Logam Timah (Sn)

Timah adalah sebuah unsur kimia dalam tabel periodik yang memiliki simbol Sn (bahasa Latin: stannum) dan nomor atom 50. Unsur ini merupakan logam miskin keperakan, dapat ditempa, tidak mudah teroksidasi dalam udara sehingga tahan karat, ditemukan dalam banyak alloy, dan digunakan untuk melapisi logam lainnya untuk mencegah karat. Timah merupakan logam berwarna putih keperakan, dengan kekerasan yang rendah, berat jenis 7,3 g/cm3, serta mempunyai sifat konduktivitas panas dan listrik yang tinggi. Dalam keadaan normal (13 – 1600 ºC), logam ini bersifat mengkilap dan mudah dibentuk. Timah ternyata masih tetap mengancam dalam kehidupan kita. Timah biasanya terdapat pada boneka, mobil-mobilan, serta dalam minuman dan makanan. Anak-anak yang menyimpan 10 mikrogram timah hitam pada setiap desiliter darahnya, meraih angka lebih rendah dari rata-rata peserta uji IQ model Standford-Binet (http://kompas.com/kompas-cetak/0105/06/iptek/tima22.htm).

Logam Seng (Zn)

Seng berwarna putih kebiru-biruan dengan spesifikasi masa jenis 7,14 gr/cm3, memilki titik leleh 410ºC dan titk didih 906ºC. Pada tabel periodik, seng termasuk golongan IIB, memiliki nomor atom 30, dan berat molekul 65,37 gr/mol. Seng memiliki konfigurasi (Ar) 3d10 4s2, sehingga seng termasuk unsur logam transisi karena adanya elektron yang menempati kulit d. Seng mudah larut dalam segala jenis asam, seng yang benar-benar murni tidak akan larut dalam asam dengan kecepatan yang mudah terukur, kecuali dengan HNO3. Manusia membutuhkan sekitar 2 gram seng perharinya, dalam tubuh, seng sangant essensial bagi enzim, selain itu juga berfungsi membantu pertumbuhan (Olson, 1988). Seng juga membantu dalam penyembuhan luka dan diperkirakan seng diperlukan juga untuk mobilisasi vitamin A dari tempat penyimpanan hati (William and Caliendo, 1984). Pengamatan yang dilakukan terhadap domba memperlihatkan bahwa jumlah seng yang tinggi selama masa kehamilan akan mengakibatkan kerusakan pada janin. Tidak diketahui pasti apakah hal serupa juga akan terjadi pada manusia, jika dilihat efek kerugiannya ini sangat dianjurkan agar tidak berlebihan dalam mengkonsumsi zat seng (Olonso, 1988). Seng ditemukan pada alpha-macroglobulin yang merupakan protein yang penting pada sistem kekebalan tubuh. Oleh sebab itu seng ini merupakan salah satu mineral yang penting pada sistem kekebalan. Seng juga dapat membantu membersihkan beberapa logam berat dalam tubuh ( khususnya Cadmium dan Timbal yang banyak terdapat pada buangan asap kendaran bermotor ). Seng mempunyai peranan penting pada pembelahan dan fungsi sel. Seng juga mempengaruhi reaksi inflamasi di cairan sinovial pada arthritis. Seng terdapat pada produk susu, daging sapi, daging ayam, ikan, roti (Anonim, 2004).

Logam Timbal (Pb)

