form jurnal lap prakt SSO 2014 (2).docx

5/19/2018 form jurnal lap prakt SSO 2014 (2).docx

1/13

LAPORAN PRAKTIKUM SINTESIS SENYAWA ORGANIK

Judul :Sintesis Asetaminofen (Parasetamol)

Tujuan Percobaan : Mempelajari proses asetilasi pada sintesis asetaminofen.

Pendahuluan

Parasetamol (asetaminofen) merupakan obat analgetik non narkotik dengan cara kerja

menghambat sintesis prostaglandin terutama di Sistem Syaraf Pusat (SSP). Parasetamol

digunakan secara luas di berbagai negara baik dalam bentuk sediaan tunggal sebagai analgetik-

antipiretik maupun kombinasi dengan obat lain dalam sediaan obat flu, melalui resep dokter atau

yang dijual bebas (Darsono, 2002).

Parasetamol, mempunyai daya kerja analgetik dan antipiretik sama dengan asetosal,

meskipun secara kimia tidak berkaitan. Tidak seperti Asetosal, Parasetamol tidak mempunyai

daya kerja antiradang, dan tidak menimbulkan iritasi dan pendarahan lambung. Sebagai obat

antipiretika, dapat digunakan baik asetosal, salsilamid maupun parasetamol. Diantara ketiga obat

tersebut, parasetamol mempunyai efek samping yang paling ringan dan aman untuk anak-anak

(Sartono,1996).

Parasetamol adalah paraaminofenol yang merupakan metabolit fenasetin dan telah

digunakan sejak tahun 189). Parasetamol (asetaminofen) mempunyai daya kerja analgetik,

antipiretik, tidak mempunyai daya kerja anti radang dan tidak menyebabkan iritasi serta

peradangan lambung (Sartono,1996).

Parasetamol memiliki sinonim 4-hidroksiasetanilida dengan rumus empirisnya adalah

C8H9NO2. Senyawa ini memiliki berat molekul 151,16 gram/mol. Parasetamol biasanya

berbentuk serbuk hablur, berwarna putih, tidak berbau dan memiliki rasa sedikit pahit.

Senyawa ini dapat larut dalam air mendidih, NaOH 1N dan dalam etanol. Titik leleh

paraseatmol adalah 168-172C. Berikut ini merupakan struktur dari parasetamol:

OH NH

CH3

O

Gambar 1. Strutur parasetamol

(Dirjen POM, 1995).

Paraf Asisten


2/13

Parasetamol memiliki sebuah cincin benzena, tersubstitusi oleh satu gugus hidroksil

dan atom nitrogen dari gugus amida pada posisi para. Senyawa ini dapat disintesis dari

senyawa asal fenol yang dinitrasikan menggunakan asam sulfat dan natrium nitrat.

Parasetamol dapat pula terbentuk apabila senyawa 4-aminofenol direaksikan dengan senyawaasetat anhidrat. Dibandingkan dengan obat lain, parasetamol jauh lebih mudah untuk

disintesis karena kekuranganstereocenters. Akibatnya, tidak perlu merancang sebuah sintesis

stereo-selektif (Keenan, 1991).

Sintesis parasetamol dapat dilakukan dengan melalui reaksi asetilasi. Reaksi asetilasi

merupakan reaksi penambahan gugus asetil pada suatu senyawa. Reaksi asetilasi pada

parasetamol ini merupakan reaksi penambahan gugus asetil pada atom N. Fungsi utama

reaksi asetilasi adalah membuat senyawa menjadi tidak aktif dan untuk diefektifikasi.Kadang-kadang hasil N-asetilasi bersifat lebih reaktif daripada senyawa induk. Faktor-faktor

yang mempengaruhi reaksi asetilasi adalah pemanasan. Adanya pemanasan sampai suhu

tertentu, molekul akan putus ikatannya dan terionisasi. Faktor lainnya adalah adanya

perbedaan aktivasi enzim(Wilcox, 1995).

