SIMULASI UNTUK RANCANGAN POLIMER TERCETAK MOLEKUL (+)-METAMFETAMIN DAN TETRAHIDROKANABINOL

Raihan Wira Danurdara, Drs. Iqmal Tahir, M.Si; Mokhamad Fajar Pradipta, S.Si, M.Eng

2019 | Skripsi | S1 KIMIA

Kajian rancangan polimer tercetak molekul (PTM) tetrahidrokanabinol dan metamfetamin dengan monomer fungsional asam metakrilat dilakukan dengan menggunakan metode simulasi dinamika molekular (DM) dan metode solvasi polarizable continuum model (PCM). Tujuan penelitian ini adalah untuk merancang model polimer tercetak molekul untuk metamfetamin dan tetrahidrokanabinol sebagai templat molekul dengan asam metakrilat sebagai monomer fungsional serta mengetahui nisbah optimum kompleks metamfetamin dengan asam metakrilat dan tetrahidrokanabinol dengan asam metakrilat berdasarkan hasil simulasi dinamika molekular, grafik fungsi radial terdistribusi (FRT), dan analisis okupansi. Penelitian diawali dengan pembuatan sistem pra-polimerisasi PTM yang berbentuk kubus dengan dimensi sebesar 70 angstrom yang meliputi tetrahidrokanabinol maupun metamfetamin sebagai templat, asam metakrilat sebagai monomer fungsional, etilen glikol dimetakrilat sebagai monomer taut silang, 2,2'-azobis(2-metilpropionitril) sebagai inisiator, dan kloroform sebagai pelarut. Simulasi DM dilakukan pada kondisi jumlah molekul, tekanan, dan temperatur (NPT) tetap. Nisbah templat dan asam metakrilat diperoleh dari hasil perbandingan pada simulasi DM. Interaksi antara templat molekul dengan asam metakrilat tidak selalu terbentuk karena adanya penghalangan yang disebabkan oleh monomer taut silang. PTM yang relatif stabil yang dapat diperoleh nisbah 1 molekul metamfetamin dengan 2 molekul asam metakrilat pada persentase okupansi 67,35% dan 1 molekul tetrahidrokanabinol dengan 1 molekul asam metakrilat pada persentase okupansi 47,97%.

The study of molecularly imprinted polymers (MIP) model of (+)-methamphetamine and tetrahydrocannabinol with functional monomer methacrylic acid was conducted using molecular dynamics (MD) simulation and polarizable continuum model (PCM) solvation methods. The goal in this research was to design molecularly imprinted polymers for (+)-methamphetamine and tetrahydrocannabinol as template molecule with methacrylic acid as functional monomer and to find optimum ratio complex (+)-methamphetamine with methacrylic acid and tetrahydrocannabinol with methacrylic acid based on results from molecular dynamics simulation, radial distribution function (RDF) graphs, and occupancy analysis. First step in this research was to make pre-arrangement MIP with cubic shape in dimension within size 70 angstrom that included tetrahydrocannabinol and methamphetamine as template, methacrylic acid as functional monomer, ethylene glycol dimethacrylate as crosslinking monomer, 2,2'-azobis(2-methylpropionitrile) as initiator, and chloroform as solvent. MD simulation we're done at constant total particle, pressure, and temperature (NPT). The ratio of template molecule and methacrylic acid was obtained from comparing MD simulation. Interaction between template and methacrylic acid does not always formed because the crosslinking monomer passive by polymers. To produce MIP that is relatively stable ratio 1 (+)-methamphetamine molecule with 2 methacrylic acid molecules at occupancy percentage of 67.35% and 1 tetrahydrocannabinol molecule with 1 methacrylic acid molecule at occupancy percentage of 47.97%.

Kata Kunci : pemodelan, polimer tercetak molekul (MIP), simulasi, metamfetamin, tetrahidrokanabinol