PERCOBAAN PERCOBAAN IV PEMBUATAN ASPIRIN A. Tu Tuju juan an
Mengetahui dan memahami teknik pembuatan aspirin dari asam salisilat dan asam asetat anhidrat.
B. Dasar Dasar Teor Teorii
1. Aspir spirin in Asam Asam asetil asetil salisila salisilatt mengan mengandun dung g tidak tidak kurang kurang dari 99,5% 99,5% C 9H804, dihitung terhadap zat yang telah dikeringkan. Pemerian hablur tidak berwarna atau serbuk hablur putih, tidak berbau atau hampir tidak berbau, rasa asam. Kelarutannya agak sukar larut dalam air, mudah larut dalam etanol (95%) P, larut dalam kloroform dan dalam eter P (Depkes, 1979). Aspirin menghambat sintesis tromboksan A 2 (TXA2) di dalam trombosit dan prostasiklin prostasiklin (PGI 2) di pemb pembul uluh uh darah darah deng dengan an meng mengha hamb mbat at secar secaraa irrev irrevers ersibe ibell enzi enzim m siklo siklook oksi sige genas nasee (akan (akan tetap tetapii sikl sikloo ooks ksige igenas nasee dapat dapat dibentuk dibentuk kembali kembali oleh sel endotel). endotel). Penghambat Penghambatan an enzim siklooksigenase siklooksigenase terjadi karena aspirin mengasetilasi mengasetilasi enzim tersebut. tersebut. Aspirin Aspirin dosis kecil hanya dapat menekan pembentukan TXA 2, sebagai akibatnya terjadi pengurangan agregasi trombosit. Sebagai antitrombolitik dosis efektif aspirin 80-320 mg per hari. Dosis lebih tinggi tinggi selain meningkatkan meningkatkan toksisitas toksisitas (terutama pendarahan), pendarahan), juga menjadi menjadi kurang efektif karena selain menghambat menghambat TXA2 juga mengham menghambat bat pembentuk pembentukan an prostasikl prostasiklin in (Ganiswarna, (Ganiswarna, 2009). 2009). Efek Efek samp samping ing aspir aspirin in misal misalny nyaa rasa rasa tidak tidak enak enak dipe diperut rut,, mual mual,, dan dan pendarahan pendarahan saluran saluran cerna biasanya biasanya dapat menghindarka menghindarkan n bila dosis perhari tidak lebih dari 325 mg. penggunaan bersama antasid atau antagonis H 2 dapat mengur mengurang angii efek efek tersebu tersebut. t. Obat Obat ini dapat dapat mengan mengangg ggu u homeos homeostati tatiss pada pada tindakan operasi dan bila diberikan bersama heparin atau antikoagulan oral dapat meningkatkan resiko pendarahan (Ganiswarna, 2009).
46
Reaksi anhidrida asetat dengan asam salisilat (asam o-hiroksibenzoat) digunakan untuk mensintesis aspirin. Dalam reaksi ini, gugus hidroksil fenolik diasetilasi (dikonversi menjadi ester asetat). Produksi aspirin tahunan di Amerika Serikat lebih dari 12 juta kg, cukup untuk memproduksi lebih dari 30 miliar tablet (325 mg). Aspirin digunakan secara luas, baik digunakan sebagaimana adanya atau dicampur dengan obat lain, sebagai analgesik dan antipiretik. Namun aspirin, mengandung bahaya juga. Penggunaan berulang dapat menyebabkan pendarahan gastrointestinal, dan satu dosis tinggi (10 sampai 20 g) dapat menyebabkan kematian (Hart,2003). 2. Anhidrida Asam Anhidrida asam diturunkan dari asam dengan mengambil air dari dua gugus karboksil dan menghubungkan fragmen-fragmennya. O
OH
O
O O
O
+
O O CH3
OH
O
+
H3C OH
H3C
Asam Salisilat
CH3
OH
Anhidrida Asam
Apirin
As.Asetat
Anhidrida alifatik ysang paling penting secara komersial ialah anhidrida asam (R=CH3). Sekitar 0,5 juta ton dibuat setiap tahun terutama untuk direaksikan dengan alkohol membentuk asetat. Dua manfaat yang paling menonjol ialah dalam pembuatan selulosa asetat dan aspirin (Hart, 2003). Namun anhidrida diperoleh dengan menamai asam asalnya dan mengganti kata asam dengan anhidrida.
