judul makalah

Prosiding Seminar Nasional Kimia
“Pengembangan Karakter Bangsa Melalui Aplikasi Penelitian Kimia Dan Pendidikan Kimia ”
Jurusan Pendidikan Kimia FMIPA UNY, 3 November 2012
SINTESIS 2',6'-DIHIDROKSI-3,4-DIMETOKSIKALKON MELALUI
KONDENSASI CLAISEN-SCHMIDT DENGAN TEKNIK GRINDING
Elfi Susanti VH1), Sabirin Matsjeh2), Tutik Dwi Wahyuningsih2), Mustofa3)
1)
Kimia PMIPA FKIP, Universitas Sebelas Maret, Indonesia
Kimia FMIPA, Universitas Gadjah Mada, Yogyakarta, Indonesia
Fakultas Kedokteran, Universitas Gadjah Mada, Yogyakarta, Indonesia
2)
3)
ABSTRAK
2',6'-dihidroksi-3,4-dimetoksikalkon telah disintesis dengan cara kondensasi Claisen-Schmidt bebas
pelarut. Metode ini merupakan metode green, karena tidak beracun, aman lingkungan, waktu reaksi yang pendek
dan memberikan hasil yang baik. Senyawa ini dibentuk dari reaksi 2,6-dihidroksiasetofenon dan 3,4dimetoksibenzaldehid dengan menggunakan katalis NaOH. Senyawa hasil sintesis dikarakterisasi menggunakan
data spektrum dari spektroskopi UV-Vis, IR, 1H-NMR dan 13C-NMR.
Kata kunci: 2',6'-dihidroksi-3,4-dimetoksikalkon, Claisen-Schmidt, 2,6-dihidroksiasetofenon
PENDAHULUAN
Kalkon dikenal sebagai intermediet untuk sintesis bermacam-macam senyawa heterosiklik.
Senyawa kalkon ini dapat diperoleh melalui reaksi kondensasi Claisen-Schmidt. Reaksi ini merupakan
reaksi antara aldehid aromatik dengan keton aromatik untuk membentuk keton α,β-tak jenuh yang
disebut kalkon. Jika aldehid aromatik dikondensasikan dengan suatu enol dari aldehid atau keton,
reaksi ini disebut kondensasi Claisen-Schmidt. Pada reaksi berkatalisis basa, tahap pertama adalah
kondensasi jenis aldol yang melibatkan adisi nukleofilik karbanion dari keton aril terhadap karbon
karbonil dari aldehid aromatik, dilanjutkan dehidrasi hidroksi keton untuk membentuk kalkon (March
dan Smith, 2007).
Beberapa katalis basa yang telah digunakan pada reaksi Claisen-Schmidt adalah KOH
(rendemen 88-94%) (Zangade et al., 2011), Ba(OH)2 (rendemen 88-98%) (Aguilera et al., 1987),
NaOH (rendemen 90-96%) (Mogilaiah et al., 2010). Rahman et al. (2012) menyatakan bahwa reaksi
Claisen-Schmidt berkatalisis NaOH memberikan hasil yang lebih baik (rendemen 93-98%)
dibandingkan menggunakan KOH, NaOAc dan NH4OAC (rendemen 81-85%).
Reaksi kondensasi Claisen-Schmidt merupakan reaksi yang bersifat green, karena reaksi ini
memaksimalkan efisiensi dari penggunaan benzaldehid, asetofenon, basa dan etanol. Metode ini telah
digunakan pada sintesis turunan kalkon oleh Mandge et al. (2007), Prasad et al. (2008), dan Nalwar et
al. (2009). Pada penelitian ini akan disintesis 2',6'-dihidroksikalkon dari 2,6-dihidroksiasetofenon
menggunakan katalis NaOH.
