HASIL DAN PEMBAHASAN
4.1 Ligan 2(4-klorofenil)-4,5-difenil-1H-imidazol
4.2.5 Analisis Spektrofotometer Infra merah Kompleks
Karakterisasi spektrofotometer inframerah berfungsi untuk mengetahui gugus fungsi dan jenis ikatan yang menjelaskan struktur kompleks. Karakterisasi spektrofotometer inframerah digunakan dengan metode pelet KBr pada bilangan gelombang 4000-400 cm-1. Senyawa kompleks dinyatakan terbentuk apabila terdapat ikatan logam Ni−N dan Ni−O berada pada daerah finger print. Selain itu, adanya ligan 2(4-klorofenil)-4,5-difenil-1H-imidazol dijelaskan melalui spektrum yang muncul pada bilangan gelombang tertentu. Hasil analisis spektrofotometer inframerah kompleks ditunjukkan pada Gambar 4.12. dan Tabel 4.3
Gambar 4.12 Hasil analisis FTIR Kompleks Ni(II) Tabel 4.3 Panjang gelombang Spektra FTIR Kompleks Ni(II)
No λ kompleks (nm) λ (nm) (Pavia dkk., 2001) (a) 3392,90 (OH) 3400-3200 (b) 3061,13 (C-H Aromatik) 3150-3050 (c) 1602,90 (C=N) 1690-1600 (d) 1485,24 (C=C Aromatik) 1600 dan 1435 (e) 765,77 dan 538,16 (C-Cl) 785-540 (f) 510,16 (Ni-O) 564 (El-Wakiel dkk., 2015) (g) 420,50 (Ni-N) 491 (El-Wakiel dkk., 2015)
Spektrum infra merah juga yang menjelaskan adanya ligan 2(4-klorofenil)-4,5-difenil-1H-imidazol (5) melalui gugus-gugus karakteristik pada bilangan gelombang tertentu. Gugus-gugus tersebut antara lain adanya imidazol dengan gugus OH dan C=N pada bilangan gelombang 3396,76 dan 1602,90 cm-1. Selain itu, C-H dan C=C Aromatik ditunjukkan pada bilangan gelombang 3061,13 dan 1485,24 cm-1. Pada daerah finger prin 831,56 cm-1 menjelaskan adanya tiga substituen fenil dan p-klorofenil yang
terikat pada imidazol. Sibtituen kloro terlihat pada bilangan gelombang 765,77 dan 538,16 cm-1. Ikatan Ni−O dan Ni−N membentuk ikatan koordinasi dijelaskan yang dengan adanya spektrum pada bilangan gelombang 501,51 dan 420,50 cm-1.
Berdasarkan seluruh analisis yang telah dilakukan sebelumnya, senyawa kompleks yang dihasilkan diprediksi memiliki struktur [Ni(L)2(H2O)4]. seperti pada Gambar 4.15. C C N C N Cl C C N C N Cl Ni O H H O H H O H H O H H
Berdasarkan prediksi struktur pada Gambar 4.13 yang didukung dengan Hasil karakterisasi spektrofotometer UV-Vis, spektrofotometer IR, analisis termogravimetri, analisis unsur CHN dan spktrometer serapan atom didapatkan adanya ikatan koordinasi antara ion logam Ni(II) yang berikatan dengan empat pasangan elektron bebas pada air ligan dan ion logam Ni(II) berikatan secara koordinasi dengan dua pasangan elektron bebas yang berasal dari N sp3 imidazol. Semua koordinasi tersebut dibentuk dari ion logam Ni(II) sebagai atom pusat sehingga mempunyai bentuk oktahedral.
