Laporan Pembuatan Aspirin (Na'Ima) [PDF]

Citation preview

LEMBAR ASISTENSI Nama



:



Nizar



Stambuk



:



A 251 11 004



Kelompok



:



3 (Tiga) A



Percobaan



:



Pembuatan Aspirin



Asisten



:



Nai’ma Tuljannah



No Hari/Tanggal



Keterangan



Paraf



PERCOBAAN 1 Pembuatan Aspirin I. Tujuan Adapun tujuan dari percobaan ini ialah mempelajari cara pembuatan aspirin dengan metode asetilasi II. Dasar Teori Aspirin atau asam asetil salisilat merupakan salah satu analgesik (pereda rasa nyeri) yang telah dikenal di dunia dan digunakan masyarakat luas. Aspirin dapat digunakan untuk meredakan rasa nyeri seperti nyeri kepala, nyeri gigi, nyeri otot, dan juga dapat menurunkan demam. Aspirin ditemukan oleh Felix Hoffmann pada tahun 1897.



.aspirin. Suatu ketika, ayah Felix Hoffmann menderita nyeri rematik (rheumatoid artritis). Karena itu Hoffmann berusaha melakukan penelitian terhadap obat yang dapat meringankan penderitaan ayahnya. Di musim panas 1987, Hoffmann melakukan proses asetilasi (CH3CO) pada beberapa molekul, dengan harapan dapat meningkatkan kekuatan obat atau menurunkan toksisitas dari zat aktif suatu obat. Dan ia melakukan asetilasi asam salisilat dari sediaan salep yang berasal dari kulit kayu pohon willow. Pada masa dahulu kulit kayu pohon willow telah dikenal dapat menurunkan demam dan meredakan rasa nyeri. Ternyata zat aktif yang terdapat pada kulit kayu tersebut adalah asam salisilat. Pada tahun 1859 Herman Kolbe berhasil menentukan struktur kimia dan menyintesisnya. Asam



salisilat memang dapat meredakan rasa nyeri, tetapi juga memiliki efek samping yaitu mengiritasi lambung karena sifatnya yang terlalu asam. Karena alasan itu pula, Hoffmann berusaha mencari turunan asam salisilat yang memiliki efek samping yang lebih ringan. Ia melakukan asetilasi gugus hidroksil (OH) pada asam salisilat pada posisi 1 cincin benzene dan ia berhasil menemukan asam asetil salisilat. Sebelumnya hal ini pernah dilakukan Charles Gerhardt pada tahun 1853. Hanya, Hoffmann menggunakan cara yang lebih baik dalam menghasilkan asam asetil salisilat, yaitu menggunakan asetat anhidrat sebagai agen asetilasi, dibandingkan dengan asetil klorida yang digunakan Gerhardt. Aspirin merupakan akronim dari: A : Gugus asetil spir : nama bunga tersebut dalam bahasa Latin spiraea : suku kata tambahan yang sering kali digunakan in : untuk zat pada masa tersebut. Pada tanggal 23 Januari 1899, Bayer mendaftarkan aspirin sebagai nama dagang, dan kemudian diperdagangkan dalam bentuk serbuk. Aspirin dalam bentuk larutan diperkenalkan pada tahun 1900. Dan pada tahun 1915, aspirin diproduksi dalam bentuk tablet. Dan Aspirin telah menjadi trade mark industri farmasi Bayer. Aspirin dibuat dengan mereaksikan asam salisilat dengan anhidrida asam asetat menggunakan katalis H2SO4 pekat sebagai zat penghidrasi. Asam salisilat adalah asam bifungsional yang mengandung dua gugus –OH dan –COOH. Karenanya asam salisilat ini dapat mengalami dua jenis reaksi yang berbeda. Dengan anhidrida asam asetat akan menghasilkan aspirin, sedangkan dengan metanol ekses akan menghasilkan metil salisilat. Ketika Anda terluka, tubuh Anda menghasilkan prostaglandin yang asam lemak yang kompleks yang bertindak seperti hormon dalam jaringan tubuh. Prostaglandin bertindak dengan merangsang dilatasi (semakin besar) pembuluh