Timbal adalah logam abu-abu kebiruan, dalam susunan berkala terletak pada golongan IV A, bersama-sama dengan karbon, silikon, germanium, dan timah. Logam Pb tersebar lebih luas dibandingkan kebanyakan logam lain, kadarnya dalam lingkungan meningkat karena berbagai penggunaan dalam industri, misalnya industri baterai, logam Pb digunakan sebagai Grid yang merupakan alloy ( persenyawaan) dengan logam bismuth (Pb-Si) dengan perbandingan 93 :7. Sifat-sifat khusus logam Pb, yaitu : a) Merupakan logam yang lunak, sehingga dapat dipotong menggunakan pisau atau dengan tangan dan dapat dibentuk dengan mudah b) Merupakan logam yang tahan terhadap peristiwa korosi atau karat sehingga logam Pb dapat digunakan sebagai bahan coating c) Mempunyai titik lebur yang rendah, 327,5ºC d) Mempunyai kerapatan yang lebih besar dibandingkan dengan logam-logam biasa kecuali emas dan merkuri e) Merupakan penghantar listrik yang tidak baik Timbal dapat digunakan untuk melapisi logam untuk mencegah perkaratan. Bila di campur dengan logam lain, membentuk logam campuran yang lebih bagus dari pada logam murninya, mempunyai kepadatan melebihi logam lain. Logam Pb dapat masuk kedalam tubuh melalui pernapasan, makanan dan minuman. Logam Pb tidak dibutuhkan manusia, sehingga bila makanan tercemar oleh logam tersebut tubuh akan mengeluarkan sebagian. Sisanya akan terakumulasi pada bagian tubuh tertentu seperti ginjal, hati, kuku, jaringan lemak dan rambut. Adanya timbal dalam peredaran darah dan dalam otak mengakibatkan berbagai gangguan fungsi jaringan dan metabolisme. Gangguan mulai dari sintesis haemoglobin darah, gangguan pada ginjal, sistem reproduksi (Anonim, 2000). Logam Pb dalam persenyawaan dapat berada di dalam badan perairan secara alamiah melalui pengkristalan Pb di udara dengan bantuan air hujan. Air buangan dari pertambangan bijih timah hitam dan buangan sisa industri baterai. Buangan-buangan tersebut akan jatuh pada jalur-jalur perairan seperti anak-anak sungai untuk kemudian akan dibawa terus menuju lautan. Umumnya jalur buangan dari bahan sisa perindustrian yang menggunakan Pb akan merusak tata lingkungan perairan yang dimasukinya yaitu menjadikan sungai dan alur-alurnya tercemar (Palar, 1994). Timbal adalah racun bagi lingkungan dan kesehatan masyarakat global. Penyebab terjadinya keracunan timbal bersifat lokal, bervariasi dalam komunitas dan negara yang berbeda. Penelitian menunjukkan bahwa timbal yang terserap oleh anak, walaupun dalam jumlah kecil, dapat menyebabkan gangguan pada fase awal pertumbuhan fisik dan mental yang kemudian berakibat pada fungsi kecerdasan dan kemampuan akademik. Keracunan Pb pada orang dewasa di tandai dengan gejala seperti pucat, sakit, dan kelumpuhan. Bila pada keracunan kronik, awalnya tidak menyebabkan gangguan kesehatan yang tampak, tetapi semakin lama efek toksik itu menumpuk hingga akhirnya terjadi gejala keracunan. Keracunan timbal kronik di tandai dengan depresi, sakit kepala, sulit berkonsentrasi, daya ingat terganggu, dan sulit tidur. Sedangkan keracunan akut dapat terjadi bila timbal yang masuk ke dalam tubuh seseorang lewat makanan atau menghirup uap timbal dalam waktu yang relatif pendek dengan dosis atau kadar yang relatif tinggi. Gejala yang timbul berupa mual, muntah, sakit perut hebat, kelainan fungsi otak, anemia berat, kerusakan ginjal, bahkan kematian. Pada perempuan yang sedang hamil, timbal yang tertimbun dalam tulang akan masuk ke janin dan asupan timbal dapat menyebabkan keguguran. Kadar timbal dalam ASI (air susu ibu) dari ibu-ibu yang bertempat tinggal di kota-kota jauh lebih tinggi dibandingkan dengan ASI dari ibu-ibu yang bertempat tinggal di pedesaan. Yakni masing-masing 1-30 mikrogram per kilogram dan 1-2 mikrogram per kilogram (Anonim, 2000). Dalam jangka yang lama Pb terakumulasi pada gigi, gusi dan tulang. Jika konsentrasi Pb meningkat, akan terjadi anemia dan kerusakan fungsi otak serta kegagalan fungsi ginjal (Guthrie and Perrry, 1980).

logam berat

Secara alamiah unsur-unsur logam berat terdapat di seluruh alam, namun dalam kandungan logam berat berdasarkan sumber alamiah di antaranya berasal dari debu-debu kegiatan gunung berapi, erosi dan pelapukan tebing dan tanah juga dari asap kebakaran hutan. Kandungan ini akan meningkat bila limbah perkotaan, pertambangan, pertanian dan perindustrian yang banyak mengandung logam berat masuk ke lingkungan. Logam yang dapat menyebabkan keracunan adalah jenis logam berat. Logam ini termasuk logam yang essensial seperti Cu, Zn, Se dan yang non essensial seperti Hg, Pb, Cd dan As. Terjadinya keracunan logam paling sering disebabkan pengaruh pencemaran lingkungan oleh logam berat. Toksisitas logam pada makhluk hidup kebanyakan terjadi karena logam berat non essensial, walaupun tidak menutup kemungkinan adanya keracunan logam essensial yang melebihi dosis (Darmono, 1995). Logam yang masuk kedalam tubuh melalui makanan akan relatif tinggi dan diserap efisien oleh tubuh, akan sulit untuk diekskresikan oleh organisme tersebut (Gani, 1979). Logam tersebut jika tidak dikeluarkan dari tubuh, tersimpan dalam jaringan khusus yang lebih permanen dalam tubuh yaitu berkaitan dengan protein. Beberapa logam sangat penting bagi kesehatan dan kekurangan logam itu akan menyebabkan penyakit, demikian juga sebaliknya. Jika tertelan dalam jumlah besar dapat mengganggu kesehatan. Akhirnya beberapa logam tidak mempunyai fungsi yang dikenal dalam tubuh dan pendarahan pada bagian dalam tubuh mereka dapat berakibat buruk (Greenberg,dkk, 1998).