4.3 Uji Toksisitas
Brine Shrimp Lethality Test merupakan salah satu metode yang digunakan untuk uji toksisitas senyawa kompleks yang telah disintesis. Uji toksisitas tersebut menghasilkan nilai LC50
senyawa kompleks dalam μg/mL dengan larva udang Artemia salina sebagai hewan uji. Toksisitas senyawa tersebut ditentukan dari jumlah larva udang yang mati pada masing-masing konsentrasi senyawa (Meyer, dkk., 1982). Konsentrasi larutan uji yang digunakan yaitu konsentrasi 0; 50; 100; 150; 200 dan 250 ppm dengan pengulangan sebanyak tiga kali. Kristal kompleks yang telah ditimbang kemudian dilarutkan dengan 2 mL metanol dan 8 mL aquades untuk menghasilkan larutan kompleks uji toksisitas. Penambahan aquades dimaksudkan agar larva udang tidak mati akibat kondisi media uji yang tidak sesuai.
Telur udang Artemia salina ditetaskan dalam wadah berisi air laut sampai berusia 48 jam. Setelah menetas larva udang disebut sebagai nauplii (Meyer, dkk 1982). Nauplii tersebut dimasukkan dalam wadah uji toksisitas microplate well sebanyak 10 ekor tiap lubang. Masing-masing lubang ditetesi larutan uji senyawa kompleks kemudian ditunggu sampai 24 jam. Setelah itu, nauplii tersebut dihitung jumlah yang mati dan hidup. Hasil uji toksisitas senyawa kompleks dirangkum dalam Tabel 4.4.
43 Tabel 4.4. Hasil uji BSLT Terhadap Ligan dan Kompleks
[Ni((4-klorofenil)-4,5-difenil-1H
imidazol)
2(H
2O)
4]
Konsentrasi
(ppm)
Log konsentrasi
Ligan Kompleks Ni(II) % Kematian
Mati Hidup Mati Hidup Ligan Kompleks Ni(II)
0 0 0 10 0 10 0 0 0 10 0 10 0 10 0 10 50 1,70 4 6 4 6 46,67 36,67 5 5 3 7 5 5 4 6 100 2 6 4 5 5 66,67 46,67 7 3 4 6 7 3 5 5 150 2,17 8 2 5 5 86,67 53,34 9 1 5 5 9 1 6 4 200 2,30 9 1 7 3 93,33 60 9 1 8 2 10 0 6 4 250 2,40 10 0 8 2 100 80 10 0 9 1 10 0 7 3
Data yang dihasilkan kemudian diplot antara log konsentrasi pada sumbu x dan % mortalitas pada sumbu y. Grafik hasil ploting tersebut ditunjukkan pada Gambar 4.14.
Gambar 4.14 Grafik ploting antara log konsentrasi dengan % kematian larva udang untuk ligan dan kompleks Berdasarkan persamaan y =
40,336x - 5,5024
dan y =28,304x
- 3,748
grafik diatas, hasil perhitungan nilai LC50 untuk ligan sebesar 37,56 ppm. Nilai LC50 untuk ligan sebesar 147,91 ppm. Berdasarkan nilai toksitas kedua senyawa tersebut menunjukkan bahwa ligan bersifat sangat toksik sebagai senyawa anti kanker karena memiliki nilai LC50 yang sangat kecil sedangkan komplek Ni bersifat toksik kerena LC50 < 200 ppm. Nilai LC50 merupakan konsentrasi senyawa yang mematikan sebanyak 50% organisme pada uji toksisitas. Selain itu, nilai LC50 juga membantu dalam mendefinisikan kadar toksik maksimum yang diijinkan. Suatu senyawa memiliki sifat toksik apabila nilai LC50 < 200 ppm (Anderson dkk., 2015).45
5.1 Kesimpulan
Ligan 2(4-klorofenil)-4,5-difenil-1H-imidazol telah berhasil disintesis dan mengasilkan padatan berwarna putih dengan rendemen sebesar 81,88%. Hal ini diperkuat dengan hasil Uji KLT, karakterisasi FTIR dan 1H NMR yang membuktikan bahwa telah terbentuk senyawa difenil-1H-imidazol. Kompleks Ni(II) dengan ligan 2(4-klorofenil)-4,5-difenil-1H-imidazol telah berhasil disintesis dan menghasilkan kristal kompleks berwana hijau muda dengan rendemen sebesar 87,86%. Berdasarkan hasil karakterisasi SSA, CHN analyzer, dan FTIR diperoleh prediksi rumus molekul senyawa yang tebentuk adalah [Ni(2(4-klorofenil)-4,5-difenil-1H-imidazol)2(H2O)4] yang memiliki bentuk oktahedral. Hasil analisis TGA menunjukkan bahwa senyawa kompleks yang terbentuk tidak mengandung air kristal. Hasil Uji aktivitas biologis kompleks [Ni(2(4-klorofenil)-4,5-difenil-1H-imidazol)2(H2O)4] dengan menggunakan metode Brine Shrimp Lethality Test diperoleh nilai LC50 untuk ligan dan kompleks sebesar 37,56 dan 147,91 ppm. Berdasarkan nilai LC50 senyawa kompleks [Ni(2(4-klorofenil)-4,5-difenil-1H-imidazol)2(H2O)4] bersifat toksik.
