BAB IV HASIL DAN PEMBAHASAN
A. Optimasi Metode
1. Penentuan operating time
Penentuan operating time merupakan tahap pertama yang harus dilakukan dalam optimasi metode spektrofotometri visibel. Penentuan operating time
dilakukan untuk mengetahui rentang waktu ketika senyawa yang dianalisis memberikan serapan yang stabil. Dengan adanya serapan yang stabil, dapat
diasumsikan bahwa reaksi pembentukan warna antara sefadroksil dengan asetilaseton dan formalin telah berjalan sempurna sehingga serapan yang terbaca pada panjang
gelombang 400 nm adalah serapan semua sefadroksil yang telah bereaksi dengan asetilaseton dan formalin.
Mekanisme pembentukan warna pada penelitian ini didasarkan pada reaksi antara sefadroksil dengan hasil kondensasi antara asetilaseton dan formalin. Dalam
suasana asam, 1 mol asetilaseton akan berkondensasi dengan 1 mol formalin, kemudian satu mol asetilaseton yang masih tersedia dalam larutan akan mengadisi
hasil kondensasi tersebut
,
sehingga terbentuk 3,5 diasetil-2,6-heptanadion. Reaksi yang terjadi selanjutnya adalah adisi 3,5 diasetil-2,6-heptanadion oleh gugus amin
primer sefadroksil yang akan menghasilkan senyawa dengan ikatan rangkap terkonjugasi.
35 PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI
Reaksi antara 2 mol asetilaseton, 1 mol formalin, dan sefadroksil yang dipostulasikan sesuai dengan reaksi antara sefaleksin dengan asetilaseton dan
formalin menurut Patel et al. 1992 dapat dilihat pada gambar 8 dan 9 berikut: a.
Reaksi umum antara sefadroksil dengan 2 mol asetilaseton dan 1 mol formalin
2
H
3
C C
H
2
C C
CH
3
O O
+
H C
H H
3
C C
O CH
O H
2
C CH
C O
CH
3
C C
O H
3
C O
CH
3
asetilaseton formalin
3,5-diasetil-2,6-heptanadion 1
-H
+
H
3
C C
O CH
H
2
C CH
C O
CH
3
C C
O H
3
C O
CH
3
3,5-diasetil-2,6-heptanadion +
N H
H
R H
3
C C
O C
H
2
C C
C C
N R
CH
3
H
3
C C
O CH
3
-H
+
gugus amin primer pada sefadroksil
HO C
C N
N S
COOH CH
3
H O
H O
R =
Gambar 8. Reaksi umum antara sefadroksil dengan 2 mol asetilaseton dan 1 mol formalin
b. Mekanisme reaksi antara sefadroksil dengan 2 mol asetilaseton dan 1 mol formalin
1. Pembentukan enol asetilaseton.
H
3
C C
H
2
C C
CH
3
O O
H
+
H
3
C C
H C
C CH
3
O OH
H H
3
C C
C H
C CH
3
O OH
enol asetilaseton asetilaseton
2. Pembentukan 3,5-diasetil-2,6-heptanadion.
O C
H
3
C H
CH C
O H
3
C
+
H C
H O
H
3
C C
O
C H
CH
2
OH
C O
H
3
C
H
+
H
+
-H
2
O
enol asetilaseton formalin
β-hidroksi karbonil
H
3
C C
O C
CH
2
C H
3
C O
H
+
+
O C
H HC
C O
CH
3
-H
+
H
3
C C
O H
C H
2
C CH
C O
CH
3
C C
O H
3
C CH
3
O
karbonil tak jenuh α,β
enol asetilaseton
H
3
C C
CH H
2
C CH
C O
CH
3
C C
O H
3
C CH
3
O O
3,5-diasetil-2,6-heptanadion
H
3
C C
O H
C H
2
C CH
C O
CH
3
C C
O H
3
C CH
3
O
3. Adisi amin primer sefadroksil pada 3,5-diasetil-2,6 heptanadion
C O
H
3
C CH
H
2
C CH
C O
CH
3
C C
H
3
C O
O CH
3
N H
R H
C O
H
3
C CH
H
2
C CH
C O
CH
3
C C
H
3
C O
H
3
C NH
O
H R
C O
H
3
C CH
H
2
C C
C O
CH
3
C C
H
3
C O
H
3
C HN
OH
2
R H
Gugus amin primer pada sefadroksil
C O
H
3
C CH
H
2
C CH
C O
CH
3
C C
H
3
C O
H
3
C HN
OH R
H
-H
2
O H
-
C O
H
3
C CH
H
2
C C
C O
CH
3
C C
O CH
3
N CH
3
R H
CH C
N C
C H
2
C C
CH
3
O CH
3
C O
H
3
C H
3
C O
H R
C C
N C
C H
2
C C
CH
3
O CH
3
C O
H
3
C H
R OH
H
3
C
H
C C
N C
C H
2
C C
CH
3
O CH
3
C O
H
3
C H
R OH
2
H
3
C
H
Adisi nukleofolik
Eliminasi H
2
O
-H
2
O H
-
H
3
C C
C C
O H
2
C C
N C
R C
O CH
3
CH
3
H
3
C
HO C
C N
N S
COOH CH
3
H O
H O
R
=
Gambar 9. Mekanisme reaksi antara sefadroksil dengan 2 mol asetilaseton dan 1 mol Formalin
Hasil akhir dari reaksi antara sefadroksil dengan 2 mol asetilaseton dan 1 mol formalin di atas adalah larutan berwarna kuning yang kemudian dibaca serapannya
pada panjang gelombang serapan maksimum. Senyawa usulan reaksi dapat dilihat pada gambar 10.