Mekanisme Reaksi

OH

NH2

+CH3

O CH3

O O

OH

NH2

+

CH3

O

+ O- CH3

O

OH

N+

CH3

O

H

H

+ O-

CH3

O

OH

N

CH3

OH

+ OH CH3

O

Alat

Labu erlenmeyer 125 mL, penangas air, termometer, batang pengaduk

Bahan

Anhidrida asetat, p-aminofenol, HCl pekat, natrium asetat.


3/13

ProsedurKerja

a. Skema Kerja

-

dimasukkan ke dalam erlemeyer 125 mL

- ditambahkan 35 mL air

- ditambahkan 2 mL HCl pekat

-

diaduk campuran menggunakan pengaduk magnetik

-

dipanaskan dengan water bathpada suhu 85oC

-

ditambahkan dengan 2 g norit (karbon) bila larutan menjadi berwarna coklat

dan kotor

- dipanaskan dalam penangas air pada 85oC

- disaring untuk memperoleh larutan p-aminofenol hidroklorida

- dilarutkan 2,5 g natrium asetat ke dalam 8 mL air di dalam erlenmeyer yang

lain.

- dimasukkan larutan natrium asetat ke dalam larutan p-aminofenol yang

suhunya sudah mencapai 85oC

-

ditambahkan segera 4,5 mL anhidrida asetat secara perlahan dan secara

terus menerus diaduk

-

diteruskan pemanasan selama 15 menit

- didinginkan erlenmeyer dalam penangas es sampai terbentuk kristal

dengan digosokkan pengaduk di dinding erlenmeyer

-

dibiarkan pembentukan kristal selama 45-60 menit

-

dipisahkan kristal yang diperoleh dari cairannya dengan cara menuangkan

(atau dengan saringan buchner, kalau perlu)

-

dicuci dengan 5 mL air dingin serta keringkan dan ditentukan berat serta

titik lelehnya

-

direkristalisi dengan melarutkannya dalam sesedikit mungkin air panas

-

dikeringkan seperti tahap sebelumnya

-

ditentukan berat yang dihasilkan, titik lelenya, dan kelarutannya dalam

etanol, metanol, aseton dan etil asetat

-

dihitung rendemen hasil rekristalisasi

2,1 g p-aminofenol

Hasil


4/13

b. Prosedur Kerja

1,05 g p-aminofenol dimasukkan ke dalam erlemeyer 125 mL, ditambahkan 17,5 mL air

dan 1 mL HCl pekat, diaduk campuran menggunakan pengaduk magnetik sampai campuran

menjadi larutan yang homogen dan panaskan dengan water bath pada suhu 85oC. Bila larutan

menjadi berwarna coklat dan kotor, tambahkan dengan 1 g norit (karbon) dan panaskan dalam

penangas air pada 85C serta saringlah untuk memperoleh larutan p-aminofenolhidroklorida.

Larutkan 1,25 g natrium asetat ditambahkan ke dalam 4 mL air di dalam erlenmeyer yang

lain. Larutan natrium asetat dimasukkan ke dalam larutan p-aminofenol yang suhunya sudah

mencapai 85oC dan segera ditambahkan 2,25 mL anhidrida asetat secara perlahan dan secara terus

menerus diaduk. Pemanasan diteruskan selama 15 menit.

Erlenmeyer didinginkan dalam penangas es sampai terbentuk kristal (kalau perlu gosokkan

pengaduk di dinding erlenmeyer di bawah permukaan larutannya untuk mempercepat kristalisasi)

dan biarkan pembentukan kristal selama 45-60 menit. Kristal yang diperoleh dipisahkan dari

cairannya dengan cara menuangkan (atau dengan saringan buchner, kalau perlu) dan dicuci

dengan 2,5 mL air dingin serta keringkan dan ditentukan beratnya serta ditentukan titik lelehnya.

Hasil pada prosedur di atas direkristalisi dengan melarutkannya dalam sesedikit mungkin

air panas (asisten akan menunjukkan caranya) kemudian didinginkan dalam penangas es dan

keringkan seperti tahap sebelumnya. Ditentukan berat yang dihasilkan, titik lelehnya, dan

kelarutannya dalam etanol, metanol, aseton dan etilasetat. Rendemen hasil rekristalisasi dihitung.


