sintesis asam 4revisi
TRANSCRIPT
SINTESIS ASAM 4-HIDROKSISINAMAT
DARI STARTING MATERIAL 4-HIDROKSIBENZALDEHIDA DAN
ASAM MALONAT DENGAN KATALIS AMONIA :
TINJAUAN TERHADAP PENINGKATAN JUMLAH MOL
ASAM MALONAT
SKRIPSI
Diajukan Untuk Memenuhi Salah Satu Syarat Memperoleh Gelar Sarjana Farmasi (S. Farm)
Program Studi Ilmu Farmasi
Andreas Bob Dwi Putra
NIM : 048114002
FAKULTAS FARMASI UNIVERSITAS SANATA DHARMA
YOGYAKARTA 2008
PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJIPLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI
ii
SINTESIS ASAM 4-HIDROKSISINAMAT
DARI STARTING MATERIAL 4-HIDROKSIBENZALDEHIDA DAN
ASAM MALONAT DENGAN KATALIS AMONIA :
TINJAUAN TERHADAP PENINGKATAN JUMLAH MOL
ASAM MALONAT
SKRIPSI
Diajukan Untuk Memenuhi Salah Satu Syarat Memperoleh Gelar Sarjana Farmasi (S. Farm)
Program Studi Ilmu Farmasi
Oleh :
Andreas Bob Dwi Putra
NIM : 048114002
FAKULTAS FARMASI UNIVERSITAS SANATA DHARMA
YOGYAKARTA 2008
PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJIPLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI
iii
PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJIPLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI
iv
PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJIPLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI
iv
HALAMAN PERSEMBAHAN
Perjalanan hidup telah diatur teratur
Jangan harap seseorang dapat mencapai fajar
sebelum ia menjalani dan melewati malam
Pengetahuan adalah kehidupan
Demikian pula dengan sayap-sayapnya
yang membentang dan berwarna-warni
(Kahlil Gibran)
Kupersembahkan Untuk :
”D`Cinnamic Team” dan teman-temanku....
Dwika..
Almamaterku..
.
PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJIPLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI
LEMBAR PERNYATAAN PERSETUJUAN
PUBLIKASI KARYA ILMIAH UNTUK KEPENTINGAN AKADEMIS
Yang bertanda tangan di bawah ini, saya mahasiswa Universitas Sanata Dharma:
Nama : Andreas Bob Dwi Putra
NIM : 048114002
Demi pengembangan ilmu pengetahuan, saya memberikan kepada Perpustakaan Universitas
Sanata Dharma karya ilmiah saya yang berjudul:
SINTESIS ASAM 4-HIDROKSISINAMAT DARI STARTING MATERIAL
4-HIDROKSIBENZALDEHIDA DAN ASAM MALONAT DENGAN KATALIS
AMONIA : TINJAUAN TERHADAP PENINGKATAN JUMLAH MOL ASAM
MALONAT
berserta perangkat yang diperlukan. Dengan demikian saya memberikan kepada Perpustakaan
Universitas Sanata Dharma hak untuk menyimpan, mengalihkan dalam bentuk media lain,
mengelolanya dalam bentuk pangkalan data, mendistribusikan secara terbatas, dan
mempublikasikan di internet atau media lain untuk kepentingan akademis tanpa perlu meminta
izin dari saya maupun memberikan royalti kepada saya selama tetap mencantumkan nama saya
sebagai penulis.
Demikian pernyataan ini yang saya buat dengan sebenarnya.
Dibuat di Yogyakarta
Pada tanggal 22 Juli 2008
Yang menyatakan
Andreas Bob Dwi Putra
PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJIPLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI
v
PRAKATA
Puji syukur penulis panjatkan kepada Tuhan Yesus Kristus atas semua
rahmat dan karuniaNya sehingga penulis dapat menyelesaikan penelitian dan
penulisan skripsi yang berjudul “Sintesis Asam 4-Hidroksisinamat Dari
Starting Material 4-Hidroksibenzaldehida dan Asam Malonat Dengan Katalis
Amonia : Tinjauan Terhadap Peningkatan Jumlah Mol Asam Malonat.”
Skripsi ini disusun dalam rangka memenuhi salah satu syarat untuk memperoleh
gelar Sarjana Farmasi (S.Farm).
Selama penelitian dan penyusunan skripsi ini, penulis tidak terlepas dari
bantuan dan dukungan berbagai pihak. Oleh karena itu, penulis mengucapkan
terimakasih kepada :
1. Rita Suhadi, M.Si., Apt selaku Dekan Fakultas Farmasi Universitas Sanata
Dharma.
2. Jeffry Julianus, M.Si., selaku dosen pembimbing atas kesediaannya dalam
memberikan arahan, dukungan dan masukan dalam penelitian dan penulisan
skripsi ini.
3. Lucia Wiwid Widjayanti, M.Si., selaku dosen penguji yang telah banyak
memberikan masukan kepada penulis.
4. Christine Patramurti, M.Si, Apt., selaku dosen penguji yang telah banyak
memberikan masukan kepada penulis.
5. Yohannes Dwiatmaka, M.Si., atas izin penggunaan laboratorium; Pak Parlan,
dan segenap laboran Fakultas Farmasi yang telah banyak membantu dan
memberi kepercayaan selama bekerja di laboratorium.
PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJIPLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI
vi
6. Pak Pardjan dan Pak Pudjono atas masukannya yang sangat berharga
7. Papi, Mami, Oma, Yoyo, Ebet, segenap keluarga besar tercinta atas semua
dukungan, doa, kasih sayang dan semangat yang diberikan.
8. Anggota team sinamat, team besi, dan team nitrofurazon: Coco, Elvan,
Fadhjhar, Yusak, Edvan, Leo, Adit, Kak Budi, Boris dan Probo terimakasih
untuk kerjasama, bantuan, serta suka dan duka dalam masa “perjuangan” di
laboratorium.
9. Teman-teman KKN, Kelompok Praktikum :Oktav, Pipit, Wiwid, Ayu, Sapi;
Andre, Ali, Eli, Ibu Marpaung atas bimbingannya.
10. Teman - teman kosku dan tetangga kos: Noel, Ronal, Dirham, Michael, Frans,
Agung “ndut”, Agung “q-ting”, VD, Ari, Vincent, Niko terimakasih untuk
persahabatan yang diberikan.
11. Semua pihak yang turut membantu dalam penyusunan skripsi ini.
Penulis menyadari masih banyak kekurangan yang terdapat dalam
penelitian dan penyusunan skripsi ini. Oleh karena itu penulis mengharapkan
kritik dan saran yang menyempurnakan. Semoga penulisan skripsi ini dapat
memberikan manfaat bagi semua pihak serta mendukung perkembangan ilmu
pengetahuan.
Yogyakarta, April 2008
Penulis,
Andreas Bob Dwi Putra
PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJIPLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI
viii
PERNYATAAN KEASLIAN KARYA
Penulis menyatakan dengan sesungguhnya bahwa skripsi yang penulis
tulis ini tidak memuat karya atau bagian karya orang lain, kecuali yang telah
disebutkan dalam kutipan dan daftar pustaka, sebagaimana layaknya karya ilmiah.
Yogyakarta, Juni 2008 Penulis
Andreas Bob Dwi Putra
PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJIPLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI
ix
INTISARI
Telah dilakukan sintesis asam 4-hidroksisinamat yang memiliki aktivitas antioksidan lebih baik daripada asam sinamat. Penelitian ini bertujuan untuk mensintesis asam 4-hidroksisinamat yang lebih efektif daripada mengisolasinya dari alam. Sintesis dilakukan dengan mereaksikan starting material 4-hidroksibenzaldehida dan asam malonat dengan katalis amonia. Penelitian ini merupakan penelitian eksperimental untuk mengetahui pengaruh meningkatnya jumlah mol asam malonat terhadap persentase rendemen. Perbandingan antara 4-hidroksibenzaldehida dan asam malonat yang dilakukan pada penelitian ini sebesar 1:1, 1:11/2 dan 1:2.
Pada senyawa hasil sintesis uji pendahuluan yang dilakukan antara lain : uji organoleptis, uji kelarutan, uji kualitatif dengan pereaksi kimia, pengukuran titik lebur dan uji kemurnian menggunakan kromatografi lapis tipis. Elusidasi struktur dengan spektrofotometri inframerah dan spektroskopi 1H-NMR
Dari hasi uji yang dilakukan maka diperoleh senyawa berbentuk jarum berwarna kuning dengan rendemen untuk perbandingan mol 1:1 sebesar 7,01%; perbandingan mol 1:11/2 sebesar 21,26% dan 25,6% dari perbandingan mol 1 : 2. Hasil uji kelarutan menunjukkan bahwa senyawa hasil sintesis larut dalam air panas, eter, metanol, etanol dan tidak larut pada benzena dan air dingin. Hasil uji kemurnian dengan sistem KLT menunjukkan bercak tunggal pada tiga jenis fase gerak yang berbeda kepolarannya. Jarak lebur senyawa hasil sintesis sebesar 214-216° C sesuai dengan jarak lebur asam 4-hidroksisinamat. Elusidasi struktur dengan spektrofotometri inframerah dan spektroskopi 1H-NMR menunjukkan bahwa senyawa hasil sintesis merupakan asam 4-hidroksisinamat.
Kata kunci : Asam 4-hidroksisinamat, antioksidan, reaksi kondensasi Knoevenagel
PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJIPLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI
x
ABSTRACT
It has been done the synthesis of 4-hydroxycinnamic acid which had a stronger antioxidant activity than cinnamic acid. The purpose of this research was to obtain the 4-hydroxycinnamic acid from pure synthesis that more effective than isolated from the plant. Starting material used in this research was 4-hydroxybenzaldehyde and malonic acid and amonia as catalyst. This was an experimental research to examine the effect of raising mol of malonic acid to the rendement. Ratio between 4-hydroxybenzaldehyde and malonic acid in this research was 1:1; 1:1/2 and 1:2
Previous test of the synthetic product was organoleptic, solubilitiy test, identification with chemical reagen, melting point test, and purity test with thin layer chromatography. Structure elucidation was conducted by infrared spectrophotometry, and 1H-NMR spectroscopy.
The synthetic product has yelow needle-shape with rendement of each mol ratio was 7,01 for ratio 1:1, 21,26% for ratio 1:1/2 and 25,6% obtain from synthesis with 1:2 ratio of mol. Result of solubility test showed that synthetic product was soluble in hot water, aether, ethanol, methanol and insoluble in benzena and cold water. Purity of syntethic product was tested by TLC system and have a single spot in three different polarity of mobile phase. Melting point range of synthetic product was 214-216°C. Structure elucidation with infrared spectrophotometry and 1H-NMR spectroscopy showed that synthetic product was identified as 4-hydroxycinnamic acid. Key words : 4-hidroxycinnamic acid, antioxidant, Knoevenagel condensation reaction.
PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJIPLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI
xi
DAFTAR ISI
HALAMAN JUDUL .............................................................................................. ii
PERSETUJUAN PEMBIMBING .......................... Error! Bookmark not defined.
PENGESAHAN SKRIPSI ..................................... Error! Bookmark not defined.
