STABILO 6 H 2 O 6 HCHO 4 NH 3

Transkripsi

1 STABILO PST UAS 2003/ Juni 2004 SOAL ESSAY STABILO Soal 1 Dekomposisi asam etakrinat dalam larutan yang mengandung ion amonium telah diteliti dan dikomposisi itu ternyata merupakan reaksi bolak-balik (reversible). Tabel berikut merupakan sebagian hasil penelitian itu, memberikan harga k f (konstanta reaksi ke kanan) dan k r (konstanta reaksi ke kiri) pada suhu 25 o C. Konstanta (k, jam -1 ) k f = 0,101 k r = 0,026 k f = 0,108 k r = 0,052 Konsentrasi ion amonium (M) 0,04 0,08 Pertanyaan: Hitung harga k obs, k a (tidak terkatalisis) dan k NH4 (katalisis)! (Petunjuk: jangan lupa menuliskan unit untuk tiap harga k dan bila perlu Anda dapat membuat kurva dengan tidak terlalu akurat). Soal 2 Methenamine is used to treat urinary infections, its antibacterial activity being derived from formaldehyde, which is produced upon hydrolysis in acidic media. About 0,75 mg/ml is the physiologic concentration of metheanamine following a normal dose in humans. Methenamine circulates in the blood (ph 7,4) as the intact drug without degradation but is rapidly converted to formaldehyde when it reaches the acidic urine. The Arrhenius activation energy of the drug in ph 5,1 is 14 kcal/mole and the Arrhenius factor A (frequency factor) at 37 o C is 2 x 10 7 / hour. R = 1,987 cal/mole-degree. N N N N 6 H 2 O 6 HCHO 4 NH 3 Methenamine MW = 140 Formaldehyde MW = 30 Please answer the following questions! a. Compute the first order rate of reaction (k)! b. Assuming that the concentration of methenamine in urine is 0,75 mg/ml, when does formaldehyde reach the effective concentration (20 μg/ml) in the urine?

2 STABILO PST SOAL PILIHAN GANDA 1. Perubahan solven yang semakin polar akan memperpanjang waktu paro degradasi kloramfenikol dalam lingkungan netral SEBAB energi bebas transisinya menjadi semakin kecil 2. Molekul bentuk ion yang bermuatan sama akan bereaksi dengan lebih cepat dalam lingkungan yang semakin polar SEBAB interaksi elektostatik kedua ion itu menjadi semakin kecil 3. Semakin besar harga aktivasi suatu molekul maka sensitif molekul itu terhadap perubahan suhu dalam degradasinya SEBAB energi aktivasi mempunyai harga yang relatif sama 4. Harga energi aktivasi dapat diperoleh dari harga angka arah kurva hubungan antara log k vs 1/T SEBAB asumsi dalam persamaan Arrhenius adalah harga energi aktivasi adalah berubah-ubah 5. Rumus Arrhenius dapat digunakan untuk reaksi degradasi sediaan semisolid SEBAB Rumus Arrhenius tidak dipengaruhi oleh orde reaksi proses degradasi 6. Asetosal mempunyai profil ph-kecepatan berbentuk sigmoid SEBAB asetosal mempunyai struktur molekul yang dapat mengalami disosiasi 7. Asam sitrat anhidrat mempunyai profil ph-kecepatan berbentuk lonceng SEBAB asam sitrat mempunyai 3 pka 8. Profil ph-kecepatan dapat digunakan untuk mencari harga ph bagi suatu bentuk sediaan yang diinginkan yang mempunyai waktu kadaluwarsa tertentu SEBAB profil itu mencantumkan harga waktu kadaluwarsa obat 9. Cara menentukan waktu paro degradasi obat yang paling praktis adalah metode substitusi SEBAB metode substitusi merupakan cara yang paling cepat dalam penentuan waktu paro karena tinggal memasukkan data ke ke dalam rumus saja 10. Pilokarpin dibuat sediaan larutan dalam lingkungan asam (ph 2) agar waktu kadaluwarsanya lebih panjang SEBAB pilokarpin tahan dalam lingkungan asam itu 11. Reaksi degradasi obat dapat diperlambat dengan adanya katalisis nukleofilik intramolekular SEBAB hambatan sterik dapat menghalangi terjadinya reaksi degradasi obat 12. Tetrasiklin dapat mengalami degradasi menjadi produk degradsi yang toksis terutama dalam ph rendah SEBAB tetrasiklin labih larut dalam ph rendah 13. Cu ++ dapat mempercepat degradasi obat SEBAB Cu ++ merupakan elemen yang mempunyai jumlah elektron relatif banyak dan gasal 14. BHA dan BHT dapat menghambat reaksi oksidasi obat SEBAB kedua bahan itu dapat menurunkan energi radikal bebas yang terbentuk 15. EDTA merupakan bahan yang sering ditambahkan dalam sediaan larutan SEBAB EDTA akan bereaksi dengan oksigen udara

