SINTESIS ANALOG BENZALASETON MENGGUNAKAN KATALIS NaOH/ZrO2-MONTMORILONIT DAN UJI AKTIVITASNYA SEBAGAI ANTIOKSIDAN

Sri Handayani, M.Si, Prof. Dr. Sabirin Matsjeh

2013 | Disertasi | S3 Ilmu Kimia

Telah dilakukan sintesis analog benzalaseton yaitu senyawa benzalaseton, dibenzalaseton dan 1,5-dibenzalaseton melalui reaksi kondensasi aldol silang dengan katalis homogen dan katalis heterogen. Senyawa metoksidibenzalaseton disintesis menggunakan katalis NaOH, sedangkan senyawa hidroksi dibenzalaseton disintesis menggunakan katalis NaOH dan HCl. Kelompok benzalaseton dan 1,5-dibenzalaseton disintesis menggunakan katalis kooperatif NaOH/ZrO2montmorilonit. Identifikasi kemurnian senyawa target dilakukan menggunakan kromatografi lapis tipis sedangkan elusidasi struktur dilakukan dengan spektrometer FTIR dan NMR. Semua senyawa hasil sintesis ditentukan aktivitasnya sebagai antioksidan menggunakan metode penghambatan degradasi deoksiribosa. Kajian hubungan struktur-aktivitas secara kualitatif dilakukan dengan cara menentukan harga Bond Dissociation Entalphy (BDE) dari senyawa yang memiliki struktur ArO· serta membandingkan dengan harga IC50 yang diperoleh dari data percobaan. Senyawa dibenzalaseton dengan substituen metoksi dan hidroksi dapat disintesis melalui reaksi kondensasi aldol silang menggunakan katalis NaOH, tetapi tidak dapat disintesis menggunakan katalis HCl. Reaksi kondensasi antara aseton dan 4-hidroksibenzaldehida menggunakan katalis HCl menghasilkan senyawa hemiasetal baru (78,94%). Efisiensi penggunaan katalis kooperatif NaOH/ZrO2-montmorilonit pada sintesis turunan benzalaseton dan 1,5- dibenzalaseton lebih baik daripada katalis NaOH saja. Kenaikan rendemen pada turunan 1,5-dibenzalaseton dan turunan benzalaseton berturut-turut sebesar 1,6- 6,5 kali dan 1,2-16,3 kali lipat. Analog benzalaseton yang aktif sebagai antioksidan adalah yang memiliki substituen hidroksil pada cincin aromatisnya. Urutan aktivitas antioksidan dari yang paling aktif berdasar harga BDE adalah sebagai berikut : 2,2'- dihidroksidibenzalaseton, vanililaseton, 2-hidroksibenzalaseton, 3-hidroksibenzalaseton, 4-(hidroksi(4-hidroksifenil)metoksi)benzaldehida, 3,3'-dihidroksidibenzalaseton dan 3-hidroksidibenzalaseton. Urutan aktivitas antioksidan berdasar harga IC50 hampir sama dengan urutan tersebut, tetapi 3- hidroksidibenzalaseton sedikit lebih aktif daripada 3,3'-dihidroksidibenzalaseton.

The synthesis of analogue benzalacetone i.e.: benzalacetone, dibenzalacetone, and 1.5-dibenzalacetone compounds has been carried out using homogeneus and heterogeneus catalysts. The synthesis of dibenzalacetone group was performed using NaOH as base catalyst and HCl as acid catalyst. The synthesis of benzalacetone and 1,5-dibenzalacetone groups were performed using NaOH/ZrO2-montmorillonite as cooperative catalyst. Purity identification of the target products was carried out by thin layer chromatography, while the structure elucidation was analyzed by FTIR and NMR spectrometer. Antioxidant activity of resulting compounds were then tested using the inhibition of deoxyribose degradation method to determine the IC50 value. Qualitative structure-activity relationship study was carried out by determining the Bond Dissociation Entalphy (BDE) value of compounds that contain ArO· group and comparing the BDE to the obtained IC50 value. Methoxy and hydroxydibenzalacetone compounds could be synthesized through cross aldol condensation reaction using NaOH, instead of HCl as catalyst. Condensation reaction between acetone and 4-hydroxybenzaldehyde using HCl as catalyst produce a new hemiacetal compounds (78.94%). Efficiency of NaOH/ZrO2-montmorillonite as cooperatif catalyst in benzalacetone and 1,5- dibenzalacetone synthesis were better than NaOH. The yield of benzalacetone and 1,5-dibenzalacetone derivative have increased from 1,6-6,5 to 1,2-16,3 time respectively. The analogue benzalacetone compound that active as antioxidant is material that contain hydroxyl group on its aromatic ring. The antioxidant activity order from the most active based on the BDE values are as follows 2,2'- dihydroxydibenzalacetone, vanilylacetone, 2-hydroxybenzalacetone, 3-hydroxybenzalacetone, 4-(hydroxy(4-hydroxyphenyl)methoxy)benzaldehyde, 3,3'- dihydroxydibenzalacetone dan 3-hydroxydibenzalacetone, respectively. The order of antioxidant activity based on the IC50 value is similar to sequence, but 3- hydroxydibenzalacetone slightly more active than 3,3'-dihydroxydibenzalacetone

Kata Kunci : kondensasi aldol silang, ZrO2-montmorilonit, antioksidan, BDE