HALAMAN PERSEMBAHAN ............................................................................ iv
PRAKATA .............................................................................................................. v
PERNYATAAN KEASLIAN KARYA .............................................................. viii
INTISARI ............................................................................................................... ix
ABSTRACT ............................................................................................................ x
DAFTAR ISI .......................................................................................................... xi
DAFTAR TABEL ................................................................................................. xv
DAFTAR GAMBAR ........................................................................................... xvi
DAFTAR LAMPIRAN ...................................................................................... xviii
BAB I
PENGANTAR ........................................................................................................ 1
A. Latar Belakang ............................................................................................... 1
1. Permasalahan .......................................................................................... 3
2. Keaslian penelitian .................................................................................. 3
3. Manfaat Penelitian .................................................................................. 4
a. Manfaat Teoritis. ................................................................................. 4
b. Manfaat Praktis. .................................................................................. 4
B. Tujuan ............................................................................................................. 4
PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJIPLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI
xii
BAB II
PENELAAHAN PUSTAKA .................................................................................. 5
A. Asam Sinamat ............................................................................................. 5
B. Asam 4-hidroksisinamat.............................................................................. 6
C. Amina .......................................................................................................... 7
D. Kereaktifan Senyawa Aldehid..................................................................... 8
E. Kondensasi Knoevenagel ............................................................................ 9
F. Kristalisasi ................................................................................................. 12
G. Pemeriksaan Kemurnian Senyawa Hasil Sintesis ..................................... 12
1. Pemeriksaan Titik Lebur ....................................................................... 12
2. Kromatografi Lapis Tipis ( KLT ) ........................................................ 13
H. Elusidasi Struktur ...................................................................................... 15
1. Spektrofotometri Inframerah (Spektrofotometri IR) ............................. 15
2. Spektroskopi resonansi magnet inti (1H-NMR) .................................... 15
I. Landasan Teori .......................................................................................... 17
J. Hipotesis .................................................................................................... 17
BAB III
METODE PENELITIAN ...................................................................................... 18
A. Jenis dan Rancangan Penelitian ................................................................ 18
B. Variabel Penelitian .................................................................................... 18
C. Bahan / Materi Penelitian .......................................................................... 18
D. Alat ............................................................................................................ 19
E. Tata Cara Penelitian .................................................................................. 19
PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJIPLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI
xiii
1. Sintesis Asam 4-hidroksisinamat .......................................................... 19
a. Sintesis dengan perbandingan mol 1:1.. ............................................ 19
b. Sintesis dengan perbandingan mol 1:1/2. . ......................................... 20
c. Sintesis dengan perbandingan mol 1:2.. ............................................ 20
2. Rekristalisasi Senyawa Hasil Sintesis ................................................... 21
3. Uji Pendahuluan .................................................................................... 21
a. Uji organoleptis. ................................................................................ 21
b. Uji Kelarutan. .................................................................................... 21
c. Identifikasi senyawa hasil sintesis dengan pereaksi kimiawi ........... 22
d. Uji Titik Lebur .................................................................................. 22
e. Uji Kemurnian dengan Kromatografi Lapis Tipis. ........................... 22
4. Elusidasi struktur senyawa hasil sintesis .............................................. 22
a. Spektrofotometri Infra Merah.. ......................................................... 22
b. Spektroskopi Resonansi Magnetik Inti (1H-NMR) ........................... 22
5. Tata cara analisis hasil .......................................................................... 23
a. Pemeriksaan kemurnian senyawa hasil sintesis. ............................... 23
b. Elusidasi struktur senyawa hasil sintesis. ......................................... 23
c. Perhitungan rendemen ....................................................................... 23
BAB IV
HASIL DAN PEMBAHASAN ............................................................................. 24
A. Sintesis Asam 4-Hidroksisinamat ............................................................. 24
B. Rekristalisasi Senyawa Hasil Sintesis ....................................................... 27
C. Uji Pendahuluan ........................................................................................ 29
PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJIPLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI
xiv
1. Uji Organoleptis .................................................................................... 29
2. Uji Kelarutan ......................................................................................... 30
3. Identifikasi Senyawa Hasil Sintesis Dengan Pereaksi Kimiawi ........... 31
4. Uji Titik Lebur ...................................................................................... 33
5. Uji Kemurnian dengan KLT ................................................................. 34
D. Elusidasi Struktur dan Identifikasi Senyawa Hasil Sintesis ...................... 38
1. Interpretasi Spektra Infra Merah ........................................................... 38
2. Interpretasi Spektra 1H-NMR ................................................................ 41
BAB V
KESIMPULAN DAN SARAN ............................................................................. 45
A. Kesimpulan ............................................................................................... 45
B. Saran .......................................................................................................... 45
DAFTAR PUSTAKA ........................................................................................... 46
LAMPIRAN .......................................................................................................... 48
BIOGRAFI PENULIS .......................................................................................... 53
PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJIPLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI
xv
DAFTAR TABEL
Tabel I. Urutan kebasaan senyawa amina .......................................................... 8
Tabel II. Klasifikasi kelarutan ............................................................................. 21
Tabel III. Rendemen hasil pemurnian dengan rekristalisasi ................................ 28
Tabel IV. Hasil Uji Organoleptis ......................................................................... 29
Tabel V. Hasil Uji Kelarutan .............................................................................. 30
Tabel VI. Harga Rf hasil uji KLT dengan tiga fase gerak .................................... 36
Tabel VII. Perbandingan interpretasi gugus senyawa hasil sintesis dengan literatur
............................................................................................................. 39
Tabel VIII Analisa Spektra 1H-NMR senyawa hasil sintesis................................ 42
Tabel IX. Kepolaran fase gerak campuran .......................................................... 51
PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJIPLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI
xvi
DAFTAR GAMBAR
Gambar 1. Bentuk isomer cis dan trans pada asam sinamat. ................................ 5
Gambar 2. Ikatan hidrogen pada asam karboksilat ............................................... 6
Gambar 3. Asam 4-hidroksisinamat ...................................................................... 7
Gambar 4. Resonansi pada benzaldehida .............................................................. 8
Gambar 5. Reaksi asam karboksilat dengan amonia ............................................. 11
Gambar 6. Dekarboksilasi senyawa dengan gugus karbonil β-karboksilat........... 11
Gambar 7. Dekarboksilasi asam malonat dengan tautomerasi keto-enol ............. 11
Gambar 8. Reaksi pembentukan garam malonat dan ion enolat dari asam malonat
............................................................................................................. 24
Gambar 9. Deaktivasi gugus aldehida oleh delokalisasi elektron hidroksi fenol
Gambar 10. Reaksi antara 4-hidroksibenzaldehid dengan ion enolat ................... 25
Gambar 11. Reaksi dehidrasi dan dekarboksilasi pada asam 4-hidroksisinamat .. 26
Gambar 12. Kristal kuning hasil rekristalisasi ...................................................... 30
Gambar 13 Hasil uji kualitatif asam 4-hidroksisinamat. ....................................... 31
Gambar 14. Mekanisme reaksi pada uji kualitatif dengan pereaksi vanilin asam
sulfat .................................................................................................... 32
Gambar 15. Pembentukan warna pada senyawa dengan sistem konjugasi semu . 33
Gambar 16. Profil bercak pada sistem KLT I ...................................................... 36
Gambar 17. Profil Bercak pada sistem KLT II dan III ........................................ 37
Gambar 18. Spektra IR senyawa hasil sintesis ..................................................... 39
Gambar 19. Spektra 1H-NMR ............................................................................... 42
Gambar 20. Jenis proton pada asam 4-hidroksisinamat ........................................ 43
PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJIPLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI
xvii
Gambar 21. Resonansi pada asam 4-hidroksisinamat ........................................... 44
Gambar 22. Rekristalisasi dengan pelarut aquadest .............................................. 51
PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJIPLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI
xviii
DAFTAR LAMPIRAN
Lampiran 1. Data perhitungan rendemen .............................................................. 48
Lampiran 2. Rekristalisasi dan kristal hasil sintesis.............................................. 51
Lampiran 3. Perhitungan kepolaran fase gerak campuran .................................... 51
Lampiran 4. Data Uji Titik Lebur ......................................................................... 52
PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJIPLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI
1
BAB I
PENGANTAR
A. Latar Belakang
Oksidasi kolesterol LDL (Low Density Lipoprotein) oleh radikal bebas
merupakan penyebab terjadinya artheosclerosis sehingga memicu dilakukannya
berbagai penelitian mengenai senyawa antioksidan yang dapat menangkal radikal
bebas.
Salah satu senyawa yang diketahui memiliki efek antioksidan adalah
asam sinamat. Asam sinamat memiliki ikatan tak jenuh α dan β diketahui
mempunyai efek sebagai antioksidan. Mekanisme antioksidan pada asam sinamat
yaitu dengan cara mendonorkan atom hidrogen pada ikatan tak jenuhnya (Zang et
al., 2000).
Asam 4-hidroksisinamat (p-coumaric acid) merupakan senyawa turunan
asam sinamat dan termasuk dalam senyawa fenolik golongan fenilpropanoida.
Senyawa golongan fenilpropanoid merupakan salah satu kelompok senyawa yang
berasal dari jalur sikhimat dan banyak terdapat dalam buah-buahan seperti dalam
apel dan buah per, selain itu juga terdapat dalam tumbuhan dan sayuran seperti
kacang, tomat, kentang dan teh.
Hasil penelitian menunjukkan bahwa dengan adanya gugus hidroksi yang
berada pada sistem aromatis atau gugus fenolik dapat meningkatkan aktifitas
antioksidan suatu senyawa. Gugus hidroksi fenolik dapat meningkatkan efek
PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJIPLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI
2
antioksidan suatu senyawa karena adanya delokalisasi kerapatan elektron pada
suatu senyawa untuk menstabilkan radikal bebas (Velkov et al., 2007).
Adanya ikatan tak jenuh α dan β dan sebuah gugus fenolik pada asam 4-
hidroksisinamat diharapkan dapat meningkatkan aktifitasnya sebagai antioksidan
dibandingkan asam sinamat yang hanya memiliki ikatan tak jenuh α,β saja sebagai
penangkal radikal bebas. Hal ini sudah dibuktikan melalui penelitian stabilisasi
radikal bebas oleh komponen fenolik secara statistik dan modeling yang
menunjukkan bahwa senyawa asam 4-hidroksisinamat memiliki aktifitas
antioksidan 7,2 lebih kuat dibandingkan asam sinamat (Velkov et al, 2007).
Penelitian ini bertujuan untuk memperoleh asam 4-hidroksisinamat
melalui cara sintesis murni. Hal ini dilakukan karena proses isolasi asam 4-
hidroksisinamat dari tumbuhan Galanthus elwesii hanya menghasilkan rendemen
sebesar 15 % (Tuzen and Ozdemir, 2003). Oleh karena itu jika dapat disintesis
dengan rendemen yang lebih banyak, maka akan sangat membantu dalam
memperoleh senyawa tersebut.
Sintesis turunan asam sinamat dapat dilakukan dengan reaksi Perkin dan
kondensasi Knoevenagel. Reaksi Knoevenagel lebih umum digunakan karena
rendemen yang didapatkan lebih banyak dibandingkan dengan reaksi Perkin.
Reaksi kondensasi Knoevenagel merupakan suatu reaksi kondensasi suatu aldehid
dan senyawa karboksilat yang mempunyai dua gugus karbonil dengan katalis basa
yang memiliki gugus amina (Fessenden dan Fessenden, 1986)
Starting material 4-hidroksibenzaldehida merupakan suatu aldehida
aromatis dan salah satu kekurangan dari penggunaan aldehid aromatis sebagai
PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJIPLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI
3
starting material ialah sifat elektrofilnya yang lebih lemah dibandingkan aldehid
alifatis sehingga dilakukan variasi dengan meningkatkan jumlah mol asam
malonat dengan tujuan agar ion enolat yang terbentuk dari garam malonat lebih
banyak sehingga meningkatkan jumlah enolat yang akan bereaksi dengan 4-
hidroksibenzaldehida untuk membentuk senyawa target. Selain itu sisa reaksi
berupa asam malonat lebih mudah dipisahkan dari senyawa target karena sifat
kelarutan yang berbeda pada air dingin dimana asam malonat sangat larut dalam
air dingin sementara senyawa target agak sukar larut dalam air dingin (Anonim,
2001).
Pada penelitian ini digunakan katalis amonia karena sifat basanya yang
lebih kuat daripada piridin yang secara umum digunakan sebagai katalis pada
reaksi kondensasi Knoevenagel. Diharapkan dengan semakin kuat katalis yang
digunakan maka pembentukan asam 4-hidroksisinamat semakin cepat dan
diperoleh persentase rendemen yang lebih banyak.
1. Permasalahan
Penelitian ini untuk mengetahui apakah dengan ditingkatkannya jumlah
mol asam malonat dapat meningkatkan rendemen asam 4-hidroksisinamat?
2. Keaslian penelitian
Penelitian tentang sintesis asam 4-hidroksisinamat dengan starting
material 4-hidroksibenzaldehid dan asam malonat dengan katalis amonia sejauh
pengamatan peneliti belum pernah dilakukan
PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJIPLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI
4
3. Manfaat Penelitian
a. Manfaat Teoritis. Penelitian ini diharapkan dapat memberikan dan
memperkaya pengetahuan di bidang sintesis obat khususnya pada sintesis asam 4-
hidroksisinamat
b. Manfaat Praktis. Penelitian ini diharapkan dapat memberikan suatu
alternatif untuk mensintesis senyawa antioksidan yang telah diteliti secara teoritis
B. Tujuan
Penelitian ini bertujuan untuk mengetahui pengaruh peningkatan jumlah
mol asam malonat terhadap rendemen asam 4-hidroksisinamat.
PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJIPLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI
5
BAB II
PENELAAHAN PUSTAKA
A. Asam Sinamat
Asam sinamat merupakan senyawa yang diisolasi dari kulit kayu manis
(Cinnamomum burmanni) dan termasuk dalam famili Lauraceae. Kulit kayu
manis digunakan sebagai pewangi atau menimbulkan citarasa dalam makanan,
kosmetik, sabun dan industri farmasi. Minyak kayu manis diketahui juga memiliki
efek antiseptik terhadap mikroorganisme. Kandungan utama minyak kayu manis
adalah sinamaldehid yang jika teroksidasi akan menghasilkan asam sinamat. Ester
asam sinamat seperti etil dan metil sinamat banyak digunakan dalam industri
minuman dan parfum karena memiliki bau yang harum. Dalam industri farmasi,
ester sinamat digunakan untuk obat anestetik lokal dan luka bakar (Anwar et al.,
1994 )
Asam sinamat memiliki perbedaan titik leleh yang berbeda diantara dua
bentuk isomer-nya yaitu cis dan trans. Kedua bentuk isomer ini memiliki titik
leleh yang berbeda, pada trans-asam sinamat memiliki titik leleh 1330C
sedangkan isomer cis memiliki titik leleh 68 0C (Anwar et al., 1994 )
O
OH
OHO
asam cis-sinamatasam trans-sinamat
Gambar 1. Bentuk isomer trans dan cis pada asam sinamat
PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJIPLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI
6
Asam sinamat termasuk dalam golongan senyawa asam karboksilat
aromatis yang memiliki gugus fenil pada ujung rantai alifatik-nya. Asam sinamat
dapat disintesis dari benzaldehid dan merupakan konstituen utama dari parfum
(Anwar et al., 1994).
Salah satu sifat asam karboksilat yaitu memiliki titik didih yang lebih
tinggi dibandingkan senyawa lain dengan bobot molekul yang hampir sama,
seperti alkohol, aldehid dan keton.
O
O O
OH
H
Ikatan hidrogen pada dimer
Gambar 2. Ikatan hidrogen pada asam karboksilat
Titik didih yang tinggi pada senyawa asam karboksilat merupakan hasil
dari kepolarannya dan biasanya asam karboksilat membentuk ikatan hidrogen
intermolekuler yang sangat kuat. Karena kuatnya ikatan ini, asam karboksilat
seringkali dijumpai dalam bentuk dimer, bahkan dalam fase uapnya.
B. Asam 4-hidroksisinamat
Asam 4-hidroksisinamat merupakan turunan asam sinamat yang
memiliki gugus hidroksi pada posisi para dari cincin aromatis dan terikat pada
rantai alifatik. Senyawa ini juga dikenal dengan nama asam p-kumarat; asam 3-(-
4-hidroksifenil)-2 propionat; asam p-hidroksisinamat; dan asam β-(-4-
hidroksifenilakrilat) memiliki bobot molekul 164,16 gram/mol. Serbuk kristal
PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJIPLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI
7
asam 4-hidroksisinamat berbentuk jarum dalam keadaan kering, dengan titik lebur
210-213 0C. Mempunyai sifat susah larut dalam air dingin, larut dalam air panas,
alkohol dan eter. Praktis tidak larut dalam benzen, dan ligroin (Anonim, 2001).
OH
O
HO
Gambar 3. Asam 4-hidroksisinamat
Hasil isolasi asam trans-4-hidroksisinamat dari sekam padi telah
diketahui memiliki daya hambat pertumbuhan mikrobia yang efektif dan
dibuktikan dengan pengujian pada 17 spesies bakteri dan 2 spesies yeast. Dari
pengujian ini didapatkan nilai IC50 sebesar 100-170 µg/ml untuk bakteri dan 160
µg/ml untuk yeast yang diuji pada media cair. Sebagian besar bakteri gram positif
dan gram negatif sensitif senyawa asam 4-hidroksisinamat, namun asam trans-4-
hidroksisinamat lebih dianjurkan untuk digunakan pada bakteri gram positif
(Jeung et al.,1998).
C. Amina
Amina memiliki atom nitrogen dengan suatu pasangan elektron bebas,
hal ini menjadikan amonia bersifat basa dan dapat berperan sebagai nukleofil. Jika
amina bebas terstabilkan relatif terhadap kationnya, maka amina itu merupakan
basa lemah dan jika kation itu terstabilkan relatif terhadap amina bebasnya, maka
PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJIPLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI
8
amina itu adalah basa yang lebih kuat. Berikut urutan kebasaan senyawa amina
berdasarkan pKa:
Tabel I. Urutan kebasaan senyawa amina
Nama pKa ion amonium
Amonia 9,26 Alkilamin primer Etilamin Metilamin
10,81 10,66
Alkilamin sekunder Pirolidine Dimetilamin Dietilamin
11,27 10,73 10,49
Alkilamin tersier Trietilamin Trimetilamin
11,01 9,81
Arylamin (anilin) 4,63 Heterosiklik amin Piridin pirol
5,25 0,4
(McMurry, 2004)
Selain itu, resonansi juga mempengaruhi sifat basa suatu amina. Suatu
molekul dengan kemampuan beresonansi akan menurunkan kebasaannya karena
elekteron-elektron menyendiri pada senyawa nitrogen bebas lebih mudah
terstabilkan dengan adanya resonansi tersebut (Fessenden dan Fessenden, 1986).
D. Kereaktifan Senyawa Aldehid
Aldehida memiliki sifat lebih reaktif terhadap nukleofil daripada keton
sehingga lebih sering digunakan dalam reaksi adisi nukleofilik. Dari segi halangan
sterik, dengan hanya adanya satu substituen yang terikat pada C = O pada aldehid
dibandingkan dengan keton yang memiliki dua substituen, maka akan lebih
mudah suatu nukleofil bereaksi dengan aldehid. Demikian juga untuk keadaan
PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJIPLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI
9
elektronnya, pada aldehid polarisasi dari gugus karbonilnya lebih besar bila
dibandingkan dengan keton, disamping itu aldehid hanya memiliki satu alkil yang
menstabilkan muatan positif pada atom C karbonil (McMurry, 2004).
O O O O
HH H H
Gambar 4. Resonansi pada benzaldehid
Aldehida aromatis berbeda dengan aldehida alifatis dimana aldehid
aromatis kurang reaktif sebagai elektrofil, hal ini disebabkan karena adanya donor
elektron dari resonansi cincin benzen pada gugus karbonil. Donor elektron pada
gugus karbonil benzaldehid menyebabkan benzaldehid kurang reaktif sebagai
elektrofil dibandingkan aldehid alifatik (McMurry, 2004)
E. Kondensasi Knoevenagel
Kondensasi Knoevenagel adalah reaksi antara sebuah aldehida dan suatu
senyawa yang mempunyai hidrogen α terhadap dua gugus pengaktif (seperti C =
O atau C = N) dengan menggunakan amonia atau suatu amina sebagai katalis.
Pada kondisi ini asam malonat dapat digunakan sebagai pereaksi (Fessenden dan
Fessenden, 1986)
Sintesis asam sinamat dan turunanannya dapat dilakukan dengan reaksi
Perkin dan Knoevenagel. Hasil sintesis menurut reaksi Perkin menghasilkan
prosentase rendemen yang lebih kecil daripada reaksi Knoevenagel. Oleh karena
PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJIPLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI
10
itu kondensasi Knoevenagel lebih sering digunakan untuk sintesis asam sinamat
dan turunannya (Norman and Coxon, cit Ekowati, 2003).
Knoevenagel (1898) menemukan reaksi kondensasi antara aldehid dan
asam malonat yang dilakukan dalam larutan yang mengandung alkohol dengan
adanya amonia kering, atau senyawa amina primer atau sekunder. Penggunaan
katalis dari kelompok amina ini adalah hasil modifikasi dari reaksi Perkin yang
merupakan reaksi kondensasi antara komponen karbonil yang memiliki hidrogen
aktif (Fieser, 1952).
Pengaplikasian reaksi ini terutama digunakan pada kondensasi keton dan
aldehida dengan senyawa yang mudah terenolisasi yang terdiri dari 2 gugus
pengaktivasi. Ester malonat dan ester sianoasetat merupakan contoh dari 2
senyawa yang mudah terenolisasi. Produk yang dihasilkan merupakan senyawa
“terdehidrasi” dengan intermediet jenuh yang dapat diisolasi pada kondisi khusus.
Proton asam digunakan sebagai nukleofil dikarenakan dua alasan. Pertama, karena
basa lemah seperti amina dapat memberikan konsentrasi enolat yang cukup untuk
reaksi, tanpa menyebabkan deprotonasi dari keton atau aldehid dan alasan kedua
ialah self-condensation dari komponen karbonil dapat diminimalkan. Proton asam
juga membantu tahap eliminasi. Pada umumnya, dekarboksilasi dan eliminasi
pada reaksi Knoevenagel terjadi secara bersamaan (Carey and Sundberg, 1977).
Reaksi asam karboksilat dengan suatu amina tidak akan membentuk
amida karena amina merupakan suatu basa yang mengubah keasaman gugus
karboksilat menjadi bentuk anion karboksilat yang tidak reaktif (McMurry, 2004).
PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJIPLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI
11
R
O
OH
NH3
R
O
O NH4
Gambar 5. Reaksi asam karboksilat dengan amonia
Asam karboksilat juga sangat mudah mengalami dekarboksilasi.
Dekarboksilasi ialah hilangnya CO2 dari gugus karboksil yang disebabkan
pemanasan pada senyawa karboksilat. Pada asam karboksilat yang memiliki
gugus karbonil pada posisi β dari gugus karboksilnya, hanya dengan sedikit
pemanasan senyawa tersebut sudah dapat mengalami dekarboksilasi.
O
OH
O
asam 3-oksobutanoat
O
aseton
CO2panas
Gambar 6. Proses dekarboksilasi pada senyawa β-karbonil karboksilat
Dekarboksilasi pada asam karboksilat ini terjadi karena adanya
penataulangan dari enam elektron yang berbentuk siklik sehingga menghasilkan
karbondioksida dan bentuk enol dari gugus karboksil. Bentuk enol sebagai hasil
dari dekarboksilasi ini kemudian akan membentuk suatu senyawa keto dengan
adanya tautomerisasi keto-enol. Dekarboksilasi ini disebabkan karena bentuk keto
pada tautomerisasi keto-enol dari suatu karboksilat lebih stabil. (Brown and Poon,
2005)
CCH2
C
O
O
O
HO
asam malonat
H
HOC
CH2
OH
C O
OO
OH
asam asetat
CO2
Gambar 7. Dekarboksilasi pada asam malonat dengan tautomerasi keto-enol
PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJIPLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI
12
F. Kristalisasi
Pengkristalan kembali (rekristalisasi) merupakan metode pemurnian
suatu zat padat dengan cara melarutkan zat padat tersebut pada pelarut yang sesuai
dengan pemanasan dan kemudian mendinginkan larutan tersebut. Dengan
memanaskan larutan, maka kelarutan zat akan meningkat. Saat larutan
didinginkan maka kelarutan akan berkurang dan senyawa mulai mengendap.
Beberapa metode rekristalisasi adalah :
1. Mengkristalkan kembali secara langsung dari cairan pelarut
2. Mengkristalkan kembali dengan asam basa
3. Mengkristalkan kembali secara presipitasi dengan solvent kedua
Agar rekristalisasi dapat berjalan dengan baik, pengotor harus dapat larut
dalam pelarut untuk rekristalisasi atau mempunyai kelarutan lebih besar daripada
senyawa yang diinginkan. Jika hal ini tidak terpenuhi, kotoran akan ikut
mengkristal bersama senyawa yang diinginkan (Bresnick, 2004).
G. Pemeriksaan Kemurnian Senyawa Hasil Sintesis
1. Pemeriksaan Titik Lebur
Titik lebur adalah proses perubahan fisika pada suhu tertentu yang
mengakibatkan padatan mulai berubah menjadi cair pada tekanan 1 atmosfer.
Ketika suhu dinaikkan, terjadi penyerapan energi oleh molekul senyawa sehingga
bila energi yang diserap cukup besar maka akan terjadi vibrasi dan rotasi dari
molekul tersebut. Bila suhu tetap dinaikkan terus maka molekul akan rusak dan
berubah menjadi cairan. Pada keadaan cair, molekul masih terikat satu dengan
lainnya tetapi sudah tidak teratur lagi (MacKenzie, 1967).
PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJIPLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI
13
Pemeriksaan titik lebur merupakan aspek penting yang seringkali
dilakukan dalam penelitian sintesis suatu senyawa, Hal ini dapat dibenarkan
karena pemeriksaan titik lebur dapat memberikan informasi mengenai kemurnian
dari suatu produk hasil sintesis. Ketajaman jarak lebur suatu senyawa merupakan
kriteria kemurnian suatu senyawa. Pada umumnya suatu senyawa mempunyai
kemurnian yang baik bila jarak leburnya tidak lebih dari 20C, rentang jarak lebur
yang lebih besar 20C dapat dikatakan senyawa kurang murni (MacKenzie, 1967).
2. Kromatografi Lapis Tipis ( KLT )
Kromatografi Lapis Tipis ( KLT ) ialah metode pemisahan fisika kimia
yang terdiri dari komponen fase diam dan fase gerak. Fase diam dapat berupa zat
padat atau cairan penyerap yang pada umumnya dipakai adalah silika gel,
alumunium oksida, kieselgur, selulosa, dan turunannya, serta poliamida. Fase
diam ini merupakan lapisan berpori dan akan menghasilkan pemisahan pada pelat.
Fase gerak atau pelarut pengembang ialah media angkut dan terdiri atas satu atau
beberapa pelarut, yang bergerak di dalam fase diam karena adanya gaya kapiler
(Stahl, 1985).
Prinsip kerja KLT berupa lapisan yang dapat memisahkan senyawa yang
terdiri atas fase diam ditempatkan pada penyangga berupa pelat gelas, logam, atau
lapisan yang cocok. Campuran yang akan dipisahkan berupa larutan yang
ditotolkan pada fase diam. Setelah pelat ditaruh di dalam bejana tertutup rapat
yang berisi larutan pengembang atau fase gerak yang cocok, pemisahan terjadi
selama masa perambatan kapiler atau pengembangan, selanjutnya senyawa yang
PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJIPLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI
14
tidak berwarna harus dapat dideteksi dengan lampu ultraviolet atau dengan
pereaksi semprot (Stahl, 1985).
Biasanya KLT digunakan untuk menguji kemurnian secara kualitatif dari
campuran senyawa. Hal ini berkaitan dengan pembuktian ada atau tidaknya
komponen yang dicari dan apakah komponen tersebut murni atau tidak. Biasanya
pembuktian ini membutuhkan suatu sistem pelarut yang cocok dan pereaksi warna
(Gasparic, 1978).
Pembuktikan kemurnian suatu campuran selama proses pemurnian
dengan KLT dilakukan dengan membandingkan sampel dengan material awal.
Terkadang dapat terjadi suatu komponen yang murni memberikan dua bercak
pada kromatogram dan kecurigaan pada bercak kedua kemungkinan karena bercak
tersebut berasal dari bercak pertama selama elusi sampel atau hasil dari oksidasi,
hidrolisis, atau degradasi komponen pertama (Gasparic, 1978).
Terbentuknya bercak tunggal tidak dapat disimpulkan sebagai bercak
murni sebelum digunakan dua atau lebih sistem pelarut yang berbeda
kepolarannya (Gasparic, 1978).
Identifikasi dari komponen yang dianalisis memiliki prinsip bahwa setiap
komponen memiliki kondisi dan karakteristik pada kromatogram yang disebut
sebagai harga Rf. Karakteristik tersebut dapat berupa fluoresensi warna, dan lain-
lain. Variasi dari harga Rf dan ketajaman warna adalah gambaran dari komponen
yang dapat dikonfirmasi hanya dengan cara membandingkan secara langsung pada
kromatogram yang sama. Reliabilitas dari identifikasi dapat ditingkatkan dengan
memilih kondisi operasi, misalnya komponen yang diidentifikasi dielusi hanya
PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJIPLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI
15
sampai bagian tengah kromatogram dimana pemisahan lebih jelas daripada daerah
di dekat awal elusi atau yang paling dekat dengan pelarut. Untuk mengeliminasi
adanya efek gangguan dari suatu komponen, standar diaplikasikan pada
kromatogram tidak hanya sebagai senyawa tunggal tetapi berada di dalam
campuran yang mengandung sebagian konsentrasi dari masing-masing komponen.
Jika standar tidak bisa diperoleh, maka aturan tentang sifat kromatografi dan
struktur suatu komponen dapat digunakan untuk identifikasi sampel yang
dianalisis.
H. Elusidasi Struktur
1. Spektrofotometri Inframerah (Spektrofotometri IR)
Spektrofotometri IR biasanya digunakan untuk mengetahui gugus
fungsional yang terdapat dalam sampel. Namun demikian, spektrofotometri
IR tidak memberikan informasi mengenai struktur sebanyak yang diberikan
spektroskopi Nuclear Magnetic Ressonance (Spektroskopi NMR).
Semua ikatan kimia memiliki frekuensi khas yang membuat ikatan mengulur
(stretch) atau menekuk (bend). Bila frekuensi energi elektromagnetik inframerah
yang dilewatkan pada suatu molekul sama dengan frekuensi mengulur atau
menekuknya ikatan maka energi tersebut akan diserap. Serapan inilah yang
dapat direkam oleh detektor pada spektrofotometri IR (Bresnick, 2004).
2. Spektroskopi resonansi magnet inti (1H-NMR)
Inti atom hidrogen mempunyai satu proton yang dianggap berputar dan
dalam melakukan putarannya inti tersebut dipandang sebagai sebuah batang
magnet kecil.
PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJIPLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI
16
Bila sejumlah proton ditempatkan dalam medan magnet, beberapa proton
akan terletak searah sedangkan yang lain terletak berlawanan arah terhadap
medan magnet yang digunakan. Proton yang terletak searah dengan medan
magnet dianggap lebih stabil, sehingga untuk "membalik" medan magnet proton
ke arah yang berlawanan dibutuhkan energi yang lebih besar. Apabila inti yang
berputar ini dikenai radiasi elektromagnetik pada frekuensi yang tepat
(frekuensi radio), proton yang berenergi spin lebih rendah dapat menyerap
energi dan akan "meloncat” ke keadaan spin berenergi lebih tinggi.
Keadaan resonansi adalah kesetimbangan dinamis yang terjadi antara
status spin yang berenergi lebih rendah dengan status spin yang berenergi lebih
tinggi. Keadaan resonansi ini dapat dikenali dan dihubungkan dengan frekuensi
energi yang diserap dan diperlukan agar terjadi keadaan resonansi (Bresnick,
2004).
Pergerakan elektron mengelilingi proton akan menciptakan medan
magnet tersendiri. Medan magnet ini terletak searah sedemikian rupa sehingga
melawan medan magnet yang diberikan. Dengan demikian, pengaruh medan
magnet yang dirasakan oleh proton akan berkurang dan proton dikatakan
terperisai. Apabila sirkulasi elektron (terutama elektron π) menginduksi suatu
medan yang memperkuat medan yang diberikan, proton tersebut dinyatakan tak
terperisai.
Proton yang terperisai membutuhkan pemberian medan magnet yang
lebih kuat sehingga kekuatan medan efektif tertentu tercapai guna berlangsungnya
penyerapan. Oleh karena itu proton yang terperisai akan menggeser penyerapan
PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJIPLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI
17
ke ”atas-medan” (sinyal muncul di bagian kanan spektra). Di sisi lain, proton
yang tidak terperisai akan menggeser penyerapan ke “bawah-medan". Pergeseran
posisi penyerapan akibat pemerisaian atau pembukaan perisai oleh elektron disebut
geseran kimia. Setiap jenis ikatan mempunyai nilai pergeseran kimia masing-
masing (Bresnick, 2004).
Gugus elektronegatif akan membuka perisai proton sehingga
memungkinkan proton lebih "merasakan" medan magnet yang diberikan. Semakin
besar elektronegativitas suatu gugus yang berdekatan, semakin jauh sinyal
bergeser ke bawah medan (Bresnick, 2004).
I. Landasan Teori
Sintesis suatu senyawa organik adalah reaksi antara suatu nukleofil dan
elektrofil. Aldehida aromatis adalah suatu senyawa yang sifat elektrofilnya lebih
lemah dibandingkan dengan aldehid alifatis. Salah satu cara untuk mengatasi
masalah ini ialah dengan cara meningkatkan jumlah nukleofil yang akan bereaksi
dengan elektrofilnya sehingga meningkatkan jumlah enolat yang akan bereaksi
dengan 4-hidroksibenzaldehida daripada meningkatkan jumlah elektrofil yang
kurang reaktif.
J. Hipotesis
Peningkatan jumlah mol asam malonat dapat meningkatkan rendemen
dari asam 4-hidroksisinamat.
PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJIPLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI
18
BAB III
METODE PENELITIAN
A. Jenis dan Rancangan Penelitian
Penelitian ini merupakan suatu penelitian eksperimental karena adanya
perlakuan pada subjek uji berupa peningkatan jumlah mol asam malonat.
B. Variabel Penelitian
1. Variabel bebas pada penelitian ini adalah 4-hidroksibenzaldehid dan asam
malonat sebagai starting material dalam pembentukan asam 4-
hidroksisinamat.
2. Variabel tergantung pada penelitian ini adalah pembentukan rendemen asam
4-hidroksisinamat.
3. Variabel perantara pada penelitian ini adalah pembentukan ion enolat dari
garam malonat sebagai nukleofil yaitu reaksi antara asam malonat dengan
katalis amonia.
4. Variabel pengacau terkendali pada penelitian ini adalah suhu percobaan,
kondisi peralatan dan kemurnian bahan karena dapat mempengaruhi hasil
reaksi dari 4-hidroksibenzaldehid dengan asam malonat untuk membentuk
asam 4-hidroksisinamat
C. Bahan / Materi Penelitian
Asam malonat (p.a, E. Merck), piridin (p.a, E. Merck), 4-hidroksi
benzaldehid (p.a, E. Merck), vanilin (p.a, E. Merck), aquadest (laboratorium
Farmasi Universitas Sanata Dharma), asam klorida (p.a, E. Merck), etanol (p.a, E.
Merck), n-heksan (mutu teknis, Brataco Chemika), etil asetat (teknis, Brataco
PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJIPLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI
19
Chemika), kloroform (p.a, E. Merck), asam asetat glacial (teknis, Asia Lab),
aseton (teknis, Asia Lab), amonium hidroksida (p.a, E. Merck), besi (III) klorida
(teknis, Brataco Chemika), asam sulfat (p.a, E. Merck), petroleum eter (p.a, E.
Merck), eter (teknis, Brataco Chemika), dimetil sulfoksida (p.a, E. Merck),
Kieselgel 60 GF254, es batu.
D. Alat
Pendingin alihn (Vuline), kompor listrik (Herdolph MR 2002), beaker
glass (Duran schott mainz), klem, erlenmeyer bertutup (Duran schott mainz),
stirrer magnetik, selang air, baskom, termometer, corong buchner, pompa vakum
(Robinair High Vacuum Pump model no. 15100), corong kaca, cawan petri, oven
(Memmert oven model 400), flakon, kertas saring, lempeng KLT, alat pembuat
KLT, gelas pengaduk, timbangan elektrik (Mextler PM 100), lampu UV254 nm,
kaca arloji, gelas ukur (Iwaki pyrex), labu ukur (Iwaki pyrex), pipet ukur (Brand),
bejana KLT, pipa kapiler, alat uji titik lebur (Thermophan), spektrofotometer
UV/Vis (MILTON Roy Spectronic 3000 ARR), spektrometer IR (IR Prestige-21
Shimadzu), Spektrometer H1-NMR (H-NMR JOEL-MY60).
E. Tata Cara Penelitian
1. Sintesis Asam 4-hidroksisinamat
a. Sintesis dengan perbandingan mol 1:1. Asam malonat sebanyak 20
mmol dilarutkan dalam 60 mmol amonia, sambil dipanaskan di atas penangas air,
kemudian ke dalam campuran tadi 4-hidroksibenzaldehida dimasukkan sebanyak
20 mmol dan dipanaskan pada suhu 800C sambil diaduk selama 2 jam. Kemudian
larutan HCl 2N 50 ml ditambahkan ke dalam larutan dan diaduk selama kurang
PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJIPLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI
20
lebih 2 jam hingga tidak terdapat gelembung. Larutan didinginkan hingga terdapat
endapan dan disaring dengan corong Buchner dan dicuci dengan larutan HCl 2N,
air dan petroleum eter. Endapan yang diperoleh selanjutnya dimurnikan dengan
rekristalisasi menggunakan pelarut air panas.
b. Sintesis dengan perbandingan mol 1:1/2. Asam malonat sebanyak
30 mmol dilarutkan dalam 90 mmol amonia, sambil dipanaskan di atas penangas
air, kemudian ke dalam campuran tadi 4-hidroksibenzaldehida dimasukkan
sebanyak 20 mmol dan dipanaskan pada suhu 800C sambil diaduk selama 2 jam.
Kemudian larutan HCl 2N 50 ml ditambahkan ke dalam larutan dan diaduk
selama kurang lebih 2 jam hingga tidak terdapat gelembung. Larutan didinginkan
hingga terdapat endapan dan disaring dengan corong Buchner dan dicuci dengan
larutan HCl 2N, air dan petroleum eter. Endapan yang diperoleh selanjutnya
dimurnikan dengan rekristalisasi menggunakan pelarut air panas.
c. Sintesis dengan perbandingan mol 1:2. Asam malonat sebanyak 40
mmol dilarutkan dalam 120 mmol amonia, sambil dipanaskan di atas penangas
air, kemudian ke dalam campuran tadi 4-hidroksibenzaldehida dimasukkan
sebanyak 20 mmol dan dipanaskan pada suhu 800C sambil diaduk selama 2 jam.
Kemudian larutan HCl 2N 50 ml ditambahkan ke dalam larutan dan diaduk
selama kurang lebih 2 jam hingga tidak terdapat gelembung. Larutan didinginkan
hingga terdapat endapan dan disaring dengan corong Buchner dan dicuci dengan
larutan HCl 2N, air dan petroleum eter. Endapan yang diperoleh selanjutnya
dimurnikan dengan rekristalisasi menggunakan pelarut air panas.
PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJIPLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI
21
2. Rekristalisasi Senyawa Hasil Sintesis
Serbuk hasil sintesis dilarutkan dalam air panas, apabila pelarut berlebih
dijenuhkan hingga perbandingan serbuk : aquadest panas sebesar 1 : 36
(berdasarkan hasil uji kelarutan). Kemudian larutan disaring dan filtrat ditampung
dalam labu alas bulat. Filtrat tersebut didinginkan dalam ice bath hingga terbentuk
kristal. Kristal yang diperoleh disaring dan dikeringkan dalam oven pada suhu
1000C hingga kering. Setelah kering, kristal ditimbang dan dihitung rendemennya
3. Uji Pendahuluan
a. Uji organoleptis. Senyawa hasil sintesis diamati bentuk kristal,
warna, bau dan rasa dan dibandingkan dengan asam 4-hidroksisinamat
berdasarkan literatur.
b. Uji Kelarutan. Kristal hasil sintesis kurang lebih 10 mg
dimasukkan dalam erlenmeyer kemudian ditambahkan air 0,01 ml (10 µl) bila
perlu digojog, apabila belum larut kemudian ditambahkan air hingga larut.
Dilakukan hal yang sama dengan pelarut etanol, air panas, eter, dan benzena.
Tabel II. Klasifikasi kelarutan Istilah kelarutan Jumlah bagian pelarut
yang diperlukan untuk melarutkan 1 bagian zat
sangat mudah larut < 1 mudah larut 1 – 10
larut 10 – 30 agak sukar larut 30 – 100
sukar larut 100 – 1000 sangat sukar larut 1000 – 10000 praktis tidak larut > 10000
PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJIPLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI
22
c. Identifikasi senyawa hasil sintesis dengan pereaksi kimiawi
Sejumlah kristal hasil sintesis diletakkan pada drople plate kemudian ditetesi
dengan larutan vanilin + asam sulfat, amati warna yang terbentuk
d. Uji Titik Lebur. Sejumlah kristal hasil sintesis diisikan kedalam
electrothermal capillary tubes, kemudian dimasukkan ke dalam alat pengukur
titik lebur (Thermophan). Amati peleburan kristalnya dan catat suhu pada waktu
pertama kali melebur hingga semua kristal melebur dengan kenaikan suhu 0,2° C
per menitnya
e. Uji Kemurnian dengan Kromatografi Lapis Tipis. Kemurnian hasil
sintesis diuji dengan mengamati jumlah bercak dan harga Rf senyawa hasil
sintesis yang dibandingkan dengan harga Rf material awal. Sistem KLT yang
digunakan ialah : fase diam kieselgel 60 GF254, fase gerak : n-heksana : etil
asetat (4:2); n-heksana : kloroform : asam asetat (10:8:2); kloroform : aseton :
asam asetat (10:5:0,5) dan penampak bercak : sinar UV 254 nm
4. Elusidasi struktur senyawa hasil sintesis
a. Spektrofotometri Infra Merah. Sampel sebanyak kurang lebih 0,5-1
mg dicampur homogen KBr kurang lebih 10 mg, kemudian dikempa dan dibuat
tablet. Cahaya infra merah dari sumber dilewatkan melalui cuplikan, kemudian
dipecah menjadi frekuensi-frekuensi individunya dalam monokromator dan
intensitas relatif dari masing-masing frekuensi diukur oleh detektor hingga
didapat spektra infra merah dari senyawa yang bersangkutan.
b. Spektroskopi Resonansi Magnetik Inti (1H-NMR). Sample
sebanyak 10-50 mg dimasukkan dalam tabung dan tambahkan pelarut DMSO d6
PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJIPLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI
23
serta 1-2 tetes tetrametilsilan (TMS) sebagai standar internal. Sel sampel berupa
tabung gelas kecil silindris diletakkan diantara kutub-kutub magnet. Sel sampel
dipusingkan maka akan didapat sinar resonansi proton dari spektrometer 1H
NMR. Kekuatan 1H NMR yang digunakan adalah 60 MHz.
Data yang diperoleh dari instrumen diatas dapat digunakan untuk
menentukan struktur senyawa hasil sintesis
5. Tata cara analisis hasil
a. Pemeriksaan kemurnian senyawa hasil sintesis. Dilakukan
berdasarkan data kromatografi lapis tipis dan data titik lebur
b. Elusidasi struktur senyawa hasil sintesis. Dilakukan berdasarkan
spektra infra merah dan spektra resonansi magnetik inti 1H-NMR
c. Perhitungan rendemen %100 teoritissecara senyawaberat sintesis hasil senyawaberat
×=
PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJIPLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI
24
BAB IV
HASIL DAN PEMBAHASAN
A. Sintesis Asam 4-Hidroksisinamat
Penelitian ini dilakukan untuk mengamati pengaruh peningkatan jumlah
mol asam malonat terhadap rendemen asam 4-hidroksisinamat. Dalam reaksi
pembentukan asam 4-hidroksisinamat, ion enolat yang terbentuk dari garam
malonat merupakan nukleofil dan elektrofilnya berupa 4-hidroksibenzaldehida.
Dalam penelitian ini digunakan katalis amonia karena sifat basanya lebih kuat
dibandingkan katalis yang pada umumnya digunakan yaitu piridin, sehingga
apabila diharapkan pembentukan ion enolat semakin cepat dan reaksi dengan
gugus karboksilat dapat membentuk ikatan yang lebih kuat sehingga atom C-alfa
dari asam malonat lebih cepat melepas proton untuk membentuk garam malonat.
Reaksi tersebut dapat digambarkan sebagai berikut:
O
OH
O
HO
NH3
O
O
O
O NH4NH4
asam malonat
NH3
CH
O
O
O
O NH4NH4
H
NH3
CH
O
O
O
O NH4NH4
CH
O
O
O
O NH4NH4
-NH4
Gambar 8. Reaksi pembentukan garam malonat dan ion enolat dari asam malonat
PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJIPLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI
25
Dengan terbentuknya garam malonat, jika ada satu mol basa maka akan
terbentuk enolat dari garam malonat hasil reaksi dengan amonia. Hal ini karena
atom H alfa pada malonat semakin mudah dilepas bila dibantu dengan sifat
nukleofil amonia yang kuat. Kuatnya sifat basa amonia dibandingkan katalis yang
umum digunakan seperti piridin diharapkan dapat membentuk ion enolat lebih
cepat dan semua asam malonat akhirnya menjadi ion enolat sehingga diharapkan
akan meningkatkan rendemen senyawa hasil sintesis.
Dilihat dari sifat elektrofilnya, gugus hidroksi fenolik yang terdapat pada
4-hidroksibenzaldehid dapat mendelokalisasikan elektronnya ke dalam cincin
aromatis dari 4-hidroksibenzaldehida dan beresonansi sehingga menyebabkan
atom C karbonilnya kurang reaktif. Cara yang digunakan untuk mengatasi
lemahnya sifat elektrofil dari 4-hidroksibenzaldehida pada penelitian ini ialah
dengan meningkatkan jumlah mol nukleofilnya tetapi jumlah mol dari
elektrofilnya tidak diubah untuk mengamati pengaruh penambahan asam malonat
terhadap jumlah rendemen yang terbentuk.
OH
O
O
O
H H
-H
Gambar 9. Deaktifasi gugus aldehida oleh delokalisasi elektron hidroksi fenol.
Dari hasil orientasi untuk mendapatkan kondisi sintesis yang optimum
maka cara sintesis dilakukan dengan mereaksikan asam malonat dan amonia
dengan perbandingan mol 1:3 terlebih dahulu, karena untuk membentuk ion
PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJIPLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI
26
enolat dari asam malonat diperlukan 3 mol amonia dan digunakan refluks untuk
mencegah menguapnya katalis amonia.
Setelah ion enolat dari garam malonat terbentuk maka enolat tersebut
direaksikan dengan 4-hidroksibenzaldehida yang memiliki gugus aldehid sebagai
elektrofil dan hasil reaksi ini akan membentuk suatu senyawa yang dapat
mengalami dehidrasi dan dekarboksilasi jika dipanaskan dengan penambahan
asam.
CH
O
O
O
O NH4NH4
O
OH
OH
OH
O
O
O
O
H3N
NH4
H
NH3
H
H
Gambar 10. Reaksi antara 4-hidroksibenzaldehid dengan ion enolat
Proses dehidrasi dan dekarboksilasi ini terjadi bersamaan ketika asam
klorida ditambahkan sambil dipanaskan. Dekarboksilasi dapat diamati dengan
terbentuknya gelembung pada larutan. Pengadukan dihentikan bila gelembung
sudah hilang yang menandakan reaksi dekarboksilasi sudah tidak terjadi lagi.
Berdasarkan hasil orientasi, proses dari pembentukan garam malonat
hingga hilangnya gelembung setelah ditambahkan asam klorida berlangsung
selama 4 jam. Namun bila masih terdapat gelembung pada larutan maka
pemanasan dan pengadukan diteruskan gelembung hilang dan tidak terebentuk
kembali.
PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJIPLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI
27
OH
OH
O
O
O
O
NH4
NH4
HClOH
OH
O
OH
O
O
H
OH
O
HO
OH
O
OH
HO
O
H
OH
O
OH
O
O
OH
H
OH
OH
O
OH
HO
O
H
HH
-H2O, -H
-H , -CO2
H H
Gambar 11. Reaksi dehidrasi dan dekarboksilasi pada asam 4-hidroksisinamat
Pengendapan dilakukan dengan mendinginkan larutan dalam ice bath.
Hal ini dilakukan karena asam 4-hidroksisinamat adalah senyawa yang sulit larut
dalam air dingin dan lebih larut dalam air panas. Hal inilah yang menyebabkan
terbentuknya endapan ketika larutan didinginkan.