5/13

Waktu yang dibutuhkan

No. Kegiatan Waktu

1. Preparasi bahan 3 menit

2. Pengadukan 3 menit

3. Pemanasan terus menerus 15 menit

4. Penyaringan 3 menit

5.Pemanasan setelah penambahan

anhidrida asetat15 menit

6. Kristalisasi 15 menit

7. Pembentukan kristal 45 menit

8. Penyaringan buchner 10 menit

9. Pencucian kristal 5 menit

10. Pengeringan 30 menit

11. Penimbangan kristal 2 menit

12. Penentuan titik leleh 5 menit

13. Rekristalisasi 20 menit

14. Penimbangan hasil rekristalisasi 2 menit

15. Uji kelarutan 5 menit

16. Uji titik leleh hasil rekristalisasi 5 menit

Total 183 menit

Data dan Perhitungan

a. Data pengamatan

No. Perlakuan Hasil Pengamatan

1. Penambahan pada p-aminofenol + air +

HCl pekat

Warna larutan menjadi hitam


6/13

b. Perhitungan

1.

Mencari mol p-aminofenol

Massa p-aminofenol =1,05 g

Mr p-aminofenol = 109,13 g/mol

0096,0g/mol109,13

g1,05aminofenol-pMol

2.

Mencari mol anhidrida asetat

- Volume = 2,25 mL

- Mr = 102,09 g/mol

- = 1,08 g/mol

-

Massa = = 1,08 g/mol 2,25 mL = 2,43 g

2. Diaduk + dipanaskan Larutan berwarna coklat

3. Ditambahkan norit Larutan tetap berwarna coklat

Dipanaskan Larutan tetap berwarna coklat

Disaring Residu = padatan hitamFiltrat = larutan berwarna coklat

4. Penambahan Natrium asetat pada p-

aminofenolhidroklorida

Tidak terjadi perubahan warna

5. Penambahan Anhidrida aseat Tidak terjadi perubahan warna

6. Penambahan selama 15 menit Tidak terjadi perubahan

7. Kristalisasi:

-

Massa kertas saring = 0,51 g-Massa kertas saring + kristal = 0,82 g

Terbentuk serbuk kristal berwarna coklat

dan memiliki:- Massa kristal = 0,31 g

- Titik leleh = 150oC

8. Rekristalisasi: -

Memiliki berat kristal = 0,31 g

-Titik leleh = 160oC

-Uji kelarutan:

Etanol: larut

Methanol: larut

Aseton: larut

Etil asetat: larut


7/13

- mol024,0g/mol1,08

g2,43Mol

3. Mencari massa parasetamol

mol0,0096mol0,01440S

mol0,0096mol0,0096mol0,0096B

mol0,024mol0,0096MNOHCOHCNOHC 29836476

- Mol parasetamol = 0,0096 mol

-

g1,45

g/mol151,16mol0,0096

MrmolMassa

4.

Perhitungan rendemen

%8968,

%100g1,45

g0,31

%100teoritismassa

percobaanMassaRendemen

Hasil

Hasil yang didapatkan dalam sintesis parasetamol dalam percobaan kali ini adalah berupa

kristal berwarna coklat dennan massa sebesar 0,31 g. Kristal parasetamol dihasilkan melalui

dalam beberapa tahap yaitu pencampuran p-aminofenol dengan air dan larutan HCl pekat,

pemanasan hingga suhu mencapai 85C, penambahan norit, dan penambahan anhidrida asetat

serta pembentukan kristal melalui pendinginan dalam air es selama kurang lebih 45 menit.

