

Alkohol Alkohol primer primer bereaks bereaksii paling paling cepat, cepat, disusul disusul alkoho alkoholl sekunder, sekunder, dan paling paling lambat lambat alkohol tersier.

2.

Ikat Ikatan an rang rangka kap p memp memperl erlamb ambat at rea reaks ksii

3.

Asam aromatik aromatik (benzo (benzoat at dan p-toluat) p-toluat) bereaks bereaksii lambat, lambat, tetapi tetapi mempunyai mempunyai batas konversi yang tinggi.

4.

Makin panjang panjang rantai rantai alkoho alkohol, l, cenderu cenderung ng memperce mempercepat pat reaksi reaksi atau atau tidak tidak terlalu terlalu berpengaruh terhadap laju reaksi. Pemilihan jenis asam lemak menentukan karakteristik sabun yang dihasilkan, karena setiap jenis asam lemak akan memberikan sifat yang berbeda pada sabun yaitu perbedaan kekerasan dan karakteristik busa pada sabun akhir. Secara umum,


45

MODUL

SINTESIS OBAT

panjang rantai atom karbon dalam trigliserida (minyak) yang kurang dari 12 adalah

tidak diinginkan, karena

reaksi peyabunan minyak tersebut akan

menghasilkan sabun yang dapat menyebabkan iritasi kulit. Panjang rantai atom karbon yang yang lebih dari 20 dalam dalam minyak akan membentuk sabun yang tidak mudah larut dalam air. Selain itu, semakin besar proporsi asam-asam lemak tidak jenuh dalam minyak akan menghasilkan sabun yang tidak stabil karena proses sifat asam lemak tidak jenuh yang mudah teroksidasi. Komposisi asam lemak yang baik untuk sabun adalah rantai panjang (C 12-C18). Rantai C12-C14 memberikan fungsi yang baik untuk pembusaaan, sedangkan C 16-C18 baik untuk kekerasan kekerasan pada sabun (Hart, 1983). 1983). Karakteristik sabun bukan hanya ditentukan oleh pemilihan asam lemaknya saja, tetapi juga ditentukan oleh kadar dari bahan baku lainnya seperti NaOH. NaOH berfungsi sebagai pengubah minyak nabati dan lemak hewan menjadi sabun. NaOH memiliki efek korosif yang tinggi pada kulit, sehingga dapat menyebabkan luka pada kulit, sehingga kadar NaOH pada pembuatan sabun perlu ditangani dan diperhatikan sebab penambahan alkali yang berlebihan pada proses penyabunan menyebabkan meningkatnya alkali bebas. Alkali bebas yang berlebihan tidak diinginkan ada dalam sabun, sebab alkali bersifat keras dan dapat menyebabakan iritasi pada kulit, tetapi jika sabun kekurangan NaOH maka akan menyebabkan berlebihnya asam lemak bebas yang tidak dapat tersabunkan sehingga akan mengurangi daya ikat sabun terhadap kotoran (Hart, 1983). Sabun pada umumnya umumnya dikenal dalam dalam dua wujud, sabun cair dan sabun padat. padat. Perbedaan utama dari kedua wujud sabun ini adalah alkali yang digunakan dalam reaksi pembuatan sabun. Sabun yang dibuat dengan NaOH dikenal dengan sabun keras (hard (hard soap), soap), sedangkan sabun yang dibuat dengan KOH dikenal dengan sabun lunak ( soft soap), soap), sabun keras (hard (hard soap) soap ) dibuat dari lemak netral yang padat atau dari minyak nabati, sabun ini dalam bentuk batangan dan bersifat sukar larut dalam air. sabun lunak ( soft soap) soap ) dibuat dari minyak kelapa, minyak kelapa sawit atau minyak tumbuhan yang tidak jernih, sabun ini dalam bentuk pasta maupun maupun cair bersifat bersifat mudah larut larut dalam dalam air (Hart, 1983). 1983). Asam lemak akan memberikan sifat yang berbeda pada sabun yang terbentuk. Asam laurat pada sabun dapat menyebabkan sabun menjadi keras dan