B. Rekristalisasi Senyawa Hasil Sintesis
Untuk mendapatkan senyawa yang murni dilakukan rekristalisasi hasil
sintesis dengan menggunakan pelarut air panas. Serbuk yang didapatkan dari hasil
sintesis dilarutkan seluruhnya dalam air panas sebab asam 4-hidroksisinamat sulit
larut dalam air dingin dan lebih mudah larut dalam air panas sehingga jika larutan
didinginkan, diharapkan senyawa tersebut mengendap kembali.
PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJIPLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI
28
Sisa reaksi yang tidak larut dalam air panas disaring dengan kertas saring
untuk memisahkan dari senyawa yang diinginkan. Penyaringan dilakukan saat
larutan masih dalam keadaan panas karena jika larutan sudah dingin, maka
senyawa yang diinginkan akan mengendap kembali.
Untuk menghilangkan pereaksi yang berupa asam malonat dapat
digunakan air, sebab senyawa ini sangat mudah larut dalam air (1 gram dalam 0,6
ml air). Untuk mendapatkan senyawa murni pada penelitian ini, senyawa hasil
sintesis harus direkristalisasi beberapa kali hingga sisa reaksi berupa asam
malonat dan 4-hidroksibenzaldehida dapat dipisahkan namun proses rekristalisasi
yang dilakukan berulang-ulang dapat mengurangi rendemen hasil sintesis.
Melalui uji kemurnian dengan menggunakan kromatografi lapis tipis dan
uji titik lebur, dapat dibuktikan bahwa cara rekristalisasi ini dapat memurnikan
senyawa hasil sintesis. Dari hasil rekristalisasi didapatkan rendemen sebagai
berikut:
Tabel III. Rendemen Senyawa Hasil Sintesis Perbandingan mol
(4-hidroksibenzaldehid : asam malonat)
Persen
rendemen 1 : 1 7,01 %
1 : 11/2 21,26 % 1 : 2 25,6 %
Berdasarkan hasil rekristalisasi diketahui bahwa dengan semakin
meningkatnya jumlah asam malonat maka persentase rendemen yang didapatkan
juga meningkat. Hal ini terjadi karena semakin banyak ion enolat yang terbentuk
dari garam malonat maka kesempatan bereaksi enolat tersebut dengan nukleofil
berupa 4-hidroksibenzaldehid semakin besar sehingga akan meningkatkan
PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJIPLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI
29
rendemen. Dari data dapat diketahui bahwa peningkatan persentase rendemen
yang cukup tinggi terjadi setelah perbandingan antara 4-hidroksibenzaldehida dan
asam malonat dinaikkan dari 1:1 ke perbandingan mol 1:11/2 (7,01% menjadi
21,26%), dan peningkatan persentase rendemen dari perbandingan mol 1:11/2 ke
perbandingan mol 1:2 tidak begitu tinggi (21,26% menjadi 25,6%). Hal ini terjadi
karena pengaruh sifat elektrofil yang lemah dari 4-hidroksibenzaldehida dan
kurangnya waktu reaksi sehingga tidak semua 4-hidroksibenzaldehida bereaksi
dengan asam malonat untuk membentuk asam 4-hidroksisinamat.
C. Uji Pendahuluan
1. Uji Organoleptis
Uji organoleptis dilakukan untuk mengamati spesifikasi senyawa hasil
sintesis yang dibandingkan dengan starting material sebagai identifikasi awal
bahwa senyawa yang terbentuk dari hasil sintesis berbeda dengan starting
material. Hasil uji organoleptis senyawa hasil sintesis ditunjukkan pada tabel
dibawah ini
Tabel IV. Hasil uji organoleptis Pengamatan Senyawa hasil sintesis 4-hidroksibenzaldehid
Bentuk serbuk jarum serbuk
Warna kuning mengkilat putih kecoklatan
Rasa tidak berasa tidak berasa
Bau tidak berbau tidak berbau
PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJIPLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI
30
Gambar 12. Kristal jarum berwarna kuning hasil rekristalisasi
Hasil pengamatan diatas menunjukkan perbedaan antara starting
material dengan senyawa hasil sintesis dan menunjukkan bahwa telah terbentuk
senyawa baru dari hasil sintesis. Senyawa hasil sintesis berbentuk jarum sehingga
memiliki salah satu ciri dari asam 4-hidroksisinamat. Oleh karena adanya ciri
yang sama dengan asam 4-hidroksisinamat maka uji pendahuluan lainnya dapat
dilakukan.
2. Uji Kelarutan
Hasil uji ini nantinya dapat digunakan sebagai acuan penggunaan pelarut
dalam identifikasi senyawa hasil sintesis menggunakan KLT maupun pada saat
elusidasi struktur. Data uji kelarutan yang diperoleh adalah sebagai berikut :
Tabel V. Hasil Uji Kelarutan
Pelarut
Kelarutan
Senyawa hasil sintesis
Asam 4-hidroksi sinamat
(Merck I., 2001) aquadest Tidak larut Sukar larut
aquadest panas Agak sukar larut (1 : 36)
Larut
etanol Larut (1:15) Larut metanol Larut (1:12) -
eter Larut (1: 25) Larut benzena Tidak larut Praktis tidak larut
PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJIPLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI
31
Berdasarkan data uji kelarutan tersebut, senyawa hasil sintesis memiliki
kelarutan yang sama dengan asam 4-hidroksi sinamat berdasarkan literatur. Hasil
uji kelarutan ini menunjukkan bahwa senyawa hasil sintesis cenderung polar
karena larut pada pelarut organik yang lebih polar, sehingga dapat digunakan
sebagai acuan untuk pemilihan pelarut yang digunakan pada berbagai uji yang
akan dilakukan selanjutnya.
3. Identifikasi Senyawa Hasil Sintesis Dengan Pereaksi Kimiawi
Identifikasi senyawa hasil sintesis dengan pereaksi kimia dilakukan
dengan menggunakan larutan vanilin dalam asam sulfat yang diencerkan. Pereaksi
vanilin dan asam sulfat dapat digunakan untuk mengidentifikasi senyawa turunan
sinamat. Pada asam 4-hidroksisinamat pengkoplingan ini akan menyebabkan
larutan berwarna ungu (Tuzen dan Ozdemir, 2003).
Gambar 13. Hasil uji kualitatif asam 4-hidroksisinamat
Keterangan : A. Larutan vanilin asam sulfat B. Larutan vanilin asam sulfat + senyawa hasil sintesis
Dari hasil uji pada senyawa hasil sintesis, terbentuk warna ungu ketika
ditambahkan pereaksi vanilin dalam asam sulfat. Hasil ini menunjukkan bahwa
warna yang terbentuk dari hasil reaksi asam 4-hidroksisinamat sama dengan
warna yang terbentuk pada senyawa hasil sintesis ketika direaksikan dengan
PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJIPLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI
32
vanilin dalam asam sulfat. Hal ini menguatkan dugaan bahwa senyawa hasil
sintesis merupakan asam 4-hidroksisinamat. Reaksi yang terjadi adalah antara
vanilin asam sulfat sebagai elektrofil dan asam 4-hidroksisinamat sebagai
nukleofil.
HO
OO
HHO
OHO
HO
O
OH
HO
O
O
OH
O
OH
OH
H
O
OH
HO
O
O
OH
O
OH
H
Gambar 14. Mekanisme reaksi pada uji kualitatif dengan pereaksi vanilin asam sulfat
PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJIPLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI
33
Senyawa yang terbentuk dari reaksi antara vanilin asam sulfat dengan
asam 4-hidroksisinamat ialah senyawa yang memiliki sistem konjugasi lebih
panjang daripada asam 4 hidroksisinamat sendiri sehingga menyebabkan senyawa
ini berwarna. Sistem konjugasi pada senyawa ini ialah sistem konjugasi semu
dimana pasangan elektron bebas (elektron π) atom oksigen dapat didonorkan
karena adanya resonansi pada ikatan C-O karbonil sehingga membentuk sistem
konjugasi yang lebih panjang saat terjadi resonansi dan terbentuk warna ungu.
Pembentukan sistem kromofor tersebut dapat digambarkan sebagai berikut:
HO
O
O
OH
O
OH HO
O
O
O
O
OH
H
HO
O
O
O
O
OH
H
HO
OH
O
O
O
OH Gambar 15. Pembentukan warna pada senyawa dengan sistem konjugasi semu
4. Uji Titik Lebur
Uji titik lebur digunakan untuk mengetahui informasi mengenai
identifikasi dan kemurnian dari suatu senyawa hasil sintesis dengan menggunakan
alat uji titik lebur. Berdasarkan pemeriksaan diketahui bahwa senyawa hasil
sintesis mempunyai jarak lebur sebesar 214-2160C. Hasil ini menunjukkan bahwa
senyawa hasil sintesis telah murni karena jarak lebur tidak lebih dari 20C, sebab
jika lebih dari 20C dapat diperkirakan adanya senyawa lain yang mempengaruhi
jarak lebur. Hal ini karena adanya senyawa sisa reaksi menyebabkan panas yang
PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJIPLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI
34
digunakan untuk melebur senyawa tersebut tidak sama sehingga dapat
diperkirakan bahwa jarak leburnya akan lebih dari 20C.
Untuk uji kualitatif, titik lebur senyawa hasil sintesis dibandingkan
dengan titik lebur asam 4-hidroksisinamat. Berdasarkan literatur diketahui bahwa
asam 4-hidroksisinamat memiliki titik lebur 210-2130C (Merck Index edisi 13).
Jika dibandingkan antara titik lebur senyawa hasil sintesis dengan titik lebur asam
4-hidroksisinamat, maka perbedaan sebesar 10C tidak memberi perbedaan yang
berarti karena untuk senyawa yang memiliki titik lebur di atas 2000C, adanya
perbedaan ±100C tidak memberi arti yang signifikan sehingga dapat disimpulkan
bahwa titik lebur senyawa hasil sintesis sama dengan titik lebur asam 4-
hidroksisinamat.
5. Uji Kemurnian dengan KLT
Pemeriksaan kemurnian dengan kromatografi lapis tipis (KLT) dilakukan
dengan menggunakan 3 fase gerak yang berbeda dan fase diam silika gel GF254.
Selain bertujuan untuk memeriksa kemurnian, uji dengan KLT juga bertujuan
untuk mengetahui apakah sudah terbentuk senyawa hasil sintesis. Terbentuknya
senyawa baru dapat diketahui dari adanya nilai Rf yang berbeda pada senyawa
hasil sintesis yang diuji bila dibandingkan dengan senyawa awal.
Starting material dan senyawa hasil sintesis yang diidentifikasi tidak
berfluoresensi dibawah sinar UV 254 nm sedangkan silika gel GF254 memiliki
indikator fluoresensi pada UV dengan panjang gelombang 254 nm sehingga
semua bercak senyawa baik starting material maupun senyawa hasil sintesis dapat
PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJIPLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI
35
terlihat dan dibandingkan dengan jelas pada fase diam dengan indikator lampu
UV dengan panjang gelombang 254 nm.
Untuk identifikasi kemurnian, digunakan tiga fase gerak yang berbeda
kepolarannya. Hal ini bertujuan untuk memastikan kemurnian senyawa hasil
sintesis yang dapat dibuktikan melalui terbentuknya bercak tunggal pada ketiga
fase gerak yang digunakan. Terbentuknya bercak tunggal pada salah satu fase
gerak belum dapat dikategorikan bahwa senyawa hasil sintesis sudah murni
karena suatu fase gerak belum tentu dapat memisahkan senyawa secara sempurna.
Oleh karena itulah perlu diubah kepolarannya agar pada setiap kepolaran fase
gerak dapat dibuktikan bahwa senyawa hasil sintesis sudah murni. Urutan
kepolaran fase gerak dari paling kecil hingga paling polar pada penelitian ini yaitu
n-heksana : etil asetat (4:2); klorofom : eter (3:1); kloroform : aseton : asam asetat
(10:5:0,5).
