1. 14 Maret 2016
1 | P a g e Asmi, dkk., (2016)
UNIVERSITAS HASANUDDIN
Sintesis Senyawa N-(4-O-asetil-p-kumaril)pirolidina Dari
Asam 4-O-asetil-p-kumarat Melalui Reaksi Asetilasi dan Amidasi
Nur Asmi*, Firdaus, Nunuk Hariani Soekamto
Jurusan Kimia, Fakultas Matematika dan Ilmu Pengetahuan Alam, Universitas
Hasanuddin Makassar, korespondensi*: n.asmi@rocketmail.com
ABSTRAK
Sintesis senyawa N-(4-O-asetil-p-kumaril)pirolidina telah dilakukan melalui
reaksi klorinasi dan amidasi. Reaksi klorinasi dilakukan dengan menggunakan
tionil klorida dalam pelarut benzen pada suhu refluks 79 °C selama 4 jam
dilanjutkan dengan amidasi secara in situ menggunakan pirolidin di dalam pelarut
diklorometana pada suhu ruang; deasetilasi dilakukan dengan menggunakan
pereaksi pirolidin di dalam pelarut etil asetat pada suhu ruang selama 4 jam.
Identifikasi produk reaksi dilakukan menggunakan metode KLT, penentuan titik
leleh, dan spektroskopi FT-IR. Rendamen reaksi yang diperoleh adalah 26,26%
dengan titik leleh senyawa sebesar 105-107 o
C.
Kata kunci: amidasi, asam 4-O-asetil-p-kumarat, klorinasi, N-(4-O-asetil-p-
kumaril) pirolidina
ABSTRACT
Synthesis of N-(4-O-acetyl-p-coumaril)pyrrolidine from 4-O-acetyl-p-
coumaric acid through chlorination and amidation has been conducted.
Chlorination was undertaken with thionyl cloride in benzen solvent solvent at
reflux temperature 79 o
C for 4 hours then proceeded by the in situ amidation using
pyrrolidine within dichloromethane solvent at room temperature. Deacetylation
performed with using pyrrolidine reagent in ethyl acetate at room temperature for 4
hours. Identification of the reaction product is done by using TLC, melting point
determination, and FT-IR spectroscopy. Rendamen reaction obtained was 26,26 %
with a melting point 105-107 °C.
Keywords : amidation, 4-O-acetyl-p-coumaric acid, chlorination, N-(4-O-acetyl-p-
coumaril)pyrrolidine
2. 14 Maret 2016
2 | P a g e Asmi, dkk., (2016)
UNIVERSITAS HASANUDDIN
PENDAHULUAN
Kanker adalah salah satu
penyakit penyebab kematian utama
di beberapa negara di dunia
Sudah banyak penelitian yang telah
dilakukan untuk pencegahan secara
kimia sebagai pendekatan alternatif di
dalam pengontrolan, namun belum
memberikan hasil yang maksimal
(Rocha dkk., 2012). Hal inilah yang
menjadikan penelitian mengenai
penemuan dan pengembangan obat
antikanker baru menjadi prioritas
utama di dalam biomedis (Said dkk.,
2013).
Senyawa yang berpotensi
sebagai obat antikanker yang baru
adalah senyawa p-kumaramida yang
telah berhasil diisiolasi oleh Ilyas
(2008) dari kulit akar Kleinhovia
hospita Linn. Hasil uji bioaktivitas
senyawa tersebut terhadap udang
Artemia salina memperlihatkan
aktivitas yang cukup tinggi (LC50 =
180,53 μg/mL). Berdasarkan hal
tersebut, senyawa ini dapat dijadikan
sebagai kerangka dasar di dalam
upaya penemuan dan pengembangan
obat antikanker yang baru (Firdaus
dkk., 2009).
Firdaus dkk (2009) telah
berhasil mensintesis senyawa p-
kumaramida dari asam p-kumarat.
Hasil pengujian terhadap sel tumor
leukemia P-388 menunjukkan
senyawa p-kumaramida memiliki
aktivitas biologis yang menarik,
dengan IC50 44 μg/mL. Menurut
Anderson (1990), senyawa memiliki
aktivitas antikanker yang kuat jika
nilai IC50 ˂ 20 μg/mL. Shinamo
(1998) juga memberi batasan bahwa
suatu senyawa tidak memperlihatkan
aktivitas biologi jika nilai IC50 di atas
100 µg/mL terhadap beberapa jenis
sel kanker tertentu.
