senyawa organotimah(cont’d)

Bioanor OT 11 OrgTin

Organotimah KarboksilatOrganotimah 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)

Senyawa Organotimah(Cont’d)

BioanorOT 12 OrgTin

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.



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.


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.



Me3SnCl + RCOOHMe2Sn(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



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.



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.



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.



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.



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 19b OrgTin

Gambar 1. Contoh serangan Fusarium pada tanaman tomat



Gambar 2. Tanaman tomat segar



CompoundsF. oxysporum

(mM)A. Niger (mM)

Salicylic acid 18.7 18.5Acetylsalicylic acid 13.7 13.9[(C6H5)2SnCl2] (1a) 4.3 4.1[(C6H5)2Sn(OH)2] (2a) 6.3 6.2[(C6H5)2Sn(C6H4COO-)2] (3) 3.4 3.2(C6H5)2Sn(C3H7COO-)] (4) 3.8 3.9[(C4H9)2Sn(C6H4COO-)2] (5) 7.3 7.5[(C4H9)2Sn(C3H7COO-)2] (6) 7.6 7.7[(C6H5)3Sn(C6H4COO-)] (7) 1.41 1.62[(C6H5)3Sn(C3H7COO-)] (8) 1.54 1.56[(C6H5)2Sn(o-C6H4(OH)COO-)2] (9) 2.3 2.2[(C4H9)2Sn(o-C6H4(OH)COO-)2] (10) 6.4 6.6(C6H5)3Sn(o-C6H4(OH)COO-) (11) 0.61 0.62

Tabel 1. Hasil uji antifungi

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 20c OrgTin

Gambar . Contoh terjadinya fouling kapal laut

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)+.



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.





Senyawa Colon Ovarian renal

[(C6H5)2Sn(OOCR)2] <2 <2 <2

Cisplatin 967 558 2253

Doksorubisin 11 60 90

metatreksat 3 7 37

Tabel 2. Nilai ID50 (ng/mL) organotimah(IV) dan senyawa standar



Tabel . Hasil penentuan nilai IC50 terhadap sel leukemia L-1210

Senyawa IC50 (μg/mL)[(n-C4H9)2Sn(o-C6H4(OH)COO-)2] (3) 24,4[(n-C4H9)2Sn(o-C6H4(O2CCH3)COO-)2](4) 21,6[(n-C4H9)2Sn(C6H5COO-)2] (5) 19,6[(n-C4H9)2Sn(o-OOCC6H4COOH)2](6) 17,9(C6H5)2Sn(C6H4(OH))2 (8) 9,1[(C6H5)2Sn(OOCC6H4COOH)2] (9) 10,3[(C6H5)3Sn(o-C6H4(OH))] (14) 3,8[(C6H5)3Sn(o-C6H4(O2CCH3)COO-)] (15) 2,9[(C6H5)2Sn(C6H5COO)2] (16) 9,2[(C6H5)2Sn(C6H4(HO2C)COO)2] (17) 8,9[(C6H5)3Sn(C6H5COO))] (18) 5,33[(C6H5)3Sn(C6H4(HO2C)COO))] (19) 2,89

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.




No Bahan anti korosi Lama pengujian

Observasi Ketahanan

1 Tanpa antikorosi* 2-4 hari Permukaan logam sudah berkarat dan semakin banyak dengan bertambahnya hari

2 x

2 Pentaklorofenol 10 hari Permukaan logam berkarat semakin bertambah dengan bertambahnya hari

5 x

3 Dirodanometana 20 hari Perkaratan permukaan logam lebih lambat dibandingkan bahan no. 2 dengan bertambahnya hari

10 x

4 Tri-n-butiltimahasetat 30 hari Perkaratan permukaan logam lebih lambat dibandingkan bahan no. 2 dan 3 dengan bertambahnya hari

15 x

5 Tri-n-butiltimah-t-butoksiasetat

250 hari Perkaratan terjadi sangat lambat dan memerlukan waktu yang sangat lama dan jauh lebih baik dibandingkan antikorosi pada no. 2-4

50 - 125 x

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??????



Results and Discussion

23

Hasil penelitian aktivitas antikorosi dengan trifenil-timah(IV) 2-nitrobenzoat hasil sangat menjanjikan!!!.

Gambar 3 menunjukkan perbandingan uji antikorosi pada baja dengan dan tanpa zat antikorosi

Figure 3. Hasil foto mikroskop pada permukaan baja lunak (a) tanpa inhibitor (b) dengan inhibitor of

trifeniltimah(IV) 3- nitrobenzoat konsentrasi 100 ppm.

a b

senyawa organotimah(cont’d)

Documents