Penerapan Kimia Hijau di dalam Industri Farmasi

Penerapan Kimia Hijau di dalam Industri Farmasi

Oleh : Ayu Larasati Kimia hijau telah berkembang dari sebuah ide kecil menjadi pendekatan baru untuk berbasis ilmiah lingkungan perlindungan.
Dengan menggunakan prosedur kimia hijau, Dapat meminimalkan limbah bahan, menjaga atom ekonomi dan mencegah penggunaan bahan kimia berbahaya. Peneliti dan perusahaan farmasi harus didorong untuk mempertimbangkan prinsip-prinsip green kimia saat merancang proses dan memilih reagen.

Sumber : chemistry.tutorvista.com 

Tujuan dirancangnya konsep kimia hijau adalah untukmeminimalkan kerusakan lingkungan dan gangguan kesehatan manusia yang disebabkan karena pencemaran lingkungan karena zat kimia. Caranya bukan dengan menghilangkan proses kimia, melainkan dengan merubah proses kimia agar meminimalkan pencemaran. (Bharati V. Badami, 2008).

12 Prinsip Kimia Hijau :

1. Pollution Prevention (pencegahan pencemaran). Contoh : limbah transportasi, penyimpanan, dan perawatan.
2. Atom Economy (ekonomi atom). Contoh : mengembangkan bahan awal menjadi produk lebih efisien dan meminimalkan limbah.
3. Less Hazardous Chemical Synthesis (meminimalkan sintesis kimia yang toksis). Contoh : desain produk dengan mengurangi reagen bila memungkinkan dan meminimalisir limbah. 
4. Designing Safer Chemicals (mendiseain produk kimia dengan toksisitas yang sekecil mungkin). 
5. Safer Solvents and Auxiliaries (penghematan pelarut dan senyawa pembantu lainnya)
6.  Design for Energy Efficiency (penghematan energi)
7. Use of Renewable Feedstocks (penggunaan bahan yang dapat diperbaharui)
8. Reduce Derivatives (menghemat derivative)
9. Catalysis (penggunaan katalis)
10. Design for Degradation (desain degradasi produk)
11. Real-time analysis for Pollution Prevention (analisis pencegahan pencemaran)
12. Inherently Safer Chemistry for Accident Prevention (meminimalkan kemungkinan terjadinya kecelakaan kerja); (Anastas dan Warner,1998).

Bagaimanakah Peran Kimia Hijau Dalam Industri Farmasi ?

Sumber : www.dw.com

Perusahaan farmasi dapat mempengaruhi dan meningkatkan kinerja lingkungan dengan memanfaatkan kimia hijau . Kimia hijau sedang digunakan untuk mengembangkan metode pemberian obat revolusioner yang lebih efektif dan kurang toksik dan dapat menguntungkan jutaan dari pasien , beberapa dari mereka yang dijelaskan di sini.

Phosphoramidite berbasis, sintesis fase padat dari oligonukleotida antisense telah dimodifikasi untuk mengakomodasi prinsip-prinsip kimia hijau oleh menghilangkan penggunaan dan generasi bahan beracun dan memungkinkan penggunaan kembali bahan berharga seperti amidites, dukungan dan kelompok melindungi, sehingga meningkatkan ekonomi atom dan efisiensi biaya.

katalis logam kiral mengandung BINAP (2,2'- bis (diphenylphosphino) -1,1'-Binaphthyl) ligan dengan hasil  baik. ligan kiral ini banyak digunakan dalam sintesis asimetris.

