70
SINTESIS 4-[(4’-DIMETILAMINOBENZILIDENA)-AMINO]-N-(2- PIRIMIDINIL)BENZENASULFONAMIDA DARI SULFADIAZIN DAN p- DIMETILAMINOBENZALDEHIDA SKRIPSI Diajukan untuk Memenuhi Salah Satu Syarat Memperoleh Gelar Sarjana Farmasi (S.Farm) Program Studi Farmasi Oleh: Yohanna Lu Theodianiarika NIM : 128114134 FAKULTAS FARMASI UNIVERSITAS SANATA DHARMA YOGYAKARTA 2019 PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI

PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI SINTESIS 4

  • Upload
    others

  • View
    2

  • Download
    0

Embed Size (px)

Citation preview

Page 1: PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI SINTESIS 4

SINTESIS 4-[(4’-DIMETILAMINOBENZILIDENA)-AMINO]-N-(2-

PIRIMIDINIL)BENZENASULFONAMIDA DARI SULFADIAZIN DAN p-

DIMETILAMINOBENZALDEHIDA

SKRIPSI

Diajukan untuk Memenuhi Salah Satu Syarat

Memperoleh Gelar Sarjana Farmasi (S.Farm)

Program Studi Farmasi

Oleh:

Yohanna Lu Theodianiarika

NIM : 128114134

FAKULTAS FARMASI

UNIVERSITAS SANATA DHARMA

YOGYAKARTA

2019

PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI

Page 2: PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI SINTESIS 4

i

SINTESIS 4-[(4’-DIMETILAMINOBENZILIDENA)-AMINO]-N-(2-

PIRIMIDINIL)BENZENASULFONAMIDA DARI SULFADIAZIN DAN p-

DIMETILAMINOBENZALDEHIDA

SKRIPSI

Diajukan untuk Memenuhi Salah Satu Syarat

Memperoleh Gelar Sarjana Farmasi (S.Farm)

Program Studi Farmasi

Oleh:

Yohanna Lu Theodianiarika

NIM : 128114134

FAKULTAS FARMASI

UNIVERSITAS SANATA DHARMA

YOGYAKARTA

2019

PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI

Page 3: PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI SINTESIS 4

ii

PERSETUJUAN PEMBIMBING

PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI

Page 4: PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI SINTESIS 4

iii

Pengesahan Skripsi Berjudul

SINTESIS 4-[(4’-DIMETILAMINOBENZILIDENA)-AMINO]-N-(2-

PIRIMIDINIL)BENZENASULFONAMIDA DARI SULFADIAZIN DAN p-

DIMETILAMINOBENZALDEHIDA

Oleh:

Yohanna Lu Theodianiarika

NIM : 128114134

Dipertahankan di hadapan Panitia Penguji Skripsi

Fakultas Farmasi

Universitas Sanata Dharma

pada tanggal:

Mengetahui

Fakultas Farmasi

Universitas Sanata Dharma

Dekan,

Dr. Yustina Sri Hartini, Apt.

Panitia Penguji Tanda tangan

1. Dr. Pudjono, S.U., Apt. ………………………

2. Enade Perdana Istyastono, Ph.D., Apt. ………………………

3. Phebe Hendra, M.Si., Ph.D., Apt. ………………………

PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI

Page 5: PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI SINTESIS 4

iv

HALAMAN PERSEMBAHAN

PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI

Page 6: PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI SINTESIS 4

v

PERNYATAAN KEASLIAN KARYA

Saya menyatakan dengan sesungguhnya bahwa skripsi yang saya tulis ini

tidak memuat karya atau bagian karya orang lain, kecuali yang telah disebutkan

dalam kutipan dan daftar pustaka, dengan mengikuti ketentuan sebagaimana

layaknya karya ilmiah.

Apabila di kemudian hari ditemukan indikasi plagiarisme dalam naskah

ini, maka saya bersedia menanggung segala sanksi sesuai peraturan perundang-

undangan yang berlaku.

Yogyakarta, 16 Desember 2019

Penulis,

Yohanna Lu Theodianiarika

PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI

Page 7: PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI SINTESIS 4

vi

PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI

Page 8: PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI SINTESIS 4

vii

PRAKATA

Puji syukur penulis panjatkan kepada Tuhan Yang Maha Esa atas rahmat

dan karunia yang diberikan sehingga penelitian dan penyusunan skripsi “Sintesis 4-

[(4’-dimetilaminobenzilidena)-amino]-N-(2-pirimidinil)benzenasulfonamida dari

Sulfadiazin dan p-dimetilaminobenzaldehida” dapat selesai dengan baik. Skripsi ini

disusun sebagai salah satu syarat untuk meraih gelar Sarjana Farmasi (S.Farm) di

Fakultas Farmasi, Universitas Sanata Dharma Yogyakarta.

Dalam pelaksanaan penelitian hingga penyusunan skripsi ini, penulis

mendapat banyak dukungan dan bantuan dari berbagai pihak. Oleh karena itu,

penulis mengucapkan terima kasih kepada:

1. Dr. Yustina Sri Hartini, Apt. selaku Dekan Fakultas Farmasi

Universitas Sanata Dharma Yogyakarta.

2. Dr. Christine Patramurti, Apt. selaku Ketua Program Studi Fakultas

Farmasi Universitas Sanata Dharma Yogyakarta.

3. Dr. Pudjono, S.U., Apt. selaku dosen pembimbing yang telah

memberikan waktu, kesempatan, bimbingan, serta pengarahan,

selama berjalannya proses skripsi dari awal pengerjaan proposal

skripsi, pemilihan prosedur sintesis, hingga berakhirnya penyusunan

naskah skripsi.

4. Maywan Hariono, Ph.D., Apt. atas gagasan molekul target sintesis

dalam skripsi ini, sehingga didapatkan kedua starting material yang

mudah diperoleh.

5. Phebe Hendra, M.Si., Ph.D., Apt. selaku dosen penguji atas segala

masukan, kritik, dan saran.

6. Enade Perdana Istyastono, Ph.D., Apt. selaku dosen penguji atas

segala masukan, kritik, dan saran.

7. Prof. Dr. Sri Noegrohati, Apt. yang telah meluangkan waktu untuk

diskusi, masukan, dan nasehat selama proses skripsi.

8. Staf Laboratorium Kimia Organik (Markus Suparlan), Kimia Analisis

(Yustinus Kunto Baskoro), Farmakognosi Fitokimia (Yohanes

PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI

Page 9: PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI SINTESIS 4

viii

Wagiran), Kimia Analisis Instrumentasi (Bimo Putranto) Fakultas

Farmasi Universitas Sanata Dharma Yogyakarta yang telah menemani

dan mengarahkan penulis selama melakukan penelitian.

9. Kedua orang tua yang telah memberikan kepercayaan, dukungan,

motivasi, doa, serta kesempatan terhadap setiap pilihan tahap

kehidupan penulis.

10. Seluruh pihak yang tidak dapat penulis sebutkan satu per satu.

Akhir kata penulis menyadari masih banyak kekurangan dalam penulisan

skripsi ini, mengingat keterbatasan kemampuan dan ilmu pengetahuan penulis.

Oleh karena itu, penulis mengharapkan saran dan kritik yang membangun dari

semua pihak untuk menyempurnakan karya tulis ini. Penulis berharap semoga

skripsi ini bermanfaat bagi perkembangan ilmu pengetahuan.

Yogyakarta, 16 Desember 2019

Penulis,

Yohanna Lu Theodianiarika

PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI

Page 10: PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI SINTESIS 4

ix

DAFTAR ISI

HALAMAN JUDUL ............................................................................................... i

HALAMAN PERSETUJUAN PEMBIMBING ..................................................... ii

HALAMAN PENGESAHAN SKRIPSI ................................................................ iii

HALAMAN PERSEMBAHAN ............................................................................ iv

LEMBAR PERNYATAAN KEASLIAN KARYA .................................................v

LEMBAR PERNYATAAN PERSETUJUAN PUBLIKASI ................................ vi

PRAKATA ............................................................................................................ vii

DAFTAR ISI .......................................................................................................... ix

DAFTAR TABEL .................................................................................................. xi

DAFTAR GAMBAR ........................................................................................... xiii

DAFTAR LAMPIRAN ........................................................................................ xiv

DAFTAR KETERANGAN LAMBANG DAN SINGKATAN ............................xv

ABSTRAK ........................................................................................................... xvi

ABSTRACT ....................................................................................................... xviii

PENDAHULUAN ...................................................................................................1

METODE PENELITIAN .........................................................................................3

Jenis dan Rancangan Penelitian ............................................................................ 3

Bahan Penelitian ................................................................................................... 3

Alat Penelitian ....................................................................................................... 3

Prosedur Penelitian ............................................................................................... 3

Sintesis Senyawa 4-[(4’-dimetilaminobenzilidena)-amino]-N-

(2-pirimidinil)benzenasulfonamida ....................................................................3

HASIL DAN PEMBAHASAN ................................................................................4

Sintesis Senyawa 4-[(4’-dimetilaminobenzilidena)-amino]-N-

(2-pirimidinil)benzenasulfonamida ....................................................................... 4

Identifikasi Struktur FT-IR terhadap Senyawa Produk Sintesis ........................... 8

Elusidasi Struktur 1H-NMR terhadap Senyawa Produk Sintesis ........................ 14

KESIMPULAN DAN SARAN ..............................................................................20

Kesimpulan ......................................................................................................... 20

PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI

Page 11: PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI SINTESIS 4

x

Saran ................................................................................................................... 20

DAFTAR PUSTAKA ............................................................................................21

LAMPIRAN ...........................................................................................................24

BIOGRAFI PENULIS ...........................................................................................52

PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI

Page 12: PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI SINTESIS 4

xi

DAFTAR TABEL

Tabel I.

Tabel II.

Tabel III.

Tabel IV.

Tabel V.

Rangkuman Analisis Pendahuluan Produk Sintesis dan Starting

Material ............................................................................................ 8

Perbandingan Interpretasi Spektrum Inframerah Starting Material

dengan Senyawa Produk Sintesis ................................................... 13

Variasi Volume Penyusun Buffer Asetat 0,2 M

(Dawson et al., 1986) ...................................................................... 29

Interpretasi terhadap Spektrum Inframerah

p-dimetilaminobenzaldehid ............................................................ 45

Interpretasi terhadap Spektrum Inframerah Sulfadiazin ................. 46

PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI

Page 13: PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI SINTESIS 4

xii

DAFTAR GAMBAR

Gambar 1.

Gambar 2.

Gambar 3.

Gambar 4.

Gambar 5.

Gambar 6.

Gambar 7.

Gambar 8.

Gambar 9.

Gambar 10.

Gambar 11.

Gambar 12.

Gambar 13.

Gambar 14.

Gambar 15.

Gambar 16.

Gambar 17.

Gambar 18.

Gambar 19.

Gambar 20.

Gambar 21.

Gambar 22.

Gambar 23.

Uji KLT penetapan volume DMSO sebagai pelarut dalam

sintesis menggunakan fase gerak kloroform:metanol = 8:2 ......... 4

Uji KLT endapan dan filtrat hasil destilasi vakum

menggunakan fase gerak kloroform:metanol = 8:2...................... 6

Uji KLT selama proses pemurnian menggunakan fase gerak

kloroform:metanol = 8:2 .............................................................. 7

Spektrum FT-IR KBr ................................................................... 8

Spektrum FT-IR senyawa produk sintesis ................................... 9

Spektrum FT-IR p-dimetilaminobenzaldehida ............................. 9

Spektrum FT-IR sulfadiazin ......................................................... 9

Spektrum 1H-NMR senyawa produk sintesis ............................. 14

Kedudukan proton pada 4-dimetilaminobenzaldehida ............... 16

Kedudukan proton pada sulfadiazin (Huschek et al., 2008) ...... 18

Uji titik lebur CH3COONa technical grade ............................... 25

Uji pH larutan asam asetat 0,2 M pada suhu 29℃ ..................... 28

Uji pH larutan buffer asetat 0,2 M yang berasal dari 12 mL

basa konjugat dan 88 mL asam lemah pada suhu 29℃ ............. 30

Mekanisme reaksi adisi-eliminasi nukleofilik antara

sulfadiazin dengan p-dimetilaminobenzaldehida ....................... 33

Rangkaian alat sistem reflux ...................................................... 34

Uji KLT selama proses reflux menggunakan fase gerak

kloroform:metanol = 8:2 ............................................................ 35

Rangkaian alat sistem destilasi vakum ....................................... 36

Suhu proses destilasi vakum ...................................................... 37

Endapan hasil destilasi vakum ................................................... 38

Filtrat hasil destilasi vakum ........................................................ 38

Uji KLT menggunakan fase gerak kloroform:metanol = 2:8 ......... 40

Uji KLT menggunakan fase gerak kloroform:metanol = 4:6 ......... 40

Uji KLT menggunakan fase gerak kloroform:metanol = 6:4 ......... 41

PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI

Page 14: PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI SINTESIS 4

xiii

Gambar 24.

Gambar 25.

Gambar 26.

Gambar 27.

Gambar 28.

Gambar 29.

Gambar 6.

Gambar 7.

Gambar 30.

Gambar 31.

Gambar 32.

Gambar 33(a).

Gambar 33(b).

Gambar 34(a).

Gambar 34(b).