O R
O
O R
OH
O O
OH
Dua molekul asam
R
1
R
2
Anhidrida asam
Anhidrida dibuat lewat dihidrasi asam. Asam dikarboksilat dengan dua gugus karboksil yang jaraknya memadai, melepaskan air jika dipanaskan,
47
membentuk anhidrida siklik dengan cincin beranggota lima dan enam. Contohnya. O
H
1
H
3
o
O
5
OH O OH
H
+
H2O
H O
O
Asam maleat
Anhidrida maleat (Hart, 2003)
Anhidrida dapat juga dibuat dari asam klorida dan garam karboksilat dalam suatu reaksi yang terjadi lewat mekanismenya substitusi asilnukleofilik. Ini merupakan cara yang baik untuk membuat anhidrida yang diturunkan dari dua asam karboksilat yang berbeda, yang disebut anhidrida campuran. O H3C
CH2 CH2 C Cl
O
O +
Na
O
C
H3C
CH2
CH2
O
C O C
CH3 +
N aC
CH3
(Hart, 2003) Anhidrida menjalani reaksi substitusi asilnukleofilik. Anhidrida jauh lebih reaktif terhadap nukleofilik dibandingkan ester, tetapi kurang reaktif dibandingkan asil halida (Hart,2003). 3. Asam Salisilat Asam salisilat mengandung tidak kurang dari 99,5% C 7H6O3. Pemerian hablur ringan tidak berwarna atau serbuk berwarna putih; hampir tidak berbau; rasa agak manis dan tajam. Kelarutan larut dalam 550 bagian air dalam kloroform P dan dalam ester P; larut dalam larutan ammonium asetat P, dinatrium hydrogen fosfat P, kalium sitrat dan natrium sitrat P (Depkes, 1979). Asam salisilat sangat reaktif, sehingga hanya digunakan sebagai obat luar. Derivatnya yang dipakai secara sistemik adalah ester salisilat dari asam organik dengan substitusi pada gugus hidroksil, misalnya asetosal. Berikut adalah struktur kimia golongan salisilat :
48
O
O
O OH
OH
Na
OH
OH
Asam salisilat
Natrium Salisilat
O
H3C
O
Asetosal
O
CH3
OH
Metil Salisilat
Salisilat merupakan obat yang paling banyak digunakan sebagai analgesik, antipiretik dan antiinflamasi. Efek salisilat pada pernapasan sangat penting dimengerti (Ganiswarna,2009). Salisilat telah dipakai lebih dari 100 tahun untuk pengobatan akne vulgaris derajat ringan sampai sedang. Penggunaan asam salisilat konsentrasi rendah (0,5-3%), terbukti meningkatkan resolusi ujud kelainan kulit (UKK) inflamasi. Asam salisilat juga bersifat komedolitik dan secara klinik efeknya serupa dengan tretinoin. Asam salisilat dalam konsentrasi bervariasi secara luas direkomendasikan untuk terapi akne sebagai keratolitik dan pada umumnya dapat ditoleransikan cukup baik. Asam salisilat mempunyai efek antiinflamasi dengan menghambat sintesis prostaglandin. Efek antiinflamsi ini terutama pada konsentrasi 5% (Niken, 2001). Obat antiradang bukan steroid diindikasikan pada penyakit-penyakit rematik yang disertai radang seperti rheumatid dan osteoarthritis dengan menekan reaksi peradangan dan meringankan nyeri. Dibandingkan dengan obat antiradang bukan steroid yang lain, penggunaan asam asetil salisilat jauh lebih banyak bahkan termasuk produk farmasi yang paling banyak digunakan dalam pengobatan dengan kebutuhan dunia mencapai 36.000 ton per tahun. Di samping sebagai obat antiradang, asam asetil salisilat memiliki peranan lain dalam terapi obat yang tidak kalah pentingnya, yaitu sebagai zat penghambat agregasi trombosit (Emran, 2002).
49
C. Alat dan Bahan
1.
Alat a. Gelas kimia 250 mL
50
b. Labu erlenmeyer 250 mL c. Pemanas listrik d. Pipet Volume e. Timbangan analitik
2.