46

SINTESIS OBAT

MODUL

menghasilkan busa yang lembut, sama seperti asam miristat . asam palmitat, selain dapat mengeraskan juga dapat menyebabkan busa menjadi stabil. Berbeda dengan asam oleat dan linoleat, mereka berperan dalam melembabkan sabun pada saat sabun digunak digunakan an (Paul, 2007). 2007). Molekul sabun terdiri dari rantai karbon, hydrogen dan oksigen yang disusun dalam bagian kepala dan ekor. Bagian kepala merupakan gugus hidrofilik (rantai karboksil) yang berfungsiuntuk mengikat air, sedangkan bagian ekor merupakan gugus hidrofobik (rantai hidrofobik (rantai hidrokarbon) yang berfungsi untuk mengikat kotoran dan minyak. Jika sabun dilarutkan di dalam air, ujung hidrofilik dari molekulnya ditarik kedalam air dan melarutkannya, tetapi bagian hidrofobik ditolak hidrofobik ditolak oleh moekul air. Akibatnya, suatu lapisan tipis terbentuk diatas permukaan air, dan secara drastis menurunkan tegangan permukaan air (Paul, 2007).

B. Penge Pengert rtian ianDet Deterj erjen en

Detergen adalah Surfaktant anionik dengan gugus alkil (umumnya C 9 – C 15 15) atau garam dari sulfonat atau sulfat berantai panjang dari Natrium (RSO3- Na+ dan + ROSO3 Na ) yang berasal dari derivat minyak nabati atau minyak bumi (fraksi

parafin dan olefin). Proses pembuatan detergen dimulai dengan membuat bahan penurun tegangan permukaan, misalnya: p–alkilbenzena sulfonat dengan gugus alkil yang sangat bercabang disintesis dengan polimerisasi propilena dan dilekatkan pada cincin benzena dengan reaksi alkilasi Friedel–Craft Sulfonasi, yang disusul dengan pengolahan dengan basa. basa. Pada umumnya, deterjen mengandung bahan-bahan berikut: 1. Surfaktan (surface active agent) merupakan zat aktif permukaan yang mempunyai ujung berbeda yaitu hydrophile (suka air) dan hydrophobe (suka lemak). Bahan aktif ini berfungsi menurunkan tegangan permukaan air sehingga dapat melepaskan kotoran yang menempel pada permukaan bahan. Surfaktant ini baik berupa

anionic

(Alkyl

Benzene

Sulfonate/ABS,

Linier

Alkyl

Benzene

Sulfonate/LAS, Alpha Olein Sulfonate/AOS), Kationik (Garam Ammonium), Non ionic (Nonyl phenol polyethoxyle), Amphoterik (Acyl Ethylenediamines).


47

MODUL

SINTESIS OBAT

2. Builder (Permbentuk) berfungsi meningkatkan efisiensi pencuci dari surfaktan dengan cara menon-aktifkan mineral penyebab kesadahan air. Baik berupa Phosphates (Sodium Tri Poly Phosphate/STPP), Asetat (Nitril Tri Acetate/NTA, Ethylene Ethy lene Diamine Diamine Tetra Acetate/EDTA Acetate/EDTA), ), Silikat (Zeolit), (Zeolit), dan Sitrat (asam (asam sitrat). 3. Filler (pengisi) adalah bahan tambahan deterjen yang tidak mempunyai kemampuan meningkatkan daya cuci, tetapi menambah kuantitas atau dapat memadatkan dan memantapkan sehingga dapat menurunkan harga. Contoh : Sodium sulfate. 4. Additives adalah bahan suplemen/ tambahan untuk membuat produk lebih menarik, misalnya pewangi, pelarut, pemutih, pewarna dan sebagainya yang tidak berhubungan langsung dengan daya cuci deterjen. Additives ditambahkan lebih untuk maksud komersialisasi produk. Contoh : Enzyme, Borax, Sodium chloride, Carboxy Methyl Cellulose (CMC) dipakai agar kotoran yang telah dibawa oleh detergent ke dalam larutan tidak kembali ke bahan cucian pada waktu mencuci (anti Redeposisi). Wangi–wangian atau parfum dipakai agar cucian berbau harum, sedangkan air sebagai bahan pengikat. Menurut kandungan gugus aktifnya maka detergen diklasifikasikan sebagai berikut : a.