Uji KLT menggunakan fase gerak kloroform:metanol = 8:2 ......... 41

Pemisahan fraksi kloroform dari etanol menggunakan corong

pisah ........................................................................................... 43

Serbuk hasil pemurnian .............................................................. 43

Endapan sisa pemurnian ............................................................. 43

Uji titik lebur serbuk hasil pemurnian replikasi 1 ...................... 44

Uji titik lebur serbuk hasil pemurnian replikasi 2 ...................... 44

Spektrum FT-IR p-dimetilaminobenzaldehida ........................... 45

Spektrum FT-IR sulfadiazin ....................................................... 46

Perbesaran daerah δ 2,4-3,5 ppm spektrum 1H-NMR senyawa

produk sintesis ............................................................................ 47

Perbesaran daerah δ 6,6-8,6 ppm spektrum 1H-NMR senyawa

produk sintesis ............................................................................ 48

Perbesaran daerah δ 7,7-8,0 ppm spektrum 1H-NMR senyawa

produk sintesis ............................................................................ 49

Pengaruh substituen pendonor elektron terhadap lingkungan

kimia 1H aromatis dimetilamina ................................................. 50

Pengaruh substituen penarik elektron terhadap lingkungan kimia

1H aromatis dimetilamina ........................................................... 50

Pengaruh substituen pendonor elektron terhadap lingkungan

kimia 1H fenilen sulfonamida ..................................................... 50

Pengaruh substituen penarik elektron terhadap lingkungan kimia

1H fenilen sulfonamida ............................................................... 51

PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI

Page 15: PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI SINTESIS 4

xiv

DAFTAR LAMPIRAN

Lampiran 1.

Lampiran 2.

Lampiran 3.

Lampiran 4.

Lampiran 5.

Lampiran 6.

Lampiran 7.

Lampiran 8.

Lampiran 9.

Lampiran 10.

Lampiran 11.

Lampiran 12.

Lampiran 13.

Lampiran 14.

Lampiran 15.

Lampiran 16.

Lampiran 17.

Uji Titik Lebur Natrium Asetat Technical Grade .......... 25

Perhitungan dan Pembuatan Larutan Natrium

Asetat 0,2 M ................................................................... 26

Perhitungan dan Pembuatan Larutan Asam

Asetat 0,2 M ................................................................... 27

Perhitungan dan Pembuatan Larutan Buffer

Asetat 0,2 M ................................................................... 29

Pengukuran dan Penimbangan Bahan ............................ 31

Mekanisme Reaksi Senyawa 4-[(4’-dimetilamino

benzilidena)-amino]-N-(2-pirimidinil)benzena

sulfonamida .................................................................... 32

Pengaturan Suhu Reaksi dan Rangkaian Alat Sistem

Reflux .............................................................................. 34

Profil KLT selama Proses Reflux dan Perbandingan

Nilai Rf ........................................................................... 35

Proses dan Hasil Destilasi Vakum ................................. 36

Penimbangan dan Perhitungan Rendemen ..................... 39

Profil KLT Produk Destilasi dalam Berbagai Kombinasi

Volume Sistem Fase Gerak Kloroform:Metanol ........... 40

Perhitungan Indeks Polaritas Fase Gerak (Schirmer,

2000) .............................................................................. 42

Proses dan Hasil Rekristalisasi....................................... 43

Uji Titik Lebur Serbuk Hasil Pemurnian ....................... 44

Identifikasi Struktur FT-IR terhadap Starting

Material .......................................................................... 45

Elusidasi Struktur 1H-NMR terhadap Senyawa Produk

Sintesis ........................................................................... 47

Perkiraan Chemical Environment 1H Aromatis

berdasarkan Skema Efek Resonansi ............................... 50

PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI

Page 16: PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI SINTESIS 4

xv

DAFTAR KETERANGAN LAMBANG DAN SINGKATAN

Lambang dan Singkatan Keterangan

ACS American Chemical Society

cm-1 Satuan bilangan gelombang

DMSO Dimetil sulfoksida

DNA Deoxyribonucleic acid

EDG Electron Donating Group

EWG Electron Withdrawing Group

FT-IR Fourier Transform Infrared Spectroscopy

1H-NMR Proton Nuclear Magnetic Resonance

KLT Kromatografi Lapis Tipis

MSDS Material Safety Data Sheet

PABA Asam p-aminobenzoat

p-DMAB p-dimetilaminobenzaldehida

pH Derajat keasaman

pKa Konstanta disosiasi asam

ppm part per million

B0 Medan magnet terapan

℃ Derajat Celsius

δ Chemical shift

%T Persen transmitan

~ Sekitar

PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI

Page 17: PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI SINTESIS 4

xvi

ABSTRAK

Senyawa basa Schiff 4-[(4’-dimetilaminobenzilidena)-amino]benzena

sulfonamida yang telah disintesis dari sulfanilamida dengan p-dimetilamino

benzaldehida diketahui dapat menghambat pertumbuhan bakteri. Sulfadiazin

merupakan senyawa golongan sulfonamida yang mempunyai aktivitas

bakteriostatik efektif. Seperti halnya sulfanilamida, sulfadiazin memiliki gugus

amina aromatik yang bersifat nukleofil, sehingga akan mengadisi karbon karbonil

pada molekul p-dimetilaminobenzaldehida. Penelitian ini bertujuan untuk

mensintesis 4-[(4’-dimetilaminobenzilidena)-amino]-N-(2-pirimidinil)benzena

sulfonamida melalui reaksi adisi-eliminasi nukleofilik antara sulfadiazin dan p-

dimetilaminobenzaldehida. Senyawa target sintesis tersebut diharapkan

mempunyai sifat antibakteri lebih baik dibandingkan senyawa sulfanilamida-imina,

karena sulfadiazin memiliki cincin heteroaromatik yang terikat pada gugus amida

sulfon, sehingga dapat meningkatkan aktivitas antibakteri.

Sintesis dilakukan dengan merefluks campuran 2,0 mmol sulfadiazin dan

2,5 mmol p-dimetilaminobenzaldehida menggunakan katalis buffer asetat 0,2 M

pada pH 3,9 dan suhu 90℃ selama 20 jam dalam pelarut dimetil sulfoksida. Adapun

kemurnian produk sintesis ditentukan berdasarkan pengamatan organoleptis, uji

KLT, serta pemeriksaan titik lebur. Sedangkan struktur molekul senyawa produk

sintesis ditetapkan berdasarkan hasil analisis spektrum FT-IR dan 1H-NMR.

Hasil penelitian memperlihatkan bahwa senyawa produk sintesis berupa

serbuk berwarna kuning, tidak berbau, mempunyai rentang lebur 266,3-268,8℃,

larut dalam dimetil sulfoksida, kloroform, dan aseton, praktis tidak larut dalam

metanol, asetonitril, etanol, dan etil asetat. Sedangkan uji KLT dengan sistem fase

gerak kloroform:metanol = 8:2 memberikan nilai Rf 0,89. Elusidasi struktur FT-IR

dan 1H-NMR menunjukkan bahwa senyawa produk sintesis merupakan senyawa 4-

[(4’-dimetilaminobenzilidena)-amino]-N-(2-pirimidinil)benzenasulfonamida

dengan rendemen sebesar 89,25%.

Kata kunci: Adisi-eliminasi nukleofilik, antibakteri, basa Schiff, p-dimetil

aminobenzaldehida, sulfadiazin

PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI

Page 18: PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI SINTESIS 4

xvii

ABSTRACT

Schiff base compound 4-[(4’-dimethylaminobenzylidene)-amino]

benzenesulfonamide which has been synthesized from sulfanilamide with p-

dimethylaminobenzaldehyde was known can inhibit bacterial growth. Sulfadiazine

is a compound of sulfonamide that has effectively bacteriostatic activity. As well

as sulfanilamide, sulfadiazine has an amine aromatic group which is nucleophile,

so it can attack carbonyl carbon of p-dimethylaminobenzaldehyde. The objective

of this research for synthesizing 4-[(4’-dimethylaminobenzylidene)-amino]-N-(2-

pyrimidinyl)benzenesulfonamide via a reaction of addition-elimination

nucleophilic between sulfadiazine and p-dimethylaminobenzaldehyde. The target

compound of synthesis is expected to possess a better antibacterial activity than

sulfanilamide-imine derivatives, because sulfadiazine has heteroaromatic ring that

attached to N sulfonamide group, so it can improve antibacterial characteristic.

The synthesis was done by refluxing a mixture of 2.0 mmol sulfadiazine

and 2.5 mmol p-dimethylaminobenzaldehyde with 0.2 M acetate buffer at pH 3.9.

The mixture was stirred for 20 hours in dimethyl sulfoxide at 90℃. The purity of

product synthesis was determined based on an organoleptic observation, thin-layer

chromatography (TLC) test, and melting-point examination. While the molecular

structure of synthesis product was confirmed by the analysis results of FT-IR and 1H-NMR spectrums.

The results showed that the synthesis product was in the form of yellow

powder, odorless, has a melting range of 266.3 to 268.8℃, soluble in dimethyl

sulfoxide, chloroform, and acetone, practically not soluble in methanol, acetonitrile,

ethanol, and ethyl acetate. While the TLC test in chloroform:methanol = 8:2 as the

mobile phase system, provides the score of retention value (Rf) 0.89. Structure

elucidations of FT-IR and 1H-NMR showed that the synthesis compound was a 4-

[(4’-dimethylaminobenzylidene)-amino]-N-(2-pyrimidinyl)benzenesulfonamide

with crude product yield was obtained 89.25%.

Keywords: Addition-elimination nucleophilic, antibacterial, base Schiff, p-

dimethylaminobenzaldehyde, sulfadiazine

PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI

Page 19: PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI SINTESIS 4

1

PENDAHULUAN

Basa Schiff merupakan senyawa dengan ikatan rangkap karbon–nitrogen, yang

dihasilkan dari reaksi adisi-eliminasi nukleofilik antara arilamina primer dan aldehida

aromatik (Bruice, 2004). Senyawa derivat basa Schiff yang diperoleh dari reaksi antara p-

dimetilaminobenzaldehida dengan amina tiazol heterosiklik, telah terbukti secara in vitro

mempunyai aktivitas antibakteri lebih baik dibandingkan kontrol positif tetrasiklin (Asiri et

al., 2013). Sebaliknya di dalam jurnal berbeda, senyawa sulfanilamida-imina yakni 4-[(4’-

dimetilaminobenzilidena)-amino] benzenasulfonamida diketahui memiliki potensi

antibakteri lebih rendah dibandingkan kontrol positif ciprofloxacin (Kumar et al., 2010).

Kedua hal tersebut mendorong dilakukannya penelitian untuk mengembangkan senyawa

antibakteri dengan cara memodifikasi struktur molekul.

Modifikasi dilakukan dengan menambahkan cincin heteroaromatik, yang bersifat

menarik elektron pada gugus amida sulfon. Dengan adanya cincin heteroaromatik maka akan

meningkatkan sifat asam atom hidrogen yang terikat pada nitrogen amida sulfon.

Peningkatan sifat asam senyawa golongan sulfonamida, menyebabkan kenaikan potensi

antibakteri pada senyawa tersebut. Suatu senyawa sulfonamida dengan gugus

heteroaromatik yang terikat pada amida sulfon seperti sulfadiazin, lebih berpotensi sebagai

antibakteri, dikarenakan nilai pKa sulfadiazin 6,5±0,3 lebih mendekati nilai pKa PABA 6,5

jika dibandingkan dengan nilai pKa sulfanilamida 10,4 (Ware et al., 2006).

Senyawa golongan sulfonamida merupakan antimetabolit PABA, karena senyawa

sulfonamida memiliki kemiripan bangun geometrik dengan PABA. Golongan sulfonamida

berperan sebagai inhibitor kompetitif memperebutkan sisi aktif enzyme dihydropteroate

synthase, sehingga tidak akan terbentuk asam dihidropteroat. Keadaan tidak adanya asam

dihidropteroat, membuat bakteri tidak dapat menjalankan reaksi kondensasi dengan L- asam

glutamat untuk membentuk asam dihidrofolat, sehingga menyebabkan penurunan sintesis

asam tetrahidrofolat dan selanjutnya menghambat biosintesis timidin yang diperlukan saat

pembentukan DNA. Hal ini terjadi pada jenis bakteri yang tidak mampu mengambil asam

folat dari medium. Sedangkan pada manusia, golongan sulfonamida tidak berperan

menghambat pembentukan DNA, dikarenakan manusia tidak mempunyai enzyme

dihydropteroate synthase dan asam folat didapat dari asupan makanan (Lemke et al., 2008).

Senyawa 4-[(4’-dimetilaminobenzilidena)-amino]-N-(2-pirimidinil)benzena

sulfonamida dapat disintesis dengan mereaksikan sulfadiazin dan p-dimetilamino

PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI

Page 20: PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI SINTESIS 4

2

benzaldehida (atau p-DMAB), karena sulfadiazin merupakan senyawa amina aromatik

primer, yang berperan sebagai nukleofil. Sedangkan, C karbonil p-DMAB berperan sebagai

elektrofil karena mengemban muatan parsial positif.