Bahan
a. Asam asetat anhidrat b. Asam salisilat c. FeCl3 d. H2SO4 pekat e. NaHCO3
D. Prosedur Kerja 1.
Pembuatan Aspirin a. Ditimbang 1 g asam salisilat, kemudian dimasukkan ke dalam gelas kimia b. Ditambahkan 2,5 mL asam asetat anhidrat dan diaduk sampai larutan putih keruh c. Ditambahkan lagi 2,5 mL H2SO4 pekat, larutan akan berwarna
kuning d. Dipanaskan beberapa menit sambil diaduk e. Didinginkan di dalam wadah yang berisi air f. Diamati kristal aspirin yang terbentuk 2.
Uji Aspirin a. Diambil sebagian kristal aspirin yang terbentuk b. Ditambahkan aquades 10 mL, lalu dibagi dua bagian ke dalam gelas
kimia dan erlenmeyer c. Ditambahkan lagi 2,5 mL H 2SO4 pekat, larutan akan berwarna kuning
d. Dipanaskan beberapa menit sambil diaduk e. Diambil beberapa tetes larutan setelah dingin yang dimasukkan di dalam dua tempat yaitu gelas kimia dan erlenmeyer
51
f. Ditambah dengan 10 mL aquades ke dalam masing-masing gelas kimia dan labu erlenmeyer yang berisi larutan g. Ditetesi larutan yang ada pada gelas kimia dengan NaHCO 3 sampai
terbentuk gelembung gas h. Ditetesi dengan indikator FeCl 3 larutan yang ada pada labu erlenmeyer
sampai menghasilkan warna ungu
52
E. Hasil Pengamatan
1. Tabel Hasil Pengamatan a.
Pembuatan Aspirin Sampel Asam salisilat
b.
Perubahan yang terjadi
Pereaksi Asam asetat ditambah H2SO4 lalu dikocok
larutan putih keruh kristal putih
Uji Aspirin Sampel
Pereaksi ditambah aquades ditambah FeCl3 ditambah aquades ditambah NaHCO3
Aspirin
Aspirin
Perubahan yang terjadi Larutan Ungu, endapan putih Ada gelembung, endapan putih
2. Reaksi a.
Pembuatan Aspirin O O
OH +
H3C
C
O C CH3
O O
C
CH3
4
O
+
H3C
C
OH
COOH
COOH
b.
H 2S
O
Pengujian Aspirin Aspirin + FeCl3 O O C CH3 +
FeCl3
COOH
53
c. Asam salisilat + FeCl3 OH +
F e C3l
COOH
OH OH OH
O
O H
O
O
O O H H
Fe3+
O
O HO
O
H
H
O
O
H
O OH
OH
54
d. Aspirin + NaHCO3 O
O O C
CH3
O +
COOH
C
CH3
NaHCO 3
+
C
CO 2
+
H 2O
ONa
O
55
F. Pembahasan
Pengujian ini bertujuan untuk mengetahui dan memahami teknik pembuatan aspirin dari asam salisilat dan asam asetat anhidrat. Aspirin (asam asetil salisilat) merupakan suatu ester dari asam salisilat dan asam asetat. Asam asetil salisilat mengandung tidak kurang dari 99,5% C 9H804, dihitung terhadap zat yang telah dikeringkan. Pemerian hablur tidak berwarna atau serbuk hablur putih, tidak berbau atau hampir tidak berbau, rasa asam. Kelarutannya agak sukar larut dalam air, mudah larut dalam etanol (95%) P, larut dalam kloroform dan dalam eter P. Asam salisilat merupakan obat yang banyak digunakan sebagai analgesik, antipiretik, dan anti inflamasi. Asam salisilat sangat reaktif, sehingga kebanyakan hanya digunakan sebagai obat luar. Asam asetat dengan nama sistem etanoat, CH3COOH. Asam asetat larut dalam air dan pelarut organik lainnya. Di dalam air, asam asetat bertindak sebagai asam lemah. Reaksi anhidrida asetat dengan asam salisilat (asam o-hiroksibenzoat) digunakan untuk mensintesis aspirin. Dalam reaksi ini, gugus hidroksil fenolik diasetilasi (dikonversi menjadi ester asetat). Aspirin digunakan secara luas, baik digunakan sebagaimana adanya atau dicampur dengan obat lain, sebagai analgesik dan antipiretik. Penggunaan berulang dapat menyebabkan pendarahan gastrointestinal, dan satu dosis tinggi (10 sampai 20 g) dapat menyebabkan kematian. Aspirin menghambat sintesis tromboksan A 2 (TXA2) di dalam trombosit dan prostasiklin (PGI2) di pembuluh darah dengan menghambat secara irreversibel enzim siklooksigenase (akan tetapi siklooksigenase dapat dibentuk kembali oleh sel endotel). Penghambatan enzim siklooksigenase terjadi karena aspirin mengasetilasi enzim tersebut. Aspirin dosis kecil hanya dapat menekan pembentukan TXA2, sebagai akibatnya terjadi pengurangan agregasi trombosit. Sebagai antitrombolitik dosis efektif aspirin 80-320 mg per hari. Dosis lebih tinggi selain meningkatkan toksisitas (terutama pendarahan), juga menjadi kurang efektif karena selain menghambat TXA 2 juga menghambat pembentukan prostasiklin. Efek samping aspirin misalnya rasa tidak enak diperut, mual, dan pendarahan saluran cerna.