  Ikatan karbon-karbon membentuk reaksi adalah alat yang paling penting untuk membangun molekul organik. Reaksi dengan gugus fungsi dikonversikan menjadi yang lain disedut sebagai perubahan gugus fungsi (functional groups interconversions) disingkat FGI. Penyusunan ruang dari suatu subtitusi dapat mempunyai sebuah dampak yang signifikan pada kereaktifan dan interaksi terhadap molekul yang lain. Banyak obat yang bersifat kiral harus dibuat dengan kemurnian enantiomer yang tinggi karena enantiomer yang lain mungkin akan tidak aktif atau memiliki efek samping. Dengan demikian, ada kebutuhan untuk mengembangkan metode untuk mensintesis senyawa organik sebagai salah satu enantiomer  murni dan menggunakan teknik-teknik ini disebut sebagai sintesis asimetris (asymmetric synthesis). Oleh karena itu, reaksi pembentukan ikatan karbon-karbon, sintesis asimetris, desain ligan kiral baru, reaksi ramah lingkungan dan sintesis ekonomis atom adalah tujuan utama penelitian saat ini.

Hijau sintesis untuk menengah kunci atorvastatin telah dikembangkan dalam dua langkah. Langkah pertama melibatkan pengurangan biocatalytic etil-4- chloroacetoacetate menggunakan ketoreductase dikombinasi dengan glukosa dan NADP-dependentdehidrogenase glukosa (GDH) untuk kofaktor regenerasi. (S) etil-4-chloro-3-hidroksibutirat.Produk diperoleh dalam hasil yang sangat baik. Dalam kedua

langkah, sebuah halohydrindehalogenase (HHDH) digunakan untuk mengkatalisis penggantian substituen kloro dengan siano, melalui reaksi dengan HCN pada pH netral dan ambient suhu. Ini enzim alami yang sangat selektif untuk reaksi.

Penggunaan Kimia Hijau di dalam Industri Farmasi 
1. Gliserol
2. Aspirin
3. Atorvastatin
4. Ibuprofen

Daftar Pustaka

Rahamawati, 2016. Pengantar Kimia organik (Online)

http://rahmawati230.blogspot.co.id/2016/04/pengantar-kimia-organik-sintesis.html

diakses tanggal 14 Agustus 2016

Wikipedia, Knowles William. 2016. Revolusi Industri (Online)

https://id.wikipedia.org/wiki/William_S._Knowles 2016

diakses pada tanggal 14 Agustus 2016

Anonim, 2015. The McGill Green Chemistry Journal (Di download Tanggal 14 Agustus 2016 secara Online)

Talavia Smita dan Majmudar Falguni, 2012. A tool in Pharmaceutical Green Chemistry (Di download Tanggal 14 Agustus 2016 secara Online)

Daftar Sumber Gambar

chemistry.tutorvista.com diakses tanggal 15/08/2016

www.scientificamerican.com diakses tanggal 15/08/2016

pundiglobalone.blogspot.com diakses tanggal 15/08/2016

www.merdeka.com diakses tanggal 15/08/2016

www.euvipharm.com diakses tanggal 15/08/2016

www.canadianpharmacy365.net diakses tanggal 15/08/2016

Tanggapan Artikel Polusi Udara Kawasan Industri

Tanggapan Artikel Polusi Udara Kawasan Industri

• Artikel yang diambil : 

1. Polusi Udara Kawasan Industri Sebabkan Kanker 
2. Lingkungan Yes, Industri Perusak Lingkungan No!
3. Indusri selaras dengan lingkungan
4. Perusahaan Pencemar Lingkungan
5. Bumi makin berdebu dan beracun

Tanggapan : 

Menurut pendapat saya mengenai 5 Artikel diatas  Kawasan Industri seharusnya jauh dari lingkungan masyarakat dan perlu adanya pengawasan ketat antara pemerintah dan pemilik perusahaan industri tersebut untuk dapat mengurangi dampak polusi udara dari Industri. Seperti halnya di Industri Pupuk maupun Industri yang membuang gas hasil/ sisa produksi dari pengolahan sebelum dibuang di udara harus melalui proses pemurnian terlebih dahulu.