5.2 Saran
Perlu dicari metode yang lebih tepat sehingga diperoleh kristal tunggal dan dilakukan karakterisasi senyawa kompleks dengan menggunakan XRD kristal tunggal untuk mengetahui strukur kompleks yang lebih akurat dan presisi.
47 Adam, Abdel Majid A. (2016). Structural, physicochemical
and in vitro pharmacological properties of the stimulant drug 8-cholorotheophylline complexed with Cr(II), Mn(II), Co(II), and Ni(II)metals ions:potent metallodrug complexes as antimicrobial agents. Comptes Rendus Chemie : 909-920.
An, Yan., Li, Xiao. Feng., Zhang Yu. Kang., Yin, Yan. Sheng., San, Jing. Jia., Tong, Shi. Fang., Yang, Hong., Yang, Shi. Ping. (2013). Structure regulation of Nickel(II) the counter anion and reaction conditions. Inorganic Chemistry Communications. 139-142.
Anderson J.E, Goezt C.M, McLaughlin J L, Suffness M. (1991). A blind comparison of simple bench-top bioassays and human tumour cell cytotoxcities as antitumor prescreens. Phytochemical Analysis, 2: 107-111.
Atkin, P.W., (1990). Physical Chemistry, Oxford University Press, Oxford.
Atkins, P.W. Overton T.L., Rourke J. P., Weller M.T. dan Amstrong F. A. (2010) Inorganic Chemistry. Fifth ed., Oxford University Press, Oxford. Bhatnagar, A., Sharma, dan Kumar. (2011). A Review
on“imidazoles” : Their Chemistry and Pharmacological Potentials. International Journal of Pharmtech Research 3, 268-282
Christian, G. D. (2004). Analytical Chemistry. 6 th ed., John Willey & Sons, Inc., United States of America. Day, R. A., & Underwood, A. L. (1996). Analisis Kimia
Kuantitatif (Vol.V). Jakarta: Erlangga.
Day, R. A., & Underwood, A.L. (1998). Analisis Kimia Kuantitatif Edisi Keenam. Jakarta : Erlangga. Dodd, J. W., & Tonge, K. H. (1987). Thermal Methods
”Analytical Chemistry by Open Learning”. London : Jonh Willey & Sons.
El-Wakiel, N. Y. Mai El-Keiy, M. Gaber. (2015). Synthesis, spectral, antitumor, antioxidant and antimicrobial studies on Cu(II), Ni(II) and Co(II) complexes of 4-[(1H-benzoimidazol-2-ylimino)-methyl]-1,3-diol. Spectromica Acta Part A: Moleculer and biomolokuler Spectroscopy. 147: 117–123.
Fitria, Perdana., Eriyanti, Yum., Adel, Zamri. (2015). Synthesis and toxicity assesments Some para-methoxy Chalcones derivatives. Procedia Chemistry, 16 : 129-133.
