9
2.1.6 Efek samping
Diklofenak menimbulkan efek samping pada sekitar 20 pasien, akibatnya sekitar 2 pasien menghentikan terapi. Efek saluran cerna merupakan
yang paling umum, perdarahan dan pembentukan ulser atau perforasi dinding usus. Respon lain yang tidak diinginkan terhadap diklofenak antara lain efek SSP,
ruam kulit, reaksi alergi, retensi cairan, edema dan yang jarang, gangguan fungsi ginjal. Obat ini tidak dianjurkan untuk anak-anak, ibu menyusui, atau wanita
hamil Roberts dan Morrow, 2001.
2.2 Esterifikasi
Kondensasi alkohol dan asam karboksilat yang dikatalis asam membentuk sebuah ester dan air yang disebut sebagai esterifikasi Fischer.
Esterifikasi Fischer bersifat reversibel, dan posisi kesetimbangan biasanya bergeser sedikit ke arah produk. Untuk preparasi ester posisi kesetimbangan dapat
dibuat lebih menguntungkan dengan menggunakan baik alkohol maupun asam karboksilat yang berlebih. Komponen yang penggunaannya berlebih tergantung
pada ketersediaan dan biaya. Salah satu cara untuk menggeser posisi kesetimbangan ke arah ester adalah dengan menghilangkan air dari campuran
reaksi Carey, 2008.
10
Gambar 2.1 Mekanisme reaksi esterifikasi suasana asam Riswiyanto, 2009
Reaksi esterifikasi dikatalis oleh asam. Reaksi ini berlangsung lambat tanpa adanya asam kuat, tetapi mencapai kesetimbangan dalam waktu yang
singkat ketika suatu asam dan alkohol direfluks bersama dengan asam sulfat atau asam klorida dalam konsentrasi yang kecil Solomons, 1988.
2.3 Rekristalisasi
Pengkristalan kembali rekristalisasi melibatkan pemurnian suatu zat padat dengan jalan melarutkan zat padat tersebut, mengurangi volume larutannya
dengan pemanasan, dan kemudian mendinginkan larutan. Dengan memanaskan larutan, pelarut akan menguap hingga larutan mencapai titik lewat jenuh. Saat
larutan mendingin, kelarutan akan berkurang secara cepat dan senyawa mulai mengendap Bresnick, 2004.
Agar rekristalisasi berjalan baik, kotoran setidak-tidaknya harus dapat larut dalam pelarut untuk rekristalisasi atau mempunyai kelarutan lebih besar daripada
11 senyawa yang diinginkan. Jika hal ini tidak terpenuhi, kotoran akan ikut
mengkristal bersama senyawa yang diinginkan Bresnick, 2004.
2.4 Spektrofotometri Inframerah
Hampir beberapa senyawa mempunyai ikatan kovalen, baik senyawa organik maupun anorganik akan mengabsorbsi berbagai frekuensi radiasi
elektromagnetik pada wilayah spektrum inframerah. Wilayah inframerah dari spektrum elektromagnetik berada pada panjang gelombang yang lebih panjang
daripada sinar tampak yang berada pada rentang panjang gelombang 400-800 nm 1 nm = 10
-9
m, tetapi berada pada panjang gelombang gelombang yang lebih pendek daripada sinar gelombang mikro yang mempunyai panjang gelombang
lebih panjang dari 1 nm. Radiasi inframerah terdapat pada panjang gelombang λ antara 2.5μ dan 15μ 1μ = 1 mikron = 1μm =10
-6
m Pavia, et al., 1979. Molekul dengan struktur yang berbeda tidak akan ada yang mempunyai
pola absorbsi dan spektrum inframerah yang sama karena setiap ikatan yang berbeda mempunyai frekuensi getaran yang berbeda, dan juga karena setiap jenis
ikatan kimia yang sama pada dua senyawa yang berbeda berada pada lingkungan yang sedikit berbeda Pavia, et al., 1979.
Dalam proses absorbsi, frekuensi-frekuensi radiasi inframerah yang bersesuaian dengan frekuensi vibrasi molekul akan diserap dan akan
meningkatkan amplitudo gerakan-gerakan vibrasional ikatan dalam molekul. Supaya molekul menyerap radiasi inframerah, maka molekul tersebut harus
mempunyai gambaran sspesifik, yakni momen dipol molekul harus berubah selama vibrasi Gandjar dan Rohman, 2012.