3 STABILO PST Sinar dapat mengubah struktur molekul ikatan rangkap bentuk cis menjadi bentuk trans SEBAB ikatan sigma pada ikatan rangkap itu menjadi tereksitasi dan menjadi antibonding 17. Obat yang mudah mengalami fotolisis dapat dirusak oleh sinar bulan purnama SEBAB sinar bulan purnama banyak mengandung sinar UV 18. Reaksi degradasi obat yang dikatalisis oleh nukleofilik mempunyai kecepatan degradasi yang lebih kecil dibanding dengan yang dikatalsis oleh basa umum SEBAB nukleofil harus lebih dulu bereaksi dengan air 19. Gugus yang bersifat electron withdrawing dalam struktur molekul bentuk ester dapat memperpanjang waktu kadaluwarsa SEBAB gugus itu dapat menstabilkan muatan positif pada atom karbon pada gugus karbonil 20. Molekul dengan gugus beta laktam tidak reaktif dalam media alkali SEBAB gugus amin menjadi tidak bermuatan dalam lingkungan alkali ASOSIASI PILIHAN 21. Cara-cara yang dapat digunakan untuk menghambat oksidasi obat adalah: 1. eksklusi oksigen 2. perubahan ph 3. penambahan bahan terminator 4. ditempatkan dalam wadah gelap 22. Ampisilin dalam kadar tinggi mengalami degradasi dengan orde reaksi: 1. nol 2. satu 3. dua 4. labih dari dua 23. Penentuan orde reaksi suatu degradasi obat adalah menggunakan metode: 1. substitusi 2. ekstrapolasi 3. grafik 4. regresi 24. Reaksi degradasi obat dalam sediaan suspensi umumnya mengikuti kinetika: 1. orde II diikuti orde I 2. orde I diikuti orde 0 3. orde I diikuti orde II 4. orde 0 diikuti orde I 25. Reaksi degradsi, suatu obat ester melewati mekanisme hidrolisis, dapat dipercepat dengan danya gugus dalam struktur kimianya: 1. electron withdrawing dalam gugus alkohol 2. electron donating dalam gugus alkohol 3. electron withdrawing dalam gugus asam 4. electron donating dalam gugus asam

4 STABILO PST Untuk menghitung kadaluwarsa oabt menggunakan metode Q10 memerlukan data: 1. orde reaksi 2. energi aktivasi 3. mekanisme reaksi 4. perubahan suhu 27. Dapar dapat mempercepat degradasi obat lewat: 1. katalisis asam spesifik 2. katalisis asam umum 3. katalisis asam spesifik 4. katalisis basa umum 28. Kebanyakan obat mengalami degradasi dengan rute: 1. solvolisis 2. oksidasi 3. fotolisis 4. pirolisis 29. Degradasi yang termasuk dalam hidrolsis: 1. perubahan adrenalin menjadi adrenokrom 2. substitusi klorida dalam kloramfenikol 3. perubahan asam malat menjadi asam format 4. kebalikan reaksi kondensasi 30. Garam dapat mempengaruhi kecepatan degradasi oabat lewat pengaruhnya pada 1. perubahan harga pka 2. perubahan energi bebas transisi 3. perubahan polaritas solven 4. perubaahn ph solven

5 STABILO PST SOAL PILIHAN GANDA UJIAN PERBAIKAN JULI Perubahan solven yang semakin polar akan memperpanjang waktu paro degradasi kloramfenikol dalam lingkungan asam SEBAB molekul keadaan transisi degradasi kloramfenikol menjadi lebih polar dibandingkan kloramfenikol awal 2. Molekul bentuk ion yang bermuatan berbeda akan bereaksi dengan lebih cepat dalam lingkungan yang semakin polar SEBAB interaksi elektostatik kedua molekul berbeda muatan itu manjadi semakin kecil dalam media yang semakin polar 3. Semakin besar harga aktivasi suatu molekul maka semakin tidak sensitif molekul itu terhadap perubahan suhu dalam degradasinya SEBAB energi aktivasi degradasi mempunyai harga yang relatif sama pada rentang suhu percobaan di bawah 100 o C 4. Harga energi aktivasi dapat diperoleh dari harga angka arah kurva hubungan antara log k vs 1/T SEBAB asumsi dalam persamaan Arrhenius adalah harga energi aktivasi adalah berubah-ubah yang sangat tergantung pada suhu 5. Rumus Arrhenius dapat digunakan untuk reaksi degradasi sediaan semisolid SEBAB rumus Arrhenius tidak dipengaruhi oleh orde reaksi proses degradasi obat 6. Asetosal mempunyai profil ph-kecepatan hanya berbentuk sigmoid SEBAB asetosal mempunyai struktur molekul yang dapat mengalami disosiasi sebanyak satu kali 7. Asam sitrat anhidrat mempunyai profil ph-kecepatan berbentuk lonceng SEBAB asam sitrat mempunyai 3 harga pka 8. Profil ph-kecepatan dapat digunakan untuk mencari harga ph bagi suatu bentuk sediaan yang diinginkan yang mempunyai waktu kadaluwarsa paling lama SEBAB profil kecepatan mencantumkan harga waktu kadaluwarsa obat 9. Metode untuk menentukan orde reaksi degradasi obat hanayalah dengan metode grafik SEBAB metode grafik merupakan cara dalam penentuan orde reaski degradasi obat yang paling praktis. 10. Pilokarpin dibuat sediaan larutan dalam lingkungan asam (ph 3,5- ) agar waktu kadaluwarsanya panjang SEBAB pilokarpin mempunyai profil ph keceptan berbentuk sigmoid 11. Reaksi degradasi obat dapat diperlambat dengan adanya katalisis nukleofilik intramolekular SEBAB hambatan sterik dapat menghalangi terjadinya reaksi degradasi obat 12. Tetrasiklin dapat mengalami degradasi menjadi produk degradasi yang toksis terutama dalam ph rendah SEBAB tetrasiklin mudah mengalami degradasi oksidasi dalam ph rendah 13. Cu ++ dapat mempercepat degradasi obat secara hidrolisis SEBAB Cu ++ merupakan elemen yang mempunyai jumlah elektron relatif banyak dan gasal

6 STABILO PST BHA dan BHT dapat menghambat reaksi oksidasi obat SEBAB BHA dan BHT dapat menurunkan energi radikal bebas yang terbentuk karena BHA dan BHT mudah larut dalam air 15. EDTA merupakan bahan yang sering ditambahkan dalam sediaan larutan untuk injeksi agar obat tidak mudah mengalami hidrolisis SEBAB EDTA akan menangkap okigen dalam larutan. 16. Basa Schiff dapat mengalami degradasi secara hidrolisis SEBAB senyawa aldehid dan amina merupakan produk degradasi basa Schiff karena serangan elemen air 17. Obat yang mudah mengalami oksidasi yang diinisiasi oleh sinar dapat dirusak oleh sinar bulan purnama SEBAB sinar bulan purnama banyak mengandung sinar UV 18. Reaksi degradasi obat yang dikatalisis oleh nukleofil mempunyai kecepatan degradasi yang lebih kecil dibanding dengan degradasi yang dikatalsis oleh basa umum SEBAB dalam katalisis nukleofilik, nukleofil harus lebih dulu bereaksi dengan air dan selanjutnya menyerang obat 19. Gugus yang bersifat electron withdrawing dalam struktur molekul bentuk ester dapat memperpanjang waktu kadaluwarsa SEBAB gugus electron withdrawing dapat menstabilkan muatan positif pada atom karbon pada gugus asil senyawa ester 20. Ampisilin merupakan molekul dengan gugus beta laktam dan molekul media alkali SEBAB gugus beta laktam merupakan gugus yang sulit diserap hidroksida.

7 STABILO PST A Reaksi oksidasi sering diinisiasi oleh ion-ion logam seperti Fe +++, Cu ++, Co +++, Ni ++, Mn +++. Logam-logam ini berlaku sebagai inisiator dan kemudian berlaku sebagai radikal. Cu ++ mempunyai 27 elektron sehingga perlu tambahan satu elektron untuk membuat pasangan elektron C Misal pada asam sinamat berikut. H COOH hv H H H COOH trans-asam sinamat cis-asam sinamat Yang cis energinya lebih tinggi daripada yang trans. Elektron phi tereksitasi menjadi antibonding orbital yang memungkinkan terjadi rotasi 17. E Bulan purnama tidak bisa menyebabkan fotolisis karena bulan purnama tidak memancarkan sinar UV E Penghambatan oksidasi: 1. Eksklusi oksigen Obat suntik: hilangkan ksigennya dan ganti dengan gas inert (N 2 ). Kapsul/tablet: masukkan pada strip yang kedap udara. 2. Perubahan ph Obat-obat asam (vitamin C, fenol, sulfahidril) akan teroksidasi labih mudah pada suasana netral-alkali (basa/nukleofil akan meningkatkan oksidasi asam lemah). Untuk menghambat oksidasi, maka ph dibuat 3. Prometazin lebih stabil pada ph rendah. 3. Penambahan bahan terminator Bahan terminator yaitu bahan yang dapat berinteraksi dengan radikal dalam larutan dan tidak masuk dalam reaksi inisiasi. Bahan terminator (chain terminators) dapat mendonasikan suatu radikal hidrogen dan bahan ini akan membentuk radikal yang stabil dan tidak dapat bereaksi lebih lanjut. Bahan yang larut dalam air: senyawa thiol: sistein, thiolgliserol, asam thioglikolat, dan thiosorbital

8 STABILO PST R (RO 2 ) + 2R SH 2 RH(ROOH) + R -S-S-R Bahan yang larut dalam lipid: ascorbitil palmitat, BHA (Butylated Hydroxy Anisole), BHT (Butylated Hydroxy Toluena), propil galat, NDGA (n-dihidroguaiaretic Acid) 4. Ditempatkan dalam wadah gelap/ dihindarkan dari cahaya Wadah dibuat berwarna, pakai amber (kaca berwarna coklat). Tapi awas, amber ada besinya. Besi bisa menyebabkan leaching menjadi katalisator oksidasi sehingga perlu ditambahkan bahan khelat untuk menangkap besi