Bioanor OT 11 OrgTin 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) 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. Senyawa Organotimah(Cont’d)

Bioanor OT 13 OrgTin R 3 SnOSnR R’COH  2 R 3 SnOCOR’ + H 2 O Ar 3 SnOH + R’COOH  R 3 SnOCOR’ + H 2 O R 2 SnO + 2 R’COOH  R 2 Sn(OCOR) 2 + H 2 O RSn(O)OH + 3R’COOH  RSn(OCOR’) 3 + 2H 2 O Organotimah halida dapat diubah menjadi organotimah karboksilat melalui pemanasan dengan logam karboksilat (garam karboksilat) dalam pelarut yang tersedia, biasanya aseton atau karbontetraklorida. Senyawa Organotimah(Cont’d)

RnSnCl 4-n + (4-n) MOOCR  R n Sn(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. Senyawa Organotimah(Cont’d) Bioanor OT 14 OrgTin

Me 3 SnCl + RCOOH  Me 2 Sn(OOCR)Cl + MeH R 2 SnCl 2 + R’ 3 SnOOCR”  R 2 Sn(OOCR”)Cl + R’ 3 SnCl 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 Senyawa Organotimah(Cont’d) Bioanor OT 15 OrgTin

dan berbagai macam peralatan yang berhubungan dengan medis dan gigi. Untuk penggunaan tersebut, kurang lebih 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. Senyawa Organotimah(Cont’d) Bioanor OT 16 OrgTin

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. Senyawa Organotimah(Cont’d) Bioanor OT 17 OrgTin

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. Senyawa Organotimah(Cont’d) Bioanor OT 18 OrgTin

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. Senyawa Organotimah(Cont’d) Bioanor OT 19 OrgTin

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. Senyawa Organotimah(Cont’d) Bioanor OT 19 OrgTin

Senyawa Organotimah(Cont’d) Bioanor OT 19b OrgTin Gambar 1. Contoh serangan Fusarium pada tanaman tomat

Senyawa Organotimah(Cont’d) Bioanor OT 19b OrgTin Gambar 2. Tanaman tomat segar

Senyawa Organotimah(Cont’d) Bioanor OT 20 OrgTin Compounds F. oxysporum (mM) A. Niger (mM) Salicylic acid Acetylsalicylic acid [(C 6 H 5 ) 2 SnCl 2 ] (1a) [(C 6 H 5 ) 2 Sn(OH) 2 ] (2a) [(C 6 H 5 ) 2 Sn(C 6 H 4 COO - ) 2 ] (3) (C 6 H 5 ) 2 Sn(C 3 H 7 COO - )] (4) [(C 4 H 9 ) 2 Sn(C 6 H 4 COO - ) 2 ] (5) [(C 4 H 9 ) 2 Sn(C 3 H 7 COO - ) 2 ] (6) [(C 6 H 5 ) 3 Sn(C 6 H 4 COO - )] (7) [(C 6 H 5 ) 3 Sn(C 3 H 7 COO - )] (8) [(C 6 H 5 ) 2 Sn(o-C 6 H 4 (OH)COO - ) 2 ] (9) [(C 4 H 9 ) 2 Sn(o-C 6 H 4 (OH)COO - ) 2 ] (10) (C 6 H 5 ) 3 Sn(o-C 6 H 4 (OH)COO - ) (11) 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 Senyawa Organotimah(Cont’d) Bioanor OT 20b OrgTin

Senyawa Organotimah(Cont’d) 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 Ph 3 Sn(IV) + umumnya menunjukkan aktivitas antitumor lebih tinggi dibandingkan mono-, di-, dan tetraorganotimah, dan dari keseluruhan senyawa organotimah, aktivitas tertinggi ditunjukkan oleh kompleks turunan Ph 3 Sn(IV) +. Senyawa Organotimah(Cont’d) Bioanor OT 21 OrgTin

Data terbaru (Gielen, 2003), menemukan bahwa turunan organotimah(IV) polikarboksilat memiliki keaktifan jauh lebih tinggi (ID 50 ) 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 Organotimah(Cont’d) Bioanor OT 22 OrgTin

Senyawa Organotimah(Cont’d) Bioanor OT 23 OrgTin SenyawaColonOvarianrenal [(C 6 H 5 ) 2 Sn(OOCR) 2 ] <2 Cisplatin Doksorubisin metatreksat 3737 Tabel 2. Nilai ID 50 (ng/mL) organotimah(IV) dan senyawa standar

Senyawa Organotimah(Cont’d) Bioanor OT 23b OrgTin Tabel. Hasil penentuan nilai IC 50 terhadap sel leukemia L-1210 SenyawaIC 50 (μg/mL) [(n-C 4 H 9 ) 2 Sn(o-C 6 H 4 (OH)COO - ) 2 ] (3) 24,4 [(n-C 4 H 9 ) 2 Sn(o-C 6 H 4 (O 2 CCH 3 )COO - ) 2 ](4) 21,6 [(n-C 4 H 9 ) 2 Sn(C 6 H 5 COO - ) 2 ] (5) 19,6 [(n-C 4 H 9 ) 2 Sn(o-OOCC 6 H 4 COOH) 2 ](6)17,9 (C 6 H 5 ) 2 Sn(C 6 H 4 (OH)) 2 (8)9,1 [(C 6 H 5 ) 2 Sn(OOCC 6 H 4 COOH) 2 ] (9)10,3 [(C 6 H 5 ) 3 Sn(o-C 6 H 4 (OH))] (14) 3,8 [(C 6 H 5 ) 3 Sn(o-C 6 H 4 (O 2 CCH 3 )COO - )] (15) 2,9 [(C 6 H 5 ) 2 Sn(C 6 H 5 COO) 2 ] (16) 9,2 [(C 6 H 5 ) 2 Sn(C 6 H 4 (HO 2 C)COO) 2 ] (17) 8,9 [(C 6 H 5 ) 3 Sn(C 6 H 5 COO))] (18) 5,33 [(C 6 H 5 ) 3 Sn(C 6 H 4 (HO 2 C)COO))] (19) 2,89

Penelitian terbaru, juga telah diketahui bahwa sejumlah senyawa organotimah(IV) karboksilat menunjukkan aktivitas antikorosi. Senyawa turunan Bu 3 Sn(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. Senyawa Organotimah(Cont’d) Bioanor OT 25 OrgTin

Bioanor OT 26 OrgTin NoBahan anti korosiLama pengujian ObservasiKetahanan 1Tanpa antikorosi*2-4 hariPermukaan logam sudah berkarat dan semakin banyak dengan bertambahnya hari 2 x 2Pentaklorofenol10 hariPermukaan logam berkarat semakin bertambah dengan bertambahnya hari 5 x 3Dirodanometana20 hariPerkaratan permukaan logam lebih lambat dibandingkan bahan no. 2 dengan bertambahnya hari 10 x 4Tri-n-butiltimahasetat30 hariPerkaratan permukaan logam lebih lambat dibandingkan bahan no. 2 dan 3 dengan bertambahnya hari 15 x 5Tri-n-butiltimah-t- butoksiasetat 250 hariPerkaratan terjadi sangat lambat dan memerlukan waktu yang sangat lama dan jauh lebih baik dibandingkan antikorosi pada no x

Hasil penelitian aktivitas antikorosi pada organotimah(IV) karboksilat ini  sangat menakjubkan!!!. Tapi ada sayangnya  mengapa? Karena senyawa turunan Bu 3 Sn(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?????? Senyawa Organotimah(Cont’d) Bioanor OT 27 OrgTin

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. ab