12
Tabel 2.1 Frekuensi regangan IR Sumber: Pavia, et al., 1979
Gugus fungsi Frekuensi cm
-1
Intensitas C-H
Alkana 3000 - 2850
Kuat -CH
3
1450 dan 1375 Medium
-CH
2
1465 Medium
Alkena 3100 - 3000
Medium Aromatis
3150 - 3050 Kuat
Alkuna 3300
Kuat C=C
Alkena 1680 - 1600
Medium - Lemah Aromatis
1600 dan 1475 Medium - Lemah
C C
Alkuna 2250 - 2100
Medium - Lemah C=O
Aldehid 1740 - 1720
Kuat Keton
1725 - 1705 Kuat
Asam karboksilat 1725 - 1700
Kuat Ester
1750 - 1730 Kuat
Amida 1670 - 1640
Kuat Anhidrida
1810 dan 1760 Kuat
Asam klorida 1800
Kuat C-O
Alkohol, Eter, Ester, Asam karboksilat, Anhidrida
1300 - 1000 Kuat
O-H Alkohol, Fenol
Bebas 3650 - 3600
Medium Terikat
3500 - 3200 Medium
Asam karboksilat 3400 - 2400
Medium N-H
Primer, Sekunder dan Amida
3500 - 3100 Medium
C-N Amina
1350 - 1000 Medium - Kuat
C=N Imin dan Oxim
1690 - 1640 Lemah - Kuat
C N Nitril
2260 - 2240 Medium
N=O Nitro
1550 dan 1350 Kuat
C-X Fluorida
1400 - 1000 Kuat
Klorida 800 - 600
Kuat Bromida, Iodida
667 Kuat
Menurut Meislich, et al., 1980, pada bilangan gelombang antara 1400 dan 800 cm
-1
ada banyak puncak yang sulit untuk dianalisa. Namun rentang ini disebut dengan daerah sidik jari, yang digunakan untuk menentukan apakah suatu
senyawa sama.
13
2.4.1 Prinsip
Radiasi inframerah dari frekuensi yang kurang dari 100 cm
-1
diabsorbsi dan dikonversi oleh molekul organik
menjadi energi rotasi molekul. Absorbsi terukur, maka spektrum rotasi molekul terdiri dari bercirikan garis. Radiasi
inframerah pada rentang 10000-100 cm
-1
diabsorbsi dan dikonversi oleh molekul organik menjadi energi vibrasi molekul. Absorbsi ini terukur, tapi spektra vibrasi
lebih tampak sebagai pita daripada garis karena perubahan energi vibrasi tunggal diikuti oleh perubahan sejumlah energi rotasi Silverstein, et al., 2005.
2.4.2 Spektrofotometer FT-IR
Spektrofotometer FT-IR didasarkan pada ide adanya interferensi radiasi antara 2 berkas sinar untuk menghasilkan suatu interferogram. Interferogram
merupakan sinyal yang dihasilkan sebagai fungsi perubahan celah optik antara 2 berkas sinar. Radiasi yang berasal dari sumber sinar dilewatkan melalui
interferometer ke sampel sebelum mencapai detektor. Selama penguatan amplifikasi sinyal, yang mana kontribusi-kontribusi frekuensi tinggi telah
dihilangkan dengan filter, maka data diubah ke bentuk digital dengan analog-to- digital converter dan dipindahkan ke komputer untuk menjalani transformasi
Fourier Gandjar dan Rohman, 2012.
Gambar 2.2 Komponen utama dalam FT-IR
Sumber: Gandjar dan Rohman, 2012
Sumber sinar
Interferometer Sampel
Detektor Penguat
Amplifier Pengubah
analog ke digital
Komputer
14
2.5 Kromatografi Gas Gas Chromatography
Kromatografi gas KG merupakan metode yang dinamis untuk pemisahan dan deteksi senyawa–senyawa orgnik yang mudah menguap dan senyawa-
senyawa gas anorganik dalam suatu campuran. Kegunaan umum KG adalah untuk melakukan pemisahan dinamis dan identifikasi semua jenis senyawa-senyawa
organik yang mudah menguap dan juga untuk melakukan analisis kualitatif dan kuantitatif senyawa dalam suatu campuran Gandjar dan Rohman, 2012.
Karena pemisahan campuran senyawa dalam kolom terjadi ketika senyawa dalam keadaan gas, maka sampel-sampel padat ataupun cairan harus pertama kali
diuapkan. Hal inilah yang membatasi penggunaan KG yang mana KG digunakan untuk analisis senyawa yang stabil terhadap panas dan mudah diuapkan. Untuk
sampel gas, sampel dapat langsung diambil dengan penyuntik syringe yang ketat terhadap gas Gandjar dan Rohman, 2012.
2.5.1 Prinsip kromatografi gas
Prinsip kromatografi gas merupakan teknik pemisahan yang mana solut- solut yang mudah menguap dan stabil terhadap panas bermigrasi melalui kolom
yang mengandung fase diam dengan suatu kecepatan yang tergantung pada rasio distribusinya. Pada umumnya solut akan terelusi berdasarkan pada peningkatan
titik didihnya. Pemisahan pada kromatografi gas didasarkan pada titik didih suatu senyawa dikurangi dengan semua interaksi yang mungkin terjadi antara solut
dengan fase diam. Fase gerak yang berupa gas akan mengelusi solut dari ujung kolom lalu menghantarkannya ke detektor. Penggunaan suhu yang meningkat
biasanya pada kisaran 50 – 350 C bertujuan untuk menjamin bahwa solut akan
menguap dan karenanya akan cepat terelusi Gandjar dan Rohman, 2012.
15
2.5.2 Sistem peralatan kromatografi gas
Suatu kromatograf gas tersusun dari berbagai komponen dalam suatu bingkai khusus. Komponen-komponen ini mencakup injektor, kolom, dan
detektor, yang dihubungkan dengan suatu oven yang dikontrol secara termostatik yang membuat kolom mampu mencapai suhu tinggi. Fase gerak yang membawa
analit menuju kolom merupakan suatu gas dan dirujuk sebagai gas pembawa. Aliran gas pembawa, yang dikontrol secara teliti, akan mampu memberikan waktu
retensi yang reprodusibel. Selain itu, kromatograf juga dilengkapi dengan komputer yang dilengkapi dengan perangkat pengolah data Gandjar dan Rohman,
2012.
Gambar 2.3 Diagram skematik kromatograf gas McNair dan Miller, 2009
2.5.2.1 Fase gerak
Fase gerak pada kromatografi gas juga disebut dengan gas pembwa karena tujuan awalnya adalah untuk membawa solut ke kolom, oleh karena itu gas
pembawa tidak berpengaruh pada selektivitas. Syarat gas pembawa adalah: tidak reaktif, murnikering karena kalau tidak murni akan berpengaruh pada detektor,
dan dapat disimpan dalam tangki tekanan tinggi Gandjar dan Rohman, 2012.
16
2.5.2.2 Tempat pemasukan sampel injektor
Injektor merupakan suatu jalan masuk sampel ke kromatograf, mempunyai fungsi yang berbeda. Disamping peranannya sebagai jalan masuk sampel, injektor
harus mampu menguapkan sampel, mencampurkannya dengan gas pembawa, dan membawa sampel ke ujung depan kolom Gandjar dan Rohman, 2012.
2.5.2.3 Kolom dan fase diam
Kolom merupakan tempat terjadinya proses pemisahan karena didalamnya terdapat fase diam. Oleh karena itu, kolom merupakan komponen utama pada
kromatografi gas. Ada 2 jenis kolom yang berbeda dalam hal kinerjanya, yaitu kolom kemas atau packing column dan kolom kapiler atau capillary column. Pada
kolom kemas, fase diam terdeposit atau terikat dengan reaksi kimia pada pendukung porus. Pada kolom kapiler, suatu lapisan tipis fase diam terdeposit
pada permukaan kolom atau terikat pada permukaan bagian dalam kolom Gandjar dan Rohman, 2012.
Fase diam yang digunakan pada kolom kapiler dapat bersifat non polar, polar, atau semi polar. Fase diam non polar yang paling banyak digunakan adalah
metil polisiloksan HP-1; DB-1; SE-30; CPSIL-5 dan fenil 5-metilpolisiloksan 95 HP-5; DB-5; SE-52; CPSIL-8. Fase diam semi polar adalah seperti fenil
50-metilpolisiloksan 50 HP-17; DB-17; CPSIL-19, sementara itu fase diam yang polar adalah seperti polietilen glikol HP-20M; DB-WAX; CP-WAX;
Carbowax-20M Gandjar dan Rohman, 2012.
2.5.2.4 Detektor
Detektor merupakan perangkat yang diletakkan pada ujung kolom tempat keluar fase gerak gas pembawa yang membawa komponen hasil pemisahan.
17 Detektor pada kromatografi adalah suatu sensor elektronik. Sinyal elektronik
detektor sangat berguna untuk analisis kualitatif maupun kuantitatif terhadap komponen-komponen yang terpisah antara fase diam dan fase gerak Gandjar dan
Rohman, 2012.
2.5.2.5 Komputer
Kromatografi gas modern menggunakan komputer yang dilengkapi dengan perangkat lunaknya software untuk digitalisasi signal detektor yang mempunyai
beberapa fungsi antara lain: memfasilitasi setting parameter-parameter instrumen seperti aliran fase gas, suhu oven dan pemrograman suhu, serta penyuntikan
sampel secara otomatis; menampilkan kromatogram dan informasi-informasi lain dengan menggunakan grafik berwarna; merekam data kalibrasi, retensi serta
perhitungan-perhitungan dengan statistik; menyimpan data parameter analisis untuk analisis senyawa tertentu Gandjar dan Rohman, 2012.
2.6 Spektrometri Massa Mass Spectrometry
Konsep spektrometri massa relatif sederhana yaitu senyawa terionisasi, ion dipisahkan berdasarkan perbandingan massa per muatan dan jumlah ion yang
mewakili masing-masing satuan massa per muatan dicatat sebagai spektrum. Spektrometer massa memborbardir molekul dalam fase uap dengan berkas
elektron yang tinggi dan mencatat hasil sebagai spektrum dari ion postif yang dipisahkan berdasarkan massa per muatan mz. Puncak ion positif pada mz
merupakan molekul utuh M yang kehilangan satu elektron, ion tersebut ditunjukkan sebagai M
.+
. Energi ion molekul tersebut menghasikan serangkaian fragmen Silverstein, et al., 2005.
18 Teknik ini digunakan sangat luas karena mampu menawarkan batas
deteksi yang lebih kecil lebih sensitif. Spektrometer massa jika digunakan sebagai detektor, maka akan mampu memberikan informasi data struktur kimia
senyawa yang tidak diketahui. Dengan menggunakan spektrometer massa untuk memonitor ion tunggal atau beberapa ion yang karakteristik dalam analit, maka
batas deteksi ion-in ini akan ditingkatkan Gandjar dan Rohman, 2012.
2.6.1 Prinsip
Menurut Pavia, et al., 1979, spektrometer massa memainkan tiga peranan penting yaitu:
1. Molekul mengalami bombardir oleh aliran elektron berenergi tinggi,
mengubah beberapa molekul menjadi ion. 2.
Ion dipisahkan berdasarkan perbandingan muatan massa pada sebuah bidang listrik dan magnetik.
3. Pada akhirnya ion dengan perbandingan muatan massa tertentu dideteksi oleh
suatu alat yang mampu menghitung jumlah ion yang diserang. Keluaran detektor direkam oleh sebuah recorder. Jejak dari recorder adalah sebuah
spektrum massa, suatu grafik dari jumlah partikel yang dideteksi sebagai fungsi perbandingan muatan massa.
Gambar 2.4 Diagram blok spektrometri massa Sumber: Silverstein, et al., 2005
19
BAB III METODE PENELITIAN
Metode penelitian ini akan dilakukan secara eksperimental. Penelitian meliputi sintesis butil diklofenak dengan metode esterifikasi, uji kemurnian
dengan uji titik lebur hasil sintesis dan elusidasi struktur senyawa hasil sintesis dengan menggunakan FT-IR dan GC-MS. Penelitian ini dilakukan di
Laboratorium Sintesa Obat Fakultas Farmasi USU. Elusidasi struktur senyawa dengan FT-IR dilakukan di Laboratorium Penelitian Fakultas Farmasi USU dan
elusidasi struktur dengan GC-MS dilakukan di Laboratorium Kimia Instrumen Universitas Pendidikan Indonesia.
3.1 Alat dan Bahan
3.1.1 Alat
Alat-alat yang digunakan pada penelitian ini adalah alat-alat gelas laboratorium beaker glass, corong pisah, dropping funnel equalizing, erlenmeyer,
gelas ukur, labu alas bulat leher tiga, pendingin bola, pendingin liebig, pipa bengkok, pipa cabang tiga, tabung reaksi, cawan porselin, GC-MS-QP2010 Ultra
Shimadzu, hot plate Thermo Scientific- Cimarec, magnetic bar, melting point block apparatus Gallenkamp, neraca analatik, Spektrofotometer IR IR
Prestige-21 Fourier Transform Infra Red Spectrophotometer Serial No. A210046- Shimadzu, oven, statif dan klem, tanur Phillip Harris, dan termometer.
20
3.1.2 Bahan-bahan
Bahan yang digunakan dalam penelitian ini adalah kalium diklofenak, akuades, akua bidestilata, CaO, gas Nitrogen Ultra High Purity UHP dan es
batu. Bahan kimia yang digunakan berkualitas pro analisis produksi E-merck : etanol, butanol, eter, H
2
SO
4
pekat, HCl pekat, AgNO
3
, Na
2
SO4 anhidrat, n-heksan, Na
2
CO
3,
tetrahidrofuran THF, KBr.
3.2 Pengambilan Bahan Baku
Bahan baku yang digunakan dalam penelitian ini adalah kalium diklofenak yang diperoleh dari PT. Dexa Medica. Bahan baku disertai dengan Seritifikat
analisis yang terdapat di Lampiran 1, halaman 40.
3.3 Pembuatan Pereaksi 3.3.1 Pembuatan larutan AgNO
3
5
Sebanyak 5 gram AgNO
3
dilarutkan dengan akua bidestilata sampai 100 ml.
3.3.2 Pembuatan larutan Na
2
CO
3
5
Sebanyak 5 gram Na
2
CO
3
digerus di dalam lumpang dengan sejumlah volume air suling, dienaptuangkan. Dilakukan berulang-ulang hingga volume air
suling yang digunakan 100 ml.
3.3.3 Pembuatan larutan HCl 2N
Sebanyak 17 ml asam klorida pekat diencerkan dengan air suling sampai 100 ml.
21
3.3.4 Pembuatan dry ethanol
CaO diaktifkan dengan cara dipanaskan di dalam tanur suhu 450 - 500
o
C selama 2-3 jam. Etanol dimasukkan ke dalam wadah yang sudah berisi CaO yang
sudah diaktifkan dan didiamkan selama 24 jam, campuran disaring dan didestilasi pada titik didih etanol. Rangkaian alat destilasi dapat dilihat pada Lampiran 19,
halaman 61 Armarego dan Chai, 2003.
3.3.5 Pembuatan dry buthanol
Na
2
SO
4
anhidrat diaktifkan dengan cara dipanaskan di dalam oven suhu 100
o
C selama 2-3 jam. Butanol dimasukkan ke dalam wadah yang sudah berisi Na
2
SO
4
anhidrat yang sudah diaktifkan dan didiamkan selama 24 jam, kemudian campuran disaring dan didestilasi pada titik didih butanol Armarego dan Chai,
2003.
3.4 Pengubahan Kalium Diklofenak
Sebanyak 15 gram kalium diklofenak dalam labu alas bulat dilarutkan dalam 362 ml campuran etanol 99 : THF 3:1 yang ditetesi melalui dropping
funnel equalizing yang dihubungkan dengan tabung gas nitrogen. Larutan didinginkan 18
o
C sambil diaduk selama 10 menit, kemudian HCl 2N ditambahkan, diikuti dengan penambahan air dingin sebanyak 750 ml, dan
didinginkan di lemari es hingga asam diklofenak mengendap. Asam diklofenak kemudian disaring dan dikeringkan. Rangkaian alat dapat dilihat pada Lampiran
18 , halaman 60 Hasan dan Elias, 2014.
22
3.5 Pencucian Asam Diklofenak
Kategori