Dari hasil elusi dengan fase gerak n heksan : etil asetat (4:2) terlihat
bahwa senyawa hasil sintesis (bercak C, D, E) memiliki nilai Rf yang berbeda dari
starting material yaitu 4-hidroksibenzaldehid dan asam malonat, namun bercak
senyawa hasil sintesis dan asam malonat belum terelusi dengan baik karena
kepolaran yang kecil dari fase gerak I belum mampu mengangkat bercak sehingga
menyebabkan bercak lebih tertahan pada fase diam. Bercak senyawa hasil sintesis
dan asam malonat masih terlihat mengekor (tailing) yang dapat disebabkan oleh
ketidakjenuhan fase gerak yang digunakan, tetapi bercak yang terelusi adalah
bercak tunggal dan tidak terjadi pemisahan bercak. Oleh karena itulah diperlukan
fase gerak II dan II untuk memastikan kemurnian senyawa hasil sintesis
PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJIPLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI
36
Tabel VI. Harga Rf hasil uji KLT dengan tiga fase gerak
Senyawa Fase gerak I Fase gerak II Fase gerak III
Harga Rf Harga Rf Harga Rf p-hidroksibenzaldehid 0,36 0,51 0,72
asam malonat 0,04 0,08 0,24
hasil sintesis (1 : 1) 0,08 0,25 0,54
hasil sintesis (1 : 11/2) 0,08 0,25 0,56
hasil sintesis (1 : 2) 0,09 0,26 0,55
Gambar 16. Profil bercak pada sistem KLT I
Keterangan : Fase diam : silika gel GF254 Bercak A : 4-hidroksibenzaldehid Fase gerak I : n heksan : etil asetat (4:2) Bercak B : asam malonat Deteksi : sinar UV254 nm Bercak C : hasil sintesis (1 : 1) Jarak rambat : 10 cm Bercak D : hasil sintesis (1 : 11/2) Bercak E : hasil sintesis (1 : 2)
PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJIPLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI
37
Nilai Rf senyawa hasil sintesis menunjukkan bahwa senyawa tersebut
merupakan senyawa yang lebih polar daripada 4-hidroksibenzaldehid karena jarak
rambatnya pada silika lebih rendah daripada jarak rambat 4-hidroksibenzaldehid.
Hasil ini juga didukung dengan data kromatogram dari dua fase gerak lainnya
yang lebih polar yaitu kloroform : eter (3:1) dan kloroform : aseton : asam asetat
(10 : 5 : 0,5) yang ditunjukkan pada gambar berikut:
Gambar 17. Profil bercak pada sistem KLT II dan III Keterangan :
Fase diam : silika gel GF254 Bercak A : 4-hidroksibenzaldehid Fase gerak II : kloroform : eter (3:1) Bercak B : asam malonat Fase gerak III : kloroform : aseton : asam asetat Bercak C : hasil sintesis (1 : 1) (10 : 5 : 0,5) Bercak D : hasil sintesis (1 : 11/2) Jarak rambat : 10 cm Bercak E : hasil sintesis (1 : 2) Deteksi : sinar UV254 nm
PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJIPLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI
38
Fase gerak II yang lebih polar daripada fase gerak I menunjukkan bercak
tunggal senyawa hasil sintesis dan bercak terelusi lebih jauh karena kepolaran fase
gerak dapat membawa senyawa namun bercak senyawa hasil sintesis masih
terlihat mengekor (tailing). Oleh karena itu dibutuhkan fase gerak III yang paling
polar untuk mngetahui bahwa senyawa hasil sintesis sudah murni yang
ditunjukkan oleh bercak tunggal senyawa dan tidak mengekor (tailing) dan
senyawa juga terelusi lebih jauh karena interaksi antara senyawa hasil sintesis
dengan fase gerak III lebih kuat daripada fase gerak I dan II.
Perbedaan nilai Rf yang jelas pada senyawa awal (A) dan senyawa hasil
sintesis (C, D, dan E) menunjukkan bahwa senyawa hasil sintesis memiliki
interaksi lebih kuat dan lebih tertahan pada fase diam diam dibandingkan dengan
4-hidroksibenzaldehida.
Uji kemurnian ini sesuai dengan persyaratan dalam literatur yang
menyebutkan bahwa terbentuknya suatu bercak tunggal tidak dapat disimpulkan
sebagai bercak murni sebelum digunakan sistem pelarut dengan kepolaran yang
berbeda. (Gasparic, 1978).
D. Elusidasi Struktur dan Identifikasi Senyawa Hasil Sintesis
1. Interpretasi Spektra Infra Merah
Spektrofotometri infra merah dilakukan untuk mengetahui keberadaan
gugus-gugus fungsional pada senyawa hasil sintesis. Dengan diketahuinya gugus
fungsional tersebut akan dapat membantu dalam penentuan struktur senyawa hasil
sintesis.
PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJIPLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI
39
Gambar 18. Spektra IR senyawa hasil sintesis
Tabel VII. Perbandingan interpretasi gugus senyawa hasil sintesis dengan literatur Bilangan
Gelombang (cm-1)
Intensitasnya Gugus fungsional
3387 kuat-tajam OH (fenolik) 3024, 38 Lemah Ikatan C-H aromatis 1674,21 kuat-tajam karakteristik karbonil (ikatan C=O
karbonil) 1597,06 dan
1625 sedang-tajam ikatan ena C=C yang terkonjugasi dengan
bentuk trans pada cincin aromatik dan gugus karbonil
1219-1319,31 kuat-sedang Ikatan C-O karboksilat (COOH) 941,26 sedang-tajam pendukung adanya cincin aromatis 833,25 sedang-tajam senyawa aromatis tersubtitusi posisi
para (Silverstein,1991)
PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJIPLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI
40
Pada spektra infra merah senyawa hasil sintesis terdapat tujuh profil pita
yang menunjukkan keberadaan gugus-gugus fungsional yang dimiliki senyawa
asam 4-hidroksisinamat. Pita vibrasi ulur dengan serapan tajam berintensitas kuat
pada 3387 cm-1(pita A) menunjukkan adanya gugus OH fenolik. Pita vibrasi
dengan intensitas lemah dan melebar pada bilangan gelombang 3024 cm-1 (Pita
B), mendukung adanya ikatan C-H aromatis. Adanya senyawa aromatis juga
ditunjukkan pada vibrasi ulur ikatan C=C aromatis dengan serapan sedang-tajam
pada bilangan gelombang 941,26 cm-1 (pita F).
Pada bilangan gelombang 1674,21 cm-1 (pita C) tampak vibrasi ulur
berintensitas kuat yang menunjukkan ikatan C=O karbonil yang khas untuk gugus
karboksilat terkonjugasi dengan ikatan ena (olefinik). Hal ini didukung dengan
adanya serapan tumpang tindih C-O pada bilangan gelombang 1219-1319 cm-1
(pita E).
Ikatan C=C ena (olefin) terkonjugasi biasanya ditunjukkan dengan
adanya dua pita vibrasi ulur yang memiliki serapan pada bilangan gelombang
sekitar 1625 cm-1 dan 1600 cm-1. Pada spektra di atas kedua pita ini muncul pada
serapan ± 1625 cm-1 dan 1597,06 cm-1 (pita D). Pita vibrasi ulur ini menunjukkan
ciri senyawa olefin yang terkonjugasi dengan suatu karbonil dan cincin aromatis
karena serapan ikatan olefinik yang terkonjugasi dengan gugus karbonil
berkurang kira-kira 30 cm-1(Silverstein,1991).
Berdasarkan serapan pada bilangan gelombang 1597,06 cm-1 dapat
diketahui pada senyawa hasil sintesis terbentuk konjugasi ikatan olefinik dengan
bentuk trans. Ikatan olefinik yang terkonjugasi dengan bentuk cis biasanya
PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJIPLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI
41
memiliki serapan yang sama kuat dengan karbonil, namun bentuk struktur trans
tidak menyerap sekuat cis dan hal ini terlihat jelas pada spektra yang
menunjukkan serapan pita vibrasi ulur C=C ena terpisah dan tidak sekuat dan
setajam serapan karbonil. Pada bilangan gelombang 833,25 cm-1 (pita G) spektra
IR tersebut juga ditemukan pita vibrasi yang menunjukkan hasil sintesis ialah
senyawa tersubsitusi pada posisi para.
Dari hasil interpretasi spektra inframerah ini terlihat bahwa senyawa
hasil sintesis merupakan senyawa aromatis yang tersubtitusi pada posisi para dan
memiliki gugus hidroksi fenolik. Senyawa hasil sintesis juga memiliki ikatan
rangkap olefinik yang terkonjugasi dengan suatu karbonil dan cincin aromatis
dengan struktur berbentuk trans yang tidak dimiliki oleh senyawa awal (4-
hidroksibenzaldehid). Ikatan C=O karbonil yang membentuk ikatan konjugasi
dengan ikatan rangkap olefinik ini berasal dari gugus karboksil yang didukung
dengan adanya ikatan C-O pada pita E (1219-1319 cm-1). Dari hasil interpretasi
data spektra inframerah ini dapat disimpulkan bahwa senyawa hasil sintesis
tersebut merupakan asam 4-hidroksisinamat.
2. Interpretasi Spektra 1H-NMR
Spektroskopi resonansi magnet inti digunakan untuk mengidentifikasi
keberadaan atom hidrogen dalam suatu senyawa dan sifat lingkungan dari setiap
tipe atom hidrogen di dalam senyawa. Hasil elusidasi struktur dengan
spektroskopi NMR dari senyawa hasil sintesis ditunjukkan pada gambar di bawah
ini.
PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJIPLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI
42
Gambar 19. Spektra 1H-NMR
Tabel VIII. Analisa spektra 1H-NMR senyawa hasil sintesis
Jenis proton Determinasi δ H (DMSO d6) asam karboksilat (COOH)
O
O
Ha
δ 9,4 ppm (1H, singlet)
gugusan hidroksi pada cincin aromatis
O
Hb δ 7,8 ppm (1H, singlet)
proton-proton pada cincin aromatik
Hc
Hc
δ 7,3-7,5 ppm (2H, doblet)
proton-proton pada cincin aromatik jika dikombinasikan dengan sinyal C
Hd
Hd
δ 6,7-6,9 ppm (2H, doblet)
proton pada ikatan C=C
He
δ 6,4 ppm (1H, singlet)
proton pada ikatan C=C
Hf δ 6,1 ppm (1H, singlet)
PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJIPLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI
43
Dari gambar spektra di atas dapat dilihat bahwa senyawa hasil sintesis
memiliki 6 sifat lingkungan atom hidrogen. Sinyal yang dihasilkan antara lain
sinyal A, B, C, D, E dan F. Berdasarkan keberadaan lingkungan proton pada
senyawa asam 4-hidroksisinamat maka jumlah sinyal yang terlihat di spektra
sesuai dengan lingkungan proton pada senyawa.
O
O
O
Hf
He
Hc
Hc
Hd
Hd
Hb
Ha
Gambar 20. Jenis proton pada asam 4-hidroksisinamat.
Sinyal A yang merupakan sinyal singlet yang tidak terperisai dan
menunjukkan proton yang terikat pada suatu gugus karboksilat (Ha). Proton
tersebut sangat tidak terlindungi karena adanya efek induksi magnetik dan efek
elektronegativitas dari kedua oksigen didekatnya sehingga menyebabkan
pergeseran sinyal A jauh di bawah medan pada ± δ 9,4 ppm. Pada umumnya
sinyal proton karboksilat berada pada δ 10,0- δ 13,2 ppm, pergeseran pada spektra
hasil analisis disebabkan karena penggunaan pelarut DMSO d6 yang memiliki
kepolaran cukup besar (indeks kepolaran = 7,2) sehingga dapat memutus ikatan
dimer pada gugus karboksilat. Pemutusan ikatan dimer oleh pelarut polar dapat
menggeser letak sinyal (Silverstein, 1991).
Proton fenolik pada spektra ditunjukkan oleh sinyal sinyal B. Tinggi
sinyal menunjukkan adanya 1 proton berdasarkan perbandingan tinggi sinyal.
Proton pada gugus fenolik senyawa hasil sintesis berada pada δ 7,8 ppm karena
proton tersebut dipengaruhi langsung oleh elektronegatifitas atom oksigen.
PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJIPLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI
44
Sinyal C menunjukkan proton pada cincin benzen yaitu pada posisi Hc
yang berada pada sinyal di δ 7,3-7,5 ppm. Sinyal yang tampak pada spektra
berupa sinyal doublet karena memiliki satu proton tetangga. Sinyal dari proton Hc
muncul lebih di bawah medan daripada proton cincin aromatis lainnya (Hd)
karena pengaruh resonansi yang menyebabkan efek anisotropik dari cincin
aromatis pada proton Hc lebih besar sehingga sinyalnya tergeser lebih ke bawah
medan daripada proton Hd yang berada pada δ 6,7-6,9 ppm.