Kristal yang didapatkan berupa kristal berwarna coklat dengan massa 0,31 gram dan titik

leleh 150C. Hasil kristal yang didapat kemudian direkristalisasi menggunakan pelarut air

untuk mendapatkan kristal parasetamol murni. Hasil yang didapatkan adalah kristal berwarna

coklat dengan massa 0,31 g, titik leleh 160C, dan rendemen sebesar 68,89%. Hasil uji

kelarutan pada kristal parasetamol adalah parasetamol larut ke dalam metanol, etanol, aseton,

etil asetat. Berikut adalah beberapa gambar yang berhubungan dengan hasil percobaan:


8/13

No. Gambar Keterangan

1. Hasil penambahan air dan HCl

pada p-aminofenol. Warna

larutan berubah menjadi hitam

2. Hasil pengadukan, pemanasan

penambahan dan pemanasan lagi.

3. Hasil penambahan natrium asetat

pada p-aminofenolhidroklorida,

penambahan anhidrida asetat dan

proses pemanasan.

4. Proses kristalisasi


9/13

5. Kristal yang dihasilkan dari

proses kristalisasi. Berwarna

coklat.

6. Proses rekristalisasi

7. Kristal yang dihasilkan dari

proses rekristalisasi. Berwarna

coklat muda

8. Uji kelarutan dalam etanol,

metanol, aseton, etil asetat

semuanya larut

Pembahasan Hasil

Percobaan yang dilakukan dalam praktikum kali ini adalah sintesis parasetamol atau

asetominofen. Sintesis parasetamol dilakukan melalui reaksi asetilasi. Reaksi asetilasi

merupakan reaksi kimia penambahan gugus asetil ke suatu molekul senyawa. Parasetamol

merupakan senyawa yang memiliki sebuah cincin benzena, tersubstitusi oleh satu gugus


10/13

hidroksil dan atom nitrogen dari gugus amida pada posisi para (1,4). Parasetamol dalam

percobaan kali ini disintesis melalui reaksi asetilasi p-aminofenol menggunakan anhidrida

asetat. Gugus asetil dari anhidrida asetat ditambahkan pada atom N dari p-aminofenol. Reaksi

asetilasi p-aminofenol dengan anhidrida asetat akan optimal jika p-aminofenol diubahterlebih dahulu menjadi garam kloridanya sebelum diasetilasi.

Tahap pertama yang dilakukan dalam percobaan kali ini adalah pelarutan 1,05 gram p-

aminofenol dalam air kemudian ditambahakan 1 mL HCl pekat. Penambahan HCl pekat ini

bertujuan untuk mengubah p-aminofenol menjadi garam p-aminohidroksiklorida.

Pengubahan p-aminofenol menjadi garam kloridanya bertujuan agar reaksi asetilasi menjadi

lebih optimal. Hasil yang didapat dari penambahan HCl pekat ini adalah larutan berwarna

hitam. Reaksinya adalah sebagai berikut:

Hasil pencampuran tersebut kemudian diaduk dan dipanaskan dengan suhu 85C.

Fungsi pemanasan dan pengadukan ini adalah untuk mempercepat reaksi antara p-aminofenol

dengan HCl. Setelah itu hasilnya ditambah dengan 1 gram norit. Norit yang ditambahkan ini

berfungsi untuk menghilangkan pengotor yang terdapat dalam larutan. Norit yang

ditambahkan hanya dalam jumlah sedikit karena jika berlebih akan menyebabkan kristal yang

nantinya dihasilkan tidak maksimal. Hal ini karena norit dapat menyerap zat pembentuk

kristal. Tahap selanjutnya yaitu larutan dipanaskan kembali hingga suhunya mencapai 85C.

Pemanasan dilakukan pada suhu 85C karena pada suhu tersebut merupakan suhu optimal

untuk terjadinya reaksi. Kemudian larutan yang didapatkan disaring untuk memperoleh

garam klorida yang terbentuk.

Tahap selanjutnya adalah proses asetilasi p-aminofenol dengan reaktan yang digunakan

adalah anhidrida asetat. Sebelum penambahan anhidrida asetat ditambahkan terlebih dahulu

natrium asetat pada larutan p-aminofenol yang telah ditambah dengan HCl. Penambahan

natrium asetat berfungsi sebagai pelarut anhidrida asetat yang nantinya akan ditambahkan.

