Sintesis Monobenzil Krisin dari Floroglusinol melalui Zat Antara Kalkon Pinosembrin Sebagai Prekursor Krisin
SINTESIS MONOBENZIL KRISIN DARI FLOROGLUSINOL
MELALUI ZAT ANTARA KALKON PINOSEMBRIN
SEBAGAI PREKURSOR KRISIN
MUHAMAD ALIF HAMIMDAL
DEPARTEMEN KIMIA
FAKULTAS MATEMATIKA DAN ILMU PENGETAHUAN ALAM
INSTITUT PERTANIAN BOGOR
BOGOR
2014
PERNYATAAN MENGENAI SKRIPSI DAN
SUMBER INFORMASI SERTA PELIMPAHAN HAK CIPTA
Dengan ini saya menyatakan bahwa skripsi berjudul Sintesis Monobenzil
Krisin dari Floroglusinol melalui Zat Antara Kalkon Pinosembrin sebagai
Prekursor Krisin adalah benar karya saya dengan arahan dari komisi pembimbing
dan belum diajukan dalam bentuk apa pun kepada perguruan tinggi mana pun.
Sumber informasi yang berasal atau dikutip dari karya yang diterbitkan maupun
tidak diterbitkan dari penulis lain telah disebutkan dalam teks dan dicantumkan
dalam Daftar Pustaka di bagian akhir skripsi ini.
Dengan ini saya melimpahkan hak cipta dari karya tulis saya kepada Institut
Pertanian Bogor.
Bogor, September 2014
Muhamad Alif Hamimdal
NIM G44100088
ii
ABSTRAK
MUHAMAD ALIF HAMIMDAL. Sintesis Monobenzil Krisin dari Floroglusinol
melalui Zat Antara Kalkon Pinosembrin sebagai Prekursor Krisin. Dibimbing oleh
PURWANTININGSIH SUGITA dan BUDI ARIFIN.
Dalam penelitian ini, monobenzil krisin (7-benziloksi-5-hidroksiflavon)
telah berhasil disintesis dari bahan awal floroglusinol melalui siklisasi oksidatif
kalkon pinosembrin. Tahapan sintesis diawali dengan asetilasi floroglusinol dan
benzilasi floroasetofenon menggunakan 2 ekuivalen benzil bromida selama 24
jam. Rendemen kedua tahap tersebut berturut-turut adalah 70% dan 21%.
Kondensasi
produk
4’,6’-bisbenziloksi-2’-hidroksiasetofenon
dengan
benzaldehida membentuk kalkon terlindung-benzil yang kemudian disiklisasi
oksidatif dengan 1 ekuivalen I2 dalam dimetil sulfoksida. Dihasilkan campuran
produk, yang 9% di antaranya adalah monobenzil krisin berdasarkan hasil
pencirian spektrum resonans magnet inti proton. Rendemen keseluruhan produk
ini hanya 1% dari floroglusinol. Optimalisasi waktu benzilasi dan ekuivalen I2
yang digunakan perlu diteliti lebih lanjut untuk meningkatkan rendemen, sebelum
dilakukan deproteksi menjadi krisin.
Kata kunci: flavonoid, flavon, kalkon, krisin
ABSTRACT
MUHAMAD ALIF HAMIMDAL. Synthesis of Monobenzyl Chrysin from
Phloroglucinol Through Pinocembrin Chalcone Intermediate as a Precursor of
Chrysin. Supervised by PURWANTININGSIH SUGITA and BUDI ARIFIN.
In this experiment, monobenzyl chrysin (7-benzyloxy5-hydroxyflavone)
was synthesized from phloroglucinol as its starting material through oxidative
cyclization route of pinocembrin chalcone. The synthesis was started with
acetylation of phloroglucinol and benzylation of phloroacetophenone using 2
equivalents of benzyl bromide for 24 hours. The yield of those two steps were
70% and 21%, respectively. The condensation of 4’,6’-benzyloxy-2’hydroxyacetophenone obtained with benzaldehyde produced a benzyl-protected
chalcone which is then cyclisized oxidatively with 1 equivalent of I2 in dimethyl
sulfoxide. About 9% of the product of this reaction was a monobenzyl chrysin
according to characterization using proton nuclear magnetic resonance spectrum.