Det eter erg gen je jeni niss ker keras as Detergen jenis keras sukar dirusak oleh mikroorganisme meskipun bahan tersebut dibuang akibatnya zat tersebut masih aktif. Jenis inilah yang menyebabkan pencemaran air. Contoh: Alkil Benzena Sulfonat Sulfonat (ABS). Proses pembuatan ABS ini adalah dengan mereaksikan Alkil Benzena dengan Belerang Trioksida, asam Sulfat pekat atau Oleum. Reaksi ini menghasilkan Alkil Benzena Sulfonat. Jika dipakai Dodekil Benzena maka persamaan reaksinya adalahC6H5C12H25 + SO3 C6H4C12H25SO3H

(Dod (D odek ekil il Be Benz nzen enaa Su Sulfo lfona nat) t)Re Reak aksi si

selanjutnya adalah netralisasi dengan NaOH sehingga dihasilkan Natrium Dodekil Benzena Sulfonat b.

Detergen jenis lunak Detergen jenis lunak, bahan penurun tegangan permukaannya mudah dirusak oleh mikroorganisme, sehingga tidak aktif lagi setelah dipakai . Contoh: Lauril Sulfat atau Lauril Alkil Sulfonat. (LAS). Proses pembuatan (LAS) adalah dengan


48

MODUL

SINTESIS OBAT

mereaksikan Lauril Alkohol dengan asam Sulfat pekat menghasilkan asam Lauril Sulfatt dengan Sulfa dengan reaksi: reaksi: C12H25OH + H2SO4

C12H25OSO3H + H2O

Asam Lauril Sulfat yang terjadi dinetralisasikan dengan larutan NaOH sehingga dihasilkan Natrium Lauril Sulfat.Awalnya deterjen dikenal sebagai pembersih pakaian, namun kini meluas dalam bentuk bentuk produk-produk seperti: 1. Personal cleaning product , sebagai produk pembersih diri seperti sampo, sabun cuci tangan, dll. 2. Laundry Laundry,, sebagai pencuci pakaian, merupakan produk deterjen yang paling populer di masyarakat. 3. Dishwashing product , sebagai pencuci alat-alat rumah tangga baik untuk penggunaan manual maupun maupun mesin pencuci piring. 4. Household cleaner , sebagai pembersih rumah seperti pembersih lantai, pembersih bahan-bahan porselen, plastik, metal, gelas, dll. Kemampuan deterjen untuk menghilangkan berbagai kotoran yang menempel pada kain atau objek lain, mengurangi keberadaan kuman dan bakteri yang menyebabkan infeksi dan meningkatkan umur pemakaian kain, karpet, alat-alat rumah tangga dan peralatan rumah lainnya, sudah tidak diragukan lagi. Oleh karena banyaknya manfaat penggunaan deterjen, sehingga menjadi bagian penting yang tidak dapat dipisahkan dari kehidupan mas yarakat modern. Tanpa mengurangi makna manfaat deterjen dalam memenuhi kebutuhan seharihari, harus diakui bahwa bahan kimia yang digunakan pada deterjen dapat menimbulkan dampak negatif baik terhadap kesehatan maupun lingkungan. Dua bahan terpenting dari pembentuk deterjen yakni surfaktan dan builders, diidentifikasi mempunyai pengaruh langsung dan tidak langsung terhadap manusia dan lingkungannya.Umumnya pada deterjen anionik ditambahkan zat aditi ad itiff lain lain (builder ) seperti golongan ammonium kuartener (alkyldimetihylbenzyl( alkyldimetihylbenzylammonium cloride, diethanolamine/ DEA), DEA ), chlorinated trisodium phospate (chlorinated TSP) dan beberapa jenis surfaktan seperti sodium lauryl sulfate (SLS),sodium laureth sulfate (SLES ) atau linear alkyl benzene sulfonate (LAS). (LAS) . Golongan ammonium kuartener ini dapat membentuk senyawa nitrosamin. Senyawa nitrosamin diketahui bersifat karsinogenik, dapat menyebabkan kanker. Senyawa SLS, SLES atau LAS mudah bereaksi dengan senyawa golongan


49

MODUL

SINTESIS OBAT

ammonium kuartener, seperti DEA untuk membentuk nitrosamin. SLS diketahui menyebabkan iritasi pada kulit, memperlambat proses penyembuhan dan penyebab katarak pada mata orang dewasa.