Penambahan ini bertujuan untuk memperoleh larutan p-aminofenol yang lebih reaktif dalam

reaksi asetilasi dengan anhidrida asetat. Setelah itu, ditambahkan anhidrida asetat secara

perlahan dan diaduk terus-menerus serta dilanjutkan dengan pemanasan mencapai suhu 85C.

Gugus OH lebih nukleofil dibandingkan NH3. Gugus OH dalam reaksi ini dipertahankan

agar tidak terionisasi. Hal ini bertujuan agar gugus amino (-NH2)akan lebih reaktif dibanding

OH, jika OH terionisasi maka kemungkinan gugus OH yang akan menjadi nukleofil dan

akan menyerang atom C karbonil pada anhidrida asetat sehingga gugus asetil akan menempel

pada OH bukan gugus amino (-NH) dan hal ini menyebakan yang terbentuk bukan


11/13

parasetamol. Jika gugus OH dipertahankan agar tidak terionisasi maka gugus amino akan

menjadi nukleofil dan menyerang atom C karbonil dari anhidrida asetat. Penyerangan atom C

karbonil oleh gugus amino menyebakan terbentuknya ion asetat dan ion asetaminofen

(parasetamol). Ion asetat yang dihasilkan ini akan mnedeprotonasi salah satu atom H yangterikat pada atom nitrogen dari ion parasetamol sehingga dihasilkan parasetamol. Hasil yang

didapatkan dari tahap ini adalah larutan berwarna coklat. Reaksinya adalah:

OH

NH2

+CH3

O CH3

O O

OH

NH2

+

CH3

O

+ O- CH3

O

OH

N+

CH3

O

H

H

+ O-

CH3

O

OH

N

CH3

OH

+ OH CH3

O

Hasil yang didapatkan kemudian didinginkan dalam air es. Pendinginan bertujuan

untuk mendapatkan kristal parasetamol. Hasil yang didapatkan berupa kristal berwarna coklat

yang berukuran kecil. Kristal yang didapatkan kemudian dikeringkan dalam oven dan diuji

kemurniannya melalui uji titik leleh. Kristal yang didapatkan adalah sebanyak 0,31 gram

hasil uji titik leleh kristal tersebut adalah 150C. Titik leleh parasetamol berdasarkan literatur

adalah 168-172C. Perbedaan titik leleh dari percobaan dengan literatur ini menunjukkan

bahwa kristal yang didapatkan masih belum murni.

Selanjutnya dilakukan rekristalisasi dari kristal yang didapatkan. Tujuan dilakukan

rekristalisasi adalah untuk mendapatkan kristal parasetamol yang murni yang telah terpisah

dari pengotornya. Pelarut yang digunakan untuk rekristalisasi asam asetil salisilat ini adalah

aquades. Pelarut aquades dipilih sebagai pelarut rekristalisasi parasetamol karena pelarut ini

dapat melarutkan kristal aspirin hanya dalam keadaan panas dan dalam keadaan panas ini

pelarut tersebut tidak dapat melarutkan zat-zat pengotornya. Selain itu, pelarut ini memiliki

titik didih yang rendah sehingga memudahkan proses pengeringan yang terbentuk. Tahap

awal yang dilakukan pada saat rekristalisasi yaitu pelarut etanol-air dipanaskan kemudian


12/13

setelah dipanaskan pelarut ini ditambahkan sedikit demi sedikit ke kristal parasetamol hingga

semua kristal melarut. Setelah semua kristal melarut, larutan tersebut kemudian disaring

panas-panas untuk memisahkan kembali zat pengotor dengan filtrat parasetamol yang

kemungkinan masih terdapat dalam larutan. Fungsi menyaring dalam keadaan panas adalahuntuk menghindari terbentuknya kembali endapan kristal aspirin pada suhu kamar sehingga

menyebabkan aspirin tidak ikut tersaring. Filtrat yang dihasilkan dari proses penyaringan ini

kemudian didinginkan dalam air dingin. Tujuannya adalah untuk membentuk kristal aspirin

