PENDAHULUAN Siklisasi Intramolekuler Sitronelal Dikatalisis Zirkonia Hidrat Dan Padatan Asam Lainnya.

1

BAB I PENDAHULUAN

Sitronelal merupakan senyawa monoterpena yang mempunyai gugus aldehid, ikatan rangkap dan rantai karbon yang memungkinkan mengalami reaksi siklisasi aromatisasi Iryanti, 2005. Isopulegol merupakan terpena alkohol, C 10 H 18 O, yang digunakan untuk membuat komposisi wewangian Bauer et al., 1988. Isopulegol dibentuk dari siklisasi sitronelal, sama dengan sitronelal yang mempunyai 2 karbon kiral yang akan membetuk pusat asimetrik produk dengan 4 stereoisomer yang berbeda Gambar 1.1. Isopulegol merupakan tahapan yang penting dalam membentuk mentol C 10 H 20 O yang memiliki harum peppermint. Delapan optik aktif mentol, hanya --mentol yang diturunkan dari hidrogenasi -- isopulegol yang memiliki rasa peppermint dan juga berasa dingin. Tetapi isomer lainnya tidak memiliki sifat menyejukan. Gambar 1.1 Siklisasi +-sitronelal menjadi isopulegol Beberapa katalis homogen dan heterogen yang telah diteliti memiliki keaktifan dalam reaksi siklisasi. Katalis homogen seperti rhodium tristrifenilfosfin yang diteliti oleh Sakai dan Oda 1972, sama baiknya dengan kompleks karbonil molybdenum dan tungsten seperti PhCH 2 Et 3 N + [MoCO 4 ClBr 2 ] - , MoCO 5 OTf 2 , [MoCO 4 Br 2 ] 2 , PhCH 2 Et 3 N + [WCO 4 ClBr 2 ] - , dan WCO 5 OTf 2 yang telah diteliti sebelumnya oleh Ko čovský et al. 1999. Dengan menggunakan katalis tersebut, cis- diastereoisomer, +-neoisopulegol terbentuk lebih banyak. Kelompok ligan yang bulky dalam pergeseran hubungan kompleksnya membentuk --isopulegol menjadi +-neoisopulegol. Skadium triflorometanasulfonat telah diteliti Jensen et al. 2000 merupakan katalis efisien untuk selektifitas siklisasi sitronelal menjadi isopulegol. Reaksi dikondisikan pada di bawah suhu normal. Pada -78˚C, hasil yang didapat 95, sedangkan pada suhu kamar 58 hal ini disebabkan reaksi berkaitan dari pembentukan isopulegol dengan sitronelal. Padatan “super asam” seperti zirkonia tersulfatisasi juga diteliti sebagai katalis reaksi siklisasi. Walaupun memiliki konversi yang tinggi sebanyak 96, selektifitas terhadap isopulegol hanya 46 dengan produk utama menjadi isopulegol eter dan sitronelal. Ketika zirkonia tersulfatisasi dilapiskan pada saringan molekul karbon selektifitas meningkat menjad 60. Hal ini menjelaskan bahwa pengaruh besar eklusi berbanding besar pori yang lebih kecil menghalangi pembentukan isopulegol eter Yadav and Nair, 1998. Zeolit dengan besar pori yang berbeda, seperti clioptilolite, mordenite, dan faujasite, telah diteliti dalam pelarut yang berbeda oleh Fuentes et al. 1989 untuk isomerisasi sitronelal. Aktifitas berkaitan dengan sisi keasaman Brønsted. Zeolit dengan besar pori yang lebih kecil memiliki aktifitas yang kecil pula dibanding dengan ukuran pori yang besar, yang dapat meningkatkan selektifitas terhadap isopulegol eter. Pengulangan dari literatur yang telah dilakukan mengindikasikan bahwa sisi keasaman diperlukan dalam siklisasi dan zirkonium memiliki sifat katalis yang istimewa. Sifat dari sisa keasaman berhubungan dengan keasaman Lewis dan Brønsted. Pada penelitian penggunaan katalis zirkonia yang bermacam- macam untuk reaksi siklisasi seperti zirkonia diketahui memiliki sisi asam Lewis dan sebagian kecil asam Brønsted setelah dikalsinasi pada 200˚C Nakano et al., 1979. Sama dengan zirkonium hidroksida yang memiliki lebih banyak gugus hidroksil dibanding zirkonia, perbandingan kedua zat tersebut menarik untuk diteliti. Sebelumnya telah diteliti mendigestasi pengendapan zirkonium hidroksida segar dari larutan induk mempengaruhi besar pori dan keasaman dari sampel. Keasaman juga dapat dimodifikasi dengan memfosfatisasi atau sulfatisasi sirkonia Chuah et al., 2000. Pada penelitian ini, akan dibandingkan dengan menggunakan katalis resin tersulfonasi yang komersial dipasaran, seperti Amberlyst 15 dan Nafion SAC 13. Sebagai tambahan, beta zeolit dan montmorillonite K10 juga dipergunakan sebagai katalis untuk mempelajari efek mikropori dan struktur pori pada reaksi siklisasi. 4

BAB II TINJAUAN UMUM