plagiat merupakan tindakan tidak terpuji plagiat
advertisement
PLAGIAT PLAGIATMERUPAKAN MERUPAKANTINDAKAN TINDAKANTIDAK TIDAKTERPUJI TERPUJI SINTESIS SENYAWA 2-(4’-HIDROKSI-3’-METOKSIBENZILIDENA) SIKLOHEKSANA-1,3-DION DARI SIKLOHEKSANA-1,3-DION DAN 4HIDROKSI-3-METOKSIBENZALDEHIDA DENGAN KATALIS ASAM KLORIDA MENGGUNAKAN METODE SOLID PHASE REACTION SKRIPSI Diajukan untuk Memenuhi Salah Satu Syarat Memperoleh Gelar Sarjana Farmasi (S. Farm.) Program Studi Farmasi Oleh : Monica Sabrina Widiapranolo NIM : 108114104 FAKULTAS FARMASI UNIVERSITAS SANATA DHARMA YOGYAKARTA 2013 i PLAGIAT PLAGIATMERUPAKAN MERUPAKANTINDAKAN TINDAKANTIDAK TIDAKTERPUJI TERPUJI PLAGIAT PLAGIATMERUPAKAN MERUPAKANTINDAKAN TINDAKANTIDAK TIDAKTERPUJI TERPUJI PLAGIAT PLAGIATMERUPAKAN MERUPAKANTINDAKAN TINDAKANTIDAK TIDAKTERPUJI TERPUJI HALAMAN PERSEMBAHAN Karya ini kupersembahkan untuk : Papa dan Mama yang selalu mendoakan, mendukung, dan menyayangiku; Adikku tersayang, Michelle dan Eugenia yang selalu menghiasi hariku dengan canda dan tawa; Pa Nugroho yang telah mengajarkanku banyak hal; Someone special-ku, Kenny yang selalu ada dalam tawa dan tangisku; serta Ko Wawan atas semangat hidup dan perjuangan yang membuatku bertahan hingga akhir.. iv PLAGIAT PLAGIATMERUPAKAN MERUPAKANTINDAKAN TINDAKANTIDAK TIDAKTERPUJI TERPUJI PLAGIAT PLAGIATMERUPAKAN MERUPAKANTINDAKAN TINDAKANTIDAK TIDAKTERPUJI TERPUJI PRAKATA Puji syukur kepada Tuhan Yang Maha Esa atas limpahan kasih dan rahmat-Nya sehingga penulis dapat menyelesaikan skripsi yang berjudul “SINTESIS 2-(4’-HIDROKSI-3’-METOKSIBENZILIDENA) SIKLOHEKSANA-1,3-DION DARI SIKLOHEKSANA-1,3-DION DAN 4HIDROKSI-3-METOKSIBENZALDEHIDA DENGAN KATALIS ASAM KLORIDA MENGGUNAKAN METODE SOLID PHASE REACTION”. Skripsi ini disusun dalam rangka memenuhi salah satu syarat untuk memperoleh gelar Sarjana Farmasi (S.Farm.) di Fakultas Farmasi Universitas Sanata Dharma Yogyakarta. Selama proses penelitian dan penyusunan skripsi ini, penulis mendapatkan bantuan dari berbagai pihak. Oleh karena itu, penulis mengucapkan terima kasih kepada: 1. Ipang Djunarko, M.Sc., Apt., selaku Dekan Fakultas Farmasi Universitas Sanata Dharma. 2. Jeffry Julianus, M.Si., selaku dosen pembimbing yang tak pernah henti memberikan arahan, dukungan, dan saran dalam penelitian serta penyusunan skripsi ini. 3. Enade Perdana Istyastono, Ph.D., Apt., selaku dosen penguji atas masukan dan saran selama proses penelitian. 4. Phebe Hendra, M.Si., Ph.D., Apt., selaku dosen penguji atas masukan kritik dan saran selama proses penelitian. 5. Dr. Sri Hartati Yuliani, Apt., selaku kepala laboratorium Farmasi atas ijin yang diberikan kepada penulis dalam penggunaan laboratorium. 6. Pak Parlan, Mas Kunto, Mas Bimo, Mas Wagiran, Pak Musrifin, serta segenap laboran Fakultas Farmasi yang telah membantu selama proses pengerjaan penelitian di laboratorium. 7. Kenny, atas doa, dukungan, semangat, perjuangan yang tiada henti diberikan kepada penulis selama proses penelitian dan penyusunan skripsi ini. vi PLAGIAT PLAGIATMERUPAKAN MERUPAKANTINDAKAN TINDAKANTIDAK TIDAKTERPUJI TERPUJI 8. Semua pihak yang tidak dapat penulis sebutkan satu per satu yang telah membantu dalam proses penyusunan skripsi ini. Akhir kata, penulis menyadari bahwa masih banyak kekurangan dalam penyusunan skripsi ini mengingat keterbatasan dan kemampuan penulis. Oleh karena itu, penulis mengharapkan kritik dan saran yang membangun dari semua pihak. Semoga skripsi ini dapat memberikan manfaat bagi pembaca dan mendukung perkembangan ilmu pengetahuan. Penulis vii PLAGIAT PLAGIATMERUPAKAN MERUPAKANTINDAKAN TINDAKANTIDAK TIDAKTERPUJI TERPUJI PLAGIAT PLAGIATMERUPAKAN MERUPAKANTINDAKAN TINDAKANTIDAK TIDAKTERPUJI TERPUJI DAFTAR ISI halaman HALAMAN JUDUL ........................................................................................... i HALAMAN PERSETUJUAN PEMBIMBING ................................................. ii HALAMAN PENGESAHAN ........................................................................... iii HALAMAN PERSEMBAHAN ........................................................................ iv LEMBAR PERNYATAAN PERSETUJUAN PUBLIKASI KARYA ILMIAH UNTUK KEPENTINGAN AKADEMIS ............................................ v PRAKATA ......................................................................................................... vi PERNYATAAN KEASLIAN KARYA .......................................................... viii DAFTAR ISI ...................................................................................................... ix DAFTAR TABEL ............................................................................................ xiii DAFTAR GAMBAR ....................................................................................... xiv DAFTAR LAMPIRAN ..................................................................................... xv INTISARI......................................................................................................... xvi ABSTRACT ...................................................................................................... xvii BAB I PENGANTAR ......................................................................................... 1 A. Latar Belakang ............................................................................................... 1 1. Rumusan masalah ...................................................................................... 4 2. Keaslian penelitian .................................................................................... 5 3. Manfaat penelitian ..................................................................................... 5 B. Tujuan Penelitian............................................................................................ 6 ix PLAGIAT PLAGIATMERUPAKAN MERUPAKANTINDAKAN TINDAKANTIDAK TIDAKTERPUJI TERPUJI BAB II PENELAAHAN PUSTAKA ................................................................. 7 A. Kanker ............................................................................................................ 7 B. Sintesis 2- -hidroksi- -metoksibenzilidena) sikloheksana-1,3-dion ......... 8 C. Metode Pemurnian dan Pemeriksaan Kemurnian Senyawa Hasil Sintesis ......................................................................................................... 12 1. Pemeriksaan organoleptis ........................................................................ 12 2. Pemeriksaan kelarutan ............................................................................. 13 3. Rekristalisasi............................................................................................ 13 4. Pemeriksaan titik lebur ............................................................................ 15 5. Kromatografi Lapis Tipis (KLT) ............................................................. 15 6. Liquid Chromatography (LC) ................................................................. 16 D. Elusidasi Struktur ......................................................................................... 17 1. Spektrofotometri Inframerah (Infrared Spectrophotometry) .................. 17 2. Spektroskopi Massa (Mass Spectroscopy) .............................................. 18 3. Proton Nuclear Magnetik Resonance Spectroscopy (1H-NMR) ............. 19 E. Landasan Teori ............................................................................................. 20 F. Hipotesis ....................................................................................................... 21 BAB III METODE PENELITIAN ................................................................... 22 A. Jenis dan Rancangan Penelitian ................................................................... 22 B. Definisi Operasional ..................................................................................... 22 C. Bahan Penelitian ........................................................................................... 23 D. Alat Penelitian .............................................................................................. 23 E. Tata Cara Penelitian ..................................................................................... 24 x PLAGIAT PLAGIATMERUPAKAN MERUPAKANTINDAKAN TINDAKANTIDAK TIDAKTERPUJI TERPUJI 1. Sintesis 2- -hidroksi- -metoksibenzilidena) sikloheksana-1,3-dion .. 24 2. Analisis senyawa hasil sintesis ................................................................ 24 F. Analisis Hasil ............................................................................................... 27 1. Perhitungan rendemen ............................................................................. 28 2. Analisis pendahuluan............................................................................... 29 3. Pemeriksaan kemurnian dari senyawa hasil sintesis ............................... 29 4. Elusidasi struktur ..................................................................................... 29 BAB IV HASIL DAN PEMBAHASAN .......................................................... 29 A. Sintesis 2- -hidroksi- -metoksibenzilidena) sikloheksana-1,3-dion ....... 29 B. Analisis Pendahuluan ................................................................................... 32 1. Pemeriksaan organoleptis ........................................................................ 32 2. Pemeriksaan kelarutan ............................................................................. 33 3. Pemeriksaan titik lebur ............................................................................ 34 4. Pemeriksaan kemurnian dengan kromatografi lapis tipis (KLT) ............ 35 5. Kromatografi cair .................................................................................... 37 C. Elusidasi Struktur Senyawa Hasil Sintesis ................................................... 39 1. Elusidasi struktur senyawa hasil sintesis dengan spektroskopi massa .... 39 2. Elusidasi struktur senyawa hasil sintesis dengan spektrofotometri inframerah ................................................................................................ 41 3. Elusidasi struktur senyawa hasil sintesis dengan 1H-NMR..................... 45 BAB V KESIMPULAN DAN SARAN ........................................................... 53 A. Kesimpulan................................................................................................... 53 B. Saran ............................................................................................................. 53 xi PLAGIAT PLAGIATMERUPAKAN MERUPAKANTINDAKAN TINDAKANTIDAK TIDAKTERPUJI TERPUJI DAFTAR PUSTAKA ....................................................................................... 54 LAMPIRAN ...................................................................................................... 58 BIOGRAFI PENULIS ...................................................................................... 76 xii PLAGIAT PLAGIATMERUPAKAN MERUPAKANTINDAKAN TINDAKANTIDAK TIDAKTERPUJI TERPUJI DAFTAR TABEL halaman Tabel I. Istilah kelarutan zat menurut Farmakope Indonesia IV ............... 14 Tabel II. Perbandingan sifat fisik senyawa hasil sintesis dan starting material ..................................................................................................... 32 Tabel III. Perbandingan kelarutan senyawa hasil sintesis dan starting material ........................................................................................ 34 Tabel IV. Jarak lebur senyawa hasil sintesis dan starting material............. 35 Tabel V. Nilai Rf senyawa hasil sintesis dan starting material .................. 37 Tabel VI. Perbedaan hasil interpretasi spektra inframerah senyawa hasil sintesis dengan starting material ................................................. 45 Tabel VII. Interpretasi spektra 1H-NMR senyawa hasil sintesis ................... 48 xiii PLAGIAT PLAGIATMERUPAKAN MERUPAKANTINDAKAN TINDAKANTIDAK TIDAKTERPUJI TERPUJI DAFTAR GAMBAR halaman Gambar 1. Gugusan metilen aktif pada kurkumin ........................................... 2 Gambar 2. Peningkatan elektrofilisitas dari 4-hidroksi-3-metoksibenzaldehida dengan adanya pengaruh asam ...................................................... 4 Gambar 3. Mekanisme reaksi pembentukan senyawa 2- -hidroksi- - metoksibenzilidena) sikloheksana-1,3-dion ................................ 11 Gambar 4. Sikloheksana-1,3-dion dengan enam hidrogen alfa dan dua gugus karbonil ........................................................................................ 