Transcript Senyawa Organotimah(Cont`d) - kimia untuk kehidupan yang lebih

Senyawa Organotimah(Cont’d)
Organotimah Karboksilat
Organotimah karboksilat merupakan bagian dari
organotimah yang mendapat perhatian paling luas
dari para kimiawan organotimah?
Mengapa demikian?
Karena penemuan potensi aplikasi dari senyawa
organotimah karboksilat dan turunnya untuk
berbagai uji biologis sudah semakin mendunia.
(Aplikasi setelah beberapa slide berikut)
Bioanor OT 11 OrgTin
Senyawa Organotimah(Cont’d)
Sintesis Organotimah karboksilat
Organotimah karboksilat umumnya disintesis dengan
cara mereaksikan:
1. organotimah oksida atau organotimah hidroksida
dengan asam karboksilat
atau dengan cara mereaksikan
2. organotimah halida dengan garam karboksilat.
Secara umum hasil reaksi 1 > reaksi 2.
BioanorOT 12 OrgTin
Senyawa Organotimah(Cont’d)
R3SnOSnR3 + 2 R’COH 2 R3SnOCOR’ + H2O
Ar3SnOH + R’COOH  R3SnOCOR’ + H2O
R2SnO + 2 R’COOH  R2Sn(OCOR)2 + H2O
RSn(O)OH + 3R’COOH  RSn(OCOR’)3 + 2H2O
Organotimah halida dapat diubah menjadi
organotimah karboksilat melalui pemanasan
dengan logam karboksilat (garam karboksilat)
dalam pelarut yang tersedia, biasanya aseton atau
karbontetraklorida.
Bioanor OT 13 OrgTin
Senyawa Organotimah(Cont’d)
RnSnCl4-n+ (4-n) MOOCR RnSn(OOCR)4-n+ (4-n) MCl
(dengan M = Ag, Na, K atau Ti)
Reaksi trimetiltimah(IV) klorida dengan asam
karboksilat dapat dilakukan pada suhu tinggi untuk
membentuk diorganoklorotimah karboksilat yang
mungkin juga disintesis pada suhu kamar dengan
cara mereaksikan triorganotimah karboksilat dan
diorganotimah diklorida dalam benzen atau
kloroform.
Bioanor OT 14 OrgTin
Senyawa Organotimah(Cont’d)
Me3SnCl + RCOOHMe2Sn(OOCR)Cl + MeH
R2SnCl2 + R’3SnOOCR” R2Sn(OOCR”)Cl + R’3SnCl
Aplikasi Senyawa Organotimah
- Aplikasi senyawa organotimah dalam industri
antara lain sebagai senyawa penstabil PVC,
pestisida nonsistemik, katalis antioksidan,
antifouling agent dalam cat, penstabil pada plastik
dan karet sintetik, sebagai stabilizer untuk parfum
Bioanor OT 15 OrgTin
Senyawa Organotimah(Cont’d)
dan berbagai macam peralatan yang berhubungan
dengan medis dan gigi. Untuk penggunaan
tersebut, kurang lebih 25.000 ton timah
dipergunakan per tahun.
Mono- dan diorganotimah digunakan secara luas
sebagai penstabil PVC untuk mengurangi
degradasi polimer PVC tersebut. Tiga tipe utama
penstabil timah berdasarkan gugus alkilnya yaitu :
oktil, butil dan metil.
Bioanor OT 16 OrgTin
Senyawa Organotimah(Cont’d)
Dimana oktiltimah memiliki kandungan timah paling
sedikit, paling kurang efisien. Ligan-ligan utama
yang digunakan untuk membedakan berbagai
penstabil timah yaitu, asam tioglikolat ester dan
asam karboksilat.
Senyawa organotimah yang paling umum digunakan
sebagai katalis dalam sintesis kimia yaitu katalis
mono dan diorganotimah. Dalam sintesis kimia,
organotimah digunakan untuk esterifikasi dan
transesterifikasi dari mono dan poliester.
Bioanor OT 17 OrgTin
Senyawa Organotimah(Cont’d)
Beberapa organotimah yang umum digunakan
sebagai katalis: hidrated monobutiltimah oksida,
butil klorotimah dihidroksida, dibutiltimah
diasetat, dibutultimah oksida dibutiltimah dilaurat.
Telah diketahui bahwa senyawa organotimah(IV)
memiliki aktivitas biologi yang kuat.
Sebagian besar senyawa organotimah(IV) bersifat
toksik walaupun pada konsentrasi kecil  tetapi
mudah mengalami biodegradasi.