The overall yield of this product was 1% with respect to phloroglucinol. The
optimization of benzylation time of reaction and amount of added I2 should be
studied further in order to increase the yield before the benzyl deprotection
process conducted.
Key words: chalcone, chrysin, flavones, flavonoids
ii
SINTESIS MONOBENZIL KRISIN DARI FLOROGLUSINOL
MELALUI ZAT ANTARA KALKON PINOSEMBRIN
SEBAGAI PREKURSOR KRISIN
MUHAMAD ALIF HAMIMDAL
Skripsi
sebagai salah satu syarat untuk memperoleh gelar
Sarjana Sains
pada
Departemen Kimia
DEPARTEMEN KIMIA
FAKULTAS MATEMATIKA DAN ILMU PENGETAHUAN ALAM
INSTITUT PERTANIAN BOGOR
BOGOR
2014
ii
Judul Skripsi: Sintesis Monobenzil Krisin dari Floroglusinol melalui Zat Antara
Kalkon Pinosembrin Sebagai Prekursor Krisin
Nama
: Muhamad Alif Hamimdal
NIM
: G44100088
Disetujui oleh
Prof Dr Dra Purwantiningsih Sugita, MS
Pembimbing I
Budi Arifin, SSi, MSi
Pembimbing II
Diketahui oleh
Prof Dr Dra Purwantiningsih Sugita, MS
Ketua Departemen
Tanggal Lulus:
ii
PRAKATA
Alhamdulillaahirabbil’alamiin. Puji dan syukur penulis panjatkan kepada
Allah Subhanahu Wa Ta’ala atas segala karunia-Nya sehingga karya ilmiah ini
berhasil diselesaikan. Sintesis flavonoid dipilih sebagai tema dalam penelitian
yang Sintesis Monobenzil Krisin dari Floroglusinol melalui Zat Antara Kalkon
Pinosembrin sebagai Prekursor Krisin.
Penulis mengucapkan terima kasih kepada Ibu Purwantiningsih Sugita dan
Bapak Budi Arifin selaku pembimbing, serta Bapak Sabur yang telah banyak
memberi saran dalam melaksanakan penelitian ini. Di samping itu, penulis
menyampaikan terima kasih kepada Ihsan Anggara, Dicky Annas, Ferra
Dwiangga Noviadinni, Ika Nurmeilia, Hasna Tazkia Nikmawahda, Kak Febrina
Miharti, Kak Ichsan Irwanto, Kak Luthfan Irfana, teman-teman, kakak-kakak dari
Laboratorium Kimia Organik, serta rekan-rekan Activator Chemists 47 yang
mendampingi penulis dalam mengerjakan penelitian ini. Ungkapan terima kasih
juga disampaikan kepada Ayah, Ibu, Alinnindya, serta seluruh keluarga atas
segala doa, dukungan, dan kasih sayangnya sehingga penelitian ini dapat
diselesaikan.
Semoga karya ilmiah ini dapat memberikan manfaat bagi penulis maupun
pembaca.
Bogor, September 2014
Muhamad Alif Hamimdal
ii
DAFTAR ISI
DAFTAR GAMBAR
DAFTAR LAMPIRAN
PENDAHULUAN
BAHAN DAN METODE
Bahan dan Alat
Langkah Kerja
HASIL DAN PEMBAHASAN
Floroasetofenon
4’,6’-Bisbenziloksifloroasetofenon
Kalkon Pinosembrin (4’,6’-Bisbenziloksi-2’-Hidroksikalkon)
Monobenzil Krisin
SIMPULAN DAN SARAN
DAFTAR PUSTAKA
viii
viii
1
3
3
3
5
5
6
7
10
14
14
iii
DAFTAR GAMBAR
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
Struktur krisin
Analisis retrosintetik krisin terbenzilasi melalui rute siklisasi oksidatif
Endapan produk floroasetofenon (a) dan kromatogramnya (p)
dibandingkan dengan floroasetofenon hasil sintesis Utami (2012) (s).
