UJI KEMURNIANPinus Jumaryatno, S.Si., MPhil., PhD., Apt.

Program Studi Farmasi FMIPA Universitas Islam Indonesia2014

PendahuluanPurifikasi adalah suatu proses pemurnian suatusenyawa hasil fraksinasi atau isolasiDefinisi murni dalam proses isolasi dan purifikasi

Suatu proses purifikasi dikatakan selesai dantarget senyawanya murni sebetulnya tidak berartibahwa senyawa tersebut benar-benar bebas darisenyawa kimia lainMurni berarti bahwa jumlah senyawa pengotortidak melebihi level yang dapat diterima

Uji Kemurnian Senyawa Hasil Isolasi

KLTSpot tunggalKLT 2 dimensi

GCUntuk senyawa volatil atau non polarTimbul satu puncak

HPLCUntuk senyawa polar (RP-HPLC) dan non polar (NP-HPLC)Timbul satu puncak atau lebih → masing-masing puncaksatu senyawaResolusi lebih baik daripada KLT

Uji Kemurnian Senyawa Hasil Isolasi

Titik LeburKristal isolat murni memiliki titik lebur yang sempit

Nuclear Magnetic Resonance (NMR)Bisa mendeteksi adanya kontaminanSpektrum menggambarkan struktur senyawanya

Mass spectrometer (MS)Bisa mendeteksi adanya kontaminanSpektrum menginformasikan berat molekul senyawa

Pada NMR dan MS sebaiknya mengetahui lebih dahulubahwa kontaminannya tidak akan mengganggu proseselusidasi struktur

H-NMR dari campuran senyawa-senyawa Plakortide

H-NMR satu senyawa Plakortide Methylester

OO

COOMe

Low Resolution MS campuran senyawa-senyawa Plakortide

Low Resolution MS senyawa Plakortide Methylester

High Resolution MS senyawa Plakortide Methylester

Pemurnian Senyawa

KLT PreparatifHPLCKristalisasi

Pemurnian Senyawa

KristalisasiHasil dari isolasi senyawa bahan alam bisa berbentuk cairan, minyak atau padatan

Tujuan dari kristalisasi:Pemurnian senyawaIdentifikasi struktur senyawa → X-Ray crystalography

Kristalisasi adalah teknik pemurnian untuk mendapatkanbentuk kristalin

Kristalisasi dan rekristalisasi sering digunakan untukmemurnikan senyawa hasil isolasi

Pemurnian Senyawa

KristalisasiPrinsip kristalisasi

Larutan jenuh mengandung satu atau dua senyawa target menjadi sangat jenuh (supersaturated)Terjadi peristiwa nukleasi dan kemudian tumbuh kristal

Pemurnian Senyawa

KristalisasiPemilihan Solven

Solven dipilih sedemikian rupa sehingga senyawatarget tidak terlalu larut atau tidak larutKombinasi solven merupakan pilihan yang biasadipakai untuk menyesuaikan kelarutan senyawatarget sampai level yang dibutuhkan

Pemurnian Senyawa

KristalisasiPenyiapan Larutan dan Kristalisasi

Bila jumlah sampel banyak, larutan jenuh disiapkandengan cara melarutkan sejumlah sampel dalam solvenpengkristal, kemudian secara bertahap ditambahsampelnya sampai tidak ada sampel yang larut

Bila jumlah sampel sedikit, sampel dilarutkan dalamsolven pertama kemudian solven kedua yang larutditeteskan untuk memperoleh sistem campuran solvendimana senyawa kurang larut pada solven pertama saja. Ketika larutan menjadi keruh, maka larutannya jenuh

Pemurnian Senyawa

KristalisasiPenguapan dan Pendinginan

Metode umum untuk membuat larutan menjadi supersaturated

Penguapan bisa dengan cara:

diuapkan pada udara terbuka dengan suhu udara yang konstan

mengurangi laju penguapan dengan ditutup aluminium foil berlubang

Mempercepat penguapan dengan aliran gas N2 pada larutan

Pendinginan

Kelarutan senyawa organik umumnya turun dengan menurunnyasuhu

Pengaturan laju dan tingkat pendinginan bisa mengatur tingkatnukleasi dan pertumbuhan kristal

Pemurnian Senyawa

KristalisasiKualitas kristal

Ukuran, bentuk dan kualitas kristal sangat penting untukmendapatkan data single-crystal X-ray diffraction

Kristal idealnya equidimensional dengan ukuran tepiberkisar 0,1 -0,3 mm

Volume kristal harus cukup besar untuk memastikandifraksi yang memadai dari sinar X-ray, bila tidak, akanada masalah dalam absorbsi sinar X-ray

Kristal harus tunggal, tidak boleh berupa agregat dansecara fisik tidak boleh retak

Pemurnian Senyawa

KristalisasiPermasalahan pada kristalisasi

Produk bukan kristal padatPemecahan masalah: memvariasikan temperatur dan atausolven pengkristal (oiling problem), pengadukan (nukleasiproblem), derivatisasi

Kristalisasi lambat dan lamaSampel tidak murniPengadukan; penyaringan larutan panas pada labu yang dingin; pendinginan di freezer

Ukuran kristal tidak memadai untuk single-crystal X-ray diffraction