Alkaloid : Senyawa Organik Terbanyak di Alam

Dalam dunia medis dan kimia organik, istilah alkaloid telah lama menjadi bagian penting dan tak terpisahkan dalam penelitian yang telah dilakukan selama ini, baik untuk mencari senyawa alkaloid baru ataupun untuk penelusuran bioaktifitas. Senyawa alkaloid merupakan senyawa organik terbanyak ditemukan di alam. Hampir seluruh alkaloid berasal dari tumbuhan dan tersebar luas dalam berbagai jenis tumbuhan. Secara organoleptik, daun-daunan yang berasa sepat dan pahit, biasanya teridentifikasi mengandung alkaloid. Selain daun-daunan, senyawa alkaloid dapat ditemukan pada akar, biji, ranting, dan kulit kayu. Berdasarkan literatur, diketahui bahwa hampir semua alkaloid di alam mempunyai keaktifan biologis dan memberikan efek fisiologis tertentu pada mahluk hidup. Sehingga tidaklah mengherankan jika manusia dari dulu sampai sekarang selalu mencari obat-obatan dari berbagai ekstrak tumbuhan. Fungsi alkaloid sendiri dalam tumbuhan sejauh ini belum diketahui secara pasti, beberapa ahli pernah mengungkapkan bahwa alkaloid diperkirakan sebagai pelindung tumbuhan dari serangan hama dan penyakit, pengatur tumbuh, atau sebagai basa mineral untuk mempertahankan keseimbangan ion. Alkaloid secara umum mengandung paling sedikit satu buah atom nitrogen yang bersifat basa dan merupakan bagian dari cincin heterosiklik. Kebanyakan alkaloid berbentuk padatan kristal dengan titik lebur tertentu atau mempunyai kisaran dekomposisi. Alkaloid dapat juga berbentuk amorf atau cairan. Dewasa ini telah ribuan senyawa alkaloid yang ditemukan dan dengan berbagai variasi struktur yang unik, mulai dari yang paling sederhana sampai yang paling sulit. Dari segi biogenetik, alkaloid diketahui berasal dari sejumlah kecil asam amino yaitu ornitin dan lisin yang menurunkan alkaloid alisiklik, fenilalanin dan tirosin yang menurunkan alkaloid jenis isokuinolin, dan triftopan yang menurunkan alkaloid indol. Reaksi utama yang mendasari biosintesis senyawa alkaloid adalah reaksi mannich antara suatu aldehida dan suatu amina primer dan sekunder, dan suatu senyawa enol atau fenol. Biosintesis alkaloid juga melibatkan reaksi rangkap oksidatif fenol dan metilasi. Jalur poliketida dan jalur mevalonat juga ditemukan dalam biosintesis alkaloid. Berikut adalah beberapa contoh senyawa alkaloid yang telah umum dikenal dalam bidang farmakologi : Senyawa Alkaloid (Nama Trivial) Aktivitas Biologi Nikotin Stimulan pada syaraf otonom Morfin Analgesik Kodein Analgesik, obat batuk Atropin Obat tetes mata Skopolamin Sedatif menjelang operasi Kokain Analgesik Piperin Antifeedant (bioinsektisida) Quinin Obat malaria Vinkristin Obat kanker Ergotamin Analgesik pada migrain Reserpin Pengobatan simptomatis disfungsi ereksi Mitraginin Analgesik dan antitusif Vinblastin Anti neoplastik, obat kanker Saponin Antibakteri Tantangan Penelitian Tantangan dalam penelitian di bidang alkaloid, semakin lama semakin menarik dan dengan tingkat kesukaran yang rumit. Hal ini didasarkan pada fenomena bahwa jumlah alkaloid dalam tumbuhan berada dalam kadar yang sangat sedikit (kurang dari 1%) tetapi kadar alkaloid diatas 1% juga seringkali dijumpai seperti pada kulit kina yang mengandung 10-15% alkaloid dan pada Senecio riddelii dengan kadar alkaloid hingga 18%. Selain kadar yang kecil, alkaloid juga harus diisolasi dari campuran senyawa yang rumit. Proses isolasi, pemurnian, karakterisasi, dan penentuan struktur ini membutuhkan pengetahuan dan keterampilan khusus yang tentunya memerlukan waktu yang lama untuk mendalaminya. Tantangan berikutnya dalam penelitian setelah ditemukan senyawa alkaloid murni dan diketahui strukturnya, adalah dengan melakukan uji aktivitas biologi terutama untuk aplikasi farmakologi dan bioinsektisida. Setelah diketahui aktivitas biologinya, kemudian dilanjutkan dengan mempelajari studi molekular (uji klinis) lebih lanjut senyawa tersebut bagi organisme (terutama manusia). Seandainya alkaloid yang diteliti, memiliki kelayakan sebagai obat, maka tantangan lain bagi para peneliti adalah mensintesis senyawa tersebut, terutama untuk mencari jalur sintesis yang sederhana dan murah, sehingga dengan sintesis dapat menyediakan pasokan alternatif obat semacam itu yang sering sukar diperoleh dari sumber alam. Tantangan dalam bidang pengembangan ilmu alkaloid tidak berhenti sampai disini saja, adanya resistensi atau adanya efek ketagihan terhadap obat, menyebabkan para peneliti kembali disibukkan untuk mencari obat lain, yang salah satunya adalah dengan meneliti turunan-turunan senyawa yang berkhasiat tersebut.