kembali. Proses pendinginan yang dilakukan akan memengaruhi bentuk kristal yang

didapatkan. Bila penurunan suhu cepat, maka kecepatan pertumbuhan inti lebih cepat dari

kecepatan pertumbuhan kristal, maka kristalnya kecil, rapuh, dan banyak. Sedangkan Bila

penurunan suhu perlahan, kecepatan pertumbuhan kristal lebih cepat dari pertumbuhan inti,

maka kristalnya besar, liat, dan elastis. Kristal yang didapatkan dari proses pendinginan

dalam percobaan ini berbentuk berwarna coklat, kecil dan rapuh. Hal ini dikarenakan

penurunan suhu saat proses pendinginan tidak dilakukan secara perlahan. Kristal aspirin yang

didapatkan ini kemudian dikeringkan dalam oven. Setelah pengeringan ini didapatkan kristal

berwarna coklat dan memiliki massa sebesar 0,31 gram. Selanjutnya dilakukan uji titik leleh

yang kedua pada kristal yang didapatkan. Titik leleh dari pengujian ini adalah 160C. Titik

leleh yang dihasilkan ini masih belum sama dengan literatur, namun lebih mendekati

daripada hasil pengujian titik leleh yang pertama. Hasil ini menunjukkan bahwa proses

rekristalisasi kristal parasetamol telah menghilangkan pengotor dari kristal parasetamol

namun belum semua pengotor dihilangkan sehingga kristal parasetamol yang dihasilkan tidak

murni. Ketidakmurnian parasetamol yang didapatkan juga ditunjukkan dari warna kristal

yang didapatkan dimana kristal yang didapatkan dari percobaan berwarna coklat. Kristal

murini dari parasetamol seharusnya berwarna putih. Uji kemurnian juga dilakukan melalui uji

kelarutan kristal parasetamol pada pelarut metanol, etanol, etil asetat dan aseton. Hasil

pengamatan menunjukkan bahwa kristal parasetamol yang dihasilkan dari percobaan larut

pada semua pelarut tersebut. Berdasarkan literatur, parasetamol hanya akan larut pada

metanol dan etanol, sedangkan pada etil asetat dan aseton tidak larut. Hasil ini menunjukkan

bahwa kristal parasetamol yang dihasilkan memang masih belum murni. Rendemen yang

dihasilkan dari percobaan sebesar 66,89%.

Kesimpulan

Berdasarkan pembahasan yang telah diuraikan sebelumnya, maka dapat disimpulkan

bahwa asetaminofen atau parasetamol dapat disintesis melalui asetilasi p-aminofenol


13/13

menggunakan asetat anhidrida. Kristal asetaminofen didapatkan melalui rekristalisasi dengan

menggunakan pelarut aquades. Massa kristal yang didapatkan sebesar 0,31 gram, dengan titik

leleh 160C. Hasil kristal asetaminofen larut dalam metanol, etanol, etil asetat dan aseton.

Rendemen yang dihasilkan dari percobaan sebesar 66,89%.

Referensi

Ditjen POM. (1995).Farmakope Indonesia edisi IV. Jakarta:Departemen Kesehatan Republik

Indonesia.

Keenan, C.W. 1991.Ilmu Kimia Untuk Universitas. Jakarta, Erlangga.

Sartono. 1996. Obat-obat Bebas Dan Bebas Terbatas. Jakarta: Penerbit PT.Gramedia Pustaka

Utama.Tim Kimia Organik. 2014. Petunjuk Praktikum Sintesis Senyawa Organik. Jember: FMIPA

Universitas Jember.

Wilcox, M.F. 1995.Experimental Organic Chemistry. New Jersey :A Small Scale Approach.

Prentice Hall, Inc.

Saran

-

Peralatan di dalam laboratorium sebaiknya lebih dilengkapi lagi agar praktikan dapat

bekerja dengan maksimal.

- Praktiksn sebaiknya lebih memperhatikan prosedur kerja.

Nama Praktikan

Handariatul Masruroh (121810301003).

form jurnal lap prakt SSO 2014 (2).docx

Documents

Transcript of form jurnal lap prakt SSO 2014 (2).docx