Tujuan penelitian ini adalah mensintesis 4–[(4’-dimetilaminobenzilidena)-amino]-

N-(2-pirimidinil)benzenasulfonamida dari sulfadiazin dan p-dimetilaminobenzaldehida

dengan katalis buffer asetat 0,2 M pada pH 3,9. Hasil penelitian ini diharapkan dapat

memberikan informasi terkait pemilihan pelarut, katalis, dan kondisi reaksi yang diperlukan

saat mensintesis senyawa target tersebut.

PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI

Page 21: PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI SINTESIS 4

3

METODE PENELITIAN

Jenis dan Rancangan Penelitian

Penelitian ini merupakan penelitian non-eksperimental deskriptif dengan

dipaparkan fenomena yang terjadi tanpa analisis hubungan sebab akibat di dalamnya.

Bahan Penelitian

Kecuali dinyatakan lain, bahan yang dipakai berkualitas pro analisis. Bahan utama

yang digunakan dalam proses sintesis adalah: p-dimetilaminobenzaldehida (Merck),

sulfadiazin (Sigma Aldrich), dimetil sulfoksida (Merck), asam asetat glasial 100% (Merck),

natrium asetat trihidrat (technical grade, Brataco Chemika), etanol (Merck), metanol

(Merck), kloroform (Merck), KLT silika gel 60 F254 (Merck), indikator pH (Merck), kertas

saring (Schleicher & Schuell), aseton (Merck), asetonitril (Merck), etil asetat (Merck).

Alat Penelitian

Seperangkat peralatan reflux (Duran), Erlenmeyer, labu alas bulat 100 dan 250 mL,

spatula, mikropipet 10-100 µL dan 100-1000 µL (Socorex), pipa kapiler (VITREX

MEDICAL), botol timbang 4,2x8 cm, corong pisah 50 mL, pipet ukur 10 mL, seperangkat

peralatan gelas, pen pH meter (Ohaus), neraca analitik (Ohaus), termometer raksa, magnetic

heated stirrer (Thermo Scientific), labu hisap 100 mL, pompa vakum (GAST), seperangkat

peralatan destilasi (Duran), heating mantle (PILZ), oven (Memmert), lampu UV 254 nm,

melting point system (Mettler Tuledo MP 70). Spektrometer FT-IR Thermo Nicolet Avatar

360 dan Spektrometer JEOL® model JNM-ECZ500R/S1 500 MHz.

Prosedur Penelitian

Sintesis Senyawa 4-[(4’-dimetilaminobenzilidena)-amino]-N-(2-pirimidinil)benzena

sulfonamida

Dalam labu alas bulat yang telah dilengkapi allihn condenser, dimasukkan 0,373

gram (2,5 mmol) p-dimetilaminobenzaldehida; 3 mL dimetil sulfoksida; dan 4 mL buffer

asetat 0,2 M pH 3,9. Larutan diaduk selama 15 menit pada suhu 90℃, kemudian

ditambahkan 0,500 gram (2 mmol) sulfadiazin yang sudah dilarutkan dalam 12 mL DMSO.

Campuran tersebut direfluks menggunakan oil bath selama 20 jam. Jalannya reaksi dimonitor

PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI

Page 22: PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI SINTESIS 4

4

memakai KLT dengan fase gerak kloroform:metanol = 8:2. Dipertahankan total volume dimetil

sulfoksida 15 mL.

Setelah proses reflux selesai, pelarut dimetil sulfoksida diuapkan menggunakan sistem

destilasi vakum pada suhu 125℃ dan tekanan hisap 24 mmHg. Serbuk yang tertinggal

dikeringkan memakai oven 70℃ selama 3 hari. Selanjutnya serbuk tersebut direkristalisasi

menggunakan kombinasi sistem solven kloroform:metanol = 8:2 dan kloroform:etanol = 9:1.

Produk pemurnian diuji KLT, titik lebur, kelarutan, serta elusidasi struktur FT-IR dan 1H-NMR.

HASIL DAN PEMBAHASAN

Sintesis Senyawa 4-[(4’-dimetilaminobenzilidena)-amino]-N-(2-pirimidinil)

benzenasulfonamida

Pada tahap sintesis senyawa target, proses reaksi adisi-eliminasi nukleofilik dapat

berlangsung maksimal jika starting material larut dalam solven (Reger et al., 2010). Berdasarkan

referensi diketahui sulfadiazin lebih larut pada dimetil sulfoksida (DMSO), dibandingkan dalam

aseton, metanol, dan etanol (Jouyban, 2010). Sehingga diperlukan kepastian mengenai jumlah

maksimal volume DMSO yang akan dipakai sebagai pelarut. Mengingat nilai titik didih DMSO

sangat tinggi, yaitu 189℃ (ACS, 2017), maka dari hasil uji KLT, Gambar 1, dapat ditentukan

jumlah maksimal volume DMSO yang digunakan dalam sintesis. Adapun total volume tersebut

terdiri dari 3 mL untuk melarutkan p-DMAB dan 12 mL untuk melarutkan sulfadiazin.

(a) (b) (c) (d) (e)

Gambar 1. Uji KLT penetapan volume DMSO sebagai pelarut dalam sintesis

menggunakan fase gerak kloroform:metanol = 8:2

(a) 0,373 gram p-dimetilaminobenzaldehida dalam 3 mL DMSO (atau metanol).

(b) 0,5 gram sulfadiazin dalam 6 mL DMSO.

(c) 0,5 gram sulfadiazin dalam 8 mL DMSO.

(d) 0,5 gram sulfadiazin dalam 10 mL DMSO.

(e) 0,5 gram sulfadiazin dalam 12 mL DMSO.

PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI

Page 23: PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI SINTESIS 4

5

Pada profil KLT kelarutan 0,5 gram sulfadiazin, terbentuknya tailing spot setelah

proses elusi, Gambar 1(b) sampai Gambar 1 (d), menunjukkan tingginya konsentrasi sampel

totolan yang terdapat dalam fase diam. Menurut David Dolphin (1978) terbentuknya tailing

spot tersebut dapat dihindari dengan menurunkan konsentrasi larutan sampel, sehingga

ditambahkan 2 mL DMSO setiap pengulangan perlakuan. Selain itu, adanya pelebaran spot

pada sampel totolan DMSO, Gambar 1, disebabkan oleh interaksi hidrogen antara gugus

hidroksi silanol dengan atom O gugus sulfoksida (Wall, 2005). Menurut Pan et al. (1999),

gugus OH silanol fase diam bersifat asam dan dikenal sebagai donor proton, sedangkan atom

O gugus sulfoksida dapat terprotonasi. Walaupun secara visual starting material dikatakan

telah larut di dalam sejumlah volume DMSO, namun jika konsentrasi larutan tinggi, maka

dikhawatirkan akan muncul endapan starting material selama proses reflux.

Reaksi sintesis senyawa target merupakan reaksi adisi-eliminasi nukleofilik antara

sulfadiazin dengan p-dimetilaminobenzaldehida. Amina aromatis primer sulfadiazin adalah

nukleofil yang baik, karena memiliki sepasang elektron bebas dan atom N amina bersifat

elektronegatif lemah (Sarker and Nahar, 2007). Pada awal proses reflux, penambahan katalis

buffer asetat 0,2 M pH 3,9 ke dalam larutan p-dimetilaminobenzaldehida bertujuan untuk

memprotonasi atom O karbonil supaya meningkatkan muatan parsial positif atom C

karbonil, sehingga mempercepat tahap adisi nukleofil dan memudahkan gugus hidroksi

tereliminasi dalam bentuk molekul H2O, mengingat gugus hidroksi merupakan gugus pergi

yang jelek (bersifat nukleofil kuat). Perlakuan tersebut juga dimaksudkan untuk menghindari

amina primer sulfadiazin terprotonasi sempurna. Amina bebas yang terprotonasi kehilangan

sifat nukleofilnya karena atom N menjadi bermuatan positif, dan selanjutnya tahap adisi

amina akan berjalan lambat (McMurry, 2008). Mekanisme reaksi disajikan pada Gambar 14.

Apabila proses reflux berjalan pada pH basa, keberadaan anion –OH dapat

mengambil hidrogen amida sulfon, mengingat atom H yang terikat dengan gugus amida

sulfon bersifat asam (Lemke et al., 2008). Sebuah elektron milik atom hidrogen sulfonamida

akan disumbangkan kepada atom N, sehingga N sulfonamida bermuatan negatif dan

cenderung bersifat lebih nukleofil untuk mengadisi atom C karbonil benzaldehida, jika

dibandingkan dengan gugus NH2 aromatis sulfadiazin yang bersifat netral. Kejadian tersebut

tidak diharapkan, karena senyawa target sintesis tidak dapat terbentuk (McMurry, 2008).

Berdasarkan referensi diketahui DMSO memiliki nilai flash point 95℃ pada sistem

cup terbuka (ACS, 2017), sehingga suhu selama proses reflux dipertahankan 90℃. Suhu

reaksi diatur <95℃, karena suhu 95℃ merupakan suhu minimum, dimana pelarut DMSO

PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI

Page 24: PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI SINTESIS 4

6

menguap secukupnya untuk membentuk campuran uap yang mudah terbakar jika terkena

udara (Kennedy et al., 2004).

Proses reflux senyawa target berjalan selama 20 jam. Untuk memantau jalannya

reaksi, dilakukan uji KLT setiap 2 jam, dari jam ke-2 sampai jam ke-6, memakai sistem fase

gerak kloroform:metanol = 8:2. Profil KLT selama proses reflux disajikan pada Gambar 16.

Dari profil KLT tersebut dapat dilihat bahwa spot senyawa target yang berwarna kuning

memiliki nilai Rf sebesar 0,89 dan sudah nampak sejak jam ke-2. Nilai Rf spot senyawa

target berbeda dengan nilai Rf spot p-dimetilaminobenzaldehida ataupun sulfadiazin.

Digunakan sistem reflux dengan media cair minyak pada heating bath, untuk

mempertahankan suhu reaksi 90℃, selama 20 jam. Apabila proses reflux dijalankan

memakai water bath, maka air akan menguap ketika suhu hot plate ≥100℃, dan saat air

tersebut menguap, terjadi penambahan air ke dalam water bath, sehingga harus dilakukan

pengaturan suhu kembali, mengingat suhu hot plate yang diterapkan sebesar 165℃. Pada

perlakuan ini dari termometer, Gambar 15, diketahui suhu minyak konstan, apabila tidak

terdapat perubahan suhu ruangan.

Proses sintesis senyawa target tetap memakai metode reflux, walaupun tidak

dijalankan pada kondisi suhu titik didih DMSO. Hal itu karena waktu sintesis berlangsung

20 jam dan dipertahankan total volume DMSO 15 mL, tidak dilakukan penambahan pelarut

DMSO, sehingga diharapkan allihn condenser dapat mencegah keluarnya uap campuran

reflux. Dari hasil pengamatan selama proses reflux berjalan, terdapat tetesan uap dalam

allihn condenser. Rangkaian alat sistem reflux dapat dilihat pada Gambar 15.

Jarak elusi = 4,4 cm Jarak elusi = 4,4 cm

Rf

sulfadiazin = 0,79 Rf p-DMAB = 0,93

Rf senyawa x = 0,89 Rf senyawa x = -

(a) (b)

Gambar 2. Uji KLT endapan dan filtrat hasil destilasi vakum menggunakan fase gerak

kloroform:metanol = 8:2

(a) Sampel endapan hasil destilasi vakum.

(b) Sampel filtrat hasil destilasi vakum.

PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI

Page 25: PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI SINTESIS 4

7

Dilakukan pemisahan destilasi vakum untuk mengeringkan larutan hasil reflux,

dengan memanfaatkan perbedaan titik didih antara senyawa target sintesis dan pelarut

DMSO (Smart, 2002). Proses destilasi vakum berlangsung dalam tekanan hisap 24 mmHg

dan suhu 125℃, selama 60 menit. Pada profil KLT endapan hasil destilasi, Gambar 2(a),

dapat dilihat endapan hasil destilasi sudah terpisah dari pelarut DMSO, dikarenakan tidak

terbentuk pelebaran spot pada spot kuning endapan hasil destilasi. Apabila masih terdapat

DMSO maka terjadi pelebaran spot, akibat adanya interaksi hidrogen antara gugus silanol

dengan atom O gugus sulfoksida (Wall, 2005). Rendemen kotor produk sintesis 89,25%.

Dengan membandingkan kedua profil KLT, Gambar 2, dapat dipastikan bahwa p-

dimetilaminobenzaldehida (atau p-DMAB) sudah tidak terdapat pada endapan hasil

destilasi, karena diketahui residu p-DMAB tersebut berada di dalam filtrat hasil destilasi.

Hal itu lantaran p-DMAB memiliki rentang didih di bawah nilai titik didih pelarut DMSO,

yaitu 176-177℃ (Adegoke, 2011) sedangkan menurut ACS (2017), DMSO mempunyai nilai

titik didih sebesar 189℃. Sementara itu, nilai titik didih sulfadiazin 512,6℃ sehingga residu

sulfadiazin masih tertinggal pada serbuk hasil destilasi.

Jarak elusi = 4,4 cm Jarak elusi = 4,4 cm

Rf p-DMAB = 0,93 Rf p-DMAB = 0,93

Rf sulfadiazin = 0,79 Rf sulfadiazin = 0,79

Rf senyawa x = 0,89 Rf senyawa x = -

(a) (b)

Gambar 3. Uji KLT selama proses pemurnian menggunakan fase gerak

kloroform:metanol = 8:2

(a) Sampel serbuk hasil pemurnian.