darah dan kontraksi otot, mereka juga awal Anda merasa sakit. Aspirin muncul untuk menghentikan produksi prostaglandin dengan melampirkan untuk enzim, dan dengan demikian berhenti pesan nyeri ke otak anda. Dengan mengurangi produksi yang disebut prostaglandin tromboksan, aspirin juga dapat mencegah penggumpalan darah dan bertindak sebagai sebuah antikoagulan. Ini adalah penggunaan klinis yang penting pada pasien jantung. Seperti aspirin diserap ke dalam aliran darah, dapat melakukan perjalanan ke seluruh bagian tubuh, produksi prostaglandin tinggi hanya di daerah terluka sehingga aspirin hanya efektif di daerah-daerah dan dengan demikian mengurangi rasa sakit di mana pun dirasakan. Dengan mencegah produksi prostaglandin, aspirin juga mengurangi beberapa fungsi tubuh yang diperlukan. Sebuah tablet tunggal sering sekali tidak akan memiliki banyak dampak pada fungsi-fungsi ini, tetapi harus diperhatikan pada pengguna biasa. Mengambil aspirin untuk menghilangkan rasa sakit untuk luka benar-benar dapat memperlambat penyembuhan trombosit tidak bisa menggumpal untuk membentuk scabs. Obat berdasarkan aspirin, seperti ibuprofen, naproxen dan acetaminophen (Tylenol,) telah dikembangkan untuk menghindari beberapa efek samping. Rekristalisasi adalah pemurnian suatu zat padat dari campuran/pengotornya dengan cara mengkristalkan kembali zat tersebut setelah dilarutkan dalam pelarut yang cocok. Prinsip rekristalisasi adalah perbedaan kelarutan antara zat yang akan dimurnikan dengan kelarutan zat pencampur/pencemarnya. Larutan yang terjadi dipisahkan satu sama lain, kemudian larutan zat yang diinginkan dikristalkan dengan cara menjenuhkannya. Zat campuran dari hasil reaksi pembuatan preparat yang akan dimurnikan dilarutkan dalam pelarut yang cocok yang telah dipilih, biasanya dengan cara coba-coba atau dapat dilihat dalam handbook kimia. Sebaiknya dilarutkan pada temperatur dekat titik didihnya, saring untuk memisahkan dari zat pencampurnya yang tidak larut dalam pelarut yang digunakan itu, kemudian larutan (zat cair



hasil saringan) diuapkan sampai jenuh, dan diamkan zat tersebut mengkristal. Apabila zat tersebut larut dalam keadaan panas maka larutan akan mengkristal bila larutan tersebut didinginkan. Selanjutnya saring kristal yang terbentuk, keringkan dan uji sifat fisiknya. Cara memilih pelarut yang cocok: 1. Dipilih zat pelarut yang hanya dapat melarutkan zat yang akan dimurnikan dalam keadaan panas, sedangkan zat pencampurnya tidak larut dalam pelarut tersebut. 2. Dipilih pelarut yang titik didihnya rendah untuk dapat mempermudah proses pengeringan kristal yang terbentuk. 3. Titik didih pelarut hendaknya lebih rendah dari pada titik leleh zat padat yang dilarutkan supaya zat yang akan dilarutkan tidak terurai. 4. Pelarut tidak bereaksi dengan zat yang akan dilarutkan. Cara melakukan rekristalisasi yaitu Panaskan pelarut tersebut kemudian masukan pelarut yang sudah panas pada labu erlenmeyer yang berisi zat sampel sambil diaduk sampai tepat semua zat melarut. Untuk menjaga agar larutan tetap panas pada waktu melarutkan dapat menggunakan bantuan penangas listrik. Saring cepat dalam keadaan panas, bisa menggunakan corong tembaga, corong buchner, atau corong biasa, dan tampung filtratnya. Bilas zat yang menempel pada corong dengan pelarutnya dalam keadaan panas. Dinginkan sampai terbentuk kristal kembali. Caranya bisa di udara, dalam air dingin, atau dalam es. Jika kristal tidak terbentuk jenuhkan larutan dengan menggunakan bantuan penangas sampai terbentuk lapisan tipis di atas permukaan larutan, kemudian dinginkan kembali. Saring kristal yang terbentuk. Untuk memeriksa apakah masih terdapat zat terlarut lakukan penjenuhan kembali dan seterusnya seperti langkah di atas. (Anonim, 2011)



Sifat fisika dan kimia aspirin Sifat fisika 1. Bentuk kristal seperti jarum 2. Berwarna putih mengkilat 3. Dalam alkohol panas larut 4. Titik leleh 135-136 o C 5. Bilangan molekul: 180 g/mol



Sifat Kimia 1. Dengan NaOH 10% terhidrolisa menjadi asam salisilat bebas 2. Dengan air terhidrolisis menjadi asam salisilat bebas dan asam asetat 3. Tidak terhidrolisis dalam asam lemak, karena dalam lambung tidak diserap dahulu. Setelah dalam usus halus, dalam suasana basa dapat terhidrolisis menghasilkan asam salisilat bebas.



Mekanisme Pembuatan Aspirin Pembuatan aspirin dengan mereaksikan asam salisilat dan asam asetat anhidrat dengan bantuan katalisator H2SO4 pekat. H2SO4 dalam larutan akan terurai menjadi H+ dan SO4-. Proton H2SO4 akan diikat oleh asam salisilat pada gugus –OH nya. Sehingga asam salisilat bermuatan positif dalam keadaan ini ikatan H+ lebih kuat dibanding ikatan H pada OH sehingga dengan adanya gugus asetil dari asam asetat anhidrat akan tersubtitusi.. Bila dihidrolisis dapat menghasilkan lebih (Fuadshifu, 2012)



III. Alat Dan Bahan Adapun alat dan bahan yang digunakan dalam percobaan ini adalah sebagai berikut :  Alat. 1. Gelas kimia 2. Labu erlenmeyer 3. Gelas ukur 4. Corong 5. Termometer 6. Penangas listrik 7. Pipet tetes 8. Batang pengaduk 9. Spatula 10. Neraca digital 11. Oven 12. Es batu 13. Tissue 14. Kertas saring



 Bahan. 1. Asam salisilat 2. Asam asetat 3. Asam sulfat pekat 4. Aquades



IV. Prosedur Kerja Adapun prosedur kerja yang kami lakukan pada percobaan ini adalah sebagai berikut: 1. Memasukkan 10 gram asam salisilat ke dalam labu erlenmeyer. Kemudian menambahkan larutan asam asetat glacial sebanyak 14 mL, ditambah dengan larutan asam sulfat pekat sebanyak 2 mL. 2. Mengaduk ampuran yang telah dibuat kemudian sambil dipanaskan di atas penangas listrik pada suhu 60oC. kemudian angkat campuran tersebut dari atas penangas listrik hingga suhunya turun 50oC lalu diletakkan kembali di atas penangas listrik sehingga dilakukan pemanasan kembali selama 15 menit. 3. Menambahkan kristal yang terbentuk dengan air 150 mL pada perlakuan selanjutnya 4. Menyaring larutan dengan menggunakan corong biasa yang dilapisi dengan kertas saring, kemudian 5. Memindahkan Kristal yang diperoleh ke dalam erlenmeyer untuk direkristalisasikan dengan menambahkan larutan asam asetat 1:1. Lalu campuran tersebut dipanaskan hingga semua Kristal telah larut. Kemudian menyaringnya dalam keadaan panas. 6. Mendinginkan larutan tersebut dengan dimasukkan ke dalam bongkahan es batu agar terbentuk kembali endapan aspirin. 7. Menyaring



kristal



yang



terbentuk



dengan



kertas



saring



dan



mendinginkannya dalam oven. 8. Mengeringkan Kristal yang diperoleh dengan menggunakan oven, lalu menimbang berat dan memeriksa % rendamen.



V. Hasil Pengamatan Adapun hasil pengamatan yang diperoleh dalam percobaan ini adalah sebagai berikut : No 1.



Perlakuan 10 gram asam salisilat + asam asetat 14 ml + asam



Hasil Pengamatan  Bercampur membentuk campuran berwarna putih



sulfat pekat 2 ml



2.



Memanaskan campuran



 Campuran berwarna



sampai suhu 60oC 10 gram



bening dan melarut



asam salisilat + asam



sempurna



asetat 14 ml + asam sulfat pekat 2 ml



3.



Menambahkan aquades



 Terbentuk kristal putih



sebanyak 150 ml pada perlakuan 2



4.



Menyaring kristal yang terbentuk pada larutan



 Menghasilkan residu (Kristal dan Filtrat)



tersebut



5.



Membilas kristal dengan campuran asam asetat + aquades 1: 1 + campuran dipanaskan



 Kristal melarut



6.



Menyaring larutan dalam keadaan panas dan



 Terbentuk kristal kembali



memasukan erlenmeyer yang berisi larutan kedalam bongkahan es



7.



Endapan kristal disaring



 Terbentuk kristal aspirin



menggunakan kertas saring, dan mengeringkannya kedalam oven



8.



Menimbang kristal yang



 11,28 g



diperoleh



9.