O
O
O
Hf
He
Hc
Hc
Hd
Hd
Hb
Ha
O
O
O
Hf
He
Hc
Hc
Hd
Hd
Hb
Ha
Gambar 21. Resonansi pada asam 4-hidroksisinamat
Proton yang berada pada ikatan olefinik dekat gugus karbonil (He) lebih
tidak terperisai dan berada pada δ 6,4 bila dibandingkan dengan proton olefinik Hf
disebelah cincin benzen yang berada pada δ 6,1; sebab pengaruh atom oksigen
pada proton He tersebut lebih besar. Pergeseran kedua proton tersebut tidak
berbeda jauh karena memiliki lingkungan proton yang mirip.
Pemecahan sinyal (spliting) pada proton ikatan olefinik pada spektra
berupa sinyal singlet dimana seharusnya pemecahan sinyal kedua proton tersebut
adalah doblet karena adanya satu proton ”tetangga” disebelahnya. Hal ini karena
frekuensi yang digunakan untuk analisis hanya sebesar 60 MHz, sehingga pada
pemecahan dan pemisahan sinyal tidak sempurna dan menyebabkan sinyal He dan
Hf hanya terlihat sebagai sinyal singlet. Secara keseluruhan spektra 1H-NMR
membuktikan bahwa asam 4-hidroksisinamat terbentuk pada hasil sintesis ini.
PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJIPLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI
45
BAB V
KESIMPULAN DAN SARAN
A. Kesimpulan
Dari penelitian yang dilakukan diketahui bahwa peningkatan jumlah mol
asam malonat dapat meningkatkan rendemen asam 4-hidroksisinamat yaitu pada
perbandingan mol antara 4-hidroksibenzaldehida dan asam malonat 1:1 sebesar
7,01%; 1:11/2 sebesar 21,26% dan 1:2 sebesar 25,6%.
B. Saran
Setelah asam 4-hidroksisinamat berhasil disintesis mengunakan katalis
amonia dengan senyawa awal 4-hidroksi benzaldehid dan pereaksi asam malonat,
maka perlu dilakukan penelitian lebih lanjut mengenai: (1) optimasi kondisi
sintesis untuk mendapatkan persentase rendemen yang lebih tinggi.(2) variasi
perbandingan mol dengan meningkatan jumlah 4-hidroksibenzaldehida untuk
mengamati pengaruh peningkatan jumlah mol 4-hidroksibenzaldehida terhadap
rendemen senyawa hasil sintesis dan (3) Uji farmakologi untuk aktivitas
antioksidan.
PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJIPLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI
46
DAFTAR PUSTAKA
Anonim, 2001, Merck Index 13th ed: An Encyclopedia of Chemicals, drugs and
biological. Merck & Co.,Inc., USA Anwar, C., Purwono, B., Pranowo, H.D., Wayuningsih, T.D., 1994, Pengantar
Praktikum Kimia Organik, 335, 341-342. Fakultas Matematika dan Ilmu Pengetahuan Alam Universitas Gajah Mada, Yogyakarta.
Bisset, N.G. and Wichtl, M., 2003, Herbal Drugs and Phytopharmaceuticals,
149-150, Mecpharm Scientific Publishers, Stuttgart Bresnick, S.M.D, 2004, Intisari Kimia Organik, 96-97, 101-107 Penerbit
Hipokrates, Jakarta Brown, W. and Poon, T., 2005. Introduction to Organic Chemistry 3thedition.
419-421 Willey and Sons, Inc. USA. Carey, F.A and Sunberg, R.J., 1977, Advanced Organic Chemistry : Reaction and
Synthesis, 42, 44, Plenum Publishing Corporation, New York Ekowati, J. dan Suzana, B.T., 2005, Pengaruh Posisi Gugus Metoksi para dan
meta Terhadap Hasil Sintesis Asam para-metoksisinamat dan Asam meta-metoksisinamat, Majalah Farmasi Airlangga Vol.5 No.3
Fessenden, R.J. and Fessenden, J., 1986, Kimia Organik, terj. Pudjaatmaka, A.H.,
Edisi III, Jilid 2, 184, Penerbit Erlangga, Jakarta Fieser, L.F. and Fieser, M., 1952, Textbook of Organic Chemistry, 532, 544,
Marizen Company, LTD, Jepang Gasparic, J. and Churacek, J., 1978, Laboratory Handbook of Paper and Thin-
Layer Chromatography, 63, Ellis Horwood Limited, England Jeung, Y.C., Jae. H.M., Ki Y.S., and Keun,H.P., 1998, Antimicrobial activity of 4-
hydroxybenzoic acid and trans-4-hydroxycinnamic acid isolated from rice hull. Departement of food science and technology, Chonnam National University, Kwangju 500-757, Korea
Lee, H.S., 2002, Inhibitory Activity of Cinnamomum cassia Bark-Derived
Component against Rat Lens Aldose Reductase, J Pharm Pharmaceuicalt Scl 5(3):226-230
PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJIPLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI
47
Lee, H.S., 2002, Tyrosinase Inhibitors of Pulsatilla cernua Root-Derived Materials, J. Agric. Food Chem 50 : 1400-3
MacKenzie, 1967, Experimental Organic Chemistry, 3rd ed., Prentice-hall Inc.,
Engelwood Cliffs, New Jersey. McMurry, J., 2004, Fundamentals of Organic Chemistry, 6th ed., Thomson
Learning, Inc., USA. Norman, R. & M. Coxon J. 1993. Principle ofOrganic Synthesis. 3rd Ed.
Chapmann and Hall.USA: 224-6. Reksohadiprojo, S. Moch., 1975, Seri Kimia Fisika Organik : Kuliah dan Paktika
Kimia Farmasi Preparat, vol 0, 7, 15, 35-37, Fakultas Farmasi Universitas Gadjah Mada, Yogyakarta.
Sherma, Joseph and Fried, Bernard, 1996. Handbook of Thin Layer
Chromatography 72, 73. Marcell Dekker. Inc, Ney York, USA Silverstein., Bassler and Morrill, 1991. Spectrometric Identification Of Organic
Compunds. John Wiley and Sons. Inc, USA Sastrohamidjodjo, H., 2001, Spektroskopi, 11, 99-100, 163-164, Penerbit Liberty,
Yogyakarta Stahl, E., 1985, Analisis Obat secara Kromatografi dan Mikroskopi, 16-18,
diterjemahkan oleh Padmawinata, K. Dan Soediro, I. Penerbit Institut Teknologi Bandung, Bandung
Sun, J., Liang, F., Bin, Y., Li, P., dan Duan, C., 2007, Screening Non-colored
Phenolics in Red Wines using Liquid Chromatography / Ultraviolet and Mass Spectrometry/Mass Spectrometry Libraries, Molecules, 2007, 12, 679-693, ISSN 1420-3049.
Tuzen, M. and Ozdemir, M., 2003, Chromatographic Determination of Phenolic
Acid in the Snowdrop by HPLC, Turk J Chem 27 (2003), 49-54 Velkov, Z.A., Kolev, M.K., Tadjer,A.V., 2007, Modeling and Statistical Analysis
of DPPH Scavenging Activity of Phenolics, Institute of Organic Chemistry and Biochemistry, Czech.
Zang, LY., Cosma, G., Gardner, H., Shi, X., Castranova, V., dan Vallyathan, V.,
2000, Effect of Antioxidant Protection by P-Coumaric Acid on Low-Density Lipoprotein Cholesterol Oxidation, Am J Physiol Cell Physiol 279:954-960.
PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJIPLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI
48
LAMPIRAN
Lampiran 1. Data perhitungan rendemen
• Perbandingan mol 1 : 1
O
OH
O
HO
asam malonat
H2O CO2
O
p-hidroksibenzaldehid
O
OH2
asam p -hidroksisinamatHOOH
amoniaH
Awal : 20 mmol 20 mmol
Reaksi : 20 mmol 20 mmol 20 mmol 20 mmol
Sisa : - - 20 mmol 20 mmol
Jadi berat rendemen secara teoritis = 20 mmol x 164,15
= 3.283 mg
= 3,283 g
Penimbangan Rendemen Hasil Percobaan
Berat kertas saring = 0,750 g
Berat kertas saring + rendemen = 0,98 g
Berat rendemen yang diperoleh = 0,23 g
Maka, % berat rendemen yang diperoleh
%100teoritissecarasenyawaberat
sintesishasilsenyawaberat×=
= %100283,323,0 x
= 7,01%
PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJIPLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI
49
• Perbandingan mol 1 : 11/2
O
OH
O
HO
asam malonat
H2O CO2
O
p-hidroksibenzaldehid
O
OH2
asam p -hidroksisinamatHOOH
amoniaH
Awal : 20 mmol 30 mmol
Reaksi : 20 mmol 30 mmol 20 mmol 20 mmol
Sisa : - 10 mmol 20 mmol 20 mmol
Jadi berat rendemen secara teoritis = 20 mmol x 164,15
= 3.283 mg
= 3,283 g
Penimbangan Rendemen Hasil Percobaan
Berat cawan + kertas = 0,770 g
Berat cawan + kertas + rendemen = 1,468 g
Berat rendemen yang diperoleh = 0,698 g
Maka, % berat rendemen yang diperoleh
%100teoritissecarasenyawaberat
sintesishasilsenyawaberat×=
= %100283,3698,0 x
= 21,26 %
PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJIPLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI
50
• Perbandingan mol 1 : 2
O
OH
O
HO
asam malonat
H2O CO2
O
p-hidroksibenzaldehid
O
OH2
asam p -hidroksisinamatHOOH
amoniaH
Awal : 20 mmol 40 mmol
Reaksi : 20 mmol 40 mmol 20 mmol 20 mmol
Sisa : - 20mmol 20 mmol 20 mmol
Jadi berat rendemen secara teoritis = 20 mmol x 164,15
= 3.283 mg
= 3,283 g
Penimbangan Rendemen Hasil Percobaan
Berat kertas saring = 0,775 g
Berat kertas saring + rendemen = 1,616 g
Berat rendemen yang diperoleh = 0,841 g
Maka, % berat rendemen yang diperoleh
%100teoritissecarasenyawaberat
sintesishasilsenyawaberat×=
= %100283,3841,0 x
= 25,6 %
PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJIPLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI
51
Lampiran 2. Rekristalisasi dan kristal hasil sintesis
Gambar 22. Rekristalisasi dengan pelarut aquades
Lampiran 3. Perhitungan kepolaran fase gerak campuran
Tabel IX. Kepolaran fase gerak campuran Fase gerak Kepolaran n heksana : etil asetat (3:1) 9,2 kloroform : eter (3:1) 15
kloroform : aseton : asam asetat (10 : 5: 0,5) 68
Keterangan : N heksan : 0,1 Rumus penghitungan kepolaran senyawa Etil asetat : 4,4 BBAAAB PPP φφ +=`
Kloroform : 4,1 Aφ = fraksi pelarut A
Eter : 2,8 Bφ =fraksi pelarut B Aseton : 5,1 P = polaritas fraksi Asam asetat : 6,0 P` = polaritas campuran pelarut
(Sherma & Fried, 1996)
PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJIPLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI
52
Lampiran 4. Data Uji Titik Lebur
PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJIPLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI
53
BIOGRAFI PENULIS
Andreas Bob Dwi Putra, adalah anak ketiga dari tiga
bersaudara pasangan Irwan Nauli dengan Yuliana
Falconiere Elly Hastuti. Lahir di Padangsidempuan, 21
Mei 1986. Penulis ini menempuh pendidikan
pertamanya di TK St. Bernadeta, kemudian dilanjutkan
pendidikan dasar di SD Xaverius pada tahun 1992.
Enam tahun kemudian pada 1998, penulis melanjutkan
sekolahnya di SLTP Kesuma Indah dan selanjutnya
menyelesaikan pendidikan SMU-nya di SMUN 2
Padangsidempuan. Lulus dari jenjang SMU, penulis melanjutkan pendidikan
Strata 1-nya pada pertengahan 2004 di Fakultas Farmasi Universitas Sanata
Dharma Yogyakarta. Selama menjadi mahasiswa, penulis pernah menjadi asisten
pendamping praktikum sintesis obat.
PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJIPLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI