Repository FMIPA 1
SINTESIS ANALOG PIRAZOLIN 5-(4-FLOROFENIL)-3-(NAFTALEN-1- IL)-1-FENIL-4,5-DIHIDRO-1H-PIRAZOL
Agus Yones1, Nur Balatif2, Jasril2
1Mahasiswa Program S1 Kimia FMIPA-Universitas Riau
2Dosen Jurusan Kimia FMIPA-Universitas Riau
Fakultas Matematika dan Ilmu Pengetahuan Alam Universitas Riau Kampus Binawidya, Pekanbaru, 28293, Indonesia
agusyones@gmail.com
ABSTRACT
Pyrazoline analog compound, 5-(4-florophenyl)-3-(naphthalen-1-yl)-1-phenyl-4,5- dihydro-1H-pyrazole (PF CN1-4F) has been synthesized through cyclization reaction between chalcone analog compound (E)-3-(4-florophenyl)-1-naphtalen-1-yl-propenone (CN1-4F) and phenylhidrazine using acetic acid glacial as catalyst with microwave. The purity of the compound was identified by TLC, and HPLC. Its structure was characterized using spectroscopy UV, IR, and MS. The pyrazoline analogcompound was yellow crystals with a yield of 50.52%. Characterization result showed that it was our targetted compound.
Keywords : Chalcone, phenylhidrazine, pyrazoline.
ABSTRAK
Senyawa analog pirazolin 5-(4-florofenil)-3-(naftalen-1-il)-1-fenil-4,5-dihidro-1H- pirazol (PF CN1-4F) telah disintesis melalui reaksi siklisasi senyawa analog kalkon (E)- 3-(4-florofenil)-1-naftalen-1-il-propenon (CN1-4F) dengan senyawa fenilhidrazin menggunakan asam asetat glasial sebagai katalis dengan bantuan iradiasi gelombang mikro. Senyawa hasil sintesis diuji kemurniannya dengan pengamatan KLT dan HPLC.
Struktur senyawa pirazolin dikarakterisasi menggunakan spektroskopi UV, IR dan MS.
Senyawa analog pirazolin yang diperoleh berupa kristal berwarna kuning dengan rendemen 50,52%. Data karakterisasi menunjukkan bahwa senyawa yang diperoleh sesuai dengan senyawa target yang diharapkan.
Kata kunci :Kalkon, fenilhidrazin, pirazolin
Repository FMIPA 2 PENDAHULUAN
Pirazolin merupakan senyawa heterosiklik lingkar lima yang memiliki dua atom nitrogen saling berdekatan di dalam cincinnya dan hanya mempunyai satu ikatan ganda endosiklik. Senyawa pirazolin belum pernah diisolasi dari alam (Lone dkk., 2013). Adanya atom nitrogen menyebabkan senyawa pirazolin mempunyai aktivitas biologis yang beragam (Azizur dan Anees, 2010).
Penelitian pirazolin sebelumnya ditemukan bahwa pirazolin mempunyai aktivitas biologi seperti antibakteri, anti jamur (Ashok dkk., 2014), anti- inflamasi, analgesik (Verma dkk., 2014) dan antioksidan (Lone dkk., 2013).
Pirazolin dapat disintesis dengan mereaksikan kalkon dengan hidrazin dalam suasana asam, ini merupakan cara yang paling populer untuk menghasilkan senyawa 2-pirazolin yang memiliki rendemen yang tinggi (Avupati dan Yejella, 2014).
Pirazolin dapat disintesis dengan mereaksikan kalkon dengan hidrazin dalam suasana asam, ini merupakan cara yang paling populer untuk menghasilkan senyawa 2-pirazolin yang memiliki rendemen yang tinggi (Avupati dan Yejella, 2014).
Iradiasi gelombang mikro telah menjadi cara yang populer dalam beberapa dekade terakhir sebagai cara yang sangat baik untuk mensintesis senyawa dengan cepat dan efisien karena adanya penyerapan selektif energi gelombang mikro oleh molekul polar.
Penerapan iradiasi gelombang mikro memberikan peningkatan laju reaksi dan meningkatkan hasil produk dalam sintesis organik dan cukup berhasil dalam pembentukan berbagai ikatan karbon-heteroatom (Ashok dkk., 2014).