Menghitung % rendemen.



 89, 52 %



VI. Persamaan Reaksi Adapun persaman reaksi yag kemungkinan terjadi pada perobaan ini ialah sebagai berikut :



O



H3C



O



OH



H2SO4



+



CH3



O



COOH



+



CH 3COOH



COOH H3C



asam salisilat



VII.



O



asam asetat



aspirin



O



anhidrat asam asetat



Perhitungan Dik



: massa C6H7O3



= 10 gram



Massa C9H8O4 yang diperoleh



= 10,81 gram



C7H6O3 + C4H6O3   C6H8O4 + C2H4O2



n C7H6O3



=



=



=



0,07 mol



Berdasarkan persamaan reaksi koefisien asam salisilat = koefisien aspirin. Sehingga: n aspirin = asam salisilat = 0,07 mol massa teoritis = n x Mr = 0,07 mol x



180 gram/mol



= 12,6 gram % Rendamen =



= = 89,52 %



x 100%



x 100%



VIII. Pembahasan Banyak turunan dari asam salisilat yang digunakan sebagai obat seperti asetil salisilat atau aspirin. Aspirin atau asam asetil salisilat merupakan senyawa derivatif dari asam salisilat. Aspirin berupa kristal putih dan berbentuk seperti jarum. Dalam pembuatan aspirin tidak akan dihasilkan produk yang baik jika suasananya berair, karena asam salisilat yang terbentuk akan terhidrolisa menjadi asam salisilat berair. Aspirin diperoleh dengan proses asetilasi terhadap asam salisilat dengan katalisator H2SO4 pekat. Asetilasi adalah terjadinya pergantian atom H pada gugus –OH dan asam salisilat dengan gugus asetil (asetat) dari asam asetil anhidrat. Karena asam salisilat adalah desalat phenol, maka reaksinya adalah asetilasi destilat fenol. Asetilasi ini tidak melibatkan ikatan C-O yang kuat dari fenol, tetapi tergantung pada pemakaian, pemisahan ikatan –OH. Jika dipakai asam karboksilat untuk asetilasi biasanya rendemen rendah. Hasil yang diperoleh akan lebih baik. Jika digunakan suatu derivat yang lebih reaktif menghasilkan ester asetat. Nama lain aspirin adalah metil ester asetanol (karena doperoleh dari esterifikasi asam salisilat sehingga merupakan asam asetat dan fenilsalisilat. Dimana hasil samping dari reaksi asam salisilat dan anhidrida asam asetat yakni asam asetat akan terhidrasi membentuk anhidrida asam asetat. Anhidrida asam asetat ini akan kembali bereaksi dengan asam salisilat membentuk aspirin dengan hasil samping berupa asam asetat. Sehingga reaksi akan berhenti setelah asam salisilat habis bereaksi dengan asam sulfat pekat ini. Oleh sebab itu, setelah pencampuran dilakukan kemudian dilakukan pemanaskan untuk memastikan bahwa asam salisilat benar-benar telah habis bereaksi. Reaksi baru akan berlangsung dengan baik pada suhu 50-60°C yakni setelah pemanasan 1 jam. (Anna, 2013).



Pada percobaan ini bertujuan untuk mempelajari cara pembuatan aspirin dengan menggunakan metode asetilasi. Secara ringkas, pembahasan pada percobaan ini dapat diuraikan sebagai berikut (Staf Pengajar Kimia Organik II, 2013). Pada percobaan ini dilakukan pertama-tama yaitu mereaksikan 10 gram asam salisilat dan 14 mL asam asetat glacial. Pada percobaan ini terjadi reaksi esterifikasi yang merupakan prinsip dari pembuatan aspirin, Reaksi esterifikasi adalah reaksi pembentukan ester dari suatu senyawa yang mengandung ester dengan suatu alcohol.



Dalam hal ini asam salisilat



berperan sebagai alcohol karena mempunyai gugus –OH sedangkan asam asetat sebagai anhidrida asam. Kemudian memasukkan larutan asam sulfat pekat yang berfungsi sebagai katalis atau sebagai zat penghidrasi,protonansi yang kuat untuk menguraikan atau membentuk suatu senyawa dengan prinsip menaikkan energi minimum hingga melewati energi aktivasi sehinnga reaksi dapat berlangsung dengan cepat, selain itu asam sulfat pekat juga merupakan senyawa asam dengan kekuatan