Fessenden, R. J., & Fessenden, J. S. (1986). Kimia Organik Edisi ketiga. Jakarta Erlangga.
Gaber, M., El-Ghamry, H.A., Fathalla, S.K. (2015). Ni(II), Pd(II), and Pt(II) complexes of (1H-1,2,4-triazole-3-ylimino)methyl]naphthalene-2-ol. Structural,spectroscopic, biological, cytotoxicity, antioxidant and DNA binding. Spectrochimics
Acta Part A : Molecular and Biomolecular Spectroscopy, 139 : 396-404.
Harmita, & Radji, M. (2006). Buku Ajar Analisis Hayati. Jakarta : Buku kedokteran EGC.
Hart, H., Craine, L. E., & Hat, D. J. (2003). Kimia Organik. Jakarta : Erlangga.
Krishnaraju, A. V., Tayi V. N R., Dodda S., Mulabagal V., Hsin S. T., dan Gottumukkala V. S. (2005). Assement of Bioactivity of indian Medicinal Plants Usig Brine Shrimp (Artemia Salina) Lethality Assay, International Journal of Applied Science and Engineering, 2: 125-134.
Martak., Cahyani, N. W. D., Nugraheni, Z. V., Utomo W. P. (2014). Property and Toxicity of Cobalt(II) Complex With 2,4,5 trifenil-1H-imidazol Ligand. Surabaya : Current Research in Chemistry. Meyer B. N., Ferrighi M. R., Putnam J. E., Jacobsen L. B.,
Nichols D. E. and McLaughlin J. L. (1982). Brine Shrimp : A Convenient General Bioassay for Active Plant Contituensts. Planta Med. 45,31-34.
Pavia D. L., Lampman G. M. Dan Kriz G. S. (2001) Introdution to Spectroscopy. Third ed., Thomson Learning Acedemic Resource Center, Bellingham, Washington.
Rizqi, Ahmad A. F. (2016). Sintesis ligan dan kompleks Ni(II) dengan ligan
2-metil-4,5-difenil-1H-imidazol.Surabaya : Institut Teknologi Sepuluh Nopember.
Solomons, T. W., & Fryhle, C. B. (2009). Organic Chemistry 10 th Edition. USA : John Willey & Sons, Inc. Reutzel-Edens. (2004). Thermal Methods in the Study of Polymorphs and Solvates. Lilly Research
Laboratories Eli Lilly & Comimipany Indianapolis. IN 46285.
Vogel, A.I. (1989). Text Book of Practicl Organik Chemistry Fifth Edition. London : Longman Group.
Jain, A. K., Ravinchandran, V., Sisodiya, M., Agrawal, RK. (2010). Synthesis and antibacterial evaluation of 2-subtituted-4,5-diphenyl-N-alkyl imidazole derivates. Asian Pacific Journal of Tropical Medicine. 471-474.
Ravindernath, A & Reddy, M.S. (2013). Synthesis and evaluation of anti-inflammatory, antioxidant and antimicrobial activities of densely functionalized novel benzo [d] imidazolyl tetrahydropyridine carboxylates.King Saud University : Arabian Journal of Chemistry. 134 : 233-245.
51
SKEMA SINTESIS LIGAN 2(4-klorofenil)-4,5-difenil-1H-imidazol
1,2-difeniletana-1,2-dion (s) Amonium asetat (s)
dimasukkan ke dalam labu refluks yang berisi asam asetat glasial dengan kondisi dialiri gas nitrogen
diaduk selama 1 jam pada suhu 85 °C
Larutan I 4-klorobenzaldehida (s) Asam asetat
Larutan 4-klorobenzaldehida diaduk selama 4 jam
dimonitoring dengan menggunakan KLT Larutan II
didiamkan pada suhu ruang didinginkan ke dalam penangas es Campuran
disaring dengan menggunakan penyaring vakum direkristalisasi disaring dikeringkan dihitung rendemen dikarakterisasi FTIR dikarakterisasi H-NMR Tidak Ya Ligan