C. Mekanisme Kerja Deterjen

Kinerja deterjen, khususnya surfaktannya, memiliki kemampuan yang unik untuk mengangkat kotoran, baik yang larut dalam air maupun yang tak larut dalam air. Salah satu ujung dari molekul surfaktan bersifat lebih suka minyak atau tidak suka air, akibatnya bagian ini mempenetrasi kotoran yang berminyak. Ujung molekul surfaktan satunya lebih suka air, bagian inilah yang berperan mengendorkan kotoran dari kain dan mendispersikan kotoran, sehingga tidak kembali menempel ke kain. Akibatnya warna kain akan dapat dipertahankan. Jika kotoran berupa minyak atau lemak maka akan membentuk emulsi minyak–air dan detergen sebagai emulgator (zat pembentuk emulsi). Sedangkan apabila kotoran yang berupa tanah akan diadsorpsi oleh detergen kemudian mambentuk suspensi butiran tanah-air, dimana detergen sebagai suspensi agent (zat pembentuk suspensi).


50

MODUL

SINTESIS OBAT

DAFTAR PUSTAKA

Abin, makmum, dkk. 2007. Perencanaan Pendidikan. Bandung: Bandung: Rasda Karya. Anief, m. 2002. 2002. Ilmu Meracik Obat. Jakarta: Usm Press Ditjen Pom. 1993. 1993. Farmakope Indonesia ed.IV. Jakarta: Depkes RI. Asnawir. 2006. Sakarin. Padang. IAIN 1B Press. Danim, sudarwan. 2008. Sulfa. Kelembaga akademik. Jakarta: Pt. Bumi Bumi aksara. Ganiswarna, G. Sulistia. 1995. 1995. Farmakologi dan Terapi Edisi IV. Universitas Indonesia: Jakarta. Harold Hart,” Organic Chemistry”, a Short Course, Sixth Edition, Michigan State University, 1983, Houghton Mifflin Co. Kasim, fauzi, dkk. 2010. Informasi Spesialite Obat Indonesia. Jakarta: PT. ISFI Penerbitan Rachadian, Dani. 2009. Buku Obat-Obat. Yogyakarta: Berlico Mulia Farma Tjay, Tan H. 2008. Buku Obat-obat Penting. Kayser, O., dan Muller, R.H. 2004. Pharmaceutical Biotechnology; Drug Discovery and Clinical Applications. WilleyVCH: German.2. Ralp J. Fessenden and and Joan S. Fessenden, “ Organic Chemistry,” Third Third Edition, University Of Montana, 1986, Wadsworth, Inc, Belmont, Califfornia 94002, Massachuset, USA. Rosenstein, stuart, 1995, Board composition, managerialownership, and firm performance: An empirical analysis. The Financial Review. 33 (Nvember).(4).116. Siswandono soekardjo, Bambang.2008.kimia medisinal 1.Airlangga University Press.Surabaya Sitorus, Marham, 2008, Kimia Organik Fisik, Graha Ilmu, Yogyakarta Sopyan, Sopyan, 1981, 1981, Analisa Analisa Kimia Kualilatif Kualilatif terjemahan terjemahan dari dari chemistry chemistry of qualitative qualitative analisis, oleh underwood, Erlangga, Jakarta. Sudjadi. 2008. Bioteknologi Kesehatan. Kanisius: Yogyakarta. 151-178. Sutrisno. 2008, Pengantar Pengantar Kimia Organik 1, ITB, Bandung. Bandung. Underwood. 1997. Analisis Analisis Kimia Kuantitatif edisi 1. Erlangg Wilbraham. Wilbraham. 1992. 1992. Pengantar Pengantar Kimia Kimia Organik Organik 1, ITB, Bandung. Bandung.


51

MODUL

SINTESIS OBAT

Willis, C.L. 2004. 2004. Sintesis Sintesis Organi Organik, k, Penerjemah: Penerjemah: Marcellino Marcellino Rudyanto, Rudyanto, Airlangga Airlangga University Press, Surabaya.


52

Modul Sintetis Obat

Recommend Documents