Untuk maksud tersebut, sebelum bahan-bahan tadi keluar dari suatu industri harus diolah dahulu melalui proses pengolahan. Cara pengolahan ini tergantung dari bahan apa yang dikeluarkan. Bila gas atau uap beracun bisa dengan cara pembakaran atau dengan cara pencucian melalui proses kimia sehingga udara/uap yang keluar bebas dari bahan-bahan yang berbahaya. Untuk udara atau air buangan yang mengandung partikel/bahan-bahan beracun, bisa dengan cara pengendapan, penyaringan atau secara reaksi kimia sehingga bahan yang keluar tersebut menjadi bebas dari bahan-bahan yang berbahaya.

Bagi perusahaan dihimbau untuk :

1.  membangun berbagai instalasi pengelolaan limbah
2. membuat fasilitas penyaring (filter) asap pabrik
3. dan menghijaukan lingkungan sekitar
4. Berbagai kegiatan tersebut sebagai bagian dari corporate social responsibility (CSR).

Pemilihan cara ini pada umumnya didasarkan atas faktor-faktor: 

1. Bahaya tidaknya bahan-bahan buangan tersebut
2. Besarnya biaya agar secara ekonomi tidak merugikan
3. Derajat efektifnya cara yang dipakai
4. Kondisi lingkungan setempat

Dampak yang timbul akibat polusi udara : 

1. Masyarakat sekitar perusahaan banyak yang timbul penyakit pernafasan
2. Hujan asam
3. Efek rumah kaca akibatnya timbul pemanasan global
4. Kerusakan lapisan ozon

Program pemerintah sendiri untuk meningkatkan Program Penilaian Peringkat Kinerja Perusahaan (PROPER) merupakan salah satu upaya Kementerian Negara Lingkungan Hidup untuk mendorong penaatan perusahaan dalam pengelolaan lingkungan hidup melalui instrumen informasi. Dilakukan melalui berbagai kegiatan yang diarahkan untuk: 

1. mendorong perusahaan untuk menaati peraturan perundang-undangan melalui insentifdan disinsentifreputasi
2. mendorong perusahaan yang sudah baik kinerja lingkungannya untuk menerapkan produksi bersih (cleaner production).

Kriteria Penilaian Proper tercantum dalam Peraturan Menteri Negara Lingkungan Hidup nomor 5 tahun 2011 tentang Program Penilaian Peringkat Kinerja Perusahaan dalam Pengelolaan Lingkungan. Peringkat kinerja lingkungan perusahaan dibedakan menjadi 5 warna, yakni emas, hijau, biru, merah dan hitam. Sebagai catatan, kriteria ketaatan digunakan untuk pemeringkatan biru, merah dan hitam. Sedangkan kriteria penilaian aspek lebih dari yang dipersyaratkan (beyond compliance) adalah hijau dan emas.

Selain usaha pemerintah dalam menilai kinerja perusahaan dalam lingkungan, peran serta masyarakat sendiri dalam upaya mengurangi dampak polusi industri juga sangat berpengaruh 

Daftar Pustaka

Petruci, Ralp H dan Suminar. 1987. Kimia Dasar Prinsip dan Terapan Modern.

Jakarta : Erlangga.

Wijatmoko Bambang, Hariadi.2008. Jurnal Pola Sebaran Limbah Industri. Sumedang : Universitas Padjajaran.

Daftar Link yang dikutip 

https://muhammadfikihramadhani.wordpress.com/2016/01/07/industri/

http://ans-olahlimbah.blogspot.co.id/2013/02/cara-menangani-limbah-dideskripsikan_1704.html

www.menlh.go.id

Kimia Terapan dalam Industri Pabrik Ammonia

Kimia Terapan dalam Industri Pabrik Ammonia

Di dalam industri pabrik ammonia sendiri terdapat berbagai bahan baku pembuatan amonia adalah :

1.    gas bumi yang dengan komposisi utama Methane (CH4) sekitar 70 % dan Carbon Dioksida (CO2) sekitar 10 %.