METODE PENELITIAN
Bahan dan Alat
Bahan: semua kemikali dan pelarut (2,6-dihidroksiasetofenon, 3,4-dimetoksibenzaldehid, natrium
hidroksida, etanol, HCl, eter, Na2SO4 anhidrat, silika gel, EtOAc, CDCl3, TMS, KBr pellet, n-heksana,
aseton) diperoleh dari E-Merck.
1
Elfi Susanti VH / Sintesis teknik grinding
Alat: kolom kromatografi, spektrofotometer UV-Vis (UV, Milton Roy - Spectronic 3000)., IR
(Shimadzhu FTIR-8201 PC), 1H NMR (JEOL JNM ECA500).
Prosedur sintesis 2'-hidroksi-3,4-dimetoksikalkon
0,76 g 2,4-dihidroksi asetofenon (5 mmol), 1,66 g Veratraldehid (10 mmol) dan 0,8 g (20
mmol) NaOH digerus dalam mortar selama 15 menit. Pasta yang terbentuk di larutkan dalam 20 mL
etanol, diaduk selama 1 jam, kemudian disimpan pada temperatur ruang selama 24 jam. Campuran
reaksi diencerkan dengan air dingin-es, diasamkan dengan HCl 10% dingin dan diekstrak dengan
3x25mL kloroform. Lapisan organik dicuci dengan dengan air, dikeringkan dengan NaSO4 anhidrat
berlebih dan pelarut diuapkan menggunakan rotari evaporator. Campuran reaksi dimurnikan dengan
kolom kromatografi menggunakan n-heksana:etil asetat (4:6) sebagai eluen. Karakterisasi senyawa
dilakukan menggunakan spektotometer UV-Vis, IR, dan 1H-NMR.
PEMBAHASAN
Sintesis senyawa kalkon dengan mereaksikan 2,6--dhidroksiasetofenon dengan 3,4dimetoksibenzaldehid (veratraldehid) dalam kondisi basa dengan teknik grinding memberikan 2',6'-dihidroksi
3,4-dimetoksi kalkon (gambar 1) dengan hasil yang baik (rendemen 70%). Hasil sintesis berupa kristal kuning
berbentuk jarum setelah proses pemurnian dengan kromatografi kolom dan rekristalisasi. Senyawa hasil sintesis
ini berupa memberikan warna kuning orange dengan Mg/HCl, menunjukkan positif flavonoid. Struktur senyawa
hasil sintesis dikonfirmasi dengan data spektrum dari UV-Vis, IR dan NMR.
OCH3
OCH3
OCH3
OH
OCH3
OH
+
H
(E)
OH
O
O
OH
O
Gambar 1. Sintesis 2',6'-dihidroksi-3,4-dimetoksikalkon
Pita absorban UV-Vis dari senyawa memperlihatkan maksimum pada 218, 260, 292 nm,
menunjukkan adanya cincin kalkon. Spektrum IR senyawa hasil sintesis (Gambar 2) memperlihatkan
adanya pita serapan di daerah 3425, 2939, 1674, 1597, 1427, 1265, 1026 cm-1. Pita serapan lebar pada
3425 cm-1 menunjukkan serapan dari gugus OH, didukung pita di daerah 1026 untuk gugus C-O.
Gugus C=O ditandai dengan adanya pita serapan yang tajam di daerah 1674 cm-1. Sedangkan pita
serapan di daerah 2939 cm-1 menunjukkan adanya C-H pada senyawa aromatik
Spektrum 1H-NMR senyawa hasil sintesis (Gambar 3) memperlihatkan adanya serapan pada δ
3,86 (3H, C3-OCH3); 3,9 (3H, C4-OCH3); 4,618 (H-OH), 6,895 (1H, C-2); δ 6,917 (1H, C-5'); 6,917
(1H, C-3'); 7,24 (1H, C-6); 7,58 (1H, C-β); 7,754 (1H, C-5); 7,770 (1H, C-4'); 7,774 (1H, C-α). Dari
data spektrum 1H-NMR menunjukkan adanya gugus metoksi di cincin B pada δ 3,8 dan 3,9
menunjukkan integrasi 6 hidrogen. Proton olefin dari α,β-keton takjenuh diamati pada δ 7,774 dan
7,58. Tiga proton aromatik pada cincin B diamati pada δ 6,895 (1H, C-2); δ 7,24 (1H, C-6); 7,754 (1H,
C-5), Sedangkan tiga proton aromatik pada cincin A ditunjukkan pada 6,917 (1H, C-5'); 6,917 (1H, C3') dan 7,770 (1H, C-4'). Pita OH ditunjukkan pada δ 4,618. Berdasarkan pada spektrum di atas, bisa
disimpulkan bahwa senyawa kalkon hasil sintesis adalah 2',6'-dihidroksi-3,4-dimetoksikalkon.
2
Prosiding Seminar Nasional Kimia
“Pengembangan Karakter Bangsa Melalui Aplikasi Penelitian Kimia Dan Pendidikan Kimia ”
Jurusan Pendidikan Kimia FMIPA UNY, 3 November 2012
Gambar 2. Spektrum IR senyawa hasil sintesis
Gambar 3. 1H-NMR senyawa hasil sintesis
KESIMPULAN
2',6'-dihidroksi-3,4-dimetoksikalkon
dapat
disintesis
dengan
mereaksikan
2,6dihidroksiasetofenon dengan 3,4-dimetoksibenzaldehid melalui reaksi kondensasi Claisen-Schmidt
teknik grinding. Kalkon hasil sintesis dikarakterisasi dengan spektroskopi UV-Vis, IR, dan NMR. Data
spektrum menunjukkan bahwa senyawa kalkon tersebut telah terbentuk.
DAFTAR PUSTAKA
Aguilera, A., Alcantara, A. R., Marinas, J. M., And Sinisterr, J. V., 1987, Ba(OH)2 As The Catalyst In
Organic Reactions. Part XIV. Mechanism of Claisen-Schmidt Condensation In Solid-Liquid
Conditions, Can. I. Chem., 65, 1165-1171
Mandge, S., Singh, H.P., Gupta D., and Moorthy H.R., 2007, Synthesis and Characterization of Some
Chalcone Derivatives, Trend Applied Sci. Res., 2, 52-56
3
Elfi Susanti VH / Sintesis teknik grinding
March, J., and Smith, M.B., 2007, Advanced Organic Chemistry, Reactions, Mechanisms and
Structure, 6th Ed, John Wiley & Sons, New Jersey
Mogilaiah, K., Swami, T.K., Chandra, A.V., Srivani, N., Vidya, K., 2010, Claisen Schmidt
Condensation under Solvent Free Conditions, Indian J. Chem., 49B, 382-385
Nalwar, Y.S., Sayyed, M. A., Mokle, S.S., Zanwar, P.R., and Vibhute, Y. B., 2009, Synthesis and Insect
Antifeedan Activity of Some New Chalcones Against Phenacocus solanopsis, World J. Chem.,
4(2), 123-126
Prasad, Y. R., Lakshmana, A. R., and Rambabu, R., 2008, Synthesis and Antimicrobial Activity of
Some Chalcone Derivatives, E-J. Chem., 5(3), 461-466
Rahman, M. A. F. M., Ali, R., Jahng, Y., and Kadi, A. A., 2012, A Facile Solvent Free Claisen-Schmidt
Reaction: Synthesis of α,α′-bis-(Substituted-benzylidene) cycloalkanones and α,α′-bis-(Substitutedalkylidene)cycloalkanones, Molecules, 17, 571-583
Zangade, S., Mokle, S., Vibhute, A., Vibhute, Y., 2011, An Efficient and Operationally Simple
Synthesis of Some New Chalcones by Using Grinding Technique, Chem. Sci. J., 13, 1-6
.
4