hasilnya terhidrasi baik



yang akan



membentuk anhidrida asam asetat, kemudian anhidrida asam asetat akan bereaksi dengan asam salisilat membentuk aspirin. Pada perlakuan kedua yaitu mengaduk campuran sambil memanaskannya diatas penangas listrik dengan mengusahakan suhu campuran 60oC, setelah mencapai suhu kurang lebih 60oC larutan diangkat, tujuan dari pemanasan yang dilakukan kurang lebih 60oC adalah pada suhu tersebut sudah terjadi atau sudah berlangsung reaksi esterifikasi pada suhu kisaran 50-60oC. sambil mengaduknya, campuran ditambahkan air sebanyak 150 mL untuk membentuk kristal yang tadi telah diuapkan dan mengaduknya hingga terbentuk kristal berwarna putih. Selanjutnya yaitu menyaring larutan dengan menggunakan corong dan kertas saring. Adapun tujuan dari penyaringan yaitu untuk memishkan aspirin dari zat pengotornya.



Pada perlakuan ketiga yaitu memindahkan kembali Kristal yang diperoleh tadi ke dalam Erlenmeyer dan menambahkan larutan asam asetat dan aquades sebanyak 1:1 sebanyak 50 mL pada masing-masing zat. Kemudian memanskan campuran diatas penangas listrik hingga semua Kristal larut. pada perlakuan ini digunakan asam asetat dan aquades sebai pelarut karena asam asetat dan air merupakan pelarut yang baik untuk zat organik. Adapun tujuan dari penambahan asam asetat sebagi pelarut adalah agar asam salisilat yang tidak bereaksi tidak dapat larut dalam larutan tersebut dan asam sulfat yang belum larut semua tadi akan larut sempurna dengan ketentuan tak akan bereaksi dengan aspirin. Pada Perlakuan selanjutnya setelah semua Kristal larut, kemudian menyaring panas-panas larutan tersebut untuk memisahkan kembali zat pengotor dengan filtrat aspirin yang mungkin terdapat dari campuran larutan dengan kerapatan yang sangat besar. Fungsi dari menyaring larutan dalam kondisi panas itu sendiri untuk menghindari terbentuk kembalinya endapan kristal aspirin pada kondisi suhu kamar. (Anonim, 2011) Pada perlakuan empat



mendinginkan filttratnya agar endapan aspirin



dapat terbentuk kembali, Tujuan dari pendinginan adalah untuk membentuk dan membekukan campuran menjadi kristal aspirin karena pada suhu yang dingin, molekul-molekul aspirin dalam campuran akan bergerak lambat dan akan berkumpul membentuk endapan melalui proses pertumbuhan partikel pendinginan dilakukan pada bongkahan es batu, dimana tujuan dari pendingunan pada bongkahan es batu adalah agar larutan cepat membentuk Kristal aspirin, setelah terjadi proses pengkrisatlan kembali menyaring endapan dengan menggunakan corong dan kertas saring. Kristal aspirin dalam bentuk murni yang diperoleh dikeringkan dalam oven untuk menghilangkan kadar airnya. Setelah Kristal kering, langkah selanjutnya yaitu menimbang berat keristal dengan menggunakan neraca digital dan diperoleh berat kristalnya 11,28 gram dan kemudian menghitung % rendemennya dan



diperoleh % rendemennya yaitu 85,8%, yang berarti berat Kristal murni yang diperoleh dari percobaan melakukan metode rekristalisasi yaitu sebesar 89,52%.



IX. Kesimpulan Berdasarkan tujuan dan hasil pengamatan maka diperoleh kesimpulan yaitu pembuatan aspirin dapat dilakukan dengan menggunakan metode asetilasi atau rekristalisasi atau proses pengkristalan ulang untuk mengetahui kemurniannya secara kuantitatif dengan menambahkan asam salisilat serta asam asetat glacial dan menambahkan asam sulfat pekat sebagai katalis dengan % rendamen yang diperoleh sebesar 89,58 %



Daftar Pustaka Anna. 2013. http://www. annandaanna11.blogspot.com/pembuatan-aspirin/ (diakses pada tanggal 7 mei 2013) Anonim. 2011. http://www.chem-is-try.org/materi_kimia/aspirin/ (diakses pada tanggal 7 mei 2013) Fuadshifu. 2012. http://www.fuadshifugroup.org/sintesis-aspirin/ (diakses pada tanggal 7 mei 2013) Staf Pengajar Kimia Organik II. 2013. Penuntun Praktikum Kimia Organik II. Untad Press. Palu.



Lampiran