2.    Steam atau uap air diperoleh dari air sungai setelah mengalami suatu Proses Pengolahan air di Pabrik Utility.

3.    Sedangkan udara diperoleh dari lingkungan, dimana sebelum udara ini digunakan sebagai udara proses, ditekan terlebih dahulu oleh kompressor udara.

A.   Proses pembuatan ammonia

Proses pembuatan ammonia daoat dibuat dengan proses haber bosch proses kellog  terdiri dari :

a.    Senyawa Kimia Organik : Komposisi utama mengandung unsur karbon dan Hidrogen

b.    Senyawa Kimia Anorganik : Menggunakan prinsip proses Haber Bosch melalui prinsip kesetimbangan. N2(g) + 3H2(g) ⇄ 2NH3(g) ∆H = -92,4Kj 

B.   Sifat Fisik dan Kimia Ammonia

a.    Titik didih                                    : -33.35 °C

b.    Titik beku                                    : -77.7 °C

c.    Temperatur kritik                         : 133.0 °C

d.    Tekanan kritik                             : 1657 psi

e.    Spesific heat at 1 atm At 0 ºC    : 0.5009; At 100 ºC : 0.5317

f.     Flash point                                  : -ºC

g.    Self ignition temperature            : 650ºC

h.    Spesific gravity ( Air = 1 )           : 0.6

i.      Vapor pressure at 26ºC              : 10 bar

j.      Solubility in H2O, at 1 bar          : 34.2g/100 ml

k.    Explosion limits in air                 : 16 – 25%-vol

l.      M.A.C volume                            : 25ppm ; 18mg/m3

C.   Kegunaan Ammonia sebagai zat kimia maupun dalam kehidupan sehari – hari

1.    Pembuatan pupuk

2.    Bahan peledak komersil (TNT, nitrogliserin, dan nitroselulosa)

3.    Pembuat serat sintetis seperti nilon dan rayon.

4.    Cairan pembersih rumah tangga

5.    Sebagai proses metalurgi

D.   Informasi Lingkungan

            Amoniak dalam air amat beracun bagi ikan, udang dan binatang air lainnya. Dapat menimbulkan kesuburan tanaman air (eutropia). NH3 dalam air dapat dibuang dengan proses tripping (pH optimum ± 12) atau dengan proses mikrobiologi. Limbah amoniak dapat dinetralkan dengan asam sulfat (pupuk ZA). Baku mutu ambien untuk pencemaran amoniak adalah 2 ppm. Asap tebal akibat kecelakaan dalam transportasi pengangkutan amoniak dapat disemprot dengan air.

E.   Proses Pembuatan Ammonia di Industri

1.    Feed Treating Unit

Gas alam yang masih mengandung kotoran (impurities), terutama senyawa belerang sebelum masuk ke Reforming Unit harus dibersihkan dahulu di unit ini, agar tidak menimbulkan keracunan pada Katalisator di Reforming Unit. Untuk menghilangkan senyawa belerang yang terkandung dalam gas alam, maka gas alam tersebut dilewatkan dalam suatu bejana yang disebut Desulfurizer. Gas alam yang bebas sulfur ini selanjutnya dikirim ke Reforming Unit.

2.    Reforming Unit

Di Reforming Unit gas alam yang sudah bersih dicampur dengan uap air, dipanaskan, kemudian direaksikan di Primary Reformer, hasil reaksi yang berupa gas-gas Hydrogen dan Carbon Dioksida dikirim ke Secondary Reformer dan direaksikan dengan udara sehingga dihasilkan gas-gas sebagai berikut :

•Hidrogen (H2)

•Nitrogen (N2)

•Karbon Dioksida (CO2)

•Gas-gas hasil reaksi ini dikirim ke Unit Purifikasi dan Methanasi untuk dipisahkan gas karbon dioksidanya.

3.    Purification & Methanasi

Karbon dioksida yang ada dalam gas hasil reaksi Reforming Unit dipisahkan dahulu di Unit Purification, Karbon dioksida yang telah dipisahkan dikirim sebagai bahan baku Pabrik Urea. Sisa Karbon dioksida yang terbawa dalam gas proses, akan menimbulkan racun pada katalisator Ammonia Converter, oleh karena itu sebelum gas proses ini dikirim ke Unit Synloop & Refrigeration terlebih dahulu masuk ke Methanator.

4. Compression Synloop & Refrigeration Unit

Gas proses yang keluar dari Methanator dengan perbandingan Gas Hidrogen dan Nitrogen = 3 : 1, ditekan atau dimampatkan untuk mencapai tekanan yang diinginkan oleh Ammonia Converter agar terjadi reaksi pembentukan, uap ini kemudian masuk ke Unit Refrigerasi sehingga didapatkan amoniak dalam fasa cair yang selanjutnya digunakan sebagai bahan baku pembuatan urea.

•Hasil/Produk pada proses diatas adalah gas amonia cair serta karbon dioksida yang digunakan sebagai bahan baku pembuatan urea.

Gambar blok digram PT. Pupuk Sriwijaya (Pabrik Amonia)

Dikutip dari artikel Ammonia , PT. Pupuk Kujang Cikampek, 2013; Filharblogspot.co.id, kesetimbangan kimia, 2012; Anonim, K13 kimia terapan dan terpakai pabrik urea, 2015; kimiadasar.com, 2015; buku catatatan kimia anorganik dan kimia organik, 2014 & 2015.

Daftar Pustaka 

Ammonia , PT. Pupuk Kujang Cikampek, 2013

Filharblogspot.co.id, kesetimbangan kimia, 2012

Anonim, K13 kimia terapan dan terpakai pabrik urea, 2015

kimiadasar.com, 2015

buku catatatan kimia anorganik dan kimia organik, 2014 & 2015.

Pengusahaan Sumberdaya Energi Kimia dan Energi Terbarukan

Pengusahaan Sumberdaya Energi Kimia dan Energi Terbarukan

Energi kimia adalah energi yang timbul karna adanya reaksi kimia. Energi Kimia itu yang tersimpan dalam bahan makanan dan bahan bakar. Energi itu akan dilepaskan jika bahan makanan atau bahan bakar mengalami reaksi kimia.

A. Contoh sehari – hari dalam Energi Kimia

1.    Lampu senter bisa memiliki cahaya karena mendapatkan energi dari batu battery yang dipasang. Di dalam batu battery ada semacam bubuk energi yang digunakan untuk merubah bubuk menjadi energi cahaya.

2.    Bahan bakar minyak yang bersifat cair apabila diberi sedikit api, maka cairan ini dapat menyala sepenuhnya.

3.    Fotosintesis

Dalam proses ini sinar matahari sangat dibutuhkan untuk menggabungkan karbon dioksida dari atmosfer dengan air untuk menghasilkan glukosa. Glukosa atau gula sendiri digunakan tanaman sebagai bahan makanan. Proses ini akan menghasilkan oksigen yang berguna bagi manusia.

gambar : (andikainspirator.blogspot.com )

4.    Pembakaran

Reaksi di mana karbon dan hidrogen dalam senyawa organik, seperti minyak ataupun kayu yang kemudian akan bergabung dengan oksigen di udara untuk menghasilkan karbon dioksida, cahaya, air dan juga panas. Bahan bakar yang biasa digunakan untuk proses pembakaran juga dapat dianggap sebagai penyimpan energi kimia.

B.   Manfaat Energi Kimia

1.    proses makanan yang kita makan. Makanan yang kita makan mampu menghasilkan energi.