METODE PENELITIAN a. Alat dan Bahan
Alat-alat yang digunakan dalam penelitian ini adalah neraca analitik, corong buchner, microwave SamsungME109F, ace pressure tube, ultra sonik, pipet mikro, pompa vakum, termometer, alat penentu titik leleh Fisher Johns, bejana KLT, waterbath, lampu UV (254 dan 366 nm), HPLC
(Shimadzu LCsolution),
spektrofotometer IR (Shimadzu, IR Prestige-21), spektrometer NMR, spektrometer massa, spektrofotometer UV-Visible (Genesys 10S UV-VIS v4.002 2L9N175013) serta peralatan gelas yang umum digunakan di laboratorium kimia.
Bahan-bahan yang digunakan dalam penelitian ini adalah 1- asetilnaftalen (Merck), 4- florobenzaldehid (Merck), fenilhidrazin (Merck), asam asetat glasial (Merck), natrium hidroksida(Merck), asam klorida (Merck), diklorometan DCM (Merck), indikator universal (Merck), plat KLT GF254, metanol, n-heksan, etil asetat, etanol absolut, dan akuades.
b. Rancangan penelitian
Sintesis senyawa dilakukan dalam 2 tahapan reaksi, pertama dengan mensintesis kalkon melalui kondensasi Claisen-Schmidt antara senyawa 4- florobenzaldehid dan 1-asetilnaftalen dengan katalis basa (NaOH). Kalkon yang diperoleh selanjutnya direaksikan dengan fenilhidrazin sehingga didapat senyawa analog 2-pirazolin.
Pembentukan kedua senyawa tersebut dapat dilihat pada Gambar 1.
Repository FMIPA 3 c. Sintesis senyawa kalkon
Senyawa 1-asetilnaftalen (5 mmol) dan (7,5 mL) etanol absolut dimasukkan ke dalam erlemeyer, kemudian kedalam campuran tersebut ditambahkan NaOH 1N (5 mL) dan senyawa 4-florobenzaldehid (5 mmol).
Campuran dimasukkan kedalam oven gelombang mikro dengan daya 180 Watt selama 3 menit. Setelah itudisimpan selama ± 24jam didalam lemari pendingin. Kemudian ditambahkan 15 mL akuades dingin dan pH campuran dinetralkan dengan HCl. Endapan yang terbentuk disaring dengan corong buchner, dicuci dengan akuades dan n- heksana dingin, dan dikeringkan. Produk yang diperoleh diuji kemurniannya dengan KLT dan titik leleh.
d. Sintesis senyawa pirazolin
Senyawa kalkon (E)-3-(4- florofenil)-1-naftalen-1-il-propenon (CN1-4 F) (0,5 mmol) dimasukkan kedalam tabung reaksi tertutup,
ditambahkan 5 mL etanol absolut dihomogenkan menggunakan ultrasonik, ditambahkan fenilhidrazin (1 mmol), dan kemudian ditambahkan 3 tetes asam asetat glasial. Selanjutnya tabung reaksi tersebut dimasukkan kedalam oven gelombang mikro dan kemudian sampel diiradiasi selama 10 menit. Setelah sampai waktu yang ditentukan sampel dalam tabung reaksi dikeluarkan dan biarkan hingga dingin. Campuran didiamkan beberapa hari hingga terbentuk endapan, endapan yang terbentuk disaring dengan menggunakan corong buchner, dicuci dengan n- heksana dingin dan dikeringkan.
Selanjutnya produk yang diperoleh kemurniannya dianalisis dengan KLT dan pengukuran titik leleh. Senyawa murni kemudian dikarakterisasi dengan spektroskopi UV, IR dan MS.
HASIL DAN PEMBAHASAN
Senyawa pirazolin dapat diperoleh dengan mereaksikan kalkon dan fenil hidrazin dengan bantuan Gambar 1. Sintesis senyawa kalkon dan pirazolin
Gambar 1. Sintesis senyawa kalkon dan pirazolin
Repository FMIPA 4 iradiasi gelombang mikro dengan
penambahan asam asetat sebagai katalis dan etanol sebagai pelarut. Waktu yang diperlukan untuk mereaksikan senyawa tersebut dengan bantuan iradiasi gelombang mikro yaitu 11 menit.
Sintesis yang telah dilakukan menghasilkan senyawa pirazolin dengan rumus molekul C25H19FN2 dan berat molekul sebesar 366,4414. Senyawa pirazolin yang diperoleh berupa kristal kuning dengan berat 0,0922 gram dan rendemen yang dihasilkan sebesar 50,52%. Titk leleh senyawa pirazolin yang diperoleh adalah 158 160 .
Senyawa hasil sintesis diuji kemurniannya dengan pengamatan KLT, pengukuran titik leleh dan HPLC. Uji kemurnian dengan KLT dilakukan menggunakan eluen yang bervariasi dan perbandingan yang berbeda. Senyawa pirazolin menunjukakn satu noda pada plat KLT diamati dengan bantuan lampu UV (λ 254 nm dan λ 366 nm). Uji kemurnian dengan pengukuran titik leleh menunjukkan bahwa senyawa pirazolin memiliki range titik leleh sebesar 2o C.
Uji kemurnian senyawa menggunakan HPLC menunjukkan adanya puncak dominan pada tR = 16,8 menit (242 nm dan 365 nm). Berdasarkan data uji kemurnian tersebut menunjukkan bahwa senyawa pirazolin telah murni.
Senyawa pirazolin yang telah murni kemudian dikarakterisasi menggunakan spektroskopi UV, IR, dan MS. Spektrum UV senyawa pirazolin adanya serapan maksimum pada λ 239 dan 385 nm menunjukkan adanya ikatan rangkap terkonjugasi. Spektum IR senyawa memperlihatkan adanya serapan pada bilangan gelombang 3058,27cm-1 menunjukkan adanya gugus C-H aromatik, 2876,95 cm-1 menunjukkan adanya gugus C-H alifatik,
1596,16 cm-1 menunjukkan adanya C=N, 1495,86 cm-1 menunjukkkan adanya gugus C=C alkena aromatik, 1341,55cm-1 menunjukkan adanya gugus C-N, 1096,58 cm-1 menunjukkan adanya C-F. Spektrum MS senyawa menunjukkan adanya puncak (m/z) 366,4434 sedangkan massa senyawa dihitung secara teoritis diperoleh 366,4414 selisih masa molekul tersebut yaitu 0,0014. Data karakterisasi menunjukkan bahwa senyawa yang diperoleh sesuai dengan senyawa target yang diharapkan.
KESIMPULAN
Senyawa pirazolin dapat diperoleh dengan mereaksikan kalkon dan fenil hidrazin dengan bantuan iradiasi gelombang mikro dengan penambahan asam asetat sebagai katalis dan etanol sebagai pelarut. Rendemen yang diperoleh sebesar 50,52%. Data karakterisasi menunjukkan bahwa senyawa yang diperoleh sesuai dengan senyawa target yang diharapkan. Agar diperoleh hasil yang lebih baik pada penelitian selanjutnya perlu dilakukan sintesis dengan metode lain sehingga akan didapatkan gambaran perbandingan rendemen hasil yang diperoleh.
UCAPAN TERIMA KASIH
Penulis mengucapkan terimakasih kepada Bapak Prof.
Jasril,M.S yang telah memberikan bimbingan dan masukan serta saran dalam penelitian ini. Penulis juga mengucapkan terimakasih kepada Ibu Dra. Nur Balatif, Apt yang banyak memberikan saran dan masukan demi kesempurnaan penulisan karya ilmiah ini.
Repository FMIPA 5 DAFTAR PUSTAKA
Ashok, D., Lakshmi, B.V., Ravi, S., dan Ganesh, A. 2014.Microwave Assisted Synthesis of Some New Coumarin-Pyrazoline Hybrids and Their Antimicrobial Activity.
Journal Serbia ChemistrySociety.
79 (0): 1–18.
Avupati, V., dan Yejella, R.P. 2014.
Bioactive Pyrazolines: An Update. World Journal of Pharmaceutical Research. 3(8):
1181-1215.
Azizur, R., Anees, A.S. 2010. Pyrazoline Derivatives: A Worthy Insight into the Recent Advances and Potential Pharmacological Activities. International Journal of Pharmaceutical Sciences and Drug Research. 2(3): 165-175.
Lone, I.H., Khan, K.Z., dan Fozdar, B.I.
2013. Synthesis,
Physicochemical Properties, Antimicrobial and Antioxidant Studies of Pyrazoline Derivatives Bearing A Pyridyl Moiety.
Journal of Medicinal Chemistry Research. DOI 10.1007/s00044- 013-0643-z.
Verma, A.K., Martin, A., dan Singh, A.K.2014.Evaluation of Anti- Inflammatory and Analgesic Activity of Novel Pyrazole Derivatives. Asian Journal of Biomedical and Pharmaceutical Sciences. 4(37): 21-25.