(b) Sampel endapan sisa pemurnian.

Endapan hasil destilasi dimurnikan memakai metode rekristalisasi. Berdasarkan

MSDS, sulfadiazin tidak larut dalam kloroform, sedangkan menurut Asiri (2013) diketahui

senyawa sejenis target sintesis larut dalam kloroform, maka prosedur pemurnian dijalankan

tanpa pemanasan menggunakan kombinasi sistem solven kloroform:metanol = 8:2 serta

kloroform:etanol = 9:1. Dari proses pemurnian diperoleh profil KLT, Gambar 3(a), yang

PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI

Page 26: PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI SINTESIS 4

8

memperlihatkan spot produk sintesis terelusi menjadi satu spot Rf 0,89. Nilai Rf spot

tersebut berbeda dengan nilai Rf spot pembanding starting material, sehingga muncul

dugaan serbuk hasil rekristalisasi telah murni dan didapatkan rendemen bersih sebanyak

42,2%. Tahap elusi KLT dilakukan memakai sistem fase gerak kloroform:metanol = 8:2.

Dari hasil uji titik lebur dapat dikatakan bahwa sampel produk sintesis telah murni,

karena diperoleh jarak lebur ≤ 3℃, dengan nilai 266,3-268,8℃ adapun rentang lebur p-

DMAB adalah 72-75℃ (Adegoke, 2011), sementara rentang lebur sulfadiazin 255-256℃

(Ware et al., 2006), sehingga setiap senyawa memiliki perbedaan nilai titik lebur. Hasil uji

kelarutan Tabel I, menunjukkan senyawa produk sintesis larut dalam dimetil sulfoksida,

kloroform, dan aseton, praktis tidak larut dalam metanol, asetonitril, etanol, dan etil asetat.

Tabel I. Rangkuman Analisis Pendahuluan Produk Sintesis dan Starting Material

Pengamatan Produk Sintesis p-DMAB Sulfadiazin

Organoleptis

Bentuk Serbuk Serbuk Serbuk

Warna Kuning Putih Putih

Bau Tidak berbau Khas Tidak berbau

Uji KLT

(Kloroform:Metanol = 8:2)

Rf = 0,89 Rf = 0,93 Rf = 0,79

Single spot dan jarak elusi 4,4 cm

Jarak Lebur 266,3-268,8℃ 72-75℃ 255-256℃

Uji Kelarutan

DMSO Larut Larut Larut

Kloroform Larut Larut Tidak larut

Aseton Larut Larut Tidak larut

Metanol Tidak larut Larut Tidak larut

Asetonitril Tidak larut Larut Tidak larut

Etanol Tidak larut Larut Tidak larut

Etil asetat Tidak larut Larut Tidak larut

Produk sintesis dan starting material dikatakan larut dalam solven, jika larutan terlihat tidak keruh dan tidak

terdapat endapan.

Identifikasi Struktur FT-IR terhadap Senyawa Produk Sintesis

Gambar 4. Spektrum FT-IR KBr

PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI

Page 27: PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI SINTESIS 4

9

Gambar 5. Spektrum FT-IR senyawa produk sintesis

Gambar 6. Spektrum FT-IR p-dimetilaminobenzaldehida

Gambar 7. Spektrum FT-IR sulfadiazin

PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI

Page 28: PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI SINTESIS 4

10

Sekitar 1 mg serbuk produk sintesis dicampur dengan 200 mg KBr hingga

homogen. Campuran tersebut ditekan dalam cetakan menggunakan tekanan tinggi hingga

terbentuk pelet KBr transparan. Identifikasi daerah bilangan gelombang serapan

dilaksanakan pada rentang 4000-400 cm-1. Spektrum FT-IR senyawa produk sintesis

ditampilkan dalam Gambar 5. Sebagai perbandingan, dilakukan interpretasi terhadap

spektrum inframerah starting material p-dimetilaminobenzaldehida dan sulfadiazin yang

secara berurutan disajikan pada Tabel II.

Spektrum FT-IR memberikan informasi mengenai keberadaan gugus fungsional

utama dalam senyawa produk sintesis. Prinsip spektrometer inframerah adalah mengukur

energi vibrasi molekul melalui pemancaran radiasi inframerah. Jika suatu molekul tidak

menyerap radiasi inframerah pada suatu bilangan gelombang tertentu, maka akan direkam

sebagai 100%T, keadaan itu dikenal dengan base line. Selanjutnya, apabila molekul tersebut

menyerap radiasi inframerah pada bilangan gelombang tertentu, sehingga intensitas radiasi

yang diteruskan berkurang, dan mengakibatkan penurunan %T (persen transmitan), nampak

pada spektrum sebagai suatu sumur, yang disebut puncak absorpsi (peak). Dalam hal ini,

spektrum FT-IR senyawa produk sintesis, Gambar 5, merekam bilangan gelombang versus

%T, dengan base line direkam pada bagian atas spektrum (Pavia et al., 2015; Stuart, 2004).

Spektrum FT-IR senyawa produk sintesis, Gambar 5, memperlihatkan adanya pita

serapan lemah yang dihasilkan oleh vibrasi ulur asimetri komponen metil dalam gugus

dimetilamina pada bilangan gelombang 2941,66 cm-1, sedangkan keberadaan vibrasi ulur

simetri fragmen metil dapat diamati dari puncak absorpsi berintensitas lemah 2872,02 cm-1.

Selain itu puncak absorpsi medium yang terletak di daerah serapan 1369,92 cm-1

memberikan informasi terdapatnya vibrasi sudut komponen metil. Menurut Pavia et al.

(2015), pita absorpsi di sekitar daerah serapan 2962 cm-1 menunjukkan adanya vibrasi

asimetri fragmen metil, sementara keberadaan vibrasi simetri komponen metil diketahui dari

kemunculan puncak absorpsi pada bilangan gelombang 2872 cm-1. Sedangkan vibrasi sudut

komponen metil ditunjukkan oleh puncak absorpsi di sekitar daerah serapan 1375 cm-1.

Pada spektrum FT-IR senyawa produk sintesis, Gambar 5, terlihat puncak absorpsi

lebar dengan intensitas lemah di daerah serapan 3445,95 cm-1, puncak absorpsi itu juga

nampak dalam spektrum FT-IR p-dimetilaminobenzaldehida, Gambar 6, di daerah serapan

3446,48 cm-1. Keberadaan puncak absorpsi tersebut memberikan dugaan KBr yang

digunakan tidak kering, sehingga perlu dilakukan interpretasi terhadap spektrum FT-IR pelet

KBr. Pada spektrum FT-IR KBr, Gambar 4, terlihat puncak absorpsi lebar intensitas medium

PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI

Page 29: PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI SINTESIS 4

11

di daerah serapan 3431,20 cm-1. Puncak absorpsi tersebut dihasilkan dari vibrasi ulur O–H.

Selain itu pita absorpsi lemah yang terletak di daerah 1628,63 cm-1 (Gambar 4) memberikan

informasi terdapatnya vibrasi sudut molekul H2O(g). Berdasarkan referensi diketahui, bahwa

KBr bersifat sangat higroskopik, sehingga pita absorpsi vibrasi ulur O–H dapat muncul pada

daerah serapan 3430 cm-1, sedangkan vibrasi sudut molekul H2O(g) terlihat di sekitar daerah

serapan 1600 cm-1 (Pavia et al., 2015; Robinson et al., 2005).

Pada spektrum FT-IR senyawa produk sintesis, Gambar 5, terlihat puncak absorpsi

dengan intensitas lemah di daerah serapan 1228,20 cm-1. Puncak absorpsi tersebut dihasilkan

dari vibrasi ulur C–N amina tersier. Puncak absorpsi itu juga muncul dalam spektrum FT-IR

starting material p-dimetilaminobenzaldehida, Gambar 6, di daerah serapan 1231,20 cm-1.

Menurut Stuart (2004), pita absorpsi yang dihasilkan oleh vibrasi ulur C–N amina tersier

akan nampak pada daerah serapan sekitar 1220 cm-1.

Puncak absorpsi intensitas lemah yang terletak di daerah serapan 3040 cm-1 pada

spektrum FT-IR senyawa produk sintesis, Gambar 5, dihasilkan dari vibrasi ulur C–H sp2,

sedangkan puncak absorpsi intensitas sedang di daerah serapan 812,26 cm-1 terbentuk dari

vibrasi sudut ikatan C–H sp2. Puncak absorpsi vibrasi ulur dan vibrasi sudut tersebut juga

muncul dalam spektrum FT-IR starting material p-dimetilaminobenzaldehida, Gambar 6,

secara berurutan di daerah serapan 3049,72 cm-1 dan 811,45 cm-1. Berdasarkan referensi, pita

absorpsi yang dihasilkan oleh vibrasi ulur C–H sp2 akan terlihat pada rentang daerah serapan

3050-3010 cm-1. Sementara itu, pita absorpsi yang terbentuk dari vibrasi sudut C–H sp2 akan

nampak pada rentang daerah serapan 900-690 cm-1 (Pavia et al., 2015).

Pada spektrum FT-IR senyawa produk sintesis, Gambar 5, terdapat dua puncak

absorpsi intensitas kuat di daerah serapan 1578,37 cm-1 dan 1495,48 cm-1. Kedua puncak

absorpsi tersebut dihasilkan oleh vibrasi ulur C=C cincin aromatis. Berlandaskan referensi,

diketahui pita absorpsi vibrasi ulur C=C aromatis biasanya muncul berpasangan di sekitar

daerah serapan 1600 cm-1 dan 1475 cm-1 (Pavia et al., 2015).

Ciri khas dari spektrum FT-IR senyawa produk sintesis, Gambar 5, adalah terdapat

puncak absorpsi vibrasi ulur C=N di daerah serapan 1605,08 cm-1. Vibrasi ulur C=N

menyerap pada rentang daerah yang sama dengan ikatan C=C. Hal ini karena, atom Cimina

memiliki hibridisasi sp2 (Pavia et al., 2015). Keberadaan puncak absorpsi tersebut

memberikan bukti bahwa senyawa produk sintesis mempunyai gugus C=N. Selain itu, tidak

ditemukan pita absorpsi karbonil (C=O) yang terletak di daerah serapan 1659,52 cm-1

(Gambar 6) dan juga tidak terlihat pita absorpsi duplet amina primer aromatis yang muncul

PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI

Page 30: PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI SINTESIS 4

12

pada daerah serapan 3421,88 cm-1 dan 3353,41 cm-1 (Gambar 7), keadaan ini memberikan

dugaan bahwa senyawa target sintesis telah murni dari starting material (Pavia et al., 2015).

Untuk memastikan dugaan tersebut, diperlukan analisis spektrum 1H-NMR.

Spektrum FT-IR senyawa produk sintesis, Gambar 5, memperlihatkan pita absorpsi

dengan intensitas lemah di daerah serapan 1263,42 cm-1. Pita absorpsi tersebut dihasilkan

dari vibrasi ulur N–Caromatis fenilen sulfonamida. Pita absorpsi itu juga muncul dalam

spektrum FT-IR starting material sulfadiazin, Gambar 7, di daerah serapan 1262,07 cm-1,

dengan intensitas kuat. Menurut Stuart (2004), puncak absorpsi yang dihasilkan oleh vibrasi

ulur N–Caromatis fenilen sulfonamida terlihat pada rentang daerah serapan 1360-1250 cm-1.

Dalam spektrum FT-IR senyawa produk sintesis, Gambar 5, keberadaan cincin

fenilen sulfonamida ditunjukkan oleh pita absorpsi vibrasi ulur C–H sp2, intensitas lemah,

di daerah serapan 3089,26 cm-1. Selain itu pada daerah serapan 684,19 cm-1 terlihat pita

absorpsi dengan intensitas sedang yang dihasilkan oleh vibrasi sudut ikatan C–H sp2. Kedua

pita absorpsi tersebut juga muncul dalam spektrum FT-IR starting material sulfadiazin,

Gambar 7, secara berurutan di daerah serapan 3100,38 cm-1 (vibrasi ulur) dan 681,15 cm-1

(vibrasi sudut). Menurut Stuart (2004), pita absorpsi vibrasi ulur C–H sp2 biasanya nampak

di rentang daerah serapan 3100-3000 cm-1. Sedangkan pita absorpsi vibrasi sudut C–H sp2

akan terlihat pada rentang daerah serapan 720-667 cm-1 (Pavia et al., 2015).

Spektrum FT-IR senyawa produk sintesis, Gambar 5, memperlihatkan puncak

absorpsi dengan intensitas medium yang terletak di daerah serapan 837,96 cm-1. Keberadaan

puncak absorpsi tersebut menunjukkan benzena terdisubstitusi para. Menurut Pavia et al.

(2015), terdapatnya overtone (puncak tambahan) pada rentang daerah serapan 850-800 cm-1

menandakan bahwa cincin aromatis terdisubstitusi para.

Spektrum FT-IR senyawa produk sintesis, Gambar 5, memperlihatkan adanya dua

puncak absorpsi intensitas kuat yang dihasilkan dari vibrasi ulur ikatan O=S=O (gugus

sulfonil) pada bilangan gelombang 1333,39 cm-1 (asimetri) dan 1155,60 cm-1 (simetri).