C C
N C
C H
2
C
CH
3
C CH
3
O C
H
3
C
C H
C O
N H
O N
S
COOH CH
3
O
H
3
C HO
= gugus kromofor
Gambar 10. Senyawa usulan hasil reaksi antara sefadroksil dengan 2 mol asetilaseton dan 1mol formalin
Reaksi pada gambar 9 dapat diperkirakan tidak hanya terjadi pada senyawa yang memiliki gugus amin alifatik primer seperti sefadroksil, namun juga dapat
terjadi pada senyawa yang memiliki gugus amin aromatik primer yang rantai sampingnya tidak mengandung gugus penarik elektron. Adanya gugus penarik
elektron akan menyebabkan amin aromatik primer tidak lagi nukleofilik, sehingga tidak dapat mengadisi gugus karbonil pada senyawa hasil kondensasi antara
asetilaseton dan formalin. Pada penelitian ini, pengukuran operating time dilakukan mulai menit ke-
20 setelah sefadroksil direaksikan dengan asetilaseton dan formalin. Pengukuran operating time
dilakukan pada panjang gelombang 400 nm selama 110 menit. Hasil operating time
sefadroksil dengan pereaksi asetilaseton dan formalin disajikan pada tabel IVberikut.
Tabel IV. Data penentuan operating time reaksi antara sefadroksil dengan asetilaseton dan
formalin Serapan pada
λ
400 nm Waktu menit
I II
III
20 0,603
0,621 0,618
25 0,663
0,680 0,655
30 0,696
0,718 0,694
35 0,749
0,762 0,717
40 0,772
0,791 0,767
45 0,785
0,803 0,784
50 0,827
0,829 0,821
55 0,841
0,845 0,847
60 0,835
0,858 0,850
65 0,855
0,856 0,861
70 0,864
0,885 0,876
75 0,863
0,889 0,878
80 0,863
0,890 0,879
= serapan senyawa hasil reaksi antara sefadroksil dengan asetilaseton dan formalin
Dari tabel di atas dapat dilihat bahwa serapan yang stabil dimulai dari menit ke-70, dan pada rentang waktu menit ke-70 hingga 80 didapatkan data serapan
dengan selisih dan nilai CV yang relatif kecil. Dengan demikian dapat dikatakan
bahwa operating time reaksi sefadroksil dengan pereaksi asetilaseton dan formalin
berada pada menit ke-70 hingga 80. Untuk melihat rentang waktu pengukuran yang masih memberikan serapan
yang stabil, larutan yang telah didiamkan selama 70 menit, diukur serapannya selama 30 menit dengan spektrofotometer. Hasil pengukuran tersebut dapat dilihat pada
gambar 11 berikut :
Gambar 11. Spektrum rentang waktu pengukuran serapan senyawa hasil reaksi antara sefadroksil dengan asetilaseton dan formalin pada replikasi III
Dari spektrum di atas dapat dilihat bahwa dalam rentang waktu pengukuran selama 30 menit setelah operating time masih didapatkan serapan yang stabil.
Dengan demikian, pengukuran serapan senyawa hasil reaksi antara sefadroksil dengan asetilaseton dan formalin dapat dilakukan selama rentang waktu tersebut.
Untuk spektrum rentang waktu pengukuran serapan senyawa hasil reaksi antara sefadroksil dengan asetilaseton dan formalin pada replikasi I dan II dapat dilihat pada
lampiran 3. PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI
2. Penentuan pH optimum larutan pereaksi