Bioanor OT 18 OrgTin
Senyawa Organotimah(Cont’d)
Aktivitas biologi senyawa organotimah:
ditentukan oleh jumlah dan gugus organik
yang terikat pada pusat atom Sn.
Dalam beberapa penelitian, telah didapat dan
diisolasi senyawa organotimah(IV)
karboksilat yang menunjukkan sifat sebagai
antifungi, antimikroba, antikanker/
antiumor, antimalaria dan antikorosi.
Bioanor OT 19 OrgTin
Senyawa Organotimah(Cont’d)
Studi fungitoksisitas menunjukkan bahwa
turunan trifeniltimah(IV) adalah senyawa
yang paling aktif.
Beberapa penyakit layu karena Fusarium
(Fusarium Wilt)  dapat dikurangi dengan
penggunaan trifeniltimah(IV) karboksilat
seperti dalam Gambar 1.
Hasil uji antifungi seperti terlihat pada Tabel di
bawah.
Bioanor OT 19 OrgTin
Senyawa Organotimah(Cont’d)
Gambar 1. Contoh serangan Fusarium pada tanaman tomat
Bioanor OT 19b OrgTin
Senyawa Organotimah(Cont’d)
Gambar 2. Tanaman tomat segar
Bioanor OT 19b OrgTin
Tabel 1. Hasil uji antifungi
Compounds
Salicylic acid
Acetylsalicylic acid
[(C6H5)2SnCl2] (1a)
[(C6H5)2Sn(OH)2] (2a)
[(C6H5)2Sn(C6H4COO-)2] (3)
(C6H5)2Sn(C3H7COO-)] (4)
[(C4H9)2Sn(C6H4COO-)2] (5)
[(C4H9)2Sn(C3H7COO-)2] (6)
[(C6H5)3Sn(C6H4COO-)] (7)
[(C6H5)3Sn(C3H7COO-)] (8)
[(C6H5)2Sn(o-C6H4(OH)COO-)2] (9)
[(C4H9)2Sn(o-C6H4(OH)COO-)2] (10)
(C6H5)3Sn(o-C6H4(OH)COO-) (11)
Senyawa Organotimah(Cont’d)
F. oxysporum
(mM)
18.7
13.7
4.3
6.3
3.4
3.8
7.3
7.6
1.41
1.54
2.3
6.4
0.61
A. Niger (mM)
18.5
13.9
4.1
6.2
3.2
3.9
7.5
7.7
1.62
1.56
2.2
6.6
0.62
Bioanor OT 20 OrgTin
Senyawa Organotimah(Cont’d)
Organotimah(IV) sebagai antifouling yaitu senyawa
yang digunakan untuk memperkuat daya tahan cat
untuk kapal dari serangan mikroorganime laut, saat
ini menjadi peluang tersendiri?
Mengapa?
Karena senyawa yang asal mulanya digunakan
sebagai bahan antifouling yaitu turunan
tributiltimah(IV) saat ini telah dilarang
penggunaannya oleh United Nation Environment
Programme (UNEP) sejak tahun 2004.
Bioanor OT 20b OrgTin
Senyawa Organotimah(Cont’d)
Gambar . Contoh terjadinya fouling kapal laut
Bioanor OT 20c OrgTin
Senyawa Organotimah(Cont’d)
Selain itu juga, diketahui bahwa sejumlah senyawa
organotimah(IV) karboksilat menuunjukkan
aktivitas antitumor secara in vitro.
Senyawa turunan Ph3Sn(IV)+ umumnya
menunjukkan aktivitas antitumor lebih tinggi
dibandingkan mono-, di-, dan tetraorganotimah,
dan dari keseluruhan senyawa organotimah,
aktivitas tertinggi ditunjukkan oleh kompleks
turunan Ph3Sn(IV)+.
Bioanor OT 21 OrgTin
Senyawa Organotimah(Cont’d)
Data terbaru (Gielen, 2003), menemukan bahwa
turunan organotimah(IV) polikarboksilat memiliki
keaktifan jauh lebih tinggi (ID50) dibanding 3 obat
standar di dunia medik (cisplatin, doksorubisin dan
metotreksat).
Pada uji terhadap 7 jenis sel kanker pada manusia
diantaranya kanker usur besar (Colon carcinoma),
ovarian dan ginjal (renal), keaktifan yang
ditunjukkan oleh organotimah(IV) polikarboksilat
jauh lebih tinggi.
Bioanor OT 22 OrgTin
Senyawa Organotimah(Cont’d)
Tabel 2. Nilai ID50 (ng/mL) organotimah(IV) dan senyawa standar
Senyawa
Colon
Ovarian
renal
[(C6H5)2Sn(OOCR)2]
<2
<2
<2
Cisplatin
967
558
2253
Doksorubisin
11
60
90
metatreksat
3
7
37
Bioanor OT 23 OrgTin
Senyawa Organotimah(Cont’d)
Tabel . Hasil penentuan nilai IC50 terhadap sel leukemia L-1210
Senyawa
[(n-C4H9)2Sn(o-C6H4(OH)COO-)2] (3)
[(n-C4H9)2Sn(o-C6H4(O2CCH3)COO-)2](4)
[(n-C4H9)2Sn(C6H5COO-)2] (5)
[(n-C4H9)2Sn(o-OOCC6H4COOH)2](6)
(C6H5)2Sn(C6H4(OH))2 (8)
[(C6H5)2Sn(OOCC6H4COOH)2] (9)
[(C6H5)3Sn(o-C6H4(OH))] (14)
[(C6H5)3Sn(o-C6H4(O2CCH3)COO-)] (15)
[(C6H5)2Sn(C6H5COO)2] (16)
[(C6H5)2Sn(C6H4(HO2C)COO)2] (17)
[(C6H5)3Sn(C6H5COO))] (18)
[(C6H5)3Sn(C6H4(HO2C)COO))] (19)
IC50 (μg/mL)
24,4
21,6
19,6
17,9
9,1
10,3
3,8
2,9
9,2
8,9
5,33
2,89
Bioanor OT 23b OrgTin
Senyawa Organotimah(Cont’d)
Penelitian terbaru, juga telah diketahui bahwa
sejumlah senyawa organotimah(IV) karboksilat
menunjukkan aktivitas antikorosi.
Senyawa turunan Bu3Sn(IV)+  sementara ini
menunjukkan aktivitas antikorosi jauh lebih tinggi
 meningkatkan ketahanan material terhadap
korosi sampai 25 kali atau bahkan mencapai 100
kali. Hal ini seperti terlihat pada Tabel 1 di bawah
ini berdasarkan hasil pengujian terhadap logam
alumunium sebuah logam yang cukup kuat
terhadap korosi pada media berion seperti air laut
atau media yang berminyak.
Bioanor OT 25 OrgTin
No
1
2
3
4
5
Bahan anti korosi
Lama
Observasi
Ketahanan
pengujian
Tanpa antikorosi*
2-4 hari
Permukaan logam sudah berkarat
dan semakin banyak dengan
2x
bertambahnya hari
Pentaklorofenol
10 hari
Permukaan
logam
berkarat
semakin
bertambah
dengan
5x
bertambahnya hari
Dirodanometana
20 hari
Perkaratan permukaan logam
lebih lambat dibandingkan bahan
10 x
no. 2 dengan bertambahnya hari
Tri-n-butiltimahasetat 30 hari
Perkaratan permukaan logam
lebih lambat dibandingkan bahan
15 x
no. 2 dan 3 dengan bertambahnya
hari
Tri-n-butiltimah-t- 250 hari
Perkaratan terjadi sangat lambat
butoksiasetat
dan memerlukan waktu yang
sangat lama dan jauh lebih baik 50 - 125 x
dibandingkan antikorosi pada no.
2-4
Bioanor OT 26 OrgTin
Senyawa Organotimah(Cont’d)
Hasil penelitian aktivitas antikorosi pada
organotimah(IV) karboksilat ini  sangat
menakjubkan!!!.
Tapi ada sayangnya  mengapa?
Karena senyawa turunan Bu3Sn(IV)+  sementara
ini telah dilarang peredarannya sejak 2004 oleh
UNEP  karena diantaranya menyebabkan
kematian pada berbagai organisme laut.
Selain itu juga menyebabkan  beberapa hewan
menjadi hermaprodit??????
Bioanor OT 27 OrgTin
Results and Discussion
Hasil penelitian aktivitas antikorosi dengan trifeniltimah(IV) 2-nitrobenzoat  hasil sangat menjanjikan!!!.
 Gambar 3 menunjukkan perbandingan uji antikorosi pada
baja dengan dan tanpa zat antikorosi

a
b
Figure 3. Hasil foto mikroskop pada permukaan baja lunak
(a) tanpa inhibitor (b) dengan inhibitor of trifeniltimah(IV) 323
nitrobenzoat konsentrasi 100 ppm.