Pengaruh Seeding Terhadap Sintesis Enzimatis Amoksisilin dalam Reaktor Batch yang Terintegrasi Kristalisasi Reaktif
Sintesis enzimatis amoksisilin menggunakan penicillin G acylase (PGA) terimobilisasi merupakan alternatif yang lebih ramah lingkungan dibandingkan sintesis kimia. Efisiensinya dapat ditingkatkan melalui kristalisasi reaktif, yaitu pengambilan produk secara in situ dengan penambahan benih kristal (seeding). Penelitian ini bertujuan mengevaluasi pengaruh konsentrasi dan waktu penambahan seed amoksisilin trihidrat terhadap kinerja sintesis enzimatis dalam reaktor batch dengan biokatalis AMK-218. Penelitian eksperimental laboratorium ini dilakukan di BRIN KST BJ Habibie, Serpong, pada volume reaksi 200 mL dengan 6-APA 50 mM dan HPGME 75 mM, pH 6,2, suhu 27,5±2 °C, selama 240 menit. Perlakuan terdiri atas variasi konsentrasi seed (0%, 1%, 2%, 3%, dan 5% b/b) pada waktu penambahan menit ke-30, serta variasi waktu penambahan seed (menit ke-0, 15, 20, 25, dan 30) pada konsentrasi 5%. Setiap perlakuan diukur satu kali tanpa replikasi. Konsentrasi komponen reaksi dianalisis dengan HPLC dan kadar air kristal dengan moisture analyzer. Data dianalisis secara univariat dan bivariat menggunakan two-way ANOVA dengan waktu reaksi atau jenis yield sebagai faktor blok, dilanjutkan uji Tukey pada taraf signifikansi 0,05. Secara univariat, seeding 2% menghasilkan yield kristal tertinggi (83,59%; tanpa seeding 31,89%), selektivitas tertinggi (0,8204), dan konversi 6-APA 99,3%, sedangkan seeding 3% menghasilkan konversi HPGME (88,8%) dan recovery kristal (32,75%) tertinggi. Pada variasi waktu, penambahan seed menit ke-30 memberikan yield kristal (69,55%), konversi 6-APA (99,03%), dan konversi HPGME (83,3%) tertinggi, serta satu-satunya kadar air kristal (12,72%) yang memenuhi syarat Farmakope Indonesia Edisi VI. Secara bivariat, konsentrasi seeding berpengaruh signifikan terhadap selektivitas (p = 0,001), konversi 6-APA (p < 0,001), dan konversi HPGME (p < 0,001), sedangkan waktu seeding berpengaruh signifikan terhadap konversi HPGME (p < 0,001) dan rasio panjang/lebar kristal (p = 0,012). Konsentrasi maupun waktu seeding tidak berpengaruh signifikan terhadap yield (p = 0,109 dan 0,203), sehingga peningkatan yield hanya berupa kecenderungan. Kondisi terbaik secara umum diperoleh pada konsentrasi seeding 2–3% dengan waktu penambahan menit ke-25–30. Kondisi ini menjaga keseimbangan antara laju sintesis enzimatis dan laju kristalisasi tanpa menimbulkan overcrowding nukleasi maupun clogging pada enzim terimobilisasi.