56
Pengujian
yang pertama
yaitu
pembuatan
aspirin
dengan cara
mencampurkan asam salisilat dan asam asetat serta asam sulfat yang bertindak sebagai katalisator. Pada pembuatan aspirin, reaksi yang terjadi adalah reaksi transesterifikasi. Esterifikasi adalah cara mereaksikan alkohol dengan anhidrida asam. Dalam hal ini asam salisilat berperan sebagai alkohol karena mempunyai gugus –OH, sedangkan asam asetat anhidrat berperan sebagai anhdrida asam. Ester yang terbentuk adalah asam asetil salisilat (aspirin). Gugus asetil (CH3CO-) berasal dari asam asetat anhidrat, sedangkan gugus R-nya berasal dari asam salisilat. Langkah selanjutnya adalah penambahan asam sulfat pekat sebagai penghidrasi atau katalisator. Penghidrasi adalah zat yang dapat menarik H2O. Jadi, reaksi akan berhenti setelah asam asetat anhidrat habis karena adanya asam sulfat pekat ini. Hasil yang diperoleh yaitu terbentuknya endapan putih yang berbentuk kristal-kristal putih yang menandakan bahwa reaksi esterifikasi telah berlangsung. Pengujian kedua yaitu uji aspirin, diuji dengan cara menambahkan beberapa tetes FeCl3 ke dalam kristal aspirin. Berdasarkan hasil percobaan, diketahui kristal aspirin menghasilkan warna ungu kehitaman setelah penambahan FeCl3. Perubahan warna ini menandakan bahwa didalam aspirin masih terdapat asam salisilat yang belum bereaksi membentuk aspirin, dimana FeCl3 ini dapat beraksi dengan gugus fenolik pada asam salisilat membentuk warna keunguan. Uji ini untuk uji kemurnian aspirin. Pengujian berikutnya yaitu menggunakan pereaksi NaHCO3. Aspirin yang berbentuk kristal dilarutkan dengan aquades lalu ditambah dengan NaHCO 3. Hasil yang diperoleh yaitu aspirin yang bereaksi dengan NaHCO 3 dan membentuk garam natrium yang larut dalam air. Larutnya aspirin ini juga diikuti oleh timbulnya gas CO2 pada tabung reaksi. Hal ini menunjukkan adanya hasil reaksi antara aspirin dan NaHCO 3. Senyawa CO2 terbentuk ketika NaHCO3 direaksikan dengan aspirin. Reaksi ini menghasilkan garam natrium dan asam karbonat, dimana asam karbonat akan terurai menjadi CO 2 dan H2O. NaHCO3 merupakan senyawa basa, yang apabila direaksikan dengan aspirin menghasilkan gas CO2, hal ini membuktikan bahwa aspirin bersifat asam,
57
karena senyawa asam apabila direaksikan dengan basa dapat menghasilkan gas CO2. Proses pembuatan aspirin menghasilkan reaksi eksoterm karena adanya panas yang dihasilkan pada proses pembuatan aspirin. Reaksi eksoterm sendiri yaitu reaksi yang mengeluarkan atau menghasilkan panas. Berdasarkan hasil pengujian diatas diketahui bahwa prinsip pembuatan aspirin adalah dengan metode transesterifikasi.
58
G. Kesimpulan
Berdasarkan pengujian yang telah dilakukan maka dapat disimpulkan bahwa : 1. Aspirin dapat dibuat dari reaksi antara asam salisilat dan anhidrat asam
asetat dan teknik yang digunakan yaitu proses transesterifikasi. 2. Aspirin bersifat asam.
59