Pengertian Dasar Spektrofotometer Vis, UV, UV-Vis

Spektrofotometri merupakan salah satu metode dalam kimia analisis yang digunakan untuk menentukan komposisi suatu sampel baik secara kuantitatif dan kualitatif yang didasarkan pada interaksi antara materi dengan cahaya. Peralatan yang digunakan dalam spektrofotometri disebut spektrofotometer. Cahaya yang dimaksud dapat berupa cahaya visibel, UV dan inframerah, sedangkan materi dapat berupa atom dan molekul namun yang lebih berperan adalah elektron valensi. Sinar atau cahaya yang berasal dari sumber tertentu disebut juga sebagai radiasi elektromagnetik. Radiasi elektromagnetik yang dijumpai dalam kehidupan sehari-hari adalah cahaya matahari. Dalam interaksi materi dengan cahaya atau radiasi elektromagnetik, radiasi elektromagnetik kemungkinanan dihamburkan, diabsorbsi atau dihamburkan sehingga dikenal adanya spektroskopi hamburan, spektroskopi absorbsi ataupun spektroskopi emisi. Pengertian spektroskopi dan spektrofotometri pada dasarnya sama yaitu di dasarkan pada interaksi antara materi dengan radiasi elektromagnetik. Namun pengertian spektrofotometri lebih spesifik atau pengertiannya lebih sempit karena ditunjukan pada interaksi antara materi dengan cahaya (baik yang dilihat maupun tidak terlihat). Sedangkan pengertian spektroskopi lebih luas misalnya cahaya maupun medan magnet termasuk gelombang elektromagnetik. Radiasi elektromagnetik ini memiliki sifat ganda yang disebut sebagai sifat dualistik cahaya yaitu: 1) Sebagai gelombang 2) Sebagai partikel-partikel energi yang disebut foton. Karena sifat tersebut maka beberapa parameter perlu diketahui misalnya panjang gelombang, frekuensi dan energi tiap foton. Panjang gelombang (l) didefinisikan sebagai jarak antara dua puncak. Hubungan dari ketiga parameter di atas dirumuskan oleh Planck yang dikenal dengan persamaan Planck. Hubungan antara panjang gelombang frekuensi dirumuskan sebagai c = λ . v atau λ = c/v atau v = c/λ Persamaan Planck: hubungan antara energi tiap foton dengan frekuensi E = h . v E = h . c/ λ dimana E = energi tiap foton h = tetapan Planck (6,626 x 10-34 J.s), v = frekuensi sinar c = kecepatan cahaya (3 x 108 m.s-1). Dari rumus di atas dapat diketahui bahwa energi dan frekuensi suatu foton akan berbanding terbalik dengan panjang gelombang tetapi energi yang dimiliki suatu foton akan berbanding lurus dengan frekuensinya. Misalnya: energi yang dihasilkan cahaya UV lebih besar dari pada energi yang dihasilkan sinar tampak. Hal ini disebabkan UV memiliki panjang gelombang (λ) yang lebih pendek (100–400 nm) dibanding panjang gelombang yang dimiliki sinar tampak (400–800 nm).