2.    Dapat dijadikan sebagai bahan bakar

3.    Dapat dijadikan sebagai bahan pengawet

4.    Dapat dijadikan sebagai tempat penyimpanan energi

5.    Digunakan untuk menggerakkan mobil, pesawat terbang, dan kereta api.

C.   Sumber energi baru

gambar : (www.techno.id )

sumber energi yang dapat dihasilkan oleh teknologi baru baik yang berasal dari sumber energi terbarukan maupun sumber energi tak terbarukan, antara lain nuklir, hidrogen, gas metana batu bara (coal bed methane), batu bara tercairkan (liquified coal), dan batu bara tergaskan (gasified coal).

D.   Macam – macam Energi terbaru :

1.    Energi baru adalah energi yang berasal dari sumber energi baru

2.    Sumber energi terbarukan adalah sumber energi yang dihasilkan dari sumber daya energi yang berkelanjutan jika dikelola dengan baik, antara lain panas bumi, angin, bioenergi, sinar matahari, aliran dan terjunan air, serta gerakan dan perbedaan suhu lapisan laut.

3.    Energi terbarukan adalah energi yang berasal dari sumber energi terbarukan.

E.        Sumber Utama Energi Terbaru :

a.    Biomassa

Pemanfaatan biomasa ada 2 cara yaitu pemanfaatan secara langsung dan pemanfaatan dengan teknologi biogas.

1.    Pemanfaatan Biomassa Secara Langsung

                                    Sumber energi yang berasal dari bahan-bahan nabati, termasuk

limbah yang berasal dari manuasia atau hewan. Biomassa ini dapat berbentuk padat, cair, dan gas. Pemanfaatan secara langsung sebagian besar dipergunakan untuk kebutuhan memasak.

2.    Pemanfatan Biomassa Dengan Teknologi Biogas

Gas yang mudah terbakar dan dihasilkan dari biomassa (terutama limbah manusia dan ternak), limbah organik kota/industri, dan limbah pertanian melalui proses fermentasi anaerob.

(gambar : inspiringzona.blogspot.com)

b.    Energi surya thermal

jenis energi terbarukan yang telah dimanfaatkan sejak jaman dahulu kala oleh masyarakat terutama untuk mengeringkan hasil pertanian, penguapan air laut dalam industri garam, pembuatan genting, dan lain-lain. Dewasa ini bermacam jenis teknik energi surya thermal dapat diterapkan. Pada prinsipnya, penangkapan energi surya thermal ada dua macam, untuk meningkatkan efisiensi dari energi yang ditangkap, yaitu :

1.    Efek rumah kaca, yaitu memerangkap sinar matahari yang menembus kaca/lapisan transparan dalam suatu ruangan. Panas yang terkumpul digunakan untuk memanasi media lain, misalnya air.

2.    Mengkonsentrasikan/memfokuskan berkas radisi surya ke satu titik atau garis api. Cara ini terutama adalah digunakan dalam penerapan teknologi kompor surya.

gambar : (www.biodiversitywarriors.org)

c.    Penerapan energi surya thermal

•Penerapan energi surya thermal untuk pengering hasil pertanian/perikanan.

•Penerapan energi surya thermal untuk sistem penyediaan air panas di rumah tangga, hotel, atau pun industri dan kompor surya.

Mind Mapping Energi Kimia dan Energi Terbarukan 

Dikutip dari wikipedia, energi terbarukan, 2015 ;  geoenviron, geologi lingkungan sumber daya energi, 2012; Anonim, kimia umum materi energi dan kimia, 2015. 

Daftar Pustaka

https://id.wikipedia.org/wiki/Energi_terbarukan

https://www.google.co.id/search?newwindow=1&q=Pengusahaan+Sumber+Daya+Energi+Kimia+dan+Energi+Terbarukan&spell=1&sa=X&ved=0ahUKEwiBuYzPtpjOAhXDjJQKHbmYClwQBQgZKAA&biw=1366&bih=643

http://geoenviron.blogspot.co.id/2012/10/geologi-lingkungan-sumber-daya-energi.html