Eluen n-heksana-etil asetat 8:3, diamati pada 254 nm (b).
Tahapan reaksi Houben-Hoesch
4’,6’-Bisbenziloksi-2’-hidroksifloroasetofenon hasil sintesis Miharti
(2013) (a), hasil penelitian ini (b), dan kromatogram produk kasar
benzilasi floroasetofenon hasil penelitian ini (hs) dibandingkan
dengan 4’,6’-bisbenziloksi-2’-hidroksifloroasetofenon Miharti (2013)
(s). Eluen n-heksana-DCM 1:2, diamati pada 254 nm (c)
Mekanisme reaksi Claisen-Schmidt antara 4’,6’-bisbenziloksi-2’hidroksiasetofenon terbenzilasi dan benzaldehida
Endapan 4’,6’-bisbenziloksi-2’-hidroksikalkon hasil sintesis (a),
kromatogramnya (k) dibandingkan dengan bahan awal (4’,6’bisbenziloksi-2’-hidroksifloroasetofenon) (d), diamati pada 254 nm
(a) dan 366 nm (b)
Endapan hasil siklisasi oksidatif (a) dan kromatogramnya pada eluen
DCM, diamati di bawah lampu UV 254 nm (b)
Kerangka struktur 4'-benziloksi-5'-hidroksiflavon (R = H) dan 4'benziloksi-5'-hidroksiflavonol (R = -OH)
Mekanisme siklisasi 4',6'-bisbenziloksikalkon menjadi dibenzil krisin
dan deproteksi gugus benzil di posisi orto menjadi monobenzil krisin
1
2
5
5
6
8
9
10
12
13
DAFTAR LAMPIRAN
1
2
3
4
Bagan alir penelitian
Rangkaian radas sintesis floroasetofenon metode Utami (2012)
Perhitungan rendemen sintesis
Elusidasi struktur senyawa Rf ~0.70 hasil siklisasi 4’,6’-bisbenziloksi2’-hidroksikalkon dengan I2-DMSO
5 Elusidasi struktur senyawa Rf ~0.73 hasil siklisasi 4’,6’-bisbenziloksi-2’hidroksikalkon dengan I2-DMSO
17
18
18
21
23
PENDAHULUAN
Flavonoid adalah suatu golongan senyawa metabolit sekunder tumbuhan
yang dapat ditemukan di bagian daun, batang, dan bunga. Senyawa ini dicirikan
dengan 2 gugus aril yang dihubungkan oleh rantai 3 atom karbon (Cushnie dan
Lamb 2005). Senyawa flavonoid pada tumbuhan memiliki banyak kegunaan,
antara lain berfungsi sebagai antioksidan yang mampu menyerap radiasi sinar
ultraviolet (UV) serta menangkal radikal bebas yang berbahaya bagi kesehatan
manusia (Mendes et al. 2012; Al-Busafi 2013).
Krisin (5,7-dihidroksi-2-fenil-4H-kromen-4-on) (Gambar 1) dan turunannya
merupakan salah satu senyawa flavon sederhana yang banyak diteliti. Beberapa
manfaat krisin dan turunannya yang telah dilaporkan di antaranya adalah sebagai
antimikrob (Cushnie dan Lamb 2005; Murthy et al. 2010), antikanker (Fu et al.
2007; Khoo et al. 2010), antioksidan (Al-Busafi 2013), antiradang (Do et al.
2009; Theja et al. 2011), dan antikarsinogenik (Stapel et al. 2013).
Gambar 1 Struktur krisin
Krisin telah diisolasi dari bahan alam, di antaranya dari tanaman
Calycotome villosa dalam bentuk terikat gula dengan rendemen total 1.05% (El
Antri et al. 2004), dari propolis dengan rendemen kering 2.3% (MarkiewiczZukowka et al. 2012), tanaman Cytisus multiflorus dengan rendemen krisin terikat
gula dari tanaman kering 1.59% (Pereira et al. 2012), serta Potentilla evestita
dengan rendemen 6.6×10-4% (Rauf et al. 2013). Isolasi krisin tersebut
menghasilkan rendemen yang relatif rendah. Oleh karena itu, pendekatan sintesis
dikembangkan agar krisin dapat diperoleh dengan jumlah yang lebih memadai
sehingga pemanfaatannya dapat diperluas. Keberhasilan sintesis krisin juga dapat
menjadi acuan untuk sintesis kombinatorial flavon lainnya yang lebih tersubstitusi
atau untuk merancang modifikasi lain turunan krisin sintetik dengan bioaktivitas
yang lebih tinggi.
Flavon dapat disintesis melalui jalur penataan-ulang Baker-Venkataraman
(BV) ester benzoil dari 2’-hidroksiasetofenon, resasetofenon, atau floroasetofenon
menjadi 1,3-diketon. Sintesis krisin melalui rute ini telah dilaporkan oleh Panda
(2010) menggunakan metode 1-wadah dengan rendemen sebesar 30% dari
floroasetofenon. Dalam penelitian terdahulu, Utami (2012) berhasil menyintesis
krisin dengan rendemen 31% dari bahan awal floroglusinol. Namun, noda krisin
2
yang diperoleh selalu bercampur dengan pengotor dan belum dapat dipisahkan
dengan berbagai eluen.
Pendekatan lain untuk sintesis flavon ialah melalui siklisasi oksidatif 2’hidroksikalkon. Pereaksi I2 dalam dimetil sulfoksida adalah yang paling banyak
digunakan, seperti telah dilaporkan oleh Ghodile et al. (2012) untuk menyintesis
turunan senyawa 2-hidroksikalkon bersifat antibakteri dari 2’-hidroksiasetofenon
(rendemen akhir 49%), dan Susanti et al. (2014) untuk menyintesis 5-hidroksi3',4'-dimetoksiflavon dari bahan dasar 2’,4’-dihidroksiasetofenon dengan metode
grinding (rendemen akhir 43%). Selain itu, beeberapa pereaksi alternatif juga
telah dilaporkan seperti NH4I sebagai pengganti I2 dengan rendemen akhir 81%
(Kulkarni 2013).
Gambar 2 Analisis retrosintetik krisin terbenzilasi melalui rute siklisasi oksidatif
Penelitian ini bertujuan menyintesis krisin terbenzilasi dari floroglusinol,
sebagai prekursor krisin. Jalur siklisasi oksidatif kalkon pinosembrin digunakan
dengan analisis retrosintetik seperti yang ditunjukkan oleh Gambar 2. Krisin
terbenzilasi didapat dari siklisasi kalkon pinosembrin (2’,4’,6’-trihidroksikalkon)
terbenzilasi, yang merupakan produk reaksi kondensasi aldol-silang antara
floroasetofenon terlbenzilasi dan benzaldehida. Floroasetofenon lebih lanjut
diperoleh dari reaksi Hoeben-Hoesch antara floroglusinol dan asetonitril dalam
suasana asam. Secara alamiah, tumbuhan juga menyintesis turunan flavonoid
melalui senyawa antara kalkon (Saito et al. 2013).
Gugus pelindung benzil diaplikasikan sejak terbentuknya floroasetofenon
untuk menghindari deprotonasi gugus –OH oleh basa selama reaksi kondensasi.
