FARMASI FISIKA

FARMASI FISIKAROBERT TUNGADISIFAT FISIKA MOLEKUL OBATSyarat formulasi suatu produkBeberapa sifat fisik adalah konstitutif dan sudah diukur sifat aditifnyaCth bias molar senyawa : penjumlahan dari bias atom dan gugusnya yang menyusun senyawa tsb tetapi susunan kerangka atom berbeda sehingga indeks bias berbeda.Perhatikan rumus dibawah ini :

O IIC2H5 --- C --- CH3CH3 --- CH == CH ----CH2 ---- OHTable 1. Andil Atom dan Gugus Terhadap Bias MolarC (tunggal) 2,418-C = (ganda)1,733 -C= (rangkap tiga) 2,398Fenil (C6H5)25,463H1,100O (C=O)2,211O (O-H) 1,525O (eter, ester, C-O)1,643Cl5,967Br8,865I13,900Sifat fisik meliputi hubungan tertentu antara mol dan bentuk energinyaCth : gaya gravitasi : ukuran luar utk membandingkan massa bendaDengan menghubungkan sifat fisik tertentu dengan sifat kimia dari mol dapat disimpulkan :Menggambarkan susunan ruang dari mol obatMemberikan keterangan utk sifat kimia atau fisik dari sebuah molMemberikan metode utk analisis kualitatif dan kuantitatif suatu zat tertentu

RADIASI ELEKTROMAGNETIKEnergi elektromagnetik digolongkan suatu radiasi berbentuk gelombang kontinu, suatu bentuk atau wujud yang bergantung pada ukuran dan bentuk dari gelombangRumus : .v = c adalah panjang dari suatu gelombang tunggal radiasi yaitu jarak antara dua puncak gelombang yg bersebelahan dan dihubungkan dengan frekuensi

Frekuensi (v) : jumlah dari gel yang melewati satu titik tertentu dalam 1 detikC adalah kecepatan cahaya 3x108 m/s SPEKTRA ATOMSpektra dpt diperoleh dari interaksi antara radiasi elektromagnetik dari tertentu melalui suatu sampel menghasilkan spektra emisi jika energi dalam jumlah besar yang didapat dari suatu nyala mengeksitasi elektron dalam atomDalam kehilangan energi eksitasinya beberapa dari atom ini memancarkan radiasi yang berbeda ketika kembali ke suatu tingkat energi yang lebih rendah. Interaksi menghasilkan spektra absorpsi jika radiasi dari suatu tertentu melewati suatu sampel dan diukur penurunan intensitas radiasi akibat eksitasi elektronik.Menurut model dari Bohr :E = 2.2.Z2.m.e4 (1)n2.h2m : massa elektron 9,1x10-31 kgn : bil kuantum 1,602x10-19 C atau 1,519x10-14h : konstanta Plank 6,626x10-34 joule detikJika kita menggambarkan E sebagai energi foton dari radiasi elektromagnetik maka diperoleh :E = h.c.v .(2)* Kemudian substitusikan persamaan (2) ke (1)Setelah disubstitusikan maka akan diperoleh suatu tetapan yang disebut tetapan Rydberg R yang dihubungkan dengan sejumlah energi dari atom dgn rumus :v = R (1/n12 - 1/n22)Pada umumnya perbedaan antara tingkat energi elektron E2 E1 yang mempunyai bil kuantum n2 dan n1 diberikan dalam persamaan :E2 E1 = 2.2.Z2.m.e4 (1/n12 - 1/n22)h2

SPEKTRA MOLEKULAbsorpsi dari radiasi elektromagnetik oleh molekul-molekul meliputi transisi vibrasi dan rotasi. Adanya transisi tambahan ini membuat spektra dr molekul lebih rumit drpd spektra atomTransisi tambahan ini akibat interaksi energi yang menghasilkan salah satu vibrasi didalam molekul dihubungkan dengan stretching atau bending dari ikatan antar atom-atomJika mol mengabsorpsi radiasi elektromagnetik dapat melalui beberapa transisi bergantung pada besaran jumlah dari energi yang diabsorpsi Suatu energi yang diabsorpsi oleh suatu molekul dapat ditemukan pada berapa panjang gelombang yg berlainan didalam daerah ultraungu, cahaya tampak, dan inframerahRadiasi panjang gelombang yg lebih panjang ditemukan pada molekul yg mempunyai struktur resonansi seperti benzen dimana ikatan diperpanjang oleh resonansi dan yang mempunyai energi transisi yang lebih rendah