29 Gambar 5. Penampakan lempeng KLT di bawah sinar UV 254 nm ............. 36 Gambar 6. Kromatogram LC senyawa hasil sintesis..................................... 38 Gambar 7. Spektra massa senyawa hasil sintesis .......................................... 40 Gambar 8. Interpretasi spektra massa senyawa hasil sintesis........................ 41 Gambar 9. Spektra inframerah senyawa hasil sintesis (pellet KBr) .............. 42 Gambar 10. Spektra inframerah sikloheksana-1,3-dion (pellet KBr).............. 43 Gambar 11. Spektra inframerah 4-hidroksi-3-metoksibenzaldehida (pellet KBr) .................................................................................. 44 Gambar 12. Pembagian tipe proton dari perkiraan struktur senyawa hasil sintesis.......................................................................................... 45 Gambar 13. Spektra 1H-NMR senyawa hasil sintesis ..................................... 46 Gambar 14. Usulan mekanisme reaksi pembentukan 9-(4'-hydroxy-3'- methoxyphenyl)-3,4,5,6,7,9-hexahydro-1H-xanthene-1,8-dione . 51 xiv PLAGIAT PLAGIATMERUPAKAN MERUPAKANTINDAKAN TINDAKANTIDAK TIDAKTERPUJI TERPUJI DAFTAR LAMPIRAN halaman Lampiran 1. Data Penimbangan Starting Material dan Perhitungan Massa Senyawa Hasil Sintesis Secara Teoretis......................... 58 Lampiran 2. Data Penimbangan dan Perhitungan Rendemen Senyawa Hasil Sintesis ...................................................................................... 61 Lampiran 3. Dokumentasi Proses Sintesis Senyawa 2- -hidroksi- - metoksibenzilidena) sikloheksana-1,3-dion .............................. 62 Lampiran 4. Perhitungan Indeks Polaritas Fase Gerak .................................. 64 Lampiran 5. Perhitungan Nilai Rf Senyawa Hasil Sintesis ............................ 65 Lampiran 6. Kondisi Alat Kromatografi Cair ................................................ 67 Lampiran 7. Kromatogram LC Senyawa Hasil Sintesis ................................ 68 Lampiran 8. Spektra Massa Senyawa Hasil Sintesis ..................................... 69 Lampiran 9. Spektra Inframerah Senyawa Hasil Sintesis (pellet KBr) ......... 70 Lampiran 10. Spektra Inframerah Sikloheksana-1,3-dion (pellet KBr) .......... 71 Lampiran 11. Spektra Inframerah 4-hidroksi-3-metoksibenzaldehida (pellet KBr) ............................................................................... 72 Lampiran 12. Data Uji Titik Lebur Senyawa Hasil Sintesis............................ 73 Lampiran 13. Data Uji Titik Lebur Sikloheksana-1,3-dion ............................. 74 Lampiran 14. Data Uji Titik Lebur 4-hidroksi-3-metoksibenzaldehida .......... 75 xv PLAGIAT PLAGIATMERUPAKAN MERUPAKANTINDAKAN TINDAKANTIDAK TIDAKTERPUJI TERPUJI INTISARI Pada penelitian ini akan disintesis senyawa 2- -hidroksi- metoksibenzilidena) sikloheksana-1,3-dion dari sikloheksana-1,3-dion dan 4hidroksi-3-metoksibenzaldehida menggunakan katalis asam klorida. Penggunaan katalis HCl bertujuan untuk meningkatkan rendemen senyawa target dibandingkan dengan rendemen katalis kalium hidroksida sebesar 13%. Penggunaan katalis HCl memiliki keunggulan dibandingkan KOH yaitu dapat meningkatkan elektrofilisitas dari 4-hidroksi-3-metoksibenzaldehida sehingga mempermudah terjadinya reaksi. Penelitian ini merupakan penelitian non-eksperimental deskriptif nonanalitik. Sintesis dilakukan berdasarkan kondensasi aldol silang dengan mereaksikan 4 mmol sikloheksana-1,3-dion dan 4 mmol 4-hidroksi-3metoksibenzaldehida dengan katalis HCl menggunakan metode solid phase reaction. Senyawa hasil sintesis dianalisis dengan: pemeriksaan organoleptis, kelarutan, titik lebur, kromatografi lapis tipis (KLT) dengan fase diam silika gel F254 dan fase gerak etil asetat : kloroform (1:5), kromatografi cair, dan elusidasi struktur dengan spektroskopi massa, spektroskopi inframerah (IR), spektroskopi proton resonansi magnet inti (1H-NMR) dan dihitung jumlah rendemennya. Senyawa hasil sintesis berupa kristal putih, tidak berbau dengan rerata rendemen sebesar 12,4% yang larut dalam kloroform, etil asetat, dan aseton. Kromatogram KLT menunjukkan adanya senyawa baru dengan Rf sebesar 0,30. Kromatogram kromatografi cair menunjukan kemurnian senyawa hasil sintesis sebesar 100% dan jarak lebur sebesar 238,42 239,16°C. Hasil elusidasi struktur dengan spektroskopi massa, spektroskopi IR, dan 1H-NMR menunjukkan senyawa hasil sintesis adalah 9-(4'-hydroxy-3'-methoxyphenyl)-3,4,5,6,7,9-hexahydro-1Hxanthene-1,8-dione. Kata kunci : 2- -hidroksi-3 -metoksibenzilidena) sikloheksana-1,3-dion, solid phase reaction, reaksi kondensasi aldol silang, 9-(4'-hydroxy-3'methoxyphenyl)-3,4,5,6,7,9-hexahydro-1H-xanthene-1,8-dione xvi PLAGIAT PLAGIATMERUPAKAN MERUPAKANTINDAKAN TINDAKANTIDAK TIDAKTERPUJI TERPUJI ABSTRACT In this study, 2- -hydroxy- -methoxybenzylidene) cyclohexane-1,3dione was tempted to be synthesized from cyclohexane-1,3-dione and 4-hydroxy3-methoxybenzaldehide using hydrochloric acid as catalyst. Hydrochloric acid was used to improve the reaction yield compared to the reaction potassium hydroxide which give 13% of yield. This is due to the increasing electrophilicity of 4-hydroxy-3-methoxybenzaldehide by the application of acid catalyst, thus make this starting compound more reactive. It was a non-experimental descriptive non-analytical research which conducted based on the crossed aldol condensation reaction by reacting 4 mmole of cyclohexane-1,3-dione and 4 mmole of 4-hydroxy-3-methoxybenzaldehyde with hydrochloric acid as the catalyst, using the solid phase reaction method. The yield then weighted, and analyzed with organoleptic test, solubility test, melting point test, thin layer chromatography using silica gel F254 as the stationary phase and ethyl acetate : chloroform (1:5) as the mobile phase, infrared spectrophotometry, mass spectroscopy, and proton nuclear magnetic resonance spectroscopy (1H-NMR). The yield of the reaction was white crystal with no specified odor and the yield values was 12.4%. The yield is soluble in chloroform, ethyl acetate, aceton. TLC analysis showed a new chemical substance with Rf value of 0.30. The 100% purity of the yield has been proven by liquid chromatography analysis. The melting point range were 238.42 239.16°C. The results of structure elucidation analysis by infrared spectrophotometry, mass spectroscopy, and 1H-NMR spectroscopy concluded that the compound was 9-(4'-hydroxy-3'-methoxyphenyl)3,4,5,6,7,9-hexahydro-1H-xanthene-1,8-dione. Key words : 2-(4 -hydroxy-3 -methoxybenzilidene) cyclohexane-1,3-dione, solid phase reaction, crossed aldol condensation reaction, 9-(4'hydroxy-3'-methoxyphenyl)-3,4,5,6,7,9-hexahydro-1Hxanthene-1,8-dione xvii PLAGIAT PLAGIATMERUPAKAN MERUPAKANTINDAKAN TINDAKANTIDAK TIDAKTERPUJI TERPUJI BAB I PENGANTAR A. Latar Belakang Kanker merupakan salah satu penyebab utama kematian di dunia. Pada tahun 2008, WHO melaporkan sekitar 7,6 juta (13%) orang meninggal akibat kanker (WHO, 2013). Penyakit kanker disebabkan adanya abnormalitas pembelahan (proliferasi) sel yang dapat menginvasi jaringan lain dan menyebar ke organ lainnya, bahkan dapat menimbulkan kematian. Pada sel tumor, proliferasi yang sangat cepat disebabkan oleh adanya ekspresi berlebih protein NF-kB (Lee, Jeon, Kim, Song, 2007; Hanahan and Weinberg, 2011). Sampai saat ini, masih dilakukan pengembangan dalam pengobatan kanker untuk meningkatkan kualitas hidup dari penderita penyakit kanker. Penelitian sebelumnya menunjukkan bahwa gugusan α,β-unsaturated karbonil pada senyawa kurkumin dapat mendeaktivasi protein NF-κB oleh adanya reaksi antara gugusan α,β-unsaturated karbonil dan residu sistein pada protein NF-κB yang menyebabkan protein NF-κB menjadi inaktif (Surh, 2008). Namun kurkumin sendiri memiliki kekurangan yaitu adanya gugusan metilen aktif menyebabkan kurkumin mudah sekali terdegradasi pada pH fisiologis. Penelitian Wang et al. (1997) menunjukkan kurkumin yang diinkubasi pada medium 0,1 M bufer fosfat-tanpa serum, pH 7,2 dan suhu 37OC terdekomposisi sekitar 90% dalam waktu 30 menit. Hasil degradasi utama dari kurkumin adalah trans-6-(4’- 1 PLAGIAT PLAGIATMERUPAKAN MERUPAKANTINDAKAN TINDAKANTIDAK TIDAKTERPUJI TERPUJI 2 hidroksi-3’-metoksifenil)-2,4-dioxo-5-heksenal, sedangkan vanilin, asam ferulat, dan feruloil metana merupakan produk minor yang dihasilkan (Wang et al., 1997). Gambar 1. Gugusan metilen aktif pada kurkumin Oleh karena itu pada penelitian ini akan disintesis senyawa 2-(4’hidroksi-3’-metoksibenzilidena) sikloheksana-1,3-dion yang merupakan senyawa analog kurkumin golongan enona, dimana telah diketahui bahwa senyawa enona analog kurkumin dapat menghambat ekspresi protein NF-kB (Weber et al., 2006). Hasil penelitian yang dilakukan Limanto (2013) menunjukkan bahwa senyawa 2-(4’-hidroksi-3’-metoksibenzilidena) sikloheksana-1,3-dion memiliki aktivitas sebagai inhibitor protein NF-κB secara in silico (Weber et al., 2006). Oleh karena itu, senyawa 2-(4’-hidroksi-3’-metoksibenzilidena) sikloheksana1,3-dion secara in silico diharapkan memiliki aktivitas sebagai inhibitor protein NF-κB yang lebih baik dari kurkumin sehingga layak untuk disintesis. Senyawa 2-(4’-hidroksi-3’-metoksibenzilidena) sikloheksana-1,3-dion merupakan senyawa α,β-unsaturated karbonil yang dapat diperoleh melalui reaksi kondensasi aldol silang antara sikloheksana-1,3-dion yang merupakan suatu senyawa keton dan 4-hidroksi-3-metoksibenzaldehida yang merupakan suatu senyawa aldehida dengan adanya katalis asam ataupun basa kuat. Berdasarkan penelitian Limanto (2013), sintesis senyawa 2-(4’-hidroksi3’-metoksibenzilidena) sikloheksana-1,3-dion dengan katalis basa yaitu kalium PLAGIAT PLAGIATMERUPAKAN MERUPAKANTINDAKAN TINDAKANTIDAK TIDAKTERPUJI TERPUJI 3 hidroksida (KOH) memberikan hasil rendemen sebesar 13%. Hasil rendemen ini terlalu kecil sehingga perlu dikembangkan suatu metode baru untuk menghasilkan rendemen yang lebih besar. Salah satu cara yang dilakukan adalah dengan menggunakan katalis asam. Penggunaan katalis asam pada sintesis senyawa 2-(4’-hidroksi-3’-metoksibenzilidena) sikloheksana-1,3-dion mempunyai keunggulan dibandingkan katalis basa. Hal ini dikarenakan gugus hidroksi fenolik pada senyawa 4-hidroksi-3-metoksibenzaldehida bersifat lebih asam dibandingkan Hα senyawa sikloheksana-1,3-dion. Adanya katalis basa kuat seperti KOH akan lebih bereaksi dengan hidroksi fenolik pada 4-hidroksi-3metoksibenzaldehida sehingga membentuk ion fenoksida (O-). Ion fenoksida yang terbentuk dapat bereaksi dengan C karbonil pada sikloheksana-1,3-dion yang bersifat elektrofil dan menyebabkan senyawa target tidak terbentuk. Penggunaan katalis asam seperti HCl dalam sintesis senyawa 2-(4’-hidroksi-3’metoksibenzilidena) sikloheksana-1,3-dion akan memprotonasi atom oksigen pada sikloheksana-1,3-dion sehingga membentuk enol yang kemudian bereaksi dengan 4-hidroksi-3-metoksibenzaldehida membentuk senyawa 2-(4’-hidroksi3’-metoksibenzilidena) sikloheksana-1,3-dion. Selain itu, HCl merupakan asam yang lebih kuat (pKa = -8,0) dibandingkan H2SO4 (pKa = -3,0) sehingga lebih mudah dalam melepaskan H+ dan menyebabkan pembentukan enol menjadi lebih mudah. Penggunaan katalis asam juga dapat meningkatkan elektrofilisitas dari C karbonil 4-hidroksi-3-metoksibenzaldehida sehingga lebih mudah diserang oleh enol yang terbentuk. PLAGIAT PLAGIATMERUPAKAN MERUPAKANTINDAKAN TINDAKANTIDAK TIDAKTERPUJI TERPUJI 4 Gambar 2. Peningkatan elektrofilisitas dari 4-hidroksi-3-metoksibenzaldehida dengan adanya pengaruh asam Sintesis senyawa 2-(4’-hidroksi-3’-metoksibenzilidena) sikloheksana1,3-dion dilakukan dengan menggunakan metode solid phase reaction yang merupakan salah satu aplikasi dari “Green Chemistry”, dimana pengerjaan suatu reaksi kimia dilakukan dengan menggunakan pelarut dalam jumlah yang tidak banyak, sehingga jumlah bahan berbahaya atau limbah yang dihasilkan dapat diminimalisir (Palleros, 2004). Penggunaan metode solid phase reaction pada sintesis senyawa 2-(4’-hidroksi-3’-metoksibenzilidena) sikloheksana-1,3-dion diharapkan memberikan keuntungan, antara lain: pengerjaan proses sintesis yang lebih mudah dan sederhana, rendemen yang besar, reaksi samping dapat diminimalisir dan ramah lingkungan. 1. Rumusan masalah a. Apakah senyawa 2-(4’-hidroksi-3’-metoksibenzilidena) sikloheksana-1,3dion dapat disintesis dari sikloheksana-1,3-dion dan 4-hidroksi-3metoksibenzaldehida dengan katalis asam klorida (HCl) menggunakan metode solid phase reaction? b. Apakah sintesis senyawa 2-(4’-hidroksi-3’-metoksibenzilidena) sikloheksana-1,3-dion dengan katalis asam klorida memberikan rendemen yang lebih baik dibandingkan dengan katalis kalium hidroksida? PLAGIAT PLAGIATMERUPAKAN MERUPAKANTINDAKAN TINDAKANTIDAK TIDAKTERPUJI TERPUJI 5 2. Keaslian penelitian Sejauh penelusuran yang telah dilakukan oleh peneliti, penelitian yang berjudul “sintesis senyawa 2-(4’-hidroksi-3’-metoksibenzilidena) sikloheksana1,3-dion dari sikloheksana-1,3-dion dan 4-hidroksi-3-metoksibenzaldehida dengan katalis asam klorida (HCl) menggunakan metode solid phase reaction” belum pernah dilakukan. Senyawa sejenis yang pernah disintesis adalah senyawa 2-benzilidensikloheksana-1,3-dion menggunakan katalis natrium hidroksida (Istyastono, Yuniarti, dan Jumina, 2009), senyawa 2-(4’klorobenzilidena) sikloheksana-1,3-dion dengan katalis kalium hidroksida (Christy, 2010), senyawa 2-(4’-hidroksibenzilidena) sikloheksana-1,3-dion menggunakan katalis kalium hidroksida (Setiawati, 2012), senyawa 2-(4’hidroksibenzilidena) sikloheksana-1,3-dion menggunakan katalis asam klorida (Santoso, 2012), dan senyawa 2-(4’-hidroksi-3’-metoksibenzilidena) sikloheksana-1,3-dion menggunakan katalis kalium hidroksida (Limanto, 2013). 3. Manfaat penelitian a. Manfaat teoretis Memberikan informasi terkait dengan reaksi kondensasi aldol silang pada sintesis sikloheksana-1,3-dion senyawa dari 2-(4’-hidroksi-3’-metoksibenzilidena) sikloheksana-1,3-dion dan 4-hidroksi-3- metoksibenzaldehida dengan katalis asam klorida (HCl) menggunakan metode solid phase reaction. PLAGIAT PLAGIATMERUPAKAN MERUPAKANTINDAKAN TINDAKANTIDAK TIDAKTERPUJI TERPUJI b. 6 Manfaat metodologi Memberikan informasi terkait tata cara dan kondisi dari sintesis senyawa 2-(4’-hidroksi-3’-metoksibenzilidena) sikloheksana-1,3-dion dari sikloheksana-1,3-dion dan 4-hidroksi-3-metoksibenzaldehida dengan katalis asam klorida (HCl) menggunakan metode solid phase reaction. c. Manfaat praktis Memberikan informasi mengenai penggunaan metode yang ramah lingkungan (Green Chemistry) untuk melakukan sintesis senyawa 2-(4’hidroksi-3’-metoksibenzilidena) sikloheksana-1,3-dion dengan katalis asam klorida (HCl). B. Tujuan Penelitian Penelitian yang dilakukan ini bertujuan untuk: 1. Mengetahui apakah senyawa 2-(4’-hidroksi-3’-metoksibenzilidena) sikloheksana-1,3-dion dapat disintesis dari sikloheksana-1,3-dion dan 4hidroksi-3-metoksibenzaldehida dengan katalis asam klorida (HCl) menggunakan metode solid phase reaction. 2. Mengetahui apakah sintesis senyawa 2-(4’-hidroksi-3’-metoksibenzilidena) sikloheksana-1,3-dion dengan katalis asam klorida memberikan rendemen yang lebih baik dibandingkan dengan katalis kalium hidroksida. PLAGIAT PLAGIATMERUPAKAN MERUPAKANTINDAKAN TINDAKANTIDAK TIDAKTERPUJI TERPUJI BAB II PENELAAHAN PUSTAKA A. Kanker Kanker merupakan penyakit yang disebabkan oleh pertumbuhan sel yang tidak normal dimana sel tumbuh dengan sangat cepat, tidak terkontrol, dan tidak berirama yang dapat menginvasi jaringan tubuh normal sehingga mempengaruhi fungsi tubuh (NCI, 2013). Menurut data WHO (World Health Organization), pada tahun 2008 7,6 juta orang di dunia meninggal akibat kanker (WHO, 2013). Secara umum, ciri-ciri dari sel kanker antara lain memiliki kemampuan mencukupi signal pertumbuhan sendiri, tidak sensitif terhadap signal antipertumbuhan, dapat menghindari proses apoptosis, memiliki potensi replikasi yang tidak terbatas (immortal), memiliki kemampuan membentuk pembuluh darah baru (angiogenesis), dapat menginvasi jaringan lain dan masuk ke peredaran darah (Hanahan and Weinberg, 2011). Penelitian yang ada menunjukan bahwa faktor transkripsi protein NF-κB berperan penting dalam mengontrol proliferasi dan kelangsungan hidup sel kanker (Escárcega, Fuentes, Garcia, Gatica, dan Zamora, 2007). Aktivasi protein NF-κB ini banyak diperantarai oleh adanya cancer-promoting agents (Lin, Bai, Chen, Xu, 2010). Pada sel kanker, protein NF-κB mengalami mutasi sehingga tetap aktif walaupun dalam keadaan yang tidak dibutuhkan. Protein NF-κB yang selalu aktif menyebabkan sel kanker terus membelah dan melindungi sel kanker dari peristiwa apoptosis (Escárcega, et al., 2007). Hal tersebut memberikan petunjuk penting 7 PLAGIAT PLAGIATMERUPAKAN MERUPAKANTINDAKAN TINDAKANTIDAK TIDAKTERPUJI TERPUJI 8 dalam penemuan obat antikanker baru yaitu dengan menjadikan protein NF-κB sebagai target (Dolcet, Llobet, Pallares, Guiu, 2005). Menurut penelitian Weber et al. (2006), salah satu senyawa alam yang diketahui memiliki aktivitas antikanker sebagai inhibitor NF-κB yaitu kurkumin dimana gugusan α,β-unsaturated karbonil (enon) pada kurkumin diperkirakan dapat menginaktivasi protein NF-κB sehingga sel kanker tidak dapat melakukan proliferasi dan akan mati. Adanya kematian sel kanker ini disebabkan interaksi antara gugusan α,β-unsaturated karbonil dan residu sistein pada protein NF-κB yang mengakibatkan protein NF-κB menjadi tidak aktif (Surh, 2008). B. Sintesis 2-(4’-hidroksi-3’-metoksibenzilidena) sikloheksana-1,3-dion Senyawa 2-(4’-hidroksi-3’-metoksibenzilidena) sikloheksana-1,3-dion dapat disintesis dari starting material sikloheksana-1,3-dion dan 4-hidroksi-3metoksibenzaldehida dengan katalis HCl berdasarkan reaksi kondensasi aldol silang. Senyawa sikloheksana-1,3-dion merupakan senyawa karbonil golongan keton yang memiliki hidrogen alfa (α). Sedangkan senyawa 4-hidroksi-3metoksibenzaldehida merupakan suatu aldehid aromatis dengan substituen gugus hidroksi dan metoksi. Senyawa karbonil dengan hidrogen alfa (α) dapat membentuk enol dengan adanya katalis asam, maka kondensasi aldol silang antara aldehid dengan senyawa yang memiliki hidrogen alfa (α) dapat terjadi. Reaksi kondensasi aldol silang melibatkan adisi nukleofilik suatu enol keton ke suatu aldehid sehingga produk yang dihasilkan melepaskan sebuah molekul air dan membentuk senyawa α,β-unsaturated karbonil (Fessenden and Fessenden, 1994). PLAGIAT PLAGIATMERUPAKAN MERUPAKANTINDAKAN TINDAKANTIDAK TIDAKTERPUJI TERPUJI O H 3CO O HO O 2-(4'-hidroksi-3'-metoksibenzilidena) sikloheksana-1,3-dion 9 O H 3CO H HO 4-hidroksi-3-metoksibenzaldehida + O sikloheksana-1,3-dion Gambar 3. Analisis diskoneksi senyawa 2-(4’-hidroksi-3’-metoksibenzilidena) sikloheksana-1,3-dion Sikloheksana-1,3-dion memiliki rumus molekul C6H8O2 dengan berat molekul 112,12 g/mol dengan bentuk serbuk kristalin, titik lebur 103-105oC dan titik didih 235,1oC. Senyawa ini larut dalam air dan pelarut lainnya, seperti alkohol dan kloroform (Lide, 2004). Sedangkan senyawa 4-hidroksi-3metoksibenzaldehida yang dikenal dengan nama dagangnya, yaitu vanilin memiliki rumus molekul C8H8O3, memiliki berat molekul 152,15 g/mol. Vanilin murni berupa kristal jarum berwarna putih atau krem (mengkilat) dengan karakteristik aroma vanila dan rasa manis, larut dalam aseton, larutan alkali hidroksida, kloroform, eter, metanol, dan minyak dan dapat teroksidasi pada kondisi udara yang lembab dan paparan sinar matahari secara langsung. Berat jenis vanilin adalah 1,056 g/mL dengan titik leleh 80-81oC dan titik didih pada 285oC. Di bidang kimia analitik, vanilin dapat digunakan sebagai pereaksi (Rowe, Shesky dan Quinn, 2009). Katalis merupakan suatu zat yang dapat mempercepat suatu reaksi kimia, namun zat tersebut, secara kimiawi tidak mengalami perubahan yang permanen. Penambahan katalis dalam suatu reaksi akan memberikan perubahan yang berarti pada energi aktivasinya. Kehadiran suatu katalis dalam suatu reaksi dapat mengubah ataupun mempercepat tahapan reaksi yang ada, atau lazimnya, PLAGIAT PLAGIATMERUPAKAN MERUPAKANTINDAKAN TINDAKANTIDAK TIDAKTERPUJI TERPUJI 10 menyediakan suatu rute alternatif bagi reaksi. Rute alternatif yang diciptakan oleh katalis memiliki energi aktivasi yang rendah (Oxtoby, Gillis dan Nachtrieb, 2001). Katalis yang digunakan dalam sintesis senyawa 2-(4’-hidroksi-3’metoksibenzilidena)-sikloheksana-1,3-dion adalah katalis asam klorida. Dalam suasana asam, atom oksigen pada gugus karbonil pada sikloheksana-1,3-dion akan terprotonasi dan membentuk intermediate kation sehingga dapat melepaskan H alfa (α) untuk menghasilkan sebuah enol netral (McMurry, 2004). Enol keton ini yang berfungsi sebagai nukleofil. Pembentukan enol akan meningkatkan nukleofilisitas pada Cα sikloheksana-1,3-dion dan akan menyerang atom C karbonil pada senyawa 4-hidroksi-3-metoksibenzaldehida sehingga dihasilkan senyawa 2-(4’-hidroksi-3’-metoksibenzilidena)-sikloheksana-1,3-dion melepaskan molekul air. dan PLAGIAT PLAGIATMERUPAKAN MERUPAKANTINDAKAN TINDAKANTIDAK TIDAKTERPUJI TERPUJI 11 Gambar 3. Mekanisme reaksi pembentukan senyawa 2-(4’-hidroksi-3’metoksibenzilidena) sikloheksana-1,3-dion Pada penelitian ini tidak digunakan katalis basa kuat seperti KOH/ NaOH. Hal ini dilakukan untuk mencegah gugus hidroksi fenolik pada senyawa 4hidroksi-3-metoksibenzaldehida yang bersifat asam menjadi O- (ion fenoksida). Gugus hidroksi fenolik pada senyawa 4-hidroksi-3-metoksibenzaldehida bersifat lebih asam dibandingkan Hα pada senyawa sikloheksana-1,3-dion. Adanya katalis basa kuat seperti KOH akan cenderung lebih bereaksi dengan hidroksi fenolik pada 4-hidroksi-3-metoksibenzaldehida dibandingkan dengan Hα dari sikloheksana-1,3-dion sehingga membentuk ion fenoksida (O-). Ion fenoksida yang terbentuk dapat bereaksi dengan C karbonil pada sikloheksana-1,3-dion yang bersifat elektrofil dan menyebabkan senyawa target tidak terbentuk. Katalis asam PLAGIAT PLAGIATMERUPAKAN MERUPAKANTINDAKAN TINDAKANTIDAK TIDAKTERPUJI TERPUJI 12 seperti HCl akan memprotonasi atom oksigen pada sikloheksana-1,3-dion sehingga membentuk enol yang kemudian bereaksi dengan 4-hidroksi-3metoksibenzaldehida membentuk senyawa 2-(4’-hidroksi-3’-metoksibenzilidena) sikloheksana-1,3-dion. Selain itu penggunaan katalis asam mengarahkan reaksi melalui kontrol termodinamika sehingga reaksi berjalan lebih lambat dibandingkan dengan penggunaan katalis basa, tetapi memberikan reaksi samping yang lebih kecil sehingga rendemen yang didapatkan lebih besar. Penggunaan katalis asam juga dapat meningkatkan elektrofilisitas dari C karbonil 4-hidroksi-3metoksibenzaldehida sehingga lebih mudah diserang oleh enol yang terbentuk. C. Metode Pemurnian dan Pemeriksaan Kemurnian Senyawa Hasil Sintesis 1. Pemeriksaan organoleptis Uji organoleptis adalah uji yang paling sederhana dan memuat paparan mengenai sifat suatu zat secara umum meliputi wujud, warna, dan bau. Pernyataan dalam uji ini tidak cukup kuat untuk menjadi syarat baku, tetapi meskipun demikian secara tidak langsung dapat membantu penilaian pendahuluan terhadap mutu zat yang bersangkutan (Dirjen POM RI, 1995). Selain itu, uji organoleptis berguna sebagai identifikasi awal perbedaan antara senyawa hasil sintesis dengan starting material yang digunakan. PLAGIAT PLAGIATMERUPAKAN MERUPAKANTINDAKAN TINDAKANTIDAK TIDAKTERPUJI TERPUJI 2. 13 Pemeriksaan kelarutan Uji kelarutan dilakukan untuk mengetahui sifat fisik suatu zat. Pemeriksaan kelarutan zat padat dalam cairan dilakukan dengan melarutkan zat padat tersebut hingga tepat jenuh pada suhu terkontrol kemudian hasilnya dibandingkan dengan standar. Pada setiap pemeriksaan, kemurnian zat padat dan pelarut harus terjamin karena sedikit pengotor dapat menyebabkan terjadinya variasi hasil pemeriksaan (Jenkins, Knevel, and Digangi, 1965). Kelarutan suatu zat sebagian besar disebabkan oleh polaritas dari pelarut yaitu oleh momen dipolnya. Selain momen dipol, faktor lain yang berpengaruh terhadap kelarutan zat antara lain tetapan dielektrik, asosiasi, solvasi, tekanan dalam, reaksi asam-basa dan faktor-faktor lainnya (Martin and Bustamante, 1993). Tabel I. Istilah kelarutan zat menurut Farmakope Indonesia IV Jumlah bagian pelarut yang diperlukan Istilah kelarutan untuk melarutkan 1 bagian zat Sangat mudah larut Kurang dari 1 Mudah larut 1 sampai 10 Larut 10 sampai 30 Agak sukar larut 30 sampai 100 Sukar larut 100 sampai 1.000 Sangat sukar larut 1.000 sampai 10.000 Praktis tidak larut Lebih dari 10.000 (Dirjen POM RI, 1995). 3. Rekristalisasi Rekristalisasi merupakan suatu metode yang umum digunakan untuk pemurnian zat padat. Metode ini didasarkan atas perbedaan antara kelarutan zat yang diinginkan dari kotorannya. Metode yang akan digunakan untuk PLAGIAT PLAGIATMERUPAKAN MERUPAKANTINDAKAN TINDAKANTIDAK TIDAKTERPUJI TERPUJI 14 memurnikan suatu zat harus disesuaikan dengan kondisi atau sifat zat yang akan direkristalisasi (Bresnick, 2004). Berikut ini beberapa metode rekristalisasi: a. Mengkristalkan kembali secara langsung dari cairan pelarut. Metode ini dilakukan dengan melarutkan zat padat ke dalam suatu pelarut, kemudian disaring dan dikristalkan kembali dengan pendinginan atau dengan destilasi pelarut tersebut. b. Mengkristalkan kembali dengan asam atau basa. Prinsip metode ini adalah dengan melakukan pendesakan kristal dengan menetralkan pelarut. Senyawa yang bersifat asam (seperti fenol) dilarutkan dalam natrium hidroksida atau amonium hidroksida encer, kemudian direkristalisasi dengan mengasamkan pelarut, sedangkan untuk senyawa basa (seperti amin) dilarutkan dalam asam klorida atau asam sulfat kemudian direkristalisasi dengan membasakan pelarut. c. Mengkristalkan kembali secara presipitasi dengan pelarut kedua. Metode ini dilakukan dengan melarutkan material dalam suatu pelarut, kemudian dipilih pelarut kedua yang bercampur sempurna dengan pelarut pertama tetapi senyawa yang dimurnikan tidak atau hampir tidak larut pada pelarut kedua. Penambahan pelarut kedua akan membuat zat yang semula larut pada pelarut pertama menjadi mengendap/mengkristal (Reksohadiprodjo, 1996). Pelarut yang digunakan untuk proses rekristalisasi juga memiliki syarat tertentu agar hasilnya optimal. Syarat pelarut yang digunakan adalah : a. Pada suhu tinggi dapat melarutkan dalam jumlah banyak, namun pada suhu rendah hanya sedikit melarutkan. b. Harus dapat melarutkan pengotor pada suhu rendah dengan segera. PLAGIAT PLAGIATMERUPAKAN MERUPAKANTINDAKAN TINDAKANTIDAK TIDAKTERPUJI TERPUJI 15 c. Dapat menghasilkan bentuk kristal yang baik dari senyawa yang dimurnikan serta mudah dipisahkan dari bahan utama (titik didih pelarut rendah). d. Tidak boleh bereaksi dengan senyawa yang dimurnikan atau bersifat inert (Reksohadiprojo, 1996). 4. Pemeriksaan titik lebur Pemeriksaan titik lebur adalah suatu aspek penting yang harus dilakukan dalam penelitian sintesis suatu senyawa. Hal ini penting dilakukan karena pemeriksaan titik lebur senyawa dapat memberikan informasi mengenai kemurnian dari suatu senyawa yang telah disintesis. Umumnya suatu senyawa dikatakan murni apabila memiliki rentang titik lebur yang tidak melebihi 2 oC. (MacKenzie, 1967). 5. Kromatografi Lapis Tipis (KLT) Kromatografi merupakan suatu teknik pemisahan menggunakan dua fase berbeda, fase diam (stationary phase) dan fase gerak (mobile phase) (Gandjar dan Rohman, 2007). Senyawa yang akan dianalisis akan ditotolkan pada dasar lempeng dan dielusi dengan fase gerak. Totolan tersebut akan bergerak naik oleh adanya gaya kapilaritas (Bresnick, 2004). Kromatografi Lapis Tipis dapat digunakan untuk analisis kualitatif terhadap suatu senyawa. Parameter pada KLT yang digunakan untuk identifikasi adalah nilai Rf. Nilai Rf (Retardation factor) merupakan nilai diperoleh dengan membandingkan jarak yang ditempuh oleh bercak senyawa yang diidentifikasi dengan jarak yang ditempuh oleh pelarut (jarak pengembang). Dua senyawa PLAGIAT PLAGIATMERUPAKAN MERUPAKANTINDAKAN TINDAKANTIDAK TIDAKTERPUJI TERPUJI 16 dikatakan identik apabila memiliki nilai Rf yang sama jika diukur pada kondisi KLT yang sama (Ettre, 1993). Untuk mengidentifikasi bercak yang ada pada lempeng KLT dapat dilakukan dengan menempatkan lempeng KLT dibawah sinar UV atau dengan menyemprotkan larutan yang dapat bereaksi dengan senyawa sehingga dapat menimbulkan warna (Bresnick, 2004). 6. Liquid Chromatography (LC) Kromatografi cair merupakan teknik pemisahan campuran senyawa berdasarkan interaksi dengan fase diam di bawah aliran fase gerak, dimana fase gerak dialirkan dengan bantuan tekanan menuju kolom secara cepat dan dideteksi dengan detektor yang sesuai (Hendayana, 2006). Kromatografi Cair Kinerja Tinggi (KCKT) merupakan metode kromatografi cair yang paling banyak digunakan dalam analisis pemisahan, identifikasi dan penetapan kadar berbagai macam komponen pada suatu campuran (Skoog, West, Holler, 1994). Kegunaan umum KCKT antara lain untuk pemisahan sejumlah senyawa organik, anorganik, maupun senyawa biologis, analisis ketidakmurnian, analisis senyawa-senyawa yang tidak mudah menguap, penentuan molekul-molekul netral, ionic maupun zwitter ion, isolasi dan pemurnian senyawa, pemisahan senyawasenyawa yang memiliki struktur yang mirip, pemisahan senyawa-senyawa dalam jumlah yang sedikit, dalam jumlah banyak, dan dalam skala proses industri (Gandjar dan Rohman, 2007). PLAGIAT PLAGIATMERUPAKAN MERUPAKANTINDAKAN TINDAKANTIDAK TIDAKTERPUJI TERPUJI 17 Metode KCKT sendiri memiliki keterbatasan untuk identifikasi senyawa kecuali jika KCKT dihubungkan dengan spektrometer massa (Gandjar dan Rohman, 2007). Keuntungan dari penggunaan metode KCKT yang terintegrasi dengan spektrometer massa antara lain memberikan hasil pemisahan yang lebih baik dalam waktu yang relatif singkat, dapat digunakan untuk analisa kualitatif maupun kuantitatif dari semua campuran senyawa-senyawa baik yang sukar menguap atau mudah menguap, stabil atau tidak stabil terhadap panas, polar atau non-polar (Wilson, Plumb, Granger, Major, Williams, Lenz, 2004). D. Elusidasi Struktur Elusidasi struktur senyawa hasil sintesis merupakan tahapan yang penting sebab struktur dari senyawa hasil sintesis belum diketahui secara jelas. Melalui elusidasi struktur ini, maka dapat diketahui struktur yang sebenarnya dari senyawa hasil sintesis, apakah senyawa hasil adalah senyawa yang diharapkan terbentuk atau bukan. Elusidasi struktur yang dilakukan meliputi : 1. Spektrofotometri inframerah (Infrared Spectrophotometry) Spektrofotometri inframerah merupakan salah satu jenis spektroskopi yang digunakan untuk mengidentifikasi gugus fungsional yang terdapat dalam suatu senyawa. Bila radiasi elektromagnetik yang berkisar antara 400 cm -1 dan 4.000 cm-1 (2.500 dan 20.000 nm) dilewatkan pada suatu sampel dan diserap oleh ikatan-ikatan molekul di dalam sampel, maka molekul tersebut dapat mengalami peregangan ataupun penekukan ikatan (Watson, 2009). PLAGIAT PLAGIATMERUPAKAN MERUPAKANTINDAKAN TINDAKANTIDAK TIDAKTERPUJI TERPUJI 18 Spektra inframerah merupakan gambaran dari pita absorbsi yang khas dari gugus fungsional yang ada pada molekul organik. Gugus-gugus fungsional tersebut akan mengalami vibrasi karena adanya energi. Spektra yang dihasilkan bisa digunakan untuk analisis kualitatif untuk mengetahui ada tidaknya suatu gugus fungsional tertentu. Pembacaan spektra inframerah ini biasa dilakukan pada daerah bilangan gelombang 650-4000 cm-1 (Sastrohamidjojo, 2001). Bila frekuensi energi elektromagnetik inframerah yang dilewatkan pada suatu molekul sama dengan frekuensi meregang atau menekuk ikatan, maka energi tersebut akan diserap oleh molekul tersebut. Serapan inilah yang kemudian dapat direkam oleh detektor dan diubah menjadi pita serapan pada bilangan gelombang tertentu (Atkins, Jones, dan Loretta, 2010). 2. Spektroskopi Massa (Mass Spectroscopy) Spektroskopi massa merupakan salah satu jenis spektroskopi yang digunakan untuk menentukan massa dan juga berat molekul suatu senyawa. Untuk mendapatkan informasi yang mungkin mengenai struktur suatu senyawa, dapat dilakukan dengan mengukur massa dari fragmen-fragmen yang terbentuk ketika molekul mengalami pemecahan (Watson, 2009). Ada beberapa jenis teknik ionisasi dari spektroskopi massa antara lain electron impact ionisation (EI), fast atom bombardment (FAB), chemical ionisation (CI), atmospheric pressure chemical ionisation (APCI), electrospray ionisation (ESI), field desorption (FD), dan matrix assisted laser desorption ionisation (MALDI) (Willard, Merrit, Dean, Settle, 1988). PLAGIAT PLAGIATMERUPAKAN MERUPAKANTINDAKAN TINDAKANTIDAK TIDAKTERPUJI TERPUJI 19 Metode FD-MS merupakan teknik ionisasi halus yang menghasilkan sangat sedikit fragmentasi senyawa. Sejumlah kecil larutan sampel diendapkan pada ujung kawat di spektrometer masa yang bertegangan +8kV. Medan listrik terkuat terjadi pada ujung kawat yang sangat tajam sehingga dapat menyebabkan keluarnya elektron dari sampel ke orbital kosong pada logam kawat dan sampel membentuk ion positif (Williams, D.H., and Fleming, I., 1997). Spektroskopi massa yang terintegrasi dengan kromatografi cair (Liquid Chromatography-Mass Spectroscopy) merupakan metode yang sangat peka dan spesifik dalam penentuan hampir semua jenis analit, dengan batas deteksi yang rendah, dan memberikan informasi penting berupa spektra massa dari suatu senyawa organik (Tureček dan McLafferty, 1993). 3. Proton Nuclear Magnetic Resonance Spectroscopy (1H-NMR) Spektroskopi resonansi magnet inti merupakan salah satu metode yang digunakan untuk melakukan elusidasi struktur senyawa. Ada beberapa jenis spektroskopi resonansi magnet inti antara lain 1H, 2H, 13C, 15N, 17O, 27Al, 29Si, dan 31 P (Silverstein, Webster, Kiemle, 2005). Spektroskopi 1H-NMR memberikan keterangan tentang jumlah dan sifat lingkungan dari setiap tipe atom hidrogen yang ada dalam struktur senyawa (Sastrohamidjojo, 2001). Setiap inti isotop memiliki gerak berputar yang khas disekitar sumbu yang menimbulkan adanya medan magnet disekelilingnya.. Analisis 1H-NMR memungkinkan identifikasi atom dalam molekul karena adanya karakteristik PLAGIAT PLAGIATMERUPAKAN MERUPAKANTINDAKAN TINDAKANTIDAK TIDAKTERPUJI TERPUJI 20 penyerapan energi yang berbeda dari tiap-tiap atom yang berputar dalam medan magnet (Willard, et al., 1988). E. Landasan Teori Reaksi kondensasi aldol silang merupakan reaksi antara senyawa aldehida atau keton yang memiliki sedikitnya satu hidrogen alfa dengan senyawa karbonil lainnya pada suasana asam ataupun basa dengan melepaskan sebuah molekul air dan membentuk senyawa α,β-unsaturated karbonil. Sintesis senyawa 2-(4’-hidroksi-3’-metoksibenzilidena) sikloheksana1,3-dion didasarkan pada reaksi kondensasi aldol silang antara sikloheksana-1,3dion dengan 4-hidroksi-3-metoksibenzaldehida. Senyawa sikloheksana-1,3-dion merupakan senyawa karbonil golongan keton yang memiliki hidrogen alfa (α). Sedangkan senyawa 4-hidroksi-3-metoksibenzaldehida merupakan suatu aldehid aromatis dengan substituen gugus hidroksi dan metoksi. Sikloheksana-1,3-dion dapat membentuk enol dengan adanya katalis asam. Enol ini akan bertindak sebagai nukleofil yang akan menyerang C karbonil pada 4-hidroksi-3metoksibenzaldehida yang bermuatan parsial positif. Reaksi kondensasi aldol silang tersebut akan menghasilkan produk akhir senyawa α,β-unsaturated karbonil yaitu 2-(4’-hidroksi-3’-metoksibenzilidena) sikloheksana-1,3-dion. Sintesis 2-(4’-hidroksi-3’-metoksibenzilidena) sikloheksana-1,3-dion dilakukan dengan menggunakan katalis asam kuat (HCl). Penggunaan katalis asam mengarahkan reaksi melalui kontrol termodinamika sehingga reaksi berjalan lebih lambat dibandingkan dengan penggunaan katalis basa, tetapi PLAGIAT PLAGIATMERUPAKAN MERUPAKANTINDAKAN TINDAKANTIDAK TIDAKTERPUJI TERPUJI 21 memberikan reaksi samping yang lebih kecil sehingga rendemen yang didapatkan lebih besar. Penggunaan katalis asam juga dapat meningkatkan elektrofilisitas dari C karbonil 4-hidroksi-3-metoksibenzaldehida sehingga lebih mudah diserang oleh enol yang terbentuk. F. Hipotesis 1. Senyawa 2-(4’-hidroksi-3’-metoksibenzilidena) sikloheksana-1,3-dion dapat disintesis dari sikloheksana-1,3-dion dan 4-hidroksi-3-metoksibenzaldehida dengan katalis asam klorida (HCl) menggunakan metode solid phase reaction. 2. Sintesis senyawa 2-(4’-hidroksi-3’-metoksibenzilidena) sikloheksana-1,3-dion dengan katalis asam klorida memberikan rendemen yang lebih baik dibandingkan dengan katalis kalium hidroksida. PLAGIAT PLAGIATMERUPAKAN MERUPAKANTINDAKAN TINDAKANTIDAK TIDAKTERPUJI TERPUJI BAB III METODE PENELITIAN A. Jenis dan Rancangan Penelitian Penelitian yang berjudul “Sintesis 2-(4’-hidroksi-3’-metoksibenzilidena) sikloheksana-1,3-dion dari sikloheksana-1,3-dion dan 4-hidroksi-3- metoksibenzaldehida dengan katalis asam klorida (HCl) menggunakan metode solid phase reaction” merupakan penelitian non-eksperimental deskriptif non analitik karena pada penelitian ini tidak diberikan perlakuan pada subjek uji dan hanya dipaparkan peristiwa yang terjadi sehingga tidak terdapat hubungan sebab akibat di dalamnya. B. Definisi Operasional 1. Starting material merupakan bahan awal yang digunakan dalam proses sintesis 2(4’-hidroksi-3’-metoksibenzilidena) sikloheksana-1,3-dion. Starting material yang digunakan adalah sikloheksana-1,3-dion dan 4-hidroksi-3-metoksibenzaldehida. 2. Katalisator adalah senyawa yang digunakan dalam reaksi untuk mempercepat terjadinya reaksi antara starting material. Katalisator yang digunakan dalam penelitian ini adalah asam klorida (HCl). 3. Senyawa target merupakan senyawa hasil sintesis yang diharapkan terbentuk dari hasil reaksi. Senyawa target dalam penelitian ini adalah 2-(4’-hidroksi-3’metoksibenzilidena) sikloheksana-1,3-dion. 22 PLAGIAT PLAGIATMERUPAKAN MERUPAKANTINDAKAN TINDAKANTIDAK TIDAKTERPUJI TERPUJI 23 4. Rendemen senyawa hasil sintesis merupakan perbandingan antara jumlah senyawa yang diperoleh dari hasil sintesis (aktual) yang dibandingkan dengan jumlah senyawa yang diperoleh secara teoretis. Dalam penelitian ini, rendemen senyawa hasil sintesis adalah rendemen 2-(4’-hidroksi-3’-metoksibenzilidena) sikloheksana-1,3-dion. C. Bahan Penelitian Bahan-bahan yang digunakan dalam penelitian ini meliputi sikloheksana1,3-dion (p.a., Aldrich), 4-hidroksi-3-metoksibenzaldehida (p.a, Merck), HCl (p.a., Merck), etil asetat (p.a., Merck), kloroform (p.a., Merck), etanol (p.a., Merck), DMSO (p.a., Merck), silika gel 60 F254 (Merck), aquades (Laboratorium Kimia Organik Universitas Sanata Dharma), dan aquabides (Laboratorium Kimia Analisis Instrumental Universitas Sanata Dharma). D. Alat Penelitian Alat-alat yang digunakan dalam penelitian ini meliputi neraca analitik (Mextler PM 100), mortir dan stamper, alat pengukur titik lebur (MP70, Mettler Toledo), seperangkat alat gelas, corong Buchner, baskom, pompa vakum, kertas lakmus, kertas saring, desikator, mikropipet, magnetic stirrer, penangas air, spatula, lempeng kaca, lampu UV 254 nm, chamber kromatografi, spektrometer IR (IR Shimadzu Prestige-21), kromatografi cair-spektrometer massa (Hitachi L 6200), dan 1 H-NMR (delta 2 NMR). PLAGIAT PLAGIATMERUPAKAN MERUPAKANTINDAKAN TINDAKANTIDAK TIDAKTERPUJI TERPUJI 24 E. Tata Cara Penelitian a. Sintesis 2-(4'hidroksi-3’-metoksibenzilidena)sikloheksana-1,3-dion Senyawa 4-hidroksi-3-metoksibenzaldehida ditimbang sebanyak 0,608 g (4 mmol) ditambah HCl pekat sebanyak 5 tetes di dalam mortir kecil kemudian diaduk dengan stamper hingga tercampur merata. Setelah kedua senyawa bercampur kemudian ditambah sikloheksana-1,3-dion sebanyak 0,448 g (4 mmol). Campuran tersebut diaduk selama 5 menit hingga homogen dan terjadi perubahan warna campuran. Setelah itu, campuran ditambahkan natrium bikarbonat 10% hingga mencapai pH netral. Campuran direkristalisasi dengan menggunakan etanol 96% didalam beker gelas dan dipanaskan di atas penangas air dengan bantuan magnetic stirrer hingga larut. Larutan tersebut kemudian didinginkan hingga suhu ruangan dan ditutup dengan parafilm. Beker gelas yang berisi larutan tersebut didinginkan dalam lemari es selama 48 jam. Endapan yang terbentuk dari hasil rekristalisasi disaring menggunakan corong Buchner dengan bantuan pompa vakum kemudian direkristalisasi ulang dengan etanol 96% panas. Kristal yang terbentuk dikeringkan didalam desikator selama 24 jam. Setelah kering kristal ditimbang dan dihitung rendemennya. b. Analisis senyawa hasil sintesis a. Uji organoleptis Senyawa hasil sintesis diamati sifat fisiknya yang meliputi bentuk, warna, dan bau, dibandingkan dengan starting material yang digunakan. PLAGIAT PLAGIATMERUPAKAN MERUPAKANTINDAKAN TINDAKANTIDAK TIDAKTERPUJI TERPUJI 25 b. Uji kelarutan dari senyawa hasil sintesis Senyawa hasil sintesis sebanyak 10 mg dimasukkan ke dalam tabung reaksi, kemudian ditambahkan dengan aquades tetes demi tetes, amati kelarutannya. Prosedur in dilakukan juga pada pelarut etanol 96%, kloroform, n-heksan, etil asetat, larutan natrium hidroksida 3N, dan larutan asam klorida 3N. kemudian dibandingkan kelarutannya dengan starting material yang digunakan. c. Uji titik lebur Sejumlah serbuk hasil sintesis diisikan ke dalam electrotherma capillary tubes, kemudian dimasukan dalam alat pengukur titik lebur. Diamati peleburan kristalnya dan dicatat suhu waktu pertama kali melebur hingga serbuk melebur seluruhnya. Hasil pengukuran kemudian dibandingkan dengan hasil pengukuran titik lebur pada starting material yang digunakan. d. Kromatografi lapis tipis (KLT) Senyawa hasil sintesis dan starting material masing-masing dilarutkan dalam DMSO dengan co-solvent etil asetat. Masing-masing senyawa tersebut ditotolkan sebanyak 20 µL menggunakan mikropipet pada lempeng silika gel F254 yang telah diaktifkan pada suhu 125°C selama 30 menit. Setelah totolan kering, dielusi dengan fase gerak etil asetat : kloroform (1:5) dan dikembangkan dengan jarak rambat 10 cm. Pengamatan PLAGIAT PLAGIATMERUPAKAN MERUPAKANTINDAKAN TINDAKANTIDAK TIDAKTERPUJI TERPUJI 26 bercak dilakukan di bawah sinar UV 254 nm. Setelah diketahui adanya bercak, maka dilakukan perhitungan Rf untuk masing-masing bercak. e. Kromatografi Cair Senyawa hasil sintesis dilarutkan dengan pelarut metanol : air (95:5), kemudian dilakukan pemeriksaan dengan kolom LC Supelco 5µ C18m 250 x 2 mm, suhu kolom setara dengan suhu ruangan, pelarut A adalah air dengan asam asetat 0,3%, dan pelarut B adalah asetonitril dengan asam asetat 0,3%, kecepatan alir fase gerak total 1 mL/menit dengan elusi isokratik. Kemurnian masing-masing sampel dihitung berdasarkan rasio antara luas area puncak kromatogram yang dimaksud terhadap jumlah luas area dari seluruh puncak kromatogram dikalikan dengan seratus persen. f. Elusidasi struktur senyawa hasil sintesis Elusidasi struktur dari senyawa hasil sintesis dilakukan dengan menggunakan spektrofotometer inframerah (IR), spektrometer massa (MS), dan 1H-NMR. 1) Spektroskopi inframerah Senyawa hasil sintesis sebanyak ± 0,5-1 mg dicampur dengan ±10 mg KBr hingga homogen. Campuran tersebut kemudian dikempa dan dibuat menjadi tablet. Cahaya inframerah keluar dari sumber sinar, kemudian dilewatkan pada cuplikan. Cahaya yang dilewatkan tersebut nantinya akan dipecah menjadi frekuensi-frekuensi individunya oleh monokromator. PLAGIAT PLAGIATMERUPAKAN MERUPAKANTINDAKAN TINDAKANTIDAK TIDAKTERPUJI TERPUJI 27 Intensitas relatif dari frekuensi individu tersebut akan terukur pada detektor hingga diperoleh spektra inframerah untuk senyawa bersangkutan. 2) Mass Spectroscopy (MS) Senyawa hasil sintesis dilarutkan dalam pelarut metanol kemudian diinjeksikan ke dalam alat spektroskopi massa dengan metode Fluid Desorption (FD). Spektra MS senyawa hasil sintesis murni yang diperoleh diinterpretasikan dengan melihat ion molekul yang muncul sebagai M+, sehingga dapat diketahui bobot molekul (BM) senyawa hasil sintesis murni. 3) Spektroskopi proton resonansi magnet inti (1H-NMR) Sampel senyawa hasil sintesis dilarutkan dengan CDCl3 dalam tabung, kemudian diperiksa dengan spektrometer 1H-NMR (Delta 2_NMR). Hasil spektra 1H-NMR senyawa hasil sintesis diinterpretasikan dengan melihat posisi atom H sehingga dapat diketahui perkiraan struktur senyawa hasil sintesis berdasarkan posisi atom H-nya. F. Analisis Hasil 1. Perhitungan rendemen Perhitungan rendemen senyawa hasil sintesis dilakukan pada kristal yang murni dan dikeringkan. rendemen = berat senyawa hasil sintesis x 100% berat senyawa hasil sintesis secara teoritis PLAGIAT PLAGIATMERUPAKAN MERUPAKANTINDAKAN TINDAKANTIDAK TIDAKTERPUJI TERPUJI 28 2. Analisis pendahuluan Analisis pendahuluan senyawa hasil sintesis didasarkan pada data organoleptis, data kelarutan, dan kromatogram kromatografi lapis tipis hasil pengujian. 3. Pemeriksaan kemurnian dari senyawa hasil sintesis Untuk pemeriksaan kemurnian senyawa hasil sintesis, data yang digunakan berupa hasil uji titik lebur dan uji kromatografi cair. 4. Elusidasi struktur Elusidasi struktur dari senyawa hasil sintesis didasarkan pada data spektra inframerah, spektra massa, dan spektra 1H-NMR. PLAGIAT PLAGIATMERUPAKAN MERUPAKANTINDAKAN TINDAKANTIDAK TIDAKTERPUJI TERPUJI BAB IV HASIL DAN PEMBAHASAN A. Sintesis 2-(4’-hidroksi-3’-metoksibenzilidena) sikloheksana-1,3-dion Sintesis senyawa 2-(4’-hidroksi-3’-metoksibenzilidena) sikloheksana1,3-dion dilakukan dengan menggunakan starting material berupa sikloheksana1,3-dion dan 4-hidroksi-3-metoksibenzaldehida dengan katalis asam klorida (HCl) dengan metode solid phase reaction. Sikloheksana-1,3-dion merupakan senyawa yang memiliki dua gugus keton dengan enam hidrogen alfa, sedangkan 4hidroksi-3-metoksibenzaldehida merupakan suatu aldehida yang tidak memiliki hidrogen alfa. Kedua starting material ini dimungkinkan bereaksi melalui reaksi kondensasi aldol silang sehingga menghasilkan senyawa 2-(4’-hidroksi-3’metoksibenzilidena) sikloheksana-1,3-dion. Gambar 4. Sikoheksana-1,3-dion dengan enam hidrogen alfa dan dua gugus karbonil Sikloheksana-1,3-dion memiliki enam hidrogen alfa (gambar 4) dimana hidrogen alfa yang berada diantara 2 gugus keton memiliki reaktivitas paling tinggi karena adanya induksi elektron oleh oksigen yang menyebabkan atom C karbonil kekurangan elektron dan mengakibatkan atom Hα akan mudah lepas sehingga enol akan mudah terbentuk. 29 PLAGIAT PLAGIATMERUPAKAN MERUPAKANTINDAKAN TINDAKANTIDAK TIDAKTERPUJI TERPUJI Proses sintesis senyawa 30 2-(4’-hidroksi-3’-metoksibenzilidena) sikloheksana-1,3-dion diawali dengan peningkatan elektrofilisitas dari 4-hidroksi3-metoksibenzaldehida oleh katalis asam klorida. Kemudian ditambahkan sikloheksana-1,3-dion yang akan membentuk intermediate enol. Pembentukan intermediate enol diawali dengan adanya protonasi atom O pada gugus karbonil dari sikloheksana-1,3-dion oleh katalis HCl sehingga terbentuk atom C karbonil yang bermuatan positif. Terbentuknya muatan positif pada atom C karbonil mengakibatkan atom Hα akan mudah lepas sehingga menghasilkan intermediate enol. Intermediate enol akan meningkatkan nukleofilisitas Cα dari sikloheksana1,3-dion sehingga lebih reaktif dan lebih mudah menyerang atom C karbonil pada senyawa 4-hidroksi-3-metoksibenzaldehida yang bermuatan parsial positif. Muatan positif yang terbentuk pada C karbonil senyawa 4-hidroksi-3metoksibenzaldehida merupakan akibat pengaruh induksi atom oksigen yang bersifat elektronegatif dan resonansi pada gugus karbonil. Adanya atom O pada gugus karbonil yang bersifat elektronegatif menyebabkan elektron pada atom C karbonil lebih tertarik pada atom oksigen sehingga menyebabkan muatan parsial positif pada atom C karbonil. Terbentuknya muatan parsial positif memungkinan enol dari sikloheksana-1,3-dion dapat menyerang C karbonil dari senyawa 4hidroksi-3-metoksibenzaldehida sehingga dihasilkan senyawa 2-(4’-hidroksi-3’metoksibenzilidena) sikloheksana-1,3-dion. Proses sintesis senyawa 2-(4’-hidroksi-3’-metoksibenzilidena) sikloheksana-1,3-dion dilakukan dengan metode solid phase reaction dimana 4hidroksi-3-metoksibenzaldehida dan HCl sebagai katalis digerus terlebih dahulu PLAGIAT PLAGIATMERUPAKAN MERUPAKANTINDAKAN TINDAKANTIDAK TIDAKTERPUJI TERPUJI 31 hingga homogen kemudian ditambahkan dengan sikloheksana-1,3-dion. Starting material yang digunakan digerus didalam mortir dengan tujuan untuk meratakan persebaran dan memperkecil ukuran partikel. Adanya penggerusan menyebabkan ukuran partikel dari starting material menjadi lebih kecil dan luas bidang kontak antar partikel semakin besar sehingga reaksi dapat berlangsung secara efisien. Pada proses penggerusan, akan terjadi perubahan warna campuran dari yang semula berwarna putih menjadi berwarna kekuningan yang menandakan adanya reaksi yang terjadi. Perubahan warna tersebut disebabkan oleh perpanjangan gugus kromofor yang terjadi dalam proses sintesis. Adanya energi yang diberikan melalui proses penggerusan mengakibatkan terjadinya reaksi pada campuran tersebut. Proses penggerusan berlangsung selama 5 menit. Setelah itu campuran ditambahkan natrium bikarbonat 10% untuk menghilangkan sisa dari katalis asam (HCl) yang digunakan. Endapan yang terbentuk kemudian disaring dan direkristalisasi dengan menggunakan etanol 96%. Proses rekristalisasi dilakukan dengan bantuan pemanasan untuk meningkatkan kelarutan dari senyawa hasil sintesis dalam etanol 96%. Dalam penelitian ini dilakukan dua kali proses rekristalisasi untuk menghasilkan senyawa dengan kemurnian yang tinggi. Endapan yang terbentuk dari proses rekristalisasi kemudian disaring dan dikeringkan di dalam desikator selama dua hari. Pengeringan selama dua hari dimaksudkan agar pengeringan berlangsung secara optimal dan didapatkan serbuk kering senyawa hasil sintesis. PLAGIAT PLAGIATMERUPAKAN MERUPAKANTINDAKAN TINDAKANTIDAK TIDAKTERPUJI TERPUJI 32 Hasil rekristalisasi menunjukkan berat kristal yang didapatkan dari tiga kali replikasi yaitu sebesar 0,091; 0,083; dan 0,087 gram. Kristal hasil sintesis yang didapat perlu dianalisis lebih lanjut untuk memastikan apakah kristal yang didapat merupakan senyawa target yaitu 2-(4’-hidroksi-3-metoksibenzilidena) sikloheksana-1,3-dion. B. Analisis Pendahuluan 1. Pemeriksaan organoleptis Pemeriksaan organoleptis dilakukan dengan melihat penampakan fisik dari serbuk senyawa hasil sintesis yang dihasilkan. Pemeriksaan ini dilakukan untuk mengetahui sifat fisik dari senyawa hasil sintesis dan untuk membandingkan sifat fisik dari senyawa hasil sintesis dengan starting material yang digunakan. Pemeriksaan ini meliputi bentuk, warna, dan bau. Tabel II. Perbandingan sifat fisik senyawa hasil sintesis dan starting material Sikloheksana4-hidroksi-3Senyawa hasil Pengamatan 1,3-dion metoksibenzaldehida sintesis Bentuk Warna Bau serbuk Putih kekuningan Khas serbuk Putih Khas kristal Putih Tidak berbau Pemeriksaan organoleptis yang dilakukan pada senyawa hasil sintesis menunjukkan profil yang berbeda dengan starting material yang digunakan. Perbedaan yang tampak nyata adalah starting material berbentuk serbuk putih PLAGIAT PLAGIATMERUPAKAN MERUPAKANTINDAKAN TINDAKANTIDAK TIDAKTERPUJI TERPUJI 33 sedangkan senyawa hasil sintesis berbentuk kristal putih. Dari segi bau, starting material masing-masing memiliki bau yang khas tetapi senyawa hasil sintesis tidak berbau. Hasil pemeriksaan organoleptis menunjukkan bahwa senyawa hasil sintesis merupakan senyawa yang berbeda dengan starting material yang digunakan dari segi bentuk dan bau. 2. Pemeriksaan kelarutan Pemeriksaan kelarutan senyawa hasil sintesis dilakukan untuk mengetahui profil kelarutan dari senyawa hasil sintesis pada beberapa pelarut dengan kepolaran yang berbeda-beda dan untuk membandingkan kelarutan antara senyawa hasil sintesis dengan starting material yang digunakan. Dalam pengujian, pelarut yang digunakan antara lain: air dingin, air panas, etanol, DMSO, etil asetat, kloroform, NaOH 3N, HCl 3N, dan n-heksan. Pemeriksaan kelarutan tersebut akan menghasilkan data kelarutan dari senyawa hasil sintesis yang dapat digunakan sebagai panduan dalam pemilihan pelarut yang sesuai dalam pengujian selanjutnya. PLAGIAT PLAGIATMERUPAKAN MERUPAKANTINDAKAN TINDAKANTIDAK TIDAKTERPUJI TERPUJI 34 Tabel III. Perbandingan kelarutan senyawa hasil sintesis dan starting material Sikloheksana1,3-dion DMSO mudah larut Air dingin mudah larut Air panas (80oC) mudah larut NaOH 3N mudah larut HCl 3N larut Etanol 96% mudah larut Etil asetat mudah larut Aseton mudah larut Kloroform larut n-heksan praktis tidak larut Pelarut 4-hidroksi-3metoksibenzaldehida mudah larut sukar larut agak sukar larut mudah larut agak sukar larut mudah larut mudah larut mudah larut agak sukar larut praktis tidak larut Senyawa hasil sintesis larut sangat sukar larut sangat sukar larut larut sukar larut agak sukar larut larut larut mudah larut praktis tidak larut Hasil pemeriksaan kelarutan menunjukkan bahwa senyawa hasil sintesis larut dalam pelarut etil asetat, aseton, dan kloroform. Selain itu, terlihat bahwa senyawa hasil sintesis dan starting material memiliki profil kelarutan yang berbeda. Hal tersebut menunjukkan bahwa senyawa hasil sintesis merupakan senyawa yang berbeda dengan starting material yang digunakan dimana senyawa hasil sintesis cenderung lebih larut pada pelarut yang bersifat non polar. 3. Pemeriksaan titik lebur Pemeriksaan titik lebur dilakukan untuk mengetahui kemurnian dari senyawa hasil sintesis yang dihasilkan. Selain itu, pemeriksaan ini juga berguna untuk memastikan bahwa senyawa hasil sintesis merupakan senyawa yang berbeda dengan starting material yang digunakan dengan cara membandingkan jarak lebur senyawa hasil sintesis dengan starting material PLAGIAT PLAGIATMERUPAKAN MERUPAKANTINDAKAN TINDAKANTIDAK TIDAKTERPUJI TERPUJI 35 yang digunakan. Dari hasil pengujian diketahui bahwa jarak lebur dari senyawa hasil sintesis sebesar 238,42 - 239,16˚C. Hasil ini menunjukkan bahwa serbuk senyawa hasil sintesis memiliki jarak lebur sebesar 0,74˚C yang menandakan bahwa senyawa hasil sintesis sudah murni. Titik lebur tersebut menunjukkan bahwa senyawa hasil sintesis merupakan senyawa yang berbeda dengan starting material yang digunakan karena senyawa hasil sintesis memiliki titik lebur yang jauh lebih tinggi dibandingkan dengan starting material yang digunakan. Titik lebur senyawa hasil sintesis yang lebih tinggi disebabkan ukuran molekul senyawa hasil sintesis yang lebih besar jika dibandingkan dengan starting material yang digunakan. Semakin besar ukuran molekul suatu senyawa, maka titik leburnya akan semakin tinggi pula. Tabel IV. Jarak lebur senyawa hasil sintesis dan starting material Titik lebur Senyawa Jarak lebur (oC) standar (oC) Senyawa hasil sintesis 238,42 – 239,16 Sikloheksana-1,3-dion 103,06 – 104,92 103 – 105 4-hidroksi-3-metoksibenzaldehida 082,45 –083,02 080 – 081 (Lide, 2004; Rowe et al., 2009). 4. Pemeriksaan kemurnian dengan kromatografi lapis tipis (KLT) Pemeriksaan kemurnian senyawa hasil sintesis menggunakan kromatografi lapis tipis (KLT) dapat digunakan sebagai identifikasi awal secara kualitatif yang menunjukkan bahwa senyawa hasil sintesis merupakan senyawa yang berbeda dengan starting material yang digunakan. Selain itu, pemeriksaan ini juga digunakan untuk menunjukkan kemurnian dari senyawa hasil sintesis. Parameter yang digunakan adalah nilai Rf (retardation factor) dari masing-masing bercak yang muncul untuk setiap totolan senyawa pada PLAGIAT PLAGIATMERUPAKAN MERUPAKANTINDAKAN TINDAKANTIDAK TIDAKTERPUJI TERPUJI 36 lempeng KLT. Tiap senyawa memiliki nilai Rf yang spesifik sesuai dengan interaksinya pada fase diam dan fase gerak yang digunakan. Pada penelitian ini, pemeriksaan KLT dilakukan dengan menggunakan fase diam silika gel F254 yang dapat berfluoresensi hijau jika dilihat dibawah sinar UV 254 nm. Fase gerak yang digunakan adalah etil asetat : kloroform (1:5). Hasil pemeriksaan dengan KLT menunjukkan kromatogram KLT seperti pada gambar 5. 10 cm V RII RIII RI S Keterangan : 1. Sikloheksana1,3-dion (S) 2. 4-hidroksi-3metoksibenzal dehida (V) 3. Senyawa hasil sintesis : a. Replikasi I (RI) b. Replikasi II (RII) c. Replikasi III (RIII) 1,5 cm Gambar 5. Penampakan lempeng KLT dibawah sinar UV 254 nm Hasil pemeriksaan dengan KLT memperlihatkan masing-masing totolan menghasilkan bercak yang memadamkan fluoresensi (berwarna hitam). Totolan dari kedua starting material yang digunakan (bercak S dan V) dan senyawa hasil sintesis (bercak R) menunjukkan bercak tunggal. PLAGIAT PLAGIATMERUPAKAN MERUPAKANTINDAKAN TINDAKANTIDAK TIDAKTERPUJI TERPUJI 37 Berdasarkan bercak yang muncul pada lempeng KLT, maka dapat diidentifikasi secara kualitatif bahwa senyawa hasil sintesis merupakan senyawa yang berbeda dengan starting material yang digunakan. Hal ini ditunjukan dari adanya perbedaan nilai Rf pada bercak totolan senyawa hasil sintesis dengan starting material yang digunakan seperti yang terlihat pada tabel V. Tabel V. Nilai Rf senyawa hasil sintesis dan starting material Senyawa Sikloheksana-1,3-dion (S) 4-hidroksi-3-metoksibenzaldehida (V) Senyawa hasil sintesis (R) Nilai Rf 0,10 0,52 I 0,31 II 0,28 III 0,30 Dalam pemeriksaan ini juga dilakukan pengelusian pada senyawa hasil replikasi untuk mengetahui reprodusibilitas dari metode sintesis yang digunakan. Dari hasil yang diperoleh, diketahui bahwa senyawa hasil replikasi memiliki nilai Rf yang cenderung sama. Sehingga dapat disimpulkan bahwa senyawa hasil replikasi merupakan senyawa yang sama dengan senyawa hasil sintesis dan metode yang digunakan memiliki reprodusibilitas yang baik. 5. Kromatografi cair Dalam penelitian ini, analisis kemurnian senyawa hasil sintesis dilakukan dengan menggunakan kromatografi cair. Penggunaan instrumen ini memberikan keuntungan yaitu adanya pemisahan terhadap campuran senyawa hasil sintesis. PLAGIAT PLAGIATMERUPAKAN MERUPAKANTINDAKAN TINDAKANTIDAK TIDAKTERPUJI TERPUJI 38 Instrumentasi kromatografi yang digunakan dalam penelitian ini merupakan kromatografi cair fase terbalik (reverse phase). Hal ini ditunjukkan pada fase diam yang digunakan yaitu kolom C18 cenderung lebih non polar dibandingkan fase geraknya yaitu metanol : air (95:5). Gambar 6. Kromatogram LC senyawa hasil sintesis Dari kromatogram yang diperoleh, terlihat bahwa hanya ada satu peak senyawa yang muncul dengan waktu retensi 2,432 menit dan luas area 100%. Hal tersebut membuktikan bahwa senyawa hasil sintesis merupakan senyawa tunggal (murni). Walaupun telah diketahui bahwa senyawa hasil sintesis merupakan senyawa murni, terbentuknya senyawa target belum dapat diidentifikasi berdasarkan data kromatogram tersebut. Oleh sebab itu, perlu dilakukan elusidasi struktur untuk mengetahui struktur dari senyawa yang dihasilkan. PLAGIAT PLAGIATMERUPAKAN MERUPAKANTINDAKAN TINDAKANTIDAK TIDAKTERPUJI TERPUJI 39 C. Elusidasi Struktur Senyawa Hasil Sintesis Elusidasi struktur merupakan suatu bagian yang sangat penting dalam proses sintesis senyawa baru dimana elusidasi struktur dilakukan untuk mengetahui struktur dari senyawa hasil sintesis. Dalam penelitian ini, elusidasi struktur yang dilakukan antara lain sebagai berikut: 1. Elusidasi struktur senyawa hasil sintesis dengan spektroskopi massa Pengujian spektroskopi massa dari senyawa hasil sintesis dilakukan dengan menggunakan menggunakan metode FD-MS ion positif. Dari spektra massa diketahui puncak dengan intensitas tertinggi (base peak) yang muncul pada spektra tersebut memberikan informasi terkait massa molekul senyawa hasil sintesis yang dinyatakan dalam M+. Dari spektra tersebut terlihat senyawa hasil sintesis memiliki massa molekul sebesar 340,1 g/mol. Hasil tersebut tidak sesuai dengan massa molekul senyawa target yaitu 2-(4’-hidroksi-3’metoksibenzilidena) sikloheksana-1,3-dion sebesar 246 g/mol menandakan senyawa hasil sintesis berbeda dengan senyawa target. yang PLAGIAT PLAGIATMERUPAKAN MERUPAKANTINDAKAN TINDAKANTIDAK TIDAKTERPUJI TERPUJI 40 M+ [M+H]+ [M+2H]+ 2M+ [2M+H]+ Gambar 7. Spektra massa senyawa hasil sintesis Spektra massa tersebut juga menunjukkan beberapa puncak lain yang merupakan hasil ionisasi dari senyawa hasil sintesis yang terukur sebagai [M+H]+, [M+2H]+, 2M+, dan [2M+H]+. PLAGIAT PLAGIATMERUPAKAN MERUPAKANTINDAKAN TINDAKANTIDAK TIDAKTERPUJI TERPUJI 41 Gambar 8. Interpretasi spektra massa senyawa hasil sintesis 2. Elusidasi struktur senyawa hasil sintesis dengan spektrofotometri inframerah Spektrofotometri inframerah (IR) dapat memberikan gambaran informasi terkait gugus fungsional yang terdapat dalam senyawa hasil sintesis. Dari hasil pengujian spektrofotometri inframerah senyawa hasil sintesis, diketahui bahwa senyawa hasil sintesis memiliki gugus karbonil (C=O) yang ditandai dengan munculnya pita serapan pada bilangan gelombang 1643,35 cm1 dengan intensitas kuat dan tajam. Gugus alkena (C=C) ditandai dengan munculnya pita serapan pada panjang gelombang 1651,06 cm-1. Adanya serapan tersebut diperkuat dengan serapan pada bilangan gelombang 2954,95 PLAGIAT PLAGIATMERUPAKAN MERUPAKANTINDAKAN TINDAKANTIDAK TIDAKTERPUJI TERPUJI 42 cm-1 yang merupakan penanda adanya alkil alifatis. Kedua pita serapan tersebut mempertegas informasi adanya ikatan C=C alifatis yang merupakan ciri khas dari senyawa yang diharapkan terbentuk yaitu α,β-unsaturated karbonil. Interpretasi spektra inframerah senyawa hasil sintesis dapat dilihat pada tabel VI. Gambar 9. Spektra inframerah senyawa hasil sintesis (pellet KBr) Jika dibandingkan dengan starting material yang digunakan, tampak adanya perbedaan pita serapan yang muncul. Perbedaan tersebut terlihat pada serapan gugusan karbonil sikloheksana-1,3-dion yang muncul pada bilangan gelombang 1566,20 cm-1 dengan intensitas kuat dan melebar. Bentuk peak yang melebar disebabkan oleh adanya hidrogen alfa yang diapit oleh dua gugus keton menyebabkan terjadinya fenomena tautomerisasi, dimana pada kondisi asam ataupun basa berair, sikloheksana-1,3-dion akan berada dalam bentuk keto dan enol. Pita serapan lainnya yang merupakan ciri khas sikloheksana-1,3dion adalah bilangan gelombang 2553,75 cm-1 dan 3433,29 cm-1 yang PLAGIAT PLAGIATMERUPAKAN MERUPAKANTINDAKAN TINDAKANTIDAK TIDAKTERPUJI TERPUJI 43 mempunyai karakteristik intensitas sedang dan melebar merupakan ciri khas untuk serapan gugus –OH bentuk enol yang dimiliki oleh sikloheksana-1,3dion (Silverstein, et al., 2005). Untuk spektra pada senyawa hasil sintesis, tidak ditemukan adanya peak di daerah bilangan gelombang 2500 cm-1. Hal tersebut menegaskan bahwa senyawa hasil sintesis merupakan senyawa yang berbeda dengan starting material-nya, yakni sikloheksana-1,3-dion. Gambar 10. Spektra inframerah sikloheksana-1,3-dion (pellet KBr) Pada spektra inframerah 4-hidroksi-3-metoksibenzaldehida yang juga merupakan starting material, serapan gugus karbonil muncul pada bilangan gelombang 1666,50 cm-1 dengan intensitas kuat. Pita serapan tersebut didukung dengan pita serapan lemah pada bilangan gelombang 2378,92 cm-1 dan 2854,85 cm-1 yang merupakan serapan untuk C-H aldehida. Sedangkan pada spektra inframerah senyawa hasil sintesis, tidak ditemukan adanya serapan 2850-2750 cm-1 yang menandakan bahwa gugusan karbonil pada senyawa hasil sintesis bukan suatu gugusan karbonil untuk senyawa aldehida. PLAGIAT PLAGIATMERUPAKAN MERUPAKANTINDAKAN TINDAKANTIDAK TIDAKTERPUJI TERPUJI 44 Gambar 11. Spektra inframerah 4-hidroksi-3-metoksibenzaldehida (pellet KBr) Pita serapan lainnya yang muncul pada spektra senyawa hasil sintesis adalah serapan pada panjang gelombang 3348, 42 cm-1 dengan intensitas kuat dan puncak melebar yang merupakan ciri khas dari gugusan –OH. Struktur – OH yang merupakan alkohol/ fenol akan memberikan serapan pada bilangan gelombang 3600-3300 cm-1 (Sastrohamidjojo, 2001). Berdasarkan data-data tersebut, terlihat bahwa ada perbedaan karakteristik pita serapan antara senyawa hasil sintesis dengan starting material yang digunakan utamanya pada pita dengan bilangan gelombang 1651,06 cm-1 milik alkena yang tidak terdapat pada kedua starting material yang digunakan. Hal ini memberikan bukti bahwa senyawa hasil sintesis merupakan senyawa yang berbeda dari starting material yang digunakan. PLAGIAT PLAGIATMERUPAKAN MERUPAKANTINDAKAN TINDAKANTIDAK TIDAKTERPUJI TERPUJI 45 Tabel VI. Perbedaan hasil interpretasi spektra inframerah senyawa hasil sintesis dengan starting material Gugus Fungsi C=O Gugus karbonil C=C Alkena alifatis C-H aldehid -OH fenolik -OH enol Senyawa hasil sintesis Sikloheksana4-hidroksi-31,3-dion metoksibenzaldehida 1643,35 cm-1 1566,20 cm-1 1666,50 cm-1 1651,06 cm-1 not available not available 2738,92 cm-1 dan 2854,85 cm-1 3348,42 cm-1 not available 3178,69 cm-1 -1 not available 2553,75 cm not available (Sastrohamidjojo, 2001; Silverstein, et al., 2005). not available not available 3. Elusidasi struktur senyawa hasil sintesis dengan 1H-NMR Spektroskopi resonansi magnet inti dapat memberikan gambaran informasi terkait jumlah, posisi, dan lingkungan dari atom hidrogen pada struktur senyawa hasil sintesis. Pada data spektra 1H-NMR senyawa hasil sintesis, terdapat 10 puncak sinyal dimana 9 puncak sinyal merupakan sinyal proton senyawa hasil sintesis dan 1 sinyal yang terletak paling kiri merupakan sinyal proton dari pelarut (kloroform). Jumlah sinyal ini tidak sesuai dengan pencacahan jumlah proton pada 2-(4’-hidroksi-3-metoksibenzilidena) sikloheksana-1,3-dion secara teoritis yaitu sebanyak 7 puncak sinyal. Gambar 12. Pembagian tipe proton dari perkiraan struktur senyawa hasil sintesis PLAGIAT PLAGIATMERUPAKAN MERUPAKANTINDAKAN TINDAKANTIDAK TIDAKTERPUJI TERPUJI Kesembilan puncak sinyal pada spektra 1 46 H-NMR memberikan intensitas yang berbeda-beda dengan tinggi masing-masing garis integrasi yang memberikan informasi jumlah relatif tiap jenis proton. Gambar 13. Spektra 1H-NMR senyawa hasil sintesis Proton A muncul pada δ 2,00 ppm, proton B muncul pada 2,33 ppm, dan proton C muncul pada δ 2,60 ppm. Adanya gugus karbonil dapat menarik elektron sehingga mereduksi kerapatan elektron disekitar proton yang terletak dekat dengan gugus karbonil tersebut sehingga proton C terletak lebih down field dibandingkan proton A dan B. Proton A muncul lebih up field dibandingkan proton B dikarenakan jarak antara proton A dengan gugus karbonil lebih jauh sehingga pengaruh dari induksi gugus karbonil lebih lemah. PLAGIAT PLAGIATMERUPAKAN MERUPAKANTINDAKAN TINDAKANTIDAK TIDAKTERPUJI TERPUJI 47 Proton D merupakan proton milik bagian metoksi dari senyawa hasil sintesis muncul di δ 3,87 ppm. Hal ini disebabkan proton tersebut terikat pada atom C yang berikatan dengan atom O yang bersifat elektronegatif sehingga mereduksi kerapatan elektron disekitar proton tersebut. Akibatnya protonproton tersebut memiliki pergeseran kimia yang lebih besar. Proton E merupakan proton milik hidroksi fenolik senyawa hasil sintesis muncul di δ 5,49 ppm. Hal ini disebabkan proton tersebut terikat pada atom O yang bersifat elektronegatif sehingga mereduksi kerapatan elektron disekitar proton tersebut. Akibatnya proton tersebut memiliki pergeseran kimia yang lebih besar. Proton H pada cincin benzena muncul pada δ 6,53 ppm, proton F muncul pada δ 6,73 ppm sedangkan proton G tampak pada δ 7,05 ppm. Hal ini disebabkan terikatnya proton tersebut pada cincin benzena sehingga terpengaruh oleh efek anisotropi yang mengakibatkan proton-proton benzena memiliki pergeseran kimia yang lebih besar. Proton H terletak paling up field dibandingkan proton F dan G diakibat proton tersebut mendapat pengaruh posisi para dari gugusan metoksi. Proton F terletak lebih up field dibandingkan proton G diakibatkan proton tersebut mendapat pengaruh posisi orto dari gugusan hidroksi. Adanya resonansi pada cincin benzena menyebabkan atom C yang terletak pada posisi orto bermuatan negatif sehingga proton disekelilingnya lebih terlindungi dibandingkan proton G. Sedangkan proton G terletak paling down field akibat adanya pengaruh posisi orto dari gugusan metoksi. PLAGIAT PLAGIATMERUPAKAN MERUPAKANTINDAKAN TINDAKANTIDAK TIDAKTERPUJI TERPUJI 48 Proton I muncul pada δ 4,73 ppm. Hal ini disebabkan atom C yang mengikat proton I bersebelahan dengan tiga gugusan alkena yang merupakan gugus penarik elektron sehingga pergeseran kimia proton tersebut meningkat. Tabel VII. Interpretasi spektra 1H-NMR senyawa hasil sintesis δ (ppm) Jumlah Split atom H 2,00 4 m 2,33 4 m 2,60 4 m 3,87 3 s 4,73 1 s Gugus PLAGIAT PLAGIATMERUPAKAN MERUPAKANTINDAKAN TINDAKANTIDAK TIDAKTERPUJI TERPUJI 5,49 1 s 6,53 1 dd 6,73 1 d 7,05 1 d 49 Berdasarkan hasil elusidasi struktur diatas, maka dapat disimpulkan bahwa reaksi antara sikloheksana-1,3-dion dengan 4-hidroksi-3- metoksibenzaldehida dengan katalis HCl menghasilkan senyawa 9-(4'-hydroxy-3'methoxyphenyl)-3,4,5,6,7,9-hexahydro-1H-xanthene-1,8-dione yang berbeda dari senyawa target yaitu 2-(4’-hidroksi-3-metoksibenzilidena) sikloheksana-1,3-dion. Hal ini menyatakan bahwa hipotesis penelitian ini ditolak karena reaksi antara sikloheksana-1,3-dion dan 4-hidroksi-3-metoksibenzaldehida tidak menghasilkan senyawa 2-(4’-hidroksi-3’-metoksibenzilidena) sikloheksana-1,3-dion melainkan PLAGIAT PLAGIATMERUPAKAN MERUPAKANTINDAKAN TINDAKANTIDAK TIDAKTERPUJI TERPUJI senyawa 50 9-(4'-hydroxy-3'-methoxyphenyl)-3,4,5,6,7,9-hexahydro-1H-xanthene- 1,8-dione sehingga rendemen yang dihasilkan tidak dapat dibandingkan dengan rendemen senyawa hasil sintesis dengan katalis basa. Senyawa 9-(4'-hydroxy-3'-methoxyphenyl)-3,4,5,6,7,9-hexahydro-1H- xanthene-1,8-dione dapat terbentuk diduga akibat terjadinya kondensasi internal dari sikloheksana-1,3-dion akibat terjadinya enolisasi pada suasana asam dengan usulan mekanisme reaksi sebagai berikut: Pembentukan senyawa 9-(4'-hydroxy-3'-methoxyphenyl)-3,4,5,6,7,9-hexahydro-1H-xanthene-1,8-dione PLAGIAT PLAGIATMERUPAKAN MERUPAKANTINDAKAN TINDAKANTIDAK TIDAKTERPUJI TERPUJI 51 Gambar 14. Usulan mekanisme reaksi pembentukan 9-(4'-hydroxy-3'- methoxyphenyl)-3,4,5,6,7,9-hexahydro-1H-xanthene-1,8-dione Senyawa 9-(4'-hydroxy-3'-methoxyphenyl)-3,4,5,6,7,9-hexahydro-1H- xanthene-1,8-dione diperkirakan memiliki kemampuan dalam menghambat protein NF-κB sehingga perlu dilakukan uji aktivitas senyawa tersebut secara in PLAGIAT PLAGIATMERUPAKAN MERUPAKANTINDAKAN TINDAKANTIDAK TIDAKTERPUJI TERPUJI 52 vitro. Berdasarkan perhitungan stokiometri dari senyawa hasil sintesis, rendemen yang diperoleh sebesar 12,7; 12,2; dan 12,2%. Hasil perhitungan menunjukan rendemen senyawa hasil sintesis yang relatif kecil, dimana rendemen kurang dari 50%. Rendemen senyawa hasil sintesis yang kecil disebabkan oleh adanya self kondensasi dari sikloheksana-1,3-dion sehingga perlu dilakukan optimasi waktu reaksi dan volume katalis yang digunakan agar didapatkan rendemen senyawa hasil sintesis yang lebih besar. Penggunaan katalis oksida logam seperti ZnO juga dapat dilakukan untuk mengurangi kereaktifan dari sikloheksana-1,3-dion sehingga dapat mencegah terjadinya self kondensasi dari sikloheksana-1,3-dion. PLAGIAT PLAGIATMERUPAKAN MERUPAKANTINDAKAN TINDAKANTIDAK TIDAKTERPUJI TERPUJI BAB V KESIMPULAN DAN SARAN A. Kesimpulan Berdasarkan penelitian yang telah dilakukan, dapat disimpulkan bahwa: 1. Senyawa 2-(4’-hidroksi-3’-metoksibenzilidena) sikloheksana-1,3-dion tidak terbentuk dari hasil reaksi antara sikloheksana-1,3-dion dan 4-hidroksi-3metoksibenzaldehida dengan katalis asam klorida. Senyawa yang terbentuk adalah adalah senyawa 9-(4'-hydroxy-3'-methoxyphenyl)-3,4,5,6,7,9- hexahydro-1H-xanthene-1,8-dione dengan kemurnian sebesar 100% dan rerata rendemen sebesar 12,4%. 2. Rendemen yang dihasilkan dari penggunaan katalis asam klorida dan kalium hidroksida tidak dapat dibandingkan karena menghasilkan senyawa yang berbeda. B. Saran 1. Perlu dilakukan optimasi waktu reaksi dan variasi volume katalis, serta penggunaan katalis oksida logam seperti ZnO agar dapat diperoleh senyawa hasil sintesis dengan rendemen yang lebih besar. 2. Perlu dilakukan uji aktivitas senyawa 9-(4'-hydroxy-3'-methoxyphenyl)3,4,5,6,7,9-hexahydro-1H-xanthene-1,8-dione terhadap protein NF-κB secara in vitro. 53 PLAGIAT PLAGIATMERUPAKAN MERUPAKANTINDAKAN TINDAKANTIDAK TIDAKTERPUJI TERPUJI 54 DAFTAR PUSTAKA Atkins, P.W., Jones, dan Loretta, 2010, Chemical Principles: The Quest for Insight, 5th edition, W. H. Freeman, New York,p. 459. Bresnick, S.D., 2004, Intisari Kimia Organik, Penerbit Hipokrates, Jakarta, pp. 96-97, 101-107. Christy, A. M., 2010, Sintesis Senyawa 2-(4’-klorobenzilidena) sikloheksanadion dari 1,3-Sikloheksanadion dan 4-Klorobenzaldehid dengan Katalis Kalium Hidroksida, Skripsi, Program Sarjana Fakultas Farmasi Universitas Sanata Dharma, Yogyakarta. Direktorat Jenderal Pengawasan Obat dan Makanan RI, 1995, Farmakope Indonesia, jilid IV, Departemen Kesehatan RI, Jakarta, 1. Dolcet, X., Llobat, D., Pallares, J., Guiu, X.M., 2005, NF-κB in Development and Progession of Human Cancer, Virchows Arch, 446 (5): 475-482. Escárcega RO, Fuentes AS, García CM, Gatica A and Zamora A. 2007. The transcription factor nuclear factor-kB and cancer. Clinical Oncology19 (2): 154–161. Ettre, L.S., 1993, Nomenclature for chromatography (IUPAC Recommendations 1993), Pure and Appl.Chem., 65 (4): 839-845. Fessenden, R.J. and Fessenden, J.S., 1994, Kimia Organik, Jilid 2, PenerbitErlangga, Jakarta, pp. 181-183, 455. Gandjar, I.G., dan Rohman, A., 2007, KimiaFarmasiAnalisis, Pustaka Pelajar, Yogyakarta, pp. 323, 378. Hanahan D. and Weinberg R.A., 2011. Hallmarks of Cancer : The Next Generation,Cell, 144 (5):646-674. Hendayana, 2006, Kimia Pemisahan Metode Kromatografi dan Elektroforesis Modern, PT. Remaja Rosdakarya, Bandung, pp. 21-25. Istyastono, E.P, Yuniarti N., dan Jumina, 2009, Sintesis Senyawa Berpotensi sebagai Inhibitor Angiogenesis: 2-benzilidenasikloheksana-1,3-dion, Majalah Farmasi Indonesia,20: 1-8. Jenkins, G. L., Knevel, A. M., Digangi, F. E., 1965, Quantitative Pharmaceutical Chemistry, 6th edition, McGraw-Hill Book Company, New York. PLAGIAT PLAGIATMERUPAKAN MERUPAKANTINDAKAN TINDAKANTIDAK TIDAKTERPUJI TERPUJI 55 Lee C.H., Jeon Y.T., Kim S.H., and Song Y.S., 2007,NF-kB as a potential molecular target for cancer therapy,BioFactors, 29: 19-35. Lide, D.R., 2004, Handbook of Chemistry and Physics, 84th edition, CRC Press,pp. 38, 138. Limanto, K.R., 2013, Desain dan sintesis senyawa 2-(4’-hidroksi-3’metoksibenzilidena)sikloheksana-1,3-dionyang Berpotensisebagai Senyawa Antikanker dengan Menghambat Protein NF-κB menggunakan Metode Solid Phase Reaction, Skripsi, Program Sarjana Fakultas FarmasiUniversitas Sanata Dharma, Yogyakarta. Lin, Y., Bai, L., Chen, W., Xu, S., 2010, The NF-κB Activation Pathways, Emerging Molecular Target for Cancer Pervention and Therapy,Expert Opin Ther Targets, 14 (1): 45-55. MacKenzie, 1967, Experimental Organic Chemistry, 3th Edition, Prentice-Hall, Inc., Englewood Cliffs, New Jersey. Martin, A., and Bustamante, P., 1993, Physical Pharmacy Chemical Principles in the Pharmaceutical Sciences, 4th Edition, Lea and Febriger, Philadelphia. McMurry, J., 2004, Organic Chemistry, 6th Edition, Brookscole, USA, pp. 822825. NCI, 2013, What is Cancer?, Avaible from URL : http://www.cancer.gov/cancert opics/cancerlibrary/what-is-cancer.html. Oxtoby, D.W., Gillis, H.P., dan Nachtrieb, N.H., 2001, Prinsip-Prinsip Kimia Modern, 4th, jilid 1, diterjemahkan oleh Akhmadi, Suminar Setiati, Penerbit Erlangga, Jakarta, 439-441. Palleros D.R., 2004, Solvent-Free Synthesis of Chalcones,J. Chem. Educ.,81(9): 1345-1347. Reksohadiprodjo, M.S., 1996, Kuliah dan Praktika Kimia Farmasi Preparatif, seri Kimia Fisik Organik, Fakultas Farmasi UGM, Yogyakarta, 7-12. Rowe, R.C., Sheskey, P.J. dan Quinn, M.E., 2009, Handbook of Pharmaceutical Excipients,6th, Pharmaceuticals Press, London, UK, pp. 760-761. Sastrohamidjojo, H., 2001, Spektroskopi, edisi kedua, Liberty, Yogyakarta,pp. 47, 71-96, 119-130,163. PLAGIAT PLAGIATMERUPAKAN MERUPAKANTINDAKAN TINDAKANTIDAK TIDAKTERPUJI TERPUJI 56 Santoso, C.L., 2012, Sintesis Senyawa 2-(4’-hidroksibenzilidena) sikloheksana1,3-dion dari Sikloheksana-1,3-dion dan 4-Hidroksibenzaldehid dengan Katalis Kalium Hidroksida, Skripsi, Program Sarjana Fakultas Farmasi Universitas Sanata Dharma, Yogyakarta Setiawati, M.I., 2012, Sintesis Senyawa 2-(4’-hidroksibenzilidena) sikloheksana1,3-dion dari Sikloheksana-1,3-dion dan 4-Hidroksibenzaldehida dengan Katalis Asam Klorida, Skripsi, Program Sarjana Fakultas Farmasi Universitas Sanata Dharma, Yogyakarta. Silverstein, R.M., Webster, F.X., Kiemle, D., 2005, Spectrometric Identification of Organic Compound, 7th Ed., Wiley, New York p. 430. Skoog, D. A., West, D.M., Holler, F.J., 1994, Analytical Chemistry (An Introduction), 6th ed.,Sounders College Publishers, Philadelphia, 383432. Surh Y.J., 2008,NF-kB and Nrf2 as potential chemopreventive targets of some anti-inflammatory and antioxidative phytonutrients with antiinflammatory and antioxidative activities,Asia Pac J Clin Nutr., 17(51): 269-272. Tureček, F. dan McLafferty, F.W., 1993, Interpretation of mass spectra, University Science Books, United Kingdom, p. 290. Wang, Y.J., Pan, M.H., Cheng, A.L., Lin, L.I., Ho, Y.S., Hsieh, C.Y., Lin, J.K.,1997, Stability of curcumin in buffer solutions and characterization of its degradation products, J Pharm Biomed Anal, 15 (12): 1867-1876. Watson, D.G., 2009, Buku Ajar untuk Mahasiswa Farmasi dan Praktisi Kimia Farmasi, edisi 2, Winny R. Syarief, Penerbit Buku Kedokteran EGC, Jakarta, 135-136. Weber W.M., Hunsaker L.A., Roybal C.N., Marjon E.V.B., Abcouwer S.F., Royer R.E., Deck L.M. and Jagt D.L.V., 2006, Activation of NF-kB is inhibited by curcumin and related enones,Bioorganic & Medicinal Chemistry, 14: 2450-2461. WHO, 2013,Cancer: Fact Sheets,Available from: http://www.who.int/mediacentre/factsheets/fs297/en/index.html. URL: Willard, H.H., Merritt, L.L., Dean, J.A., Settle, F.A., 1988, Instrumental Method of Analysis, 7th Ed., Litton Educational Publishing, USA, p. 422. Williams, D.H., and Fleming, I., 1997, Spectroscopic Methods in Organic Chemistry, 5th Ed., The McGraw-Hill Companies, UK, pp. 173-175. PLAGIAT PLAGIATMERUPAKAN MERUPAKANTINDAKAN TINDAKANTIDAK TIDAKTERPUJI TERPUJI 57 Wilson, I.D., Plumb, R., Granger, J., Major, H., Williams, R., Lenz, E.M., 2004, HPLC-MS-based Methods for Study of Metabonomics, J. Chromatogr. B, 817 (1): 67-76. PLAGIAT PLAGIATMERUPAKAN MERUPAKANTINDAKAN TINDAKANTIDAK TIDAKTERPUJI TERPUJI 58 LAMPIRAN Lampiran 1. Data Penimbangan Starting Material dan Perhitungan Massa Senyawa Hasil Sintesis Secara Teoritis REPLIKASI I sikloheksana-1,3-dion 4-hidroksi-3-metoksibenzaldehida Berat wadah 0,204 gram 0,205 gram Berat wadah + zat 0,655 gram 0,819 gram Berat wadah + sisa 0,204 gram 0,205 gram Berat zat 0,451 gram 0,614 gram Jumlah dalam mmol 4,022 mmol 4,035 mmol + 2 mula-mula bereaksi Sisa 4-hidroksi-3metoksibenzaldehida sikloheksana1,3-dion 9-(4'-hidroksi-3'metoksifenil)-3,4,5,6,7,9heksahidro-1H-xanthene1,8-dion 4,035 mmol 2,011 mmol 2,024 mmol 4,022 mmol 4,022 mmol 0 2,011 mmol 2,011 mmol mol produk yang diperoleh = 2,011 mmol massa produk yang diperoleh secara teoritis = 2,011 mmol x 340,2 mg/ mmol = 684,14 mg PLAGIAT PLAGIATMERUPAKAN MERUPAKANTINDAKAN TINDAKANTIDAK TIDAKTERPUJI TERPUJI 59 REPLIKASI II sikloheksana-1,3-dion 4-hidroksi-3-metoksibenzaldehida Berat wadah 0,417 gram 0,411 gram Berat wadah + zat 0,910 gram 1,154 gram Berat wadah + sisa 0,418 gram 0,418 gram Berat zat 0,492 gram 0,736 gram Jumlah dalam mmol 4,388 mmol 4,837 mmol + 2 mula-mula bereaksi Sisa 4-hidroksi-3metoksibenzaldehida sikloheksana1,3-dion 9-(4'-hidroksi-3'metoksifenil)-3,4,5,6,7,9heksahidro-1H-xanthene1,8-dion 4,837 mmol 2,194 mmol 2,643 mmol 4,388 mmol 4,388 mmol 0 2,194 mmol 2,194 mmol mol produk yang diperoleh = 2,194 mmol massa produk yang diperoleh secara teoritis = 2,194 mmol x 340,2 mg/ mmol = 746,399 mg PLAGIAT PLAGIATMERUPAKAN MERUPAKANTINDAKAN TINDAKANTIDAK TIDAKTERPUJI TERPUJI 60 REPLIKASI III sikloheksana-1,3-dion 4-hidroksi-3-metoksibenzaldehida Berat wadah 0,412 gram 0,407 gram Berat wadah + zat 1,019 gram 0,858 gram Berat wadah + sisa 0,412 gram 0,411 gram Berat zat 0, 607 gram 0,447 gram Jumlah dalam mmol 3,989 mmol 3,987 mmol + 2 mula-mula bereaksi Sisa 4-hidroksi-3metoksibenzaldehida sikloheksana1,3-dion 9-(4'-hidroksi-3'metoksifenil)-3,4,5,6,7,9heksahidro-1H-xanthene1,8-dion 3,987 mmol 1,995 mmol 1,992 mmol 3,989 mmol 3,989 mmol 0 1,995 mmol 1,995 mmol mol produk yang diperoleh = 1,995 mmol massa produk yang diperoleh secara teoritis = 1,995 mmol x 340,2 mg/ mmol = 678,699 mg PLAGIAT PLAGIATMERUPAKAN MERUPAKANTINDAKAN TINDAKANTIDAK TIDAKTERPUJI TERPUJI 61 Lampiran 2. Data Penimbangan dan Perhitungan Rendemen Senyawa Hasil Sintesis Replikasi I Replikasi II Berat wadah : 0,505 gram Berat wadah : 0,540 gram Berat wadah + zat : 0,592 gram Berat wadah + zat : 0,631 gram Berat zat : 0,087 gram Berat zat : 0,091 gram Rendemen senyawa murni : Rendemen senyawa murni : = = , x 100 % = 12,712 % b/b Berat wadah : 0,498 gram Berat wadah + zat : 0,581 gram Berat zat : 0,083 gram Crude Product Rendemen , x 100 % = 12,229 % b/b x 100 % = 12,192 % b/b Replikasi III = . PLAGIAT PLAGIATMERUPAKAN MERUPAKANTINDAKAN TINDAKANTIDAK TIDAKTERPUJI TERPUJI 62 Lampiran 3. Dokumentasi Proses Sintesis Senyawa 2-(4’-hidroksi-3’metoksibenzilidena) sikloheksana-1,3-dion Gambar 18. Campuran starting material Gambar 19. Perubahan warna sebelum ditambahkan katalis asam campuran yang telah ditambahkan klorida dengan katalis asam klorida digerus. Gambar 20. Filtrat yang diperoleh saat hasil penggerusan ditambah natrium bikarbonat Gambar 21. Proses penyaringan endapan yang terbentuk menggunakan corong Buchner dengan bantuan pompa vakum PLAGIAT PLAGIATMERUPAKAN MERUPAKANTINDAKAN TINDAKANTIDAK TIDAKTERPUJI TERPUJI Gambar 22. Endapan yang tertinggal di kertas saring setelah endapan yang terbentuk disaring. Gambar 24. Filtrat yang diperoleh dari hasil rekristalisasi 63 Gambar 23.Proses rekristalisasi senyawa hasil sintesis menggunakan etanol 96% dengan bantuan magentic stirrer dan waterbath PLAGIAT PLAGIATMERUPAKAN MERUPAKANTINDAKAN TINDAKANTIDAK TIDAKTERPUJI TERPUJI 64 Lampiran 4. Perhitungan Indeks Polaritas Fase Gerak Fase gerak yang digunakan adalah campuran pelarut antara etil asetat dan kloroform dengan perbandingan 1 : 5. Rumus untuk menghitung indeks polaritas dari fase gerak yang digunakan : P’AB = ΦAPA + ΦB PB Keterangan : P’ = indeks polaritas campuran pelarut Φ = fraksi pelarut P = indeks polaritas pelarut Diketahui bahwa indeks polaritas dari masing-masing pelarut yang digunakan sebesar : etil asestat = 4,4 kloroform = 4,1 Indeks polaritas campuran etil asetat : kloroform (1:5) P’ = 0,167 x 4,4 + 0,833 x 4,1 = 4,15 PLAGIAT PLAGIATMERUPAKAN MERUPAKANTINDAKAN TINDAKANTIDAK TIDAKTERPUJI TERPUJI 65 Lampiran 5. Perhitungan Nilai Rf Senyawa Hasil Sintesis Dalam pemeriksaan kemurnian senyawa hasil sintesis menggunakan kromatografi lapis tipis (KLT), digunakan fase diam berupa silika gel F254 dengan fase gerak berupa campuran pelarut antara etil asetat dan kloroform dengan perbandingan 1 : 5. Pada lempeng tersebut juga ditotolkan kedua starting material yang digunakan sebagai pembanding dan senyawa hasil sintesis yang telah dilarutkan menggunakan etil asetat. Plat kemudian dikembangkan dengan jarak 10 cm dan hasilnya diamati di bawah sinar UV pada panjang gelombang 254 nm. Munculnya bercak pada totolan yang ada ditandai dengan adanya pemadaman fluoresensi pada lempeng KLT menjadi hitam. Masing-masing bercak yang timbul dihitung nilai Rf-nya menggunakan rumus berikut : R = jarak elusi sampel jarak pengembangan/ elusi V RII RIII RI S PLAGIAT PLAGIATMERUPAKAN MERUPAKANTINDAKAN TINDAKANTIDAK TIDAKTERPUJI TERPUJI 66 Sikloheksana- 4-hidroksi-3- 1,3-dion (S) metoksibenzaldehida (V) I II III Jarak bercak (cm) 1,0 5,2 3,1 2,8 3,0 Jarak elusi 10 10 10 10 10 0,10 0,52 0,31 0,28 0,30 Nilai Rf (cm) Senyawa Hasil Sintesis (R) PLAGIAT PLAGIATMERUPAKAN MERUPAKANTINDAKAN TINDAKANTIDAK TIDAKTERPUJI TERPUJI 67 Lampiran 6. Kondisi Alat Kromatografi Cair Sample Vol injection 20 ul Flow rate 1 ml/min Eluent Methanol +Water =90+ 10 LC-MS : Mariner Biospectrometry LC: Hitachi L 6200 Kolom C18 (RP 18) Supelco Column length : 250 mm ID : 2 mm Particle size : 5 μm Analysis by : Puspa .D. Lotulung, Pusat Penelitian Kimia – LIPI BPI = Base Peak Intensity BP = Base Peak TIC = Total Ion Current NR = NoiseRemoval BC = Base Correction MC = Mass Calibration BP = Base Peak CT = Centroiding SM = Gaussian smooth Temperatur kolom = temp ruangan ; isokratik, Detector massa Method : positive ion LC-MS Analysis LC-MS analysis was performed using an Mariner Biospectrometry equipped with a binary pump. The HPLC was interfaced with a Q-tof mass spectrometer fitted with an ESI source. Full-scan mode from m/z 100 to 1200 was performed with a source temperature of 140 °C. HPLC column (Supelco 5μ C18, 250 × 2 mm i.d., ) was used for the analysis. Solvent A was water with 0.3% acetic acid; solvent B was Acetonitrilel with 0.3% acetic acid. Solvents were delivered at a total flow rate of 1 mL/min. The solvent running by isocratic elution PLAGIAT PLAGIATMERUPAKAN MERUPAKANTINDAKAN TINDAKANTIDAK TIDAKTERPUJI TERPUJI 68 Lampiran 7. Kromatogram LC Senyawa Hasil Sintesis 130328-0073 LC MS –ESI pos ion Vol injection 20 ul Flow 1 ml/min Eluent MeOH+Water = 95 + 5 Operating by : Puspa D N Lotulung BPI=>NR(2.00)=>SM3 T2.4 100 878.7 90 80 70 % Intensity 60 50 40 30 20 10 0 0 1.8 3.6 5.4 7.2 Retention Time (Min) Index Time Lower Bound Upper Bound Height Area 1 2.122383 2.431817 3.204933 879 7856.28 0 9.0 PLAGIAT PLAGIATMERUPAKAN MERUPAKANTINDAKAN TINDAKANTIDAK TIDAKTERPUJI TERPUJI Lampiran 8. Spektra Massa Senyawa Hasil Sintesis 69 PLAGIAT PLAGIATMERUPAKAN MERUPAKANTINDAKAN TINDAKANTIDAK TIDAKTERPUJI TERPUJI Lampiran 9. Spektra Inframerah Senyawa Hasil Sintesis (pellet KBr) 70 PLAGIAT PLAGIATMERUPAKAN MERUPAKANTINDAKAN TINDAKANTIDAK TIDAKTERPUJI TERPUJI Lampiran 10. Spektra Inframerah Sikloheksana-1,3-dion (pellet KBr) 71 PLAGIAT PLAGIATMERUPAKAN MERUPAKANTINDAKAN TINDAKANTIDAK TIDAKTERPUJI TERPUJI 72 Lampiran 11. Spektra Inframerah 4-hidroksi-3-metoksibenzaldehida (pellet KBr) PLAGIAT PLAGIATMERUPAKAN MERUPAKANTINDAKAN TINDAKANTIDAK TIDAKTERPUJI TERPUJI Lampiran 12. Data Uji Titik Lebur Senyawa Hasil Sintesis 73 PLAGIAT PLAGIATMERUPAKAN MERUPAKANTINDAKAN TINDAKANTIDAK TIDAKTERPUJI TERPUJI Lampiran 13. Data Uji Titik Lebur Sikloheksana-1,3-dion 74 PLAGIAT PLAGIATMERUPAKAN MERUPAKANTINDAKAN TINDAKANTIDAK TIDAKTERPUJI TERPUJI Lampiran 14. Data Uji Titik Lebur 4-hidroksi-3-metoksibenzaldehida 75 PLAGIAT PLAGIATMERUPAKAN MERUPAKANTINDAKAN TINDAKANTIDAK TIDAKTERPUJI TERPUJI BIOGRAFI PENULIS Monica Sabrina Widiapranolo yang akrab disapa Monica merupakan anak pertama dari tiga bersaudara pasangan Miming Tjahjadi Widiapranolo dan Tjan, Nani Wijaya. Lahir di Tangerang pada tanggal 20 Agustus 1992. Penulis menyelesaikan pendidikannya di TK Permata Ibu Tangerang pada tahun 1998, SD Santa Maria Cirebon pada tahun 2004, SMP Santa Maria Cirebon pada tahun 2007, dan SMA Santa Maria I Cirebon pada tahun 2010. Pendidikan Strata 1 ditempuhnya di Fakultas Farmasi Universitas Sanata Dharma pada tahun 2010-2014. Selama menjadi mahasiswa, penulis aktif dalam kegiatan internal fakultas maupun eksternal sebagai wakil fakultas dalam mengikuti beberapa kompetisi. Penulis pernah menjadi juara 2 pertandingan basket putri Pharmacy Event Cup tahun 2010, Rektorat Cup tahun 2011, dan kejuaraan basket di UII tahun 2011. Penulis juga memiliki pengalaman sebagai asisten praktikum Kimia Dasar (2011), Kimia Organik (2011-2012), Kimia Analisis (2012), Farmakognosi Fitokimia (2012), dan Farmakologi Toksikologi (2013). Selain itu, penulis menjadi finalis Program Kreativitas Mahasiswa bidang Penelitian dengan judul “Desain dan Sintesis Senyawa ACES (Analog Curcumin Series) dengan Metode Solid Phase Reaction sebagai Senyawa Antikanker Poten dengan Mekanisme Menghambat Protein NF-κB” dan mendapatkan medali perak kategori Poster dalam PIMNAS XXVI di Mataram pada tahun 2013. 76