Hal ini telah dilaporkan akan menyebabkan tidak terbentuknya kalkon yang
diharapkan (Maftuhah 2013). Gugus pelindung benzil dipilih karena didapati lebih
efektif daripada gugus pelindung tahan-basa lainnya, yaitu tetrahidroksipiranil
(Miharti 2013), selain juga lebih aman dan mudah diperoleh secara komersial
dibandingkan dengan gugus pelindung metil atau metoksimetil yang juga efektif
(Zheng et al. 2003; Ramkumar dan Nagarajan 2013)
3
BAHAN DAN METODE
Bahan dan Alat
Bahan-bahan bermutu p.a. yang digunakan adalah floroglusinol, dietil eter,
NaCl, ZnCl2, K2CO3, H2SO4 95–97%, asetonitril, I2, DMSO, KOH, piridina
kering (kadar air
MELALUI ZAT ANTARA KALKON PINOSEMBRIN
SEBAGAI PREKURSOR KRISIN
MUHAMAD ALIF HAMIMDAL
DEPARTEMEN KIMIA
FAKULTAS MATEMATIKA DAN ILMU PENGETAHUAN ALAM
INSTITUT PERTANIAN BOGOR
BOGOR
2014
PERNYATAAN MENGENAI SKRIPSI DAN
SUMBER INFORMASI SERTA PELIMPAHAN HAK CIPTA
Dengan ini saya menyatakan bahwa skripsi berjudul Sintesis Monobenzil
Krisin dari Floroglusinol melalui Zat Antara Kalkon Pinosembrin sebagai
Prekursor Krisin adalah benar karya saya dengan arahan dari komisi pembimbing
dan belum diajukan dalam bentuk apa pun kepada perguruan tinggi mana pun.
Sumber informasi yang berasal atau dikutip dari karya yang diterbitkan maupun
tidak diterbitkan dari penulis lain telah disebutkan dalam teks dan dicantumkan
dalam Daftar Pustaka di bagian akhir skripsi ini.
Dengan ini saya melimpahkan hak cipta dari karya tulis saya kepada Institut
Pertanian Bogor.
Bogor, September 2014
Muhamad Alif Hamimdal
NIM G44100088
ii
ABSTRAK
MUHAMAD ALIF HAMIMDAL. Sintesis Monobenzil Krisin dari Floroglusinol
melalui Zat Antara Kalkon Pinosembrin sebagai Prekursor Krisin. Dibimbing oleh
PURWANTININGSIH SUGITA dan BUDI ARIFIN.
Dalam penelitian ini, monobenzil krisin (7-benziloksi-5-hidroksiflavon)
telah berhasil disintesis dari bahan awal floroglusinol melalui siklisasi oksidatif
kalkon pinosembrin. Tahapan sintesis diawali dengan asetilasi floroglusinol dan
benzilasi floroasetofenon menggunakan 2 ekuivalen benzil bromida selama 24
jam. Rendemen kedua tahap tersebut berturut-turut adalah 70% dan 21%.
Kondensasi
produk
4’,6’-bisbenziloksi-2’-hidroksiasetofenon
dengan
benzaldehida membentuk kalkon terlindung-benzil yang kemudian disiklisasi
oksidatif dengan 1 ekuivalen I2 dalam dimetil sulfoksida. Dihasilkan campuran
produk, yang 9% di antaranya adalah monobenzil krisin berdasarkan hasil
pencirian spektrum resonans magnet inti proton. Rendemen keseluruhan produk
ini hanya 1% dari floroglusinol. Optimalisasi waktu benzilasi dan ekuivalen I2
yang digunakan perlu diteliti lebih lanjut untuk meningkatkan rendemen, sebelum
dilakukan deproteksi menjadi krisin.
Kata kunci: flavonoid, flavon, kalkon, krisin
ABSTRACT
MUHAMAD ALIF HAMIMDAL. Synthesis of Monobenzyl Chrysin from
Phloroglucinol Through Pinocembrin Chalcone Intermediate as a Precursor of
Chrysin. Supervised by PURWANTININGSIH SUGITA and BUDI ARIFIN.
In this experiment, monobenzyl chrysin (7-benzyloxy5-hydroxyflavone)
was synthesized from phloroglucinol as its starting material through oxidative
cyclization route of pinocembrin chalcone. The synthesis was started with
acetylation of phloroglucinol and benzylation of phloroacetophenone using 2
equivalents of benzyl bromide for 24 hours. The yield of those two steps were
70% and 21%, respectively. The condensation of 4’,6’-benzyloxy-2’hydroxyacetophenone obtained with benzaldehyde produced a benzyl-protected
chalcone which is then cyclisized oxidatively with 1 equivalent of I2 in dimethyl
sulfoxide. About 9% of the product of this reaction was a monobenzyl chrysin
according to characterization using proton nuclear magnetic resonance spectrum.