SPEKTROFOTOMETRI UV-VISABLE Jika molekul-molekul organik didalam larutan atau cairan yang dikenakan cahaya didalam daerah spektrum cahaya tampak dan UV, molekul-molekul tersebut akan mengabsorpsi cahaya pada tertentu bergantung pada jenis transisi elektron yang dihubungkan dengan absorpsiApabila suatu gugus karbonil ada didalam molekul maka atom oksigen dari gugus fungsi ini memiliki sepasang elektron tidak berikatan(n) yg dapat mengalami transisi orbital elektronik n * atau n *

Spektrofotometri UV-Vis Transisi ini membutuhkan energi yg lebih rendah daripada transisi * oleh karena itu terjadi absorpsi radiasi dgn yg lbh panjang.Utk aldehid dan keton, daerah spektrum UV antara 270 nm dan 290 nm, menunjukkan adanya transisi elektronik n * dari karbonilnya dimana digunakan utk identifikasiBagian dari suatu mol itu dpt langsung berhubungan dengan absorpsi sinar UV atau sinar tampak spt gugus karbonil disebut kromofor HUKUM BEERBesarnya absorpsi sinar pada tertentu dpt dihitung dengan menggunakan HK. BEER :A = abc atau = A / bcA : absorbansi c : konsentrasi zat (g/l)b : panjang jalan sinar yg melewati zat (cm): daya serap molar Besarnya A disebut absorban dan hubungan dengan transmittance dari sinar T dinyatakan :

A = - log Io / I = - log TIo = intensitas sinar masukI = intensitas sinar keluarAbsorbansi biasa dinyatakan E1% 1 cmArtinya absorbansi yg melalui suatu jalan sepanjang 1 cm dari larutan yang mengandung 1 g zat yg terlarut per 100 ml larutan * Kemudian E1% tidak digunakan lagi diganti menjadi 1 cm Daya serap molar.Spektrofotometri : alat untuk mempelajari keseimbangan kimia atau untuk menentukan laju reaksi kimiaZat kimia yg mengambil bagian dalam keseimbangan harus mempunyai spektra absorpsi yang berbeda shg mudah diamati pada tertentu utk setiap zatJia Peneliti menentukan konsentrasi dengan menggunakan hukum Beer dan mengetahui pH larutan jadi dapat dihitung pKa suatu obat.Jika obat merupakan suatu asam bebas (HA) dlm kesetimbangan dengan basanya (A-) maka pKa = pH + log [HA] / [A-]

FLUORESENSI DAN FOSFORESENSIPhotoluminescence : suatu mol yg pada permukannya menabsorpsi cahaya UV utk mencapai suatu keadaan tereksitasi dan kemudian memancarkan cahaya UV atau cahaya tampak pada waktu kembali ke tingkat dasar

MOMEN DIPOL DAN MOLEKUL POLARDlm mol polar dpt terjadi pemisahan daerah bermuatan positif dan negatif secara permanen sehingga mol akan memiliki momen dipol permanen () dgn satuan debye (1 debye = 10-18 esu cm)Ini suatu gejala non ionik meskipun daerah ini dapat memiliki muatan yang akan seimbang satu sama lainnya sehingga secara keseluruhan tidak mempunyai jaringan muatanCth mol air memiliki dipol permanen Besarnya dipol permanen tidak bergantung pada dipol induksi dari medan listrikMomen dipol permanen dpt dikorelasikan dengan aktivitas biologi dari mol tertentu untuk memperoleh informasi tentang hubungan sifat fisik dan pemisahan muatan dalam suatu kelas senyawa obatCth aktivitas insektisida dari 3 isomer DDT (lihat Farfis hal 257)Para isomer p DDT mempunyai momen dipol yang paling kecil dan aktivitas yang terbesarIni sesuai teori bahwa kelarutan yang besar dalam pelarut nonpolar dapat disebabkan oleh momen dipol zat terlarut kecil Molekul yg lbh mudah larut paling mudah menembus membran lipid dari serangga dan merusak enzim susunan saraf serangga, karena itu, makin rendah momen dipol isomer makin besar aksi insektisidanya.