Beberapa senyawa turunan p-
kumaramida telah berhasil disintesis
dan diuji bioaktivitasnya terhadap sel
tumor leukemia P-388, diantaranya
adalah N-N-dietil-p-kumaramida dan
N-propil-p-kumaramida. Nilai IC50
masing-masing senyawa tersebut
yaitu 23,50 μg/mL dan 53,56 μg/mL
(Firdaus dkk., 2012). Salah satu
senyawa turunan p-kumaramida hasil
sintesis dengan bioaktivitas terhadap
sel tumor leukemia P-388 yang tinggi
(Nilai IC50 = 5,34 μg/mL) adalah
senyawa piperidinil p-kumaramida
atau disebut juga N-(p-
kumaril)piperidina. Senyawa ini
disintesis dari asam p-kumarat dan
piperidin sebagai penyedia rantai
alkil menggunakan katalis asam borat
dengan rendamen 21,53%
(Agustiningsih, 2012).
Ada beberapa senyawa
turunan p-kumaramida yang
berpotensi sebagai antikanker, telah
disintesis melalui konversi langsung
dari asam p-kumarat dengan amina,
akan tetapi reaksi tersebut
menghasilkan rendamen yang masih
relatif rendah. Oleh karena itu, untuk
meningkatkan rendamen reaksi
tersebut adalah dengan meningkatkan
reaktivitas gugus karbonil melalui
reaksi konversi gugus karboksilat
menjadi halidanya dengan
menggunakan pereaksi tionil klorida.
Pada penelitian ini telah
disintesis senyawa N-(4-O-asetil-p-
kumaril)pirolidina dari asam p-
kumarat melalui reaksi klorinasi dan
amidasi dengan menggabungkan
metode yang digunakan oleh Helm
dkk (1992) dengan metode yang
digunakan oleh Lu dan Ralph (1998)
dengan sedikit modifikasi.
METODE PENELITIAN
Sintesis 4-O-asetil-p-
kumaril-klorida. Senyawa asam 4-
O-asetil-p-kumarat sebanyak 0,70
gram (3,39 mmol) dimasukkan ke
dalam labu alas bulat leher tiga dan
3. 14 Maret 2016
3 | P a g e Asmi, dkk., (2016)
UNIVERSITAS HASANUDDIN
dilarutkan menggunakan 50 mL
benzena serta ditambahkan 1,23 mL
(16,95 mmol) tionil klorida.
Campuran reaksi refluks selama 4
jam. Setelah refluks, campuran reaksi
didinginkan pada suhu ruang dan
dievaporasi hingga diperoleh padatan
berwarna kuning (Helm dkk., 1992).
Sintesis N-(4-O-asetil-p-kumaril)
pirolidina. Senyawa 4-O-asetil-p-
kumaril-klorida sebanyak 0,70 gram
(3,39 mmol) dan pirolidin sebanyak
0,37 mL (3,73 mmol) dilarutkan
dalam 50 mL diklorometana
(CH2Cl2), lalu dimasukkan ke dalam
labu alas bulat leher tiga yang berisi
0,07 mL (0,85 mmol) piridin dan 0,40
mL (0,29 mmol) trietilamin.
Campuran reaksi diaduk selama 4
jam (kontrol KLT). Larutan tersebut
ditambahkan CH2Cl2, dicuci dengan
HCl 3% kemudian NH4Cl jenuh,
dikeringkan menggunakan Na2SO4
anhidrat, dievaporasi dan dimurnikan
melalui kolom kromatografi gravitasi
(Lu dan Ralph, 1998). Selanjutnya
dilakukan kristalisasi dan diuji
kemurniannya melalui analisis KLT
dengan 3 macam eluen serta uji titik
leleh. Kristal murni yang diperoleh
dianalisis dengan spektroskopi
FT-IR.
HASIL DAN PEMBAHASAN
Sintesis senyawa 4-O-asetil-p-
kumaril-klorida. Sintesis senyawa
4-O-asetil-p-kumaril-klorida
dilakukan dengan menggunakan
pereaksi tionil klorida dengan pelarut
benzena. Proses refluks dioperasikan
pada suhu 79 o
C selama 4 jam (pada
kondisi gas N2 awal reaksi selama ± 5
menit), dikontrol dengan KLT setiap
2 jam. Gas N2 dilakukan untuk
mengatur kondisi di dalam sistem
reaksi agar atmosfer reaksi terbebas
dari uap air yang dapat bereaksi
dengan tionil klorida.
Pada jam ke-2 sampai ke-4
telah menunjukkan kesamaan
kenampakan noda pada kromatogram
hasil analisis KLT, sehingga proses
refluks dapat dihentikan. Campuran
reaksi selanjutnya dievaporasi untuk
memisahkan produk dengan
pelarutnya hingga diperoleh padatan
berwarna kuning pucat. Pada tahap
ini, senyawa target tidak dimurnikan
dan tidak dikarakterisasi karena
senyawa tersebut cepat terurai oleh
uap air dari udara membentuk
senyawa semula. Padatan hasil reaksi
ini digunakan lebih lanjut untuk
reaksi konversi senyawa
asam 4-O-asetil-p-kumarat menjadi
senyawa N-(4-O-asetil-p-kumaril)
pirolidina. Mekanisme reaksi yang
diusulkan terlihat pada Gambar 1.
Gambar 1. Reaksi pembentukan senyawa 4-O-asetil-p-kumaril-klorida
O
O
H
OH3C
O
S
Cl Cl
O
OH
O
OH3C
O
O
OH3C
O Cl
S
Cl
OCl
O
O
OH3C
O
S
Cl
O
H
Cl
SO2 HCl
4. 14 Maret 2016
4 | P a g e Asmi, dkk., (2016)
UNIVERSITAS HASANUDDIN
Sintesis dan karakterisasi senyawa
N-(4-O-asetil-p-kumaril)pirolidina.
Reaksi konversi senyawa asam 4-O-
asetil-p-kumarat menjadi senyawa
N-(4-O-asetil-p-kumaril)pirolidina
dilakukan secara in situ melalui
senyawa 4-O-asetil-p-kumaril-klorida
hasil klorinasi. Padatan hasil klorinasi
tersebut ditambahkan amina pirolidin,
piridin, dan trietilamin kemudian
dilarutkan dalam CH2Cl2
(diklorometan). Piridin berfungsi
untuk menangkap gas HCl sedangkan
trietilamin berperan sebagai reagen
kopling. Ikatan amida dapat terbentuk
karena adanya pelarut inert kering
yang merupakan amina tersier, seperti
trietilamin. Reaksi berlangsung pada
suhu ruang selama 4 jam dengan
waktu pengadukan dikontrol melalui
uji KLT setiap 2 jam. Berdasarkan
hasil analisis KLT, terlihat bahwa
terdapat noda yang sangat berbeda
dengan pereaksi pembatas. Pada jam
ke-4 hasil samping yang bertambah
banyak sehingga pengadukan
dihentikan.
Setelah pengadukan
dinyatakan berakhir, campuran
kemudian dicuci dengan larutan HCL
3% (3x20 mL) untuk menarik basa
yang berlebih. Kemudian dicuci
dengan NH4Cl jenuh (2x20 mL)
untuk menarik asam yang masih
tersisa di dalam campuran reaksi.
Fasa organik yang telah dipisahkan
dikeringkan dengan MgSO4 anhidrat
untuk mengikat air yang masih
terdapat di dalam campuran reaksi,
kemudian dievaporasi untuk
memisahkan campuran dengan
pelarutnya. Diperoleh padatan pasta
berwarna kuning pucat. Padatan ini
kemudian dipisahkan menggunakan
kromatografi kolom gravitasi (KKG)
menggunakan eluen etil asetat :
kloroform (3:7) untuk mendapatkan
senyawa murni.
Gambar 2. Kromatogram Hasil KKG
Berdasarkan hasil KKG
(Gambar 2), diperoleh tiga fraksi
utama. Fraksi A merupakan gabungan
dari fraksi 1-7, fraksi B gabungan
dari fraksi 8-10, fraksi C dari fraksi
11. Produk reaksi yang dihasilkan
diduga berada pada fraksi A,
disebabkan penampakan nodanya
lebih dominan dibandingkan fraksi
lainnya. Dari fraksi A diperoleh
kristal berbentuk jarum berwarna
putih dengan titik leleh 105-107 o
C.
Rendamen hasil reaksi tersebut
sebesar 26,26%. Uji kemurnian
senyawa 3 dilakukan menggunakan
tiga macam sistem eluen yang
berbeda.
Identifikasi senyawa menggu-
nakan analisis spektrofotometri FT-
IR. Keberhasilan reaksi amidasi
ditandai dengan munculnya serapan
C-N pada 1309,67cm-1
serta
munculnya frekuensi serapan
karbonil terkonjugasi pada bilangan
gelombang 1683,86 cm-1
. Munculnya
gugus karbonil (C=O) ester yang
ditunjukkan pada pita serapan
berintensitas tajam dan kuat pada
bilangan gelombang 1761,01 cm-1
,
didukung oleh munculnya serapan
pada 1166,93 dan 1226,66 cm-1
yang
menandakan adanya gugus C-O ester.
Rentangan C-H aromatik
ditunjukkan oleh pita serapan pada
bilangan gelombang 3043,67 cm-1
yang didukung adanya serapan C=C
aromatik pada 1595,13 dan 1510,26
cm-1
. Sistem aromatik p-disubtitusi
ditunjukkan pada pita serapan 840,96
A
CB
5. 14 Maret 2016
5 | P a g e Asmi, dkk., (2016)
UNIVERSITAS HASANUDDIN
Cl
O
N O
N
O
Cl
N
O
OH3C
O
+
H3C
O
OH3C
O
N
O
OH3C
O
N
H
+
N
O
OH3C
O
N
N
-
H
N
O
OH3C
O
-Cl
H
N
HN
cm-1
. Serapan pada 1651,07 cm-1
menunjukkan serapan C=C olefin dan
serapan 993,34 yang menandakan
adanya konfigurasi trans pada
senyawa tersebut. Gugus C-H alifatik
ditunjukkan oleh pita serapan
pada 2972,31 dan 2870,08 cm-1
yang
didukung serapan pada 1369,46 dan
1444,68 cm-1
menunjukkan gugus
metil (-CH3).
Mekanisme reaksi yang dapat
terjadi pada pembentukan senyawa
N-(4-O-asetil-p-kumaril) pirolidina
diusulkan seperti pada Gambar
Gambar 3. Reaksi pembentukan senyawa N-(4-O-asetil-p-kumaril)pirolidina
KESIMPULAN
Berdasarkan hasil penelitian,
senyawa N-(4-O-asetil-p-kumaril)
pirolidina (tl. 105-107 o
C) dapat
disintesis melalui reaksi klorinasi dan
amidasi. Rendamen reaksi yang
dihasilkan adalah sebesar 26,26%.
REFERENSI
1. Agustiningsih, A., 2012, Sintesis Senyawa p-Hidroksisinamil Piperidina dari
Asam p-Hidroksisinamat dan Piperidin dengan Katalis Asam Borat, Skripsi
tidak diterbitkan, Program Sarjana Universitas Hasanuddin, Makassar.
2. Anderson, J.E., Goetz, C, M., McLaughlin, J, L., 1990, A Blind Comparison of
Simple Bench-top Bioassays and Human Tumour Cell Cytotoxicities as
Antitumor Prescreen, J. Phytochemical analysis, 6: 107-111.
6. 14 Maret 2016
6 | P a g e Asmi, dkk., (2016)
UNIVERSITAS HASANUDDIN
3. Firdaus, Soekamto, N.H., dan Karim A., 2009, Sintesis Senyawa
p-hidroksisinamamida dari Asam p-hidroksisinamat Melalui Reaksi
Esterifikasi dan Amonolisis, Indonesia Chemica Acta, 2(2):37-43.
4. Firdaus, Soekamto, N. H., Umar, U.,, Dali, S., Makmun dan Agustiningsih, A.,
2012, Sintesis Derivate Senyawa p-kumaramida dan Uji Bioaktivitasnya
Terhadap Sel Kanker Leukemia P-388, Laporan Penelitian, Universitas
Hasanuddin, Makassar.
5. Helm, R. F., Ralph, J., dan Hatfield, R. D., 1992, Synthesis of Feruloylated
and p-Coumaroylated Methyl Glycosides, Carbohydrate Research, 229: 183-
194.
6. Ilyas, A., 2008, Isolasi dan Idenfikasi Metabolit Sekunder dari Ekstrat
Etilasetat Kulit Akar Tumbuhan Kleinhovia hospita Linn. (Paliasa) dan Uji
Toksitasnya Terhadap Artemia salina Leach, Tesis tidak dipulikasikan,
Program Pascasarjana Universitas Hasanuddin, Makassar.
7. Lu, F., dan Ralph, J., 1998, Facile Synthesis of 4-Hydroxycinnamylp-
Coumarates, J. Agric. Food Chem, 46: 2911−2913.
8. Rocha, L. D., Monteiro, M. C., dan Teodoro, A. J., 2012, Anticancer
Properties of Hydroxycinnamic Acids, Cancer and Clinical Oncology, 1(2):
109-121.
9. Said, M., Badshah, A., Shah, N. A., Khan, H., Murtaza, G., Vabre, B.,
Zargarian, D., dan Khan, M. R., 2013, Antitimor, Antioxidant and
Antimicrobial Studies of Substituted Pyridylguanidines, Molecules, 18: 10378-
10396.
10. Shimano, M., Kamei, N., Shibata, T., Inoguchi, K., Itoh, N., Ikari, T., Senda,
H., 1998. Total Synthesis of the Antifungal Dilactones UK-2A and UK3A: The
Determination of their Relative and Absolute Configurations. Tetrahedron
Lett., 39: 4363-4366.