The overall yield of this product was 1% with respect to phloroglucinol. The
optimization of benzylation time of reaction and amount of added I2 should be
studied further in order to increase the yield before the benzyl deprotection
process conducted.
Key words: chalcone, chrysin, flavones, flavonoids
ii
SINTESIS MONOBENZIL KRISIN DARI FLOROGLUSINOL
MELALUI ZAT ANTARA KALKON PINOSEMBRIN
SEBAGAI PREKURSOR KRISIN
MUHAMAD ALIF HAMIMDAL
Skripsi
sebagai salah satu syarat untuk memperoleh gelar
Sarjana Sains
pada
Departemen Kimia
DEPARTEMEN KIMIA
FAKULTAS MATEMATIKA DAN ILMU PENGETAHUAN ALAM
INSTITUT PERTANIAN BOGOR
BOGOR
2014
ii
Judul Skripsi: Sintesis Monobenzil Krisin dari Floroglusinol melalui Zat Antara
Kalkon Pinosembrin Sebagai Prekursor Krisin
Nama
: Muhamad Alif Hamimdal
NIM
: G44100088
Disetujui oleh
Prof Dr Dra Purwantiningsih Sugita, MS
Pembimbing I
Budi Arifin, SSi, MSi
Pembimbing II
Diketahui oleh
Prof Dr Dra Purwantiningsih Sugita, MS
Ketua Departemen
Tanggal Lulus:
ii
PRAKATA
Alhamdulillaahirabbil’alamiin. Puji dan syukur penulis panjatkan kepada
Allah Subhanahu Wa Ta’ala atas segala karunia-Nya sehingga karya ilmiah ini
berhasil diselesaikan. Sintesis flavonoid dipilih sebagai tema dalam penelitian
yang Sintesis Monobenzil Krisin dari Floroglusinol melalui Zat Antara Kalkon
Pinosembrin sebagai Prekursor Krisin.
Penulis mengucapkan terima kasih kepada Ibu Purwantiningsih Sugita dan
Bapak Budi Arifin selaku pembimbing, serta Bapak Sabur yang telah banyak
memberi saran dalam melaksanakan penelitian ini. Di samping itu, penulis
menyampaikan terima kasih kepada Ihsan Anggara, Dicky Annas, Ferra
Dwiangga Noviadinni, Ika Nurmeilia, Hasna Tazkia Nikmawahda, Kak Febrina
Miharti, Kak Ichsan Irwanto, Kak Luthfan Irfana, teman-teman, kakak-kakak dari
Laboratorium Kimia Organik, serta rekan-rekan Activator Chemists 47 yang
mendampingi penulis dalam mengerjakan penelitian ini. Ungkapan terima kasih
juga disampaikan kepada Ayah, Ibu, Alinnindya, serta seluruh keluarga atas
segala doa, dukungan, dan kasih sayangnya sehingga penelitian ini dapat
diselesaikan.
Semoga karya ilmiah ini dapat memberikan manfaat bagi penulis maupun
pembaca.
Bogor, September 2014
Muhamad Alif Hamimdal
ii
DAFTAR ISI
DAFTAR GAMBAR
DAFTAR LAMPIRAN
PENDAHULUAN
BAHAN DAN METODE
Bahan dan Alat
Langkah Kerja
HASIL DAN PEMBAHASAN
Floroasetofenon
4’,6’-Bisbenziloksifloroasetofenon
Kalkon Pinosembrin (4’,6’-Bisbenziloksi-2’-Hidroksikalkon)
Monobenzil Krisin
SIMPULAN DAN SARAN
DAFTAR PUSTAKA
viii
viii
1
3
3
3
5
5
6
7
10
14
14
iii
DAFTAR GAMBAR
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
Struktur krisin
Analisis retrosintetik krisin terbenzilasi melalui rute siklisasi oksidatif
Endapan produk floroasetofenon (a) dan kromatogramnya (p)
dibandingkan dengan floroasetofenon hasil sintesis Utami (2012) (s).
Eluen n-heksana-etil asetat 8:3, diamati pada 254 nm (b).
Tahapan reaksi Houben-Hoesch
4’,6’-Bisbenziloksi-2’-hidroksifloroasetofenon hasil sintesis Miharti
(2013) (a), hasil penelitian ini (b), dan kromatogram produk kasar
benzilasi floroasetofenon hasil penelitian ini (hs) dibandingkan
dengan 4’,6’-bisbenziloksi-2’-hidroksifloroasetofenon Miharti (2013)
(s). Eluen n-heksana-DCM 1:2, diamati pada 254 nm (c)
Mekanisme reaksi Claisen-Schmidt antara 4’,6’-bisbenziloksi-2’hidroksiasetofenon terbenzilasi dan benzaldehida
Endapan 4’,6’-bisbenziloksi-2’-hidroksikalkon hasil sintesis (a),
kromatogramnya (k) dibandingkan dengan bahan awal (4’,6’bisbenziloksi-2’-hidroksifloroasetofenon) (d), diamati pada 254 nm
(a) dan 366 nm (b)
Endapan hasil siklisasi oksidatif (a) dan kromatogramnya pada eluen
DCM, diamati di bawah lampu UV 254 nm (b)
Kerangka struktur 4'-benziloksi-5'-hidroksiflavon (R = H) dan 4'benziloksi-5'-hidroksiflavonol (R = -OH)
Mekanisme siklisasi 4',6'-bisbenziloksikalkon menjadi dibenzil krisin
dan deproteksi gugus benzil di posisi orto menjadi monobenzil krisin
1
2
5
5
6
8
9
10
12
13
DAFTAR LAMPIRAN
1
2
3
4
Bagan alir penelitian
Rangkaian radas sintesis floroasetofenon metode Utami (2012)
Perhitungan rendemen sintesis
Elusidasi struktur senyawa Rf ~0.70 hasil siklisasi 4’,6’-bisbenziloksi2’-hidroksikalkon dengan I2-DMSO
5 Elusidasi struktur senyawa Rf ~0.73 hasil siklisasi 4’,6’-bisbenziloksi-2’hidroksikalkon dengan I2-DMSO
17
18
18
21
23
PENDAHULUAN
Flavonoid adalah suatu golongan senyawa metabolit sekunder tumbuhan
yang dapat ditemukan di bagian daun, batang, dan bunga. Senyawa ini dicirikan
dengan 2 gugus aril yang dihubungkan oleh rantai 3 atom karbon (Cushnie dan
Lamb 2005). Senyawa flavonoid pada tumbuhan memiliki banyak kegunaan,
antara lain berfungsi sebagai antioksidan yang mampu menyerap radiasi sinar
ultraviolet (UV) serta menangkal radikal bebas yang berbahaya bagi kesehatan
manusia (Mendes et al. 2012; Al-Busafi 2013).
Krisin (5,7-dihidroksi-2-fenil-4H-kromen-4-on) (Gambar 1) dan turunannya
merupakan salah satu senyawa flavon sederhana yang banyak diteliti. Beberapa
manfaat krisin dan turunannya yang telah dilaporkan di antaranya adalah sebagai
antimikrob (Cushnie dan Lamb 2005; Murthy et al. 2010), antikanker (Fu et al.
2007; Khoo et al. 2010), antioksidan (Al-Busafi 2013), antiradang (Do et al.
2009; Theja et al. 2011), dan antikarsinogenik (Stapel et al. 2013).
Gambar 1 Struktur krisin
Krisin telah diisolasi dari bahan alam, di antaranya dari tanaman
Calycotome villosa dalam bentuk terikat gula dengan rendemen total 1.05% (El
Antri et al. 2004), dari propolis dengan rendemen kering 2.3% (MarkiewiczZukowka et al. 2012), tanaman Cytisus multiflorus dengan rendemen krisin terikat
gula dari tanaman kering 1.59% (Pereira et al. 2012), serta Potentilla evestita
dengan rendemen 6.6×10-4% (Rauf et al. 2013). Isolasi krisin tersebut
menghasilkan rendemen yang relatif rendah. Oleh karena itu, pendekatan sintesis
dikembangkan agar krisin dapat diperoleh dengan jumlah yang lebih memadai
sehingga pemanfaatannya dapat diperluas. Keberhasilan sintesis krisin juga dapat
menjadi acuan untuk sintesis kombinatorial flavon lainnya yang lebih tersubstitusi
atau untuk merancang modifikasi lain turunan krisin sintetik dengan bioaktivitas
yang lebih tinggi.
Flavon dapat disintesis melalui jalur penataan-ulang Baker-Venkataraman
(BV) ester benzoil dari 2’-hidroksiasetofenon, resasetofenon, atau floroasetofenon
menjadi 1,3-diketon. Sintesis krisin melalui rute ini telah dilaporkan oleh Panda
(2010) menggunakan metode 1-wadah dengan rendemen sebesar 30% dari
floroasetofenon. Dalam penelitian terdahulu, Utami (2012) berhasil menyintesis
krisin dengan rendemen 31% dari bahan awal floroglusinol. Namun, noda krisin
2
yang diperoleh selalu bercampur dengan pengotor dan belum dapat dipisahkan
dengan berbagai eluen.
Pendekatan lain untuk sintesis flavon ialah melalui siklisasi oksidatif 2’hidroksikalkon. Pereaksi I2 dalam dimetil sulfoksida adalah yang paling banyak
digunakan, seperti telah dilaporkan oleh Ghodile et al. (2012) untuk menyintesis
turunan senyawa 2-hidroksikalkon bersifat antibakteri dari 2’-hidroksiasetofenon
(rendemen akhir 49%), dan Susanti et al. (2014) untuk menyintesis 5-hidroksi3',4'-dimetoksiflavon dari bahan dasar 2’,4’-dihidroksiasetofenon dengan metode
grinding (rendemen akhir 43%). Selain itu, beeberapa pereaksi alternatif juga
telah dilaporkan seperti NH4I sebagai pengganti I2 dengan rendemen akhir 81%
(Kulkarni 2013).
Gambar 2 Analisis retrosintetik krisin terbenzilasi melalui rute siklisasi oksidatif
Penelitian ini bertujuan menyintesis krisin terbenzilasi dari floroglusinol,
sebagai prekursor krisin. Jalur siklisasi oksidatif kalkon pinosembrin digunakan
dengan analisis retrosintetik seperti yang ditunjukkan oleh Gambar 2. Krisin
terbenzilasi didapat dari siklisasi kalkon pinosembrin (2’,4’,6’-trihidroksikalkon)
terbenzilasi, yang merupakan produk reaksi kondensasi aldol-silang antara
floroasetofenon terlbenzilasi dan benzaldehida. Floroasetofenon lebih lanjut
diperoleh dari reaksi Hoeben-Hoesch antara floroglusinol dan asetonitril dalam
suasana asam. Secara alamiah, tumbuhan juga menyintesis turunan flavonoid
melalui senyawa antara kalkon (Saito et al. 2013).
Gugus pelindung benzil diaplikasikan sejak terbentuknya floroasetofenon
untuk menghindari deprotonasi gugus –OH oleh basa selama reaksi kondensasi.
Hal ini telah dilaporkan akan menyebabkan tidak terbentuknya kalkon yang
diharapkan (Maftuhah 2013). Gugus pelindung benzil dipilih karena didapati lebih
efektif daripada gugus pelindung tahan-basa lainnya, yaitu tetrahidroksipiranil
(Miharti 2013), selain juga lebih aman dan mudah diperoleh secara komersial
dibandingkan dengan gugus pelindung metil atau metoksimetil yang juga efektif
(Zheng et al. 2003; Ramkumar dan Nagarajan 2013)
3
BAHAN DAN METODE
Bahan dan Alat
Bahan-bahan bermutu p.a. yang digunakan adalah floroglusinol, dietil eter,
NaCl, ZnCl2, K2CO3, H2SO4 95–97%, asetonitril, I2, DMSO, KOH, piridina
kering (kadar air