Menurut Stuart (2004), pita absorpsi yang berada di sekitar bilangan gelombang 1325 cm-1

menunjukkan terjadinya vibrasi asimetri ikatan O=S=O, sementara pita absorpsi yang

terdapat pada rentang bilangan gelombang 1190-1140 cm-1 menandakan adanya vibrasi

simetri yang dihasilkan ikatan O=S=O.

Dalam spektrum FT-IR senyawa produk sintesis, Gambar 5, terlihat pita absorpsi

dengan intensitas lemah di daerah serapan 1549,68 cm-1. Pita absorpsi tersebut dihasilkan

dari vibrasi sudut N–H sulfonamida sekunder. Menurut Pavia et al. (2015), pita absorpsi

PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI

Page 31: PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI SINTESIS 4

13

yang dihasilkan oleh vibrasi sudut N–H sulfonamida sekunder akan nampak pada daerah

serapan sekitar 1550 cm-1.

Tabel II. Perbandingan Interpretasi Spektrum Inframerah Starting Material dengan

Senyawa Produk Sintesis

Vibrasi Ikatan p-DMAB

(cm-1)

Sulfadiazin

(cm-1)

Senyawa

Produk Sintesis

(cm-1)

Pavia, 2015

Stuart, 2004

(cm-1)

Vibrasi ulur asimetri

C-H sp3 - - 2941,66 (w) ~2962

Vibrasi ulur simetri

C-H sp3 2903,03 (m) - 2872,02 (w) ~2872

Vibrasi sudut C-H sp3 1369,96 (s) - 1369,92 (m) ~1375

Vibrasi ulur C-N

amina tersier 1231,20 (vs) - 1228,20 (w) ~1220

Vibrasi ulur C-H sp2 3049,72 (w) 3036,99 (m) 3040 (w) 3050-3010

- 3100,38 (w) 3089,26 (w) 3100-3000

Vibrasi sudut C-H sp2 811,45 (vs) - 812,26 (m) 900-690

- 681,15 (s) 684,19 (m) 720-667

Vibrasi ulur C=C

aromatis

1590,15 (vs) 1579,91 (vs) 1578,37 (vs) ~1600

- 1492,67 (vs) 1495,48 (s) ~1475

Vibrasi ulur C=N - - 1605,08 (s) ~1600

Puncak tambahan

cincin aromatis

terdisubstitusi para

825,24 (vs) 823,46 (m) 837,96 (m) 850-800

Vibrasi ulur N-Caromatis

fenilen sulfonamida - 1262,07 (s) 1263,42 (w) 1360-1250

Vibrasi ulur asimetri

O=S=O - 1324,92 (vs) 1333,39 (s) ~1325

Vibrasi ulur simetri

O=S=O - 1156,45 (vs) 1155,60 (s) 1190-1140

Vibrasi sudut N-H

sulfonamida sekunder - 1653,48 (s) 1549,68 (w) ~1550

Vibrasi C=O 1659,52 (vs) - - 1700-1660

Vibrasi ulur C-Haldehida 2713,78 (m) - - ~2750

Vibrasi ulur N-H

amina primer aromatis -

3353,41 (s) -

~3300

3421,88 (s) ~3400

vs = very strong, s = strong, m = medium, w = weak, br = broad

PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI

Page 32: PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI SINTESIS 4

14

Elusidasi Struktur 1H-NMR terhadap Senyawa Produk Sintesis

Berdasarkan pengamatan selama proses sintesis diketahui senyawa produk sintesis

mudah larut dalam DMSO, selanjutnya ditimbang 5 mg sampel untuk dilakukan uji 1H-

NMR. Spektrum 1H-NMR yang diperoleh ditampilkan pada Gambar 8.

Gambar 8. Spektrum 1H-NMR senyawa produk sintesis

Spektrum 1H-NMR senyawa produk sintesis, Gambar 8, memperlihatkan sembilan

sinyal proton utama dan satu sinyal proton residu yang berasal dari deuterated solvent

DMSO. Berdasarkan teori, sinyal proton residu tersebut, akan mucul di daerah pergeseran

2,50 ppm dan berbentuk quintet. Splitting quintet terbentuk karena adanya pertukaran proton

pada deuterated solvent DMSO, sehingga DMSO-d6 mengalami perubahan rumus molekul

menjadi HD2C-S(=O)CD3. Adapun bentuk splitting quintet dapat diperkirakan memakai

persamaan 𝑚𝑢𝑙𝑡𝑖𝑝𝑙𝑖𝑐𝑖𝑡𝑦 = 2𝑛I + 1; dimana n = 2 (proton tunggal HD2C dikoplingkan

terhadap 2 atom deuterium), sedangkan nilai Ideuterium = 1 (Silverstein et al., 2005; Pavia et

al., 2015). Perbesaran daerah δ 2,4-3,5 ppm spektrum 1H-NMR senyawa produk sintesis

disajikan pada Gambar 30.

PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI

Page 33: PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI SINTESIS 4

15

Sinyal proton singlet, integrasi 6, pada pergeseran kimia 3,016 ppm, Gambar 30,

dihasilkan oleh HA. Berlandaskan jurnal referensi untuk senyawa sejenis golongan imina,

diketahui sinyal proton metil dalam gugus dimetilamina (DMSO-d6) terletak di pergeseran

2,95 ppm (Kumar et al., 2010). Menurut Silverstein et al. (2005), sinyal proton metil yang

berikatan dengan atom N pada gugus fenilamina (M-NPhR) umumnya terlihat di daerah δ

2,6 ppm. Dalam suatu R alkil, atom C (skala Pauling 2,5) lebih bersifat elektronegatif

dibandingkan proton (skala Pauling 2,1) sehingga urutan munculnya sinyal absorpsi 1H-

NMR ialah metil (R-CH3→ δ = 2,6 ppm), metilen (R2-CH2→ δ = 3,05 ppm), dan metin (R3-

CH→ δ = 3,6 ppm). Disamping itu terdapat selisih posisi δ antara teori dengan hasil analisis

sinyal 1H-NMR senyawa target sintesis, hal tersebut diduga karena perbedaan konsentrasi

sampel analisis, jenis pelarut deuterated dan perbedaan substituen pada cincin aromatis.

Sinyal proton duplet, integrasi 2, pada pergeseran kimia 6,781 ppm, Gambar 31,

dihasilkan oleh HI. Berdasarkan jurnal referensi bagi senyawa sejenis golongan imina,

diketahui sinyal proton aromatis HI dan HL dalam pelarut DMSO-d6 terletak pada rentang δ

7,23-7,56 ppm (Kumar et al., 2010). Sedangkan menurut Supuran et al. (1996), dengan

menggunakan pelarut DMSO-d6 sinyal HI dan HL berada pada rentang δ 7,10-7,39 ppm.

Perbesaran daerah δ 6,6-8,6 ppm spektrum 1H-NMR senyawa produk sintesis disajikan

dalam Gambar 31.

Posisi δ kedua sinyal HI dan HL, menunjukkan lebih terperisainya HI dibandingkan

HL. Hal tersebut karena HI berada di posisi ortho terhadap gugus –N(CH3)2 dan terletak meta

terhadap atom C gugus azometin –CH=NPh. Terdapatnya substituen dimetilamina –N(CH3)2

menyebabkan posisi ortho pada benzena lebih terperisai (stabil) dibandingkan posisi meta

(Silverstein et al., 2005). Keadaan ini mampu dijelaskan dari proses delokalisasi pasangan

e- bebas N oleh sistem elektron 𝜋 cincin aromatis. Bentuk resonansi cincin aromatis, Gambar

33(a), memperlihatkan kerapatan elektron yang lebih tinggi di sekitar atom H cincin aromatis

pada posisi ortho terhadap –N(CH3)2 (McMurry, 2008).

Sinyal HL, berbentuk duplet memiliki nilai integrasi 2 dan terletak di pergeseran

kimia 7,740 ppm, Gambar 31. Kerapatan elektron disekitar HL lebih rendah (kurang

terperisai) dibandingkan HI. Kondisi tersebut karena HL berada di posisi meta terhadap gugus

-N(CH3)2 dan terletak ortho terhadap atom C gugus azometin –CH=NPh. Terdapatnya

electron-withdrawing group –CH=NPh menyebabkan posisi ortho pada benzena kurang

terperisai (tidak stabil) dibandingkan posisi meta (Silverstein et al., 2005). Hal itu dapat

dijelaskan melalui sirkulasi donor elektron 𝜋 cincin aromatis menuju substituen –CH=NPh

PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI

Page 34: PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI SINTESIS 4

16

yang bersifat menarik elektron secara resonansi dan induktif. Bentuk resonansi cincin

aromatis, Gambar 33(b), menunjukkan efek tarikan elektron terasa paling kuat di posisi ortho

(HL) maupun para terhadap gugus –CH=NPh, sehingga atom HI yang terletak meta pada

cincin aromatis cenderung lebih stabil dan terperisai (McMurry, 2008).

Dalam spektrum 1H-NMR senyawa produk sintesis, Gambar 8, tidak terlihat sinyal

singlet proton karbonil benzaldehida HT yang terletak di pergeseran kimia 9,98 ppm

(Silverstein et al., 2005). Hal tersebut memunculkan dugaan bahwa senyawa target sintesis

telah murni dari starting material 4-dimetilaminobenzaldehida. Dugaan ini diperkuat dengan

adanya kelainan letak δ proton aromatis pada hasil spektrum 1H-NMR senyawa produk

sintesis terhadap molekul 4-dimetilaminobenzaldehida. Perbedaan nilai δ H aromatis

menunjukkan bahwa substituen yang terikat pada cincin aromatis tidak sama.

Gambar 9. Kedudukan proton pada 4-dimetilaminobenzaldehida

Sinyal proton benzena tak tersubstitusi biasanya nampak di daerah pergeseran 7,27

ppm, sedangkan dengan adanya chemical shift (δ) increments untuk proton cincin benzena

terdisubstitusi maka posisi δ HH molekul 4-DMAB dapat diprediksi memakai perhitungan

7,27 + (-0,57) + 0,23 = 6,93 ppm. Nilai -0,57 merupakan δ increments untuk proton benzena

yang berada pada posisi ortho terhadap gugus –N(CH3)2, sementara nilai 0,23 adalah δ

increments bagi proton benzena yang terdapat di posisi meta terhadap gugus aldehida.

Selanjutnya memakai perhitungan tersebut juga diprediksi letak δ HQ yaitu 7,27 + (-0,12) +

0,68 = 7,83 ppm. Nilai -0,12 merupakan δ increments untuk proton benzena yang berada di

posisi meta terhadap gugus –N(CH3)2, sedangkan nilai 0,68 adalah δ increments bagi proton

benzena yang terdapat di posisi ortho terhadap gugus aldehida (Silverstein et al., 2005).

Sinyal HKK’, integrasi 2, terletak pada pergeseran kimia 7,297 ppm (Gambar 31).

Berdasarkan jurnal referensi untuk senyawa sejenis golongan imina, diketahui sinyal proton

fenilen sulfanilamida HKK’ dan HMM’ memiliki nilai δ 7,50 ppm dalam pelarut DMSO-d6

(Kumar et al., 2010). Sedangkan menurut Supuran et al. (1996), dengan menggunakan

pelarut DMSO-d6 sinyal HKK’ dan HMM’ mempunyai nilai δ 7,05 ppm. Intensitas sinyal

PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI

Page 35: PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI SINTESIS 4

17

multiplet yang dihasilkan oleh HKK’ dan HMM’ tidak membentuk pola persebaran segitiga

Pascal (bukan first-order spectra). Keadaan itu karena nuclei HK dan HK’ berada pada

lingkungan kimia serupa (chemical-shift equivalent protons di dalam sebuah multiplet yang

sama) tetapi berbeda secara magnetik (non magnetically equivalent). Hal tersebut

disebabkan oleh jenis substituen sulfonamida sekunder pada cincin aromatis. Proton yang

terikat pada atom N gugus amida sekunder HX akan menjalani pertukaran proton dengan laju

lambat, sehingga mengakibatkan proton cincin aromatis (HKK’ dan HMM’) mengalami virtual

coupling (Silverstein et al., 2005).

Posisi δ kedua sinyal HKK’ dan HMM’ menunjukkan lebih terperisainya HKK’

dibandingkan HMM’. Hal tersebut karena HKK’ berada di posisi ortho terhadap atom N

azometin (HC=N–) dan terletak meta terhadap gugus sulfonamida. Terdapatnya substituen

HC=N– menyebabkan posisi ortho pada benzena lebih stabil (terperisai) dibandingkan posisi

meta (Silverstein et al., 2005). Keadaan ini dapat dipahami dari proses delokalisasi pasangan

e- bebas N oleh sistem elektron 𝜋 cincin aromatis. Bentuk resonansi cincin aromatis, Gambar

34(a), memperlihatkan kerapatan elektron yang lebih tinggi di sekitar atom H cincin aromatis

pada posisi ortho terhadap N gugus azometin (McMurry, 2008).

Sinyal HMM’ memiliki nilai integrasi 2 dan terletak di pergeseran kimia 7,954 ppm,

Gambar 31. Kerapatan elektron di sekitar HMM’ lebih rendah (kurang terperisai)

dibandingkan HKK’. Keadaan tersebut karena HMM’ berada di posisi meta terhadap atom N

gugus azometin (HC=N–) dan terletak ortho terhadap gugus sulfonamida (–SO2NHR).

Terdapatnya electron-withdrawing group sulfonil –SO2 menyebabkan posisi ortho pada

benzena kurang terperisai (tidak stabil) dibandingkan posisi meta (Silverstein et al., 2005).

Hal ini dapat dijelaskan melalui sirkulasi donor elektron 𝜋 cincin aromatis menuju substituen

–SO2 yang bersifat menarik elektron secara resonansi dan induktif. Bentuk resonansi cincin

aromatis, Gambar 34(b), menunjukkan efek tarikan elektron terasa paling kuat di posisi ortho

(HMM’) maupun para terhadap gugus sulfonil –SO2 sehingga atom HKK’ yang terletak meta

pada cincin aromatis cenderung lebih stabil dan terperisai (McMurry, 2008).

Selain itu kerapatan elektron di sekitar HMM’ lebih rendah (kurang terperisai)

dibandingkan HL. Kondisi tersebut karena atom O gugus –SO2 lebih bersifat elektronegatif

dibandingkan atom N gugus –CH=NPh. Sedangkan nilai skala elektronegatif Pauling untuk

atom S dan C adalah sama, yaitu 2,5 (Bruice, 2004). Sehingga terlihat sinyal HMM’ terletak

di sebelah kiri sinyal HL pada spektrum 1H-NMR. Perbesaran daerah δ 7,7-8,0 ppm spektrum

1H-NMR senyawa produk sintesis disajikan pada Gambar 32.

PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI

Page 36: PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI SINTESIS 4

18

Gambar 10. Kedudukan proton pada sulfadiazin (Huschek et al., 2008)

Pada spektrum 1H-NMR, Gambar 8, tidak terlihat sinyal singlet tajam proton amina

primer HD yang terletak di pergeseran kimia 6,01 ppm dalam pelarut DMSO-d6 (Huschek et

al., 2008) hal tersebut memunculkan dugaan bahwa senyawa target sintesis telah murni dari

starting material sulfadiazin. Dugaan ini diperkuat dengan adanya selisih letak δ proton

fenilen sulfadiazin, terhadap hasil spektrum 1H-NMR senyawa produk sintesis. Perbedaan

nilai δ H aromatis menunjukkan bahwa substituen yang terikat pada cincin aromatis tidak

sama. Menurut Huschek et al. (2008), sinyal HGG’ fenilen sulfadiazin terletak di pergeseran

kimia 6,56 ppm, sedangkan sinyal HPP’ berada di daerah δ 7,61 ppm.

Sinyal HX berbentuk broad singlet memiliki nilai integrasi 1 dan terletak di

pergeseran kimia 11,753 ppm, Gambar 8. Menurut Silverstein et al. (2005), proton yang

terikat pada atom N gugus amida sekunder HX akan menjalani pertukaran proton dengan laju

lambat (proton tidak sepenuhnya terlepas dari atom N), sehingga sinyal yang muncul

berbentuk broad singlet. Dalam keadaan ini jika terdapat proton pada atom C terdekat, maka

proton tersebut akan mengalami kopling terhadap atom H amida sekunder –C(=O)NR–H.

Tetapi, nuclei HX berada dalam lingkungan kimia terisolasi, dimana atom C cincin pirimidin

yang berikatan dengan –N–HX sama sekali tidak mempunyai proton. Berdasarkan persamaan

𝑚𝑢𝑙𝑡𝑖𝑝𝑙𝑖𝑐𝑖𝑡𝑦 = 2𝑛𝐼 + 1; dimana nilai Initrogen = 1, seharusnya sinyal broad singlet HX terdiri

dari 3 puncak lebar. Terbentuknya 3 puncak lebar menunjukkan terjadinya splitting yang

disebabkan oleh nukleus isotop N147 (Silverstein et al., 2005).

Dalam spektrum 1H-NMR, Gambar 8, terlihat HX paling tidak terperisai terhadap

medan magnet terapan B0. Kondisi itu karena adanya penarikan elektron secara resonansi

dan induktif oleh atom O gugus sulfonamida. Pada saat atom O mengalami polarisasi, maka

atom O tersebut cenderung menarik elektron dari atom S, sehingga atom S menjadi

kekurangan elektron (bermuatan positif) dan selanjutnya membuat atom N mendonorkan

pasangan elektron bebas, keadaan ini menyebabkan berkurangnya kerapatan elektron di

PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI

Page 37: PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI SINTESIS 4

19

sekitar ikatan N-HX (McMurry, 2008). Menurut Huschek et al. (2008), dalam pelarut

DMSO-d6 sinyal HX berbentuk broad singlet dan memiliki nilai δ 11,27 ppm.

Sinyal HN pada pergeseran kimia 8,400 ppm dihasilkan oleh proton azometin.

Sinyal tersebut memiliki nilai integrasi 1 dan berbentuk singlet, Gambar 31. Berlandaskan

jurnal referensi untuk senyawa sejenis golongan imina, diketahui sinyal proton azometin

dalam pelarut DMSO-d6 terletak di daerah δ 8,18 ppm (Kumar et al., 2010). Sedangkan

menurut Supuran et al. (1996), dengan menggunakan pelarut DMSO-d6 sinyal HN berada di

pergeseran kimia 8,12 ppm.

Terbentuknya sinyal singlet menunjukkan proton azometin HN berada dalam

lingkungan terisolasi, dimana N azometin tidak membentuk garam amonium, karena apabila

terdapat atom H pada N azometin, maka HN akan mengalami kopling terhadap atom H garam

amonium tersebut, dan selanjutnya splitting sinyal HN azometin berbentuk duplet. Selain itu

atom C benzena yang berikatan dengan C azometin sama sekali tidak mempunyai proton

(Silverstein et al., 2005). Proton azometin HN kurang terperisai terhadap medan magnet

terapan B0, karena dalam bentuk 3D proton azometin HN berada di muka bidang (front of

page), sementara medan magnet imbasan yang dihasilkan dari sirkulasi elektron π azometin

terletak pada bidang (plane of page). Kurang terperisainya proton azometin HN juga

diakibatkan oleh sirkulasi awan elektron 𝜋 yang bersifat planar (ring current effect) dari

kedua cincin aromatis di dekat gugus azometin (Silverstein et al., 2005).

Sinyal duplet, integrasi 2, pada pergeseran kimia 8,511 ppm, dihasilkan oleh proton

cincin pirimidin HO. Sinyal tersebut berbentuk duplet, karena atom C terdekat hanya

memiliki satu proton yaitu HJ. Dalam spektrum 1H-NMR, Gambar 31, terlihat HO kurang

terperisai terhadap medan magnet terapan B0. Keadaan itu karena terdapat penarikan

elektron secara induktif oleh atom N cincin pirimidin, sehingga menyebabkan berkurangnya

kerapatan elektron di sekitar ikatan C-HO. Menurut Silverstein et al. (2005), atom N

mempunyai skala Pauling 3,0 sehingga cenderung lebih elektronegatif terhadap atom C,

skala Pauling 2,5. Berlandaskan jurnal referensi diketahui, dalam pelarut DMSO-d6 sinyal

HO berbentuk duplet dan terletak di pergeseran kimia 8,48 ppm (Huschek et al., 2008).

Sinyal triplet, integrasi 1, pada pergeseran kimia 7,054 ppm, dihasilkan oleh proton

cincin pirimidin yaitu HJ. Sinyal tersebut berbentuk triplet, first-order pattern, karena kedua

atom H terdekat (HO) berada dalam lingkungan kimia serupa, selanjutnya multiplikasi sinyal

ditentukan memakai persamaan 𝑛 + 1, dimana n merupakan jumlah proton terdekat yang

PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI

Page 38: PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI SINTESIS 4

20

berada pada lingkungan kimia sejenis. Menurut Huschek et al. (2008), dalam pelarut DMSO-

d6 sinyal HJ berbentuk triplet dan memiliki nilai δ 7,00 ppm.

KESIMPULAN DAN SARAN

Kesimpulan

Senyawa 4-[(4’-dimetilaminobenzilidena)-amino]-N-(2-pirimidinil)benzenasulfon

amida dapat disintesis dari sulfadiazin dan p-dimetilaminobenzaldehida melalui reaksi adisi-

eliminasi nukleofilik dengan menggunakan katalis 0,2 M buffer asetat pH 3,9. Reaksi

tersebut berlangsung 20 jam pada suhu 90℃. Hasil penelitian menunjukkan bahwa struktur

molekul produk sintesis mampu dijelaskan memakai analisis spektrum FT-IR dan 1H-NMR.

Saran

1. Perlu dilakukan analisis kemurnian memakai metode kromatografi cair terintegrasi

spektrometri massa ataupun field desorption spektrometri massa (FD-MS) untuk

menetapkan kadar kemurnian senyawa target produk sintesis.

2. Apabila memungkinkan disarankan optimasi sintesis dengan menggunakan katalis,

prosedur sintesis serta pemurnian yang berbeda sehingga didapatkan suatu langkah kerja

secara efisien lebih cepat dan memperoleh rendemen maksimal.

PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI

Page 39: PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI SINTESIS 4

21

DAFTAR PUSTAKA

Adegoke, O.A., 2011, Analytical, Biochemical and Synthetic Applications of para-

Dimethylaminobenzaldehyde, International Journal of Pharmaceutical Sciences

Review and Research, (4), 17-29.

Asiri, A.M., Khan, S.A., Marwani, H.M., Sharma, K., 2013, Synthesis, Spectroscopic and

Physicochemical Investigations of Environmentally Benign Heterocyclic Schiff Base

Derivatives as Antibacterial Agents on The Bases of In vitro and Density Functional

Theory, Journal of Photochemistry and Photobiology B: Biology, 120, 82-89.

Bruice, P.Y., 2004, Organic Chemistry: Study Guide and Solution Manual, 4th Edition,

Pearson Prentice Hall, USA, p. 747.

Dawson, R.M.C., Elliott, D.C., Elliott, W.H., Jones, K.M., 1986, Biochemical Research, 3rd

Edition, Oxford Science Publications, New York, p. 580.

Dolphin, D., 1978, The Porphyrins: Structure and Synthesis, Volume I, Academic Press,

New York, p. 557.

Huschek, G., Hollmann, D., Kurowski, N., Kaupenjohann, M., Vereecken, H., 2008, Re-

evaluation of The Conformational Structure of Sulfadiazine Species Using NMR and

ab Initio DFT Studies and Its Implication on Sorption and Degradation, Journal of

Environmental Chemistry, 72, 1448-1454.

Jouyban, A., 2010, Handbook of Solubility Data for Pharmaceuticals, CRC Press, USA, pp.

111, 131, 143, 173.

Kennedy, P.M., Gorbett, G.E., 2004, A Phenomenon in Flash Point Testing for Fire Safety

Evaluation, Fire Science & Engineering Conference, 3.

Kumar, S., Niranjan, M.S., Chaluvaraju, K.C., Jamakhandi, C.M., Kadadevar, D., 2010,

Synthesis and Antimicrobial Study of Some Schiff Bases of Sulfonamides, Journal of

Current Pharmaceutical Research, (1), 39-42.

Lemke, T.L., Williams, D.A., Roche, V.F., and Zito, S.W., 2008, Foye’s Principles of

Medicinal Chemistry, 6th Edition, Lippincott Williams & Wilkins, USA, pp. 27-28,

99-102, 1036-1038.

McMurry, J., 2008, Organic Chemistry, 7th Edition, Brooks/Cole, USA, pp. 702-704, 710-

712, 924-925.

PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI

Page 40: PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI SINTESIS 4

22

Organic Chemistry Division, 2017, Common Organic Solvents: Table of Properties,

American Chemical Society, Available at: www.organicdivision .org/wp-

content/uploads/2016/12/organic_solvents.pdf.

Pan, V.H., Tao, T., Zhou, J.W., Maciel, G.E., 1999, Hydrogen Bonding between Acetone

and Silica Gel as Studied by NMR, Journal of Physical Chemistry B, Volume 103,

(33), 6930-6942.

Pavia, D.L., Lampman, G.M., Kriz, G.S., Vyvyan, J.R., 2015, Introduction to Spectroscopy,

5th Edition, Chengage Learning, USA, pp. 15-22, 25-33, 37, 43-44, 46, 56-57, 60, 70-

71, 74-78, 80-83, 86.

Reger, D.L., Goode, S.R., Ball, D.W., 2010, Chemistry: Principles and Practice, 3rd Edition,

Brooks/Cole, USA, p. 475.

Robinson, J.W., Frame, E.M.S., Frame, G.M., 2005, Undergraduate Instrumental Analysis,

6th Edition, Marcel Dekker, USA, p. 244.

Sarker, S.D., and Nahar, L., 2007, Chemistry for Pharmacy Students, John Wiley & Sons,

UK, pp. 82-86, 126, 212-213, 217-218, 225.

Schirmer, R.E., 2000, Modern Methods of Pharmaceutical Analysis, 2nd Edition, CRC

Press, USA, pp. 305-306.

Silverstein, R.M., Webster, F.X., Kiemle, D.J., 2005, Spectrometric Identification of

Organic Compounds, 7th Edition, John Wiley & Sons, USA, pp. 94-95, 101-102, 137-

150, 153-155, 162-163, 188-190, 196-202.

Smart, L., 2002, The Molecular World: Separation, Purification and Identification, The

Open University, UK, pp. 34, 50.

Stuart, B.H., 2004, Infrared Spectroscopy: Fundamentals and Applications, John Wiley &

Sons, UK, pp. 5-6, 74-75, 80, 85-86.

Supuran, C.T., Nicolae, A., Popescu, A., 1996, Synthesis of Schiff Bases Derived from

Sulfanilamide and Aromatic Aldehydes: The First Inhibitors with Equally High

Affinity towards Cytosolic and Membrane-Bound Isozymes, Europe Journal

Medicine Chemistry, (31), 431-438.

Wall, P.E., 2005, Thin-Layer Chromatography: A Modern Practical Approach, The Royal

Society of Chemistry, UK, pp. 73-74.

PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI

Page 41: PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI SINTESIS 4

23

Ware, G.W., Nigg, H.N., Doerge, D.R., 2006, Reviews of Environmental Contamination

and Toxicology, Volume 187, Springer, USA, p. 74.

PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI

Page 42: PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI SINTESIS 4

24

LAMPIRAN

PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI

Page 43: PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI SINTESIS 4

25

Lampiran 1. Uji Titik Lebur Natrium Asetat Technical Grade

MSDS Data

Titik lebur CH3COONa (anhidrat) adalah 324℃

Titik lebur CH3COONa.3H2O adalah 58℃

Setting Mettler Tuledo

Operation mode → Melting point

Start temperature → 50,0℃

Waiting time → 10 seconds

Heating rate → 5,0℃/minute

End temperature → 75,0℃

Hasil Uji Titik Lebur

Gambar 11. Uji titik lebur CH3COONa technical grade

Berdasarkan hasil pengujian titik lebur, natrium asetat technical grade yang

dipakai dalam sintesis merupakan natrium asetat trihidrat, karena memiliki nilai rata-rata

titik lebur rendah yaitu 66,15℃. Menurut acuan MSDS nilai titik lebur CH3COONa.3H2O

adalah 58℃. Sehingga pada langkah kerja selanjutnya dapat ditetapkan nilai Mr

CH3COONa technical grade tersebut.

PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI

Page 44: PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI SINTESIS 4

26

Lampiran 2. Perhitungan dan Pembuatan Larutan Natrium Asetat 0,2 M

Perhitungan Larutan Natrium Asetat 0,2 M

Diketahui → Target konsentrasi basa konjugat = 0,2 M

→ Target volume basa konjugat = 250 mL (Keterangan:

Dibuat dalam labu takar

250 mL).

→ Mr CH3COONa.3H2O = 136,08 gram/mol

𝑀 =𝑛𝑚𝑜𝑙

𝑉𝑙𝑖𝑡𝑒𝑟

𝑛𝑚𝑜𝑙 = 𝑀 × 𝑉𝑙𝑖𝑡𝑒𝑟

𝑛𝑚𝑜𝑙 = 0,2 × 0,25

𝑛 = 0,05 𝑚𝑜𝑙

𝑚𝑎𝑠𝑠𝑎𝑔𝑟𝑎𝑚 = 𝑀𝑟 × 𝑛𝑚𝑜𝑙

𝑚𝑎𝑠𝑠𝑎𝑔𝑟𝑎𝑚 = 136,08 × 0,05

𝑚𝑎𝑠𝑠𝑎 = 6,804 𝑔𝑟𝑎𝑚 (Keterangan: 6,804 gram CH3COONa technical grade dalam 250

mL aquadest).

Penimbangan CH3COONa Technical Grade

Kertas timbang = 0,398 gram

Kertas timbang + senyawa = 7,202 gram

Senyawa = 6,804 gram

Pembuatan Larutan Natrim Asetat 0,2 M

CH3COONa (technical grade) ditimbang sebanyak 6,804 gram. Kemudian

dilarutkan dalam 50 mL aquadest menggunakan heated stirrer 50℃. Menurut acuan MSDS

kelarutan CH3COONa.3H2O pada suhu 50℃ adalah 138,8 gram/100 mL. Selanjutnya

larutan tersebut didinginkan pada suhu ruang. Setelah itu dipindahkan ke dalam labu takar

250 mL dan ditambahkan aquadest hingga batas tanda. Dilakukan penggojogan.

PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI

Page 45: PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI SINTESIS 4

27

Lampiran 3. Perhitungan dan Pembuatan Larutan Asam Asetat 0,2 M

Perhitungan Larutan Asam Asetat 0,2 M

Diketahui → Target konsentrasi asam asetat = 0,2 M

→ Target volume asam asetat = 500 mL

(Keterangan: Dibuat

dalam labu takar 500 mL).

→ Mr asam asetat glasial = 60,05 gram/mol

→ Densitas (ρ) asam asetat glasial = 1,05 gram/mL pada suhu

20℃

𝑀 =𝑛

𝑉

𝑀 =

𝑚𝑎𝑠𝑠𝑎𝑔𝑟𝑎𝑚

𝑀𝑟𝑉𝑙𝑖𝑡𝑒𝑟

0,2 =𝑚𝑎𝑠𝑠𝑎

60,05×

1000

500

𝑚𝑎𝑠𝑠𝑎 =0,2 × 60,05

1000500

𝑚𝑎𝑠𝑠𝑎 = 6,005 𝑔𝑟𝑎𝑚

𝑉 =𝑚

𝜌

𝑉 =6,005 𝑔𝑟𝑎𝑚

1,05𝑔𝑟𝑎𝑚

𝑚𝐿⁄

𝑉 = 5,72 𝑚𝐿 (Keterangan: 5,72 mL asam asetat glasial 100% dimasukkan ke dalam labu

takar 500 mL, kemudian add aquadest hingga batas tanda dan digojog).

Pembuatan Larutan Asam Asetat 0,2 M

Diambil 5,7 mL asam asetat glasial 100% menggunakan pipet ukur 10 mL.

Kemudian dimasukkan ke dalam labu takar 500 mL. Selanjutnya ditambahkan aquadest

hingga batas tanda dan digojog. Hasil uji pH larutan asam asetat 0,2 M pada suhu ruang

dapat dilihat dalam Gambar 12.

PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI

Page 46: PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI SINTESIS 4

28

Gambar 12. Uji pH larutan asam asetat 0,2 M pada suhu 29℃

PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI

Page 47: PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI SINTESIS 4

29

Lampiran 4. Perhitungan dan Pembuatan Larutan Buffer Asetat 0,2 M

Tabel III. Variasi Volume Penyusun Buffer Asetat 0,2 M (Dawson et al., 1986)

CH3COONa.3H2O 0,2 M

mL

CH3COOH 0,2 M

mL

pH

pada 18℃

12,0 88,0 3,8

18,0 82,0 4,0

26,5 73,5 4,2

37,0 63,0 4,4

49,0 51,0 4,6

59,0 41,0 4,8

Perhitungan Konsentrasi (M) Larutan Buffer Asetat pH 3,8 pada 18℃

Diketahui → Konsentrasi larutan CH3COONa.3H2O = 0,2 M

→ Volume larutan CH3COONa.3H2O = 12 mL

→ Konsentrasi larutan CH3COOH = 0,2 M

→ Volume larutan CH3COOH = 88 mL

𝑛𝑏𝑎𝑠𝑎 𝑘𝑜𝑛𝑗𝑢𝑔𝑎𝑡 = 𝑀 × 𝑉𝑙𝑖𝑡𝑒𝑟

𝑛𝑏𝑎𝑠𝑎 𝑘𝑜𝑛𝑗𝑢𝑔𝑎𝑡 = 0,2 𝑀 ×12 𝑚𝐿

1000 𝑚𝐿

𝑛𝑏𝑎𝑠𝑎 𝑘𝑜𝑛𝑗𝑢𝑔𝑎𝑡 = 0,0024 𝑚𝑜𝑙

𝑛𝑎𝑠𝑎𝑚 𝑙𝑒𝑚𝑎ℎ = 𝑀 × 𝑉𝑙𝑖𝑡𝑒𝑟

𝑛𝑎𝑠𝑎𝑚 𝑙𝑒𝑚𝑎ℎ = 0,2 𝑀 ×88 𝑚𝐿

1000 𝑚𝐿

𝑛𝑎𝑠𝑎𝑚 𝑙𝑒𝑚𝑎ℎ = 0,0176 𝑚𝑜𝑙

𝐾𝑜𝑛𝑠𝑒𝑛𝑡𝑟𝑎𝑠𝑖 𝑏𝑢𝑓𝑓𝑒𝑟 𝑎𝑠𝑒𝑡𝑎𝑡 (𝑀) =𝑛𝑚𝑜𝑙

𝑉𝑙𝑖𝑡𝑒𝑟

𝐾𝑜𝑛𝑠𝑒𝑛𝑡𝑟𝑎𝑠𝑖 𝑏𝑢𝑓𝑓𝑒𝑟 𝑎𝑠𝑒𝑡𝑎𝑡 =0,0024 𝑚𝑜𝑙

100 𝑚𝐿1000 𝑚𝐿

+0,0176 𝑚𝑜𝑙

100 𝑚𝐿1000 𝑚𝐿

𝐾𝑜𝑛𝑠𝑒𝑛𝑡𝑟𝑎𝑠𝑖 𝑏𝑢𝑓𝑓𝑒𝑟 𝑎𝑠𝑒𝑡𝑎𝑡 = 0,024 𝑀 + 0,176 𝑀

𝐾𝑜𝑛𝑠𝑒𝑛𝑡𝑟𝑎𝑠𝑖 𝑏𝑢𝑓𝑓𝑒𝑟 𝑎𝑠𝑒𝑡𝑎𝑡 = 0,2 𝑀

PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI

Page 48: PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI SINTESIS 4

30

Perhitungan Ulang terhadap pH Larutan Buffer Asetat 0,2 M dengan Persamaan

Handerson-Hasselbalch

Diketahui → pKa CH3COOH pada 18℃ = 4,64

→ 𝑛𝑏𝑎𝑠𝑎 𝑘𝑜𝑛𝑗𝑢𝑔𝑎𝑡 = 0,0024 mol

→ 𝑛𝑎𝑠𝑎𝑚 𝑙𝑒𝑚𝑎ℎ = 0,0176 mol

→ 𝑉𝑏𝑢𝑓𝑓𝑒𝑟 𝑎𝑠𝑒𝑡𝑎𝑡 0,2 𝑀 = 100 mL

(Keterangan: Larutan buffer

dibuat dalam labu takar 100 mL).

Persamaan Handerson-Hasselbalch

𝑝𝐻 = 𝑝𝐾𝑎 + log[𝑆𝐴𝐿𝑇]

[𝐴𝐶𝐼𝐷]

𝑝𝐻 = 4,64 + log

0,0024100 𝑚𝐿0,0176100 𝑚𝐿

𝑝𝐻 = 4,64 + log 0,1364

𝑝𝐻 = 4,64 − 0,866

𝑝𝐻 = 3,774 → 𝑝𝐻 = 3,8 (Dawson et al., 1986)

Pembuatan Larutan 0,2 M Buffer Asetat pH 3,8

12 mL larutan sodium asetat 0,2 M dimasukkan ke dalam labu takar 100 mL.

Kemudian ditambahkan asam asetat 0,2 M sampai batas tanda dan digojog. Hasil uji pH

larutan buffer asetat tersebut pada 29℃ disajikan dalam Gambar 13.

Gambar 13. Uji pH larutan buffer asetat 0,2 M yang berasal dari 12 mL basa

konjugat dan 88 mL asam lemah pada suhu 29℃

PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI

Page 49: PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI SINTESIS 4

31

Lampiran 5. Pengukuran dan Penimbangan Bahan

Penimbangan p-dimetilaminobenzaldehida

Kertas timbang = 0,404 gram

Kertas timbang + senyawa = 0,777 gram

Kertas timbang + sisa = 0,404 gram

Senyawa = 0,373 gram (2,5 mmol)

Penimbangan Sulfadiazin

Erlenmeyer = 62,472 gram

Erlenmeyer + senyawa = 62,972 gram

Senyawa = 0,500 gram (2,0 mmol)

Pengukuran Volume Katalis (Diadaptasi dari Kumar et al., 2010)

Volume buffer asetat 0,2 M = 4 mL; pH 3,9 pada suhu 29℃ (perbandingan volume

katalis dibuat 2x dari langkah kerja jurnal referensi).

Pengukuran Volume Pelarut Dimetil Sulfoksida

Volume total dimetil sulfoksida sebagai pelarut dalam sintesis adalah 15 mL.

Volume total ini diperoleh dari data perlakuan sebelumnya Gambar 1. Dimana dalam

perlakuan tersebut diketahui, jumlah volume dimetil sulfoksida yang paling sesuai untuk

melarutkan 0,500 gram sulfadiazin adalah 12 mL dan volume dimetil sulfoksida yang

diperlukan untuk melarutkan 0,373 gram p-DMAB sebesar 3 mL.

PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI

Page 50: PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI SINTESIS 4

32

Lampiran 6. Mekanisme Reaksi Senyawa 4-[(4’-dimetilaminobenzilidena)-amino]-N-

(2-pirimidinil)benzenasulfonamida

Ionisasi Buffer Asetat

Protonasi Oksigen Karbonil Senyawa p-dimetilaminobenzaldehida

Pembentukan Senyawa Target Sintesis

PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI

Page 51: PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI SINTESIS 4

33

Gambar 14. Mekanisme reaksi adisi-eliminasi nukleofilik antara sulfadiazin dengan p-

dimetilaminobenzaldehida

PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI

Page 52: PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI SINTESIS 4

34

Lampiran 7. Pengaturan Suhu Reaksi dan Rangkaian Alat Sistem Reflux

Suhu reaksi dalam LAB = 90℃

Suhu termometer dalam oil bath = 91,5℃

Suhu hot plate = 165℃

Gambar 15. Rangkaian alat sistem reflux

PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI

Page 53: PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI SINTESIS 4

35

Lampiran 8. Profil KLT selama Proses Reflux dan Perbandingan Nilai Rf

(a) (b) (c)

Gambar 16. Uji KLT selama proses reflux menggunakan fase gerak

kloroform:metanol = 8:2

Perbandingan Nilai Rf Profil KLT Sampel Larutan Reflux

Jarak elusi = 4,4 cm

Jarak elusi = 4,4 cm

Rf p-DMAB = 0,93 Rf p-DMAB = 0,93

Rf sulfadiazin = 0,77 Rf sulfadiazin = 0,77

Rf senyawa x = 0,89 Rf senyawa x = 0,89

(a) (b)

Jarak elusi = 4,4 cm

Rf p-DMAB = 0,93

Rf sulfadiazin = 0,75

Rf senyawa x = 0,89

(c)

Keterangan → (a) Sampel larutan reflux jam ke-2.

(b) Sampel larutan reflux jam ke-4.

(c) Sampel larutan reflux jam ke-6.

PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI

Page 54: PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI SINTESIS 4

36

Lampiran 9. Proses dan Hasil Destilasi Vakum

Gambar 17. Rangkaian alat sistem destilasi vakum

PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI

Page 55: PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI SINTESIS 4

37

Gambar 18. Suhu proses destilasi vakum

PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI

Page 56: PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI SINTESIS 4

38

Gambar 19. Endapan hasil destilasi

vakum

Gambar 20. Filtrat hasil destilasi

vakum

PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI

Page 57: PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI SINTESIS 4

39

Lampiran 10. Penimbangan dan Perhitungan Rendemen

Penimbangan Serbuk Hasil Destilasi

Cawan porselen = 23,869 gram

Cawan porselen + isi = 24,551 gram

Cawan porselen + sisa = 23,870 gram

Serbuk hasil destilasi = 0,681 gram

Perhitungan Rendemen Kotor

2,0 mmol 2,5 mmol - -

2,0 mmol 2,0 mmol 2,0 mmol 2,0 mmol

- 0,5 mmol 2,0 mmol ~ 0,002 mol 2,0 mmol

Diketahui → Mr molekul target sintesis = 381,441 𝑔𝑟𝑎𝑚

𝑚𝑜𝑙⁄

→ Berat senyawa teoritis = 0,763 gram

→ Serbuk hasil destilasi = 0,681 gram

𝑅𝑒𝑛𝑑𝑒𝑚𝑒𝑛 =𝐵𝑒𝑟𝑎𝑡 ℎ𝑎𝑠𝑖𝑙 𝑠𝑖𝑛𝑡𝑒𝑠𝑖𝑠

𝐵𝑒𝑟𝑎𝑡 𝑠𝑒𝑛𝑦𝑎𝑤𝑎 𝑡𝑒𝑜𝑟𝑖𝑡𝑖𝑠× 100%

𝑅𝑒𝑛𝑑𝑒𝑚𝑒𝑛 =0,681 𝑔𝑟𝑎𝑚

0,763 𝑔𝑟𝑎𝑚× 100%

𝑅𝑒𝑛𝑑𝑒𝑚𝑒𝑛 = 89,25%

Perhitungan Rendemen Bersih

Diketahui → Serbuk hasil rekristalisasi = 0,322 gram

𝑅𝑒𝑛𝑑𝑒𝑚𝑒𝑛 =0,322 𝑔𝑟𝑎𝑚

0,763 𝑔𝑟𝑎𝑚× 100%

𝑅𝑒𝑛𝑑𝑒𝑚𝑒𝑛 = 42,2%

PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI

Page 58: PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI SINTESIS 4

40

Lampiran 11. Profil KLT Produk Destilasi dalam Berbagai Kombinasi Volume Sistem

Fase Gerak Kloroform:Metanol

Gambar 21. Uji KLT menggunakan fase gerak kloroform:metanol = 2:8

Gambar 22. Uji KLT menggunakan fase gerak kloroform:metanol = 4:6

PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI

Page 59: PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI SINTESIS 4

41

Gambar 23. Uji KLT menggunakan fase gerak kloroform:metanol = 6:4

Gambar 24. Uji KLT menggunakan fase gerak kloroform:metanol = 8:2

Terdapatnya sedikit perbedaan nilai Rf antara residu sulfadiazin dengan senyawa

target sintesis, menyebabkan hasil elusi spot endapan produk destilasi terlihat seperti figure

of eight. Sehingga, dipilih sistem fase gerak dengan pemisahan spot paling bagus, untuk

digunakan seterusnya dalam uji KLT.

PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI

Page 60: PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI SINTESIS 4

42

Lampiran 12. Perhitungan Indeks Polaritas Fase Gerak (Schirmer, 2000)

Sistem fase gerak yang digunakan terdiri dari pelarut kloroform dan metanol

dengan perbandingan 8:2.

Indeks polaritas sistem fase gerak tersebut dapat dihitung memakai persamaan:

𝑃𝐼𝑆𝑀 = (%𝑆𝑂𝐿𝐴 × 𝑃𝐼𝐴) + (%𝑆𝑂𝐿𝐵 × 𝑃𝐼𝐵)

Keterangan → PISM = Polarity index of solvent mixture

%SOLA = % solvent A

PIA = Polarity index of A solvent

%SOLB = % solvent B

PIB = Polarity index of B solvent

𝑃𝐼𝑚𝑜𝑏𝑖𝑙𝑒 𝑝ℎ𝑎𝑠𝑒 𝑠𝑦𝑠𝑡𝑒𝑚 = (8

10× 𝑃𝐼𝑐ℎ𝑙𝑜𝑟𝑜𝑓𝑜𝑟𝑚) + (

2

10× 𝑃𝐼𝑚𝑒𝑡ℎ𝑎𝑛𝑜𝑙)

𝑃𝐼𝑚𝑜𝑏𝑖𝑙𝑒 𝑝ℎ𝑎𝑠𝑒 𝑠𝑦𝑠𝑡𝑒𝑚 = (0,8 × 4,4) + (0,2 × 6,6)

𝑃𝐼𝑚𝑜𝑏𝑖𝑙𝑒 𝑝ℎ𝑎𝑠𝑒 𝑠𝑦𝑠𝑡𝑒𝑚 = 3,52 + 1,32 = 4,84

PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI

Page 61: PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI SINTESIS 4

43

Lampiran 13. Proses dan Hasil Rekristalisasi

Penimbangan Kertas Saring

Kertas saring sebelum dipakai = 0,565 gram

Kertas saring sesudah dipakai = 0,575 gram (Masih sedikit basah).

Gambar 25. Pemisahan fraksi kloroform dari etanol menggunakan corong pisah

Gambar 26. Serbuk hasil pemurnian Gambar 27. Endapan sisa pemurnian

PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI

Page 62: PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI SINTESIS 4

44

Lampiran 14. Uji Titik Lebur Serbuk Hasil Pemurnian

Setting Mettler Tuledo

Operation mode → Melting point

Start temperature → 70,0℃

Waiting time → 10 seconds

Heating rate → 5,0℃/minute

End temperature → 350,0℃

Replikasi 1 Hasil Uji Titik Lebur

Gambar 28. Uji titik lebur serbuk hasil pemurnian replikasi 1

Replikasi 2 Hasil Uji Titik Lebur

Gambar 29. Uji titik lebur serbuk hasil pemurnian replikasi 2

Dikerjakan uji titik lebur sebanyak 2 kali replikasi.

PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI

Page 63: PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI SINTESIS 4

45

Lampiran 15. Identifikasi Struktur FT-IR terhadap Starting Material

Gambar 6. Spektrum FT-IR p-dimetilaminobenzaldehida

Tabel IV. Interpretasi terhadap Spektrum Inframerah p-dimetilaminobenzaldehid

Bilangan Gelombang

(cm-1)

Pavia et al., 2015

(cm-1) %Transmitan Vibrasi Ikatan

2903,03 ~2872 28,818 (m) Vibrasi ulur simetri C–H sp3

1369,96 ~1375 28,371 (s) Vibrasi sudut C–H sp3

1458,29 ~1460 31,979 (m) Vibrasi sudut C–H sp3

1231,20 1350-1000 26,732 (vs) Vibrasi ulur C–N amina tersier

1590,15 ~1600 25,410 (vs) Vibrasi ulur C=C aromatis

3049,72 3050-3010 33,101 (w) Vibrasi ulur C–H sp2

811,45 900-690 24,338 (vs) Vibrasi sudut C–H sp2

825,24 850-800 26,462 (vs)

Puncak tambahan (overtone)

cincin aromatis terdisubstitusi

para

1659,52 1700-1660 27,235 (vs) Vibrasi C=O

2713,78 ~2750 29,942 (m) Vibrasi ulur C–Haldehida

2823,43 ~2850 29,727 (m) Vibrasi ulur C–Haldehida

vs = very strong, s = strong, m = medium, w = weak, br = broad

PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI

Page 64: PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI SINTESIS 4

46

Gambar 7. Spektrum FT-IR sulfadiazin

Tabel V. Interpretasi terhadap Spektrum Inframerah Sulfadiazin

Bilangan Gelombang

(cm-1)

Pavia et al., 2015

(cm-1) %Transmitan Vibrasi Ikatan

3353,41 ~3300 23,164 (s) Vibrasi ulur simetri N–H

amina primer aromatis

3421,88 ~3400 26,310 (s) Vibrasi ulur asimetri N–H

amina primer aromatis

796,19 ~800 23,752 (s) Vibrasi sudut N–H amina

1262,07 1350-1250 35,748 (s) Vibrasi ulur N–Caromatis

fenilen sulfonamida

1492,67 ~1475 17,573 (vs) Vibrasi ulur C=C aromatis

1579,91 ~1600 13,531 (vs) Vibrasi ulur C=C aromatis

3036,99 ~3032 34,414 (m) Vibrasi ulur C–H sp2

3074,38 3150-3050 37,360 (w) Vibrasi ulur C–H sp2

3100,38 ~3100 38,189 (w) Vibrasi ulur C–H sp2

681,15 720-667 23,453 (s) Vibrasi sudut C–H sp2

823,46 850-800 39,864 (m)

Puncak tambahan (overtone)

cincin aromatis

terdisubstitusi para

1156,45 1190-1140 18,300 (vs) Vibrasi ulur simetri O=S=O

1324,92 ~1325 17,132 (vs) Vibrasi ulur asimetri O=S=O

3257,76 ~3250 41,247 (m) Vibrasi ulur N–H

sulfonamida sekunder

1653,48 ~1550 38,543 (s) Vibrasi sudut N–H

sulfonamida sekunder

vs = very strong, s = strong, m = medium, w = weak, br = broad

PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI

Page 65: PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI SINTESIS 4

47

Lampiran 16. Elusidasi Struktur 1H-NMR terhadap Senyawa Produk Sintesis

Gambar 30. Perbesaran daerah δ 2,4-3,5 ppm spektrum 1H-NMR senyawa produk sintesis

PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI

Page 66: PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI SINTESIS 4

48

Gambar 31. Perbesaran daerah δ 6,6-8,6 ppm spektrum 1H-NMR senyawa produk sintesis

PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI

Page 67: PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI SINTESIS 4

49

Gambar 32. Perbesaran daerah δ 7,7-8,0 ppm spektrum 1H-NMR senyawa produk sintesis

PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI

Page 68: PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI SINTESIS 4

50

Lampiran 17. Perkiraan Chemical Environment 1H Aromatis berdasarkan Skema

Efek Resonansi

Gambar 33(a). Pengaruh substituen pendonor elektron terhadap lingkungan kimia 1H

aromatis dimetilamina

Gambar 33(b). Pengaruh substituen penarik elektron terhadap lingkungan kimia 1H

aromatis dimetilamina

Gambar 34(a). Pengaruh substituen pendonor elektron terhadap lingkungan kimia 1H

fenilen sulfonamida

PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI

Page 69: PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI SINTESIS 4

51

Gambar 34(b). Pengaruh substituen penarik elektron terhadap lingkungan kimia 1H

fenilen sulfonamida

PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI

Page 70: PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI SINTESIS 4

52

BIOGRAFI PENULIS

Penulis lahir di Cilacap pada tanggal 3 September 1994.

Penulis telah menyelesaikan pendidikan di TK Mutiara Persada

Yogyakarta pada tahun 2000 sampai dengan 2001, SD Marsudirini

Yogyakarta pada tahun 2001 sampai dengan 2006, SMP Pangudi

Luhur 1 Yogyakarta pada tahun 2006 sampai dengan 2009, SMA N 9

Yogyakarta pada tahun 2009 sampai dengan 2012. Penulis kemudian

menempuh sarjana strata satu di Fakultas Farmasi Universitas Sanata

Dharma Yogyakarta pada tahun 2012.

PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI