Filetype PDF | Diposting 22 Aug 2022 | 4 thn lalu
Authentication
digital resources
242x Tipe PDF Ukuran file 0.43 MB Source: media.neliti.com
Sintesis dan Uji Aktivitas Antioksidan Senyawa 4,4’-
dinitrodibenzalaseton dengan Metode DPPH
a) a) a)
Jessica , Tutuk Budiati *, Catherine Caroline
a)
Fakultas Farmasi, Universitas Katolik Widya Mandala Surabaya
Senyawa dibenzalaseton dan turunannya yaitu senyawa 4,4’-dinitrodibenzalaseton adalah salah satu jenis
antioksidan sintetik dan tergolong ke dalam analog Kurkumin. Penelitian ini bertujuan untuk menentukan
aktivitas antioksidan dari senyawa 4,4’-dinitrodibenzalaseton hasil sintesis. Senyawa dibenzalaseton dan 4,4’-
dinitrodibenzalaseton disintesis melalui reaksi kondensasi Claisen-Schmidt dengan perbandingan
benzaldehida/4-nitrobenzaldehida dan aseton adalah 2:1 mEq dengan menggunakan katalis NaOH. Hasil sintesis
dilakukan uji kemurnian dan uji identifikasi struktur dengan menggunakan spektroskopi Inframerah. Persentase
rendemen hasil sintesis dibenzalaseton dan 4,4’-dinitrodibenzalaseton berturut-turut adalah 92,30% dan
96,70%. Uji aktivitas antioksidan dilakukan dengan metode DPPH yang dinyatakan dengan nilai IC , dengan
50
menggunakan pembanding Kurkumin dan Vitamin C. Perolehan rata-rata nilai IC dari senyawa dibenzalaseton,
50
4,4’-dinitrodibenzalaseton, kurkumin dan vitamin C secara berturut-turut adalah 66 mM, 1,6 mM, 0,074 mM, dan
0,0846 mM. Hal ini menunjukkan bahwa aktivitas antioksidan senyawa 4,4’-dinitrodibenzalaseton (IC50 =1,6 mM)
lebih besar dibanding dengan senyawa dibenzalaseton (IC50 =66 mM) yang disebabkan oleh penambahan dua
gugus nitro. Aktivitas antioksidan yang dimiliki oleh Kurkumin lebih tinggi dari senyawa hasil sintesis. Potensi
antioksidan dari 4,4’-dinitrodibenzalaseton terhadap vitamin C sebesar 5,28%.
Kata kunci: kondensasi Claisen-Schmidt, 4,4’-dinitrodibenzalaseton, antioksidan, DPPH.
Synthesis and Antioxidant Activity of 4,4’-dinitrodibenzalacetone
by DPPH Method
Dibenzalacetone and its derivative, 4,4'-dinitrodibenzalacetone, are one of the synthetic antioxidant types
antioxidant and are classified as curcumin analogues. This study aims to determine the antioxidant activity of the
synthesized 4,4'-dinitrodibenzalacetone compound. Dibenzalacetone and 4,4'-dinitrodibenzalacetone were
synthesized through Claisen-Schmidt condensation reaction with a benzaldehyde/4-nitrobenzaldehyde and
acetone ratio of 2: 1 mEq using NaOH as catalyst. The purity of the synthesized compounds was carried out by its
melting point and thin layer chromatogram; the structural identification using infrared spectroscopy. The yield
percentages of dibenzalacetone and 4,4'-dinitrodibenzalacetone were 92.30% and 96.70%, respectively. The
antioxidant activity test was carried out by the DPPH method which was stated with the IC value, using curcumin
50
and Vitamin C as comparison compounds. The average IC value of the compound dibenzalacetone, 4,4'-
50
dinitrodibenzalacetone, curcumin and vitamin C were 66 mM, respectively. 1.6 mM, 0.074 mM, and 0.0846 mM.
This shows that the antioxidant activity of 4,4’-dinitrodibenzalacetone compound (IC = 1.6 mM) is greater than
50
dibenzalacetone compound (IC = 66 mM) due to the addition of two nitro groups. The antioxidant activity
50
possessed by curcumin is higher than the synthesized compound. The antioxidant potential of 4,4'-dinitro-
dibenzalacetone against vitamin C is 5.28%.
Keywords: Claisen-Schmidt condensation, 4,4’-dinitrodibenzalacetone, antioxidant, DPP.
*Corresponding author: Fakultas Farmasi Universitas Katolik Widya Mandala Surabaya, Jl. Raya Kalisari
Selatan No. 1 Surabaya, e-mail: budiatitutuk@gmail.com
JOURNAL OF PHARMACY SCIENCE AND PRACTICE I VOLUME 8 I NUMBER 2 I OKTOBER 2021 62
J PHARM SCI & PRACT, 2021, 8(2): 62 - 68
PENDAHULUAN melihat pengaruh gugus 4-NO menggunakan
2
Antioksidan dapat diartikan sebagai metode DPPH.
senyawa yang dapat menangkal atau meredam Oleh karenanya senyawa 1b hasil sintesis
dampak negatif dari radikal bebas (Sugiharto et akan diuji aktivitas antioksidan dengan
al., 2012). Berdasarkan sumbernya, antioksidan menggunakan metode DPPH (α,α-diphenyl-β-
dapat dibedakan menjadi dua jenis yaitu picrylhydrazyl). Prinsip dasar dari pengujian
antioksidan enzimatik dan antioksidan non- DPPH adalah pengukuran dari resonansi elektron
enzimatik. Golongan antioksidan non-enzimatik yang ditangkap dengan spektrometer selama
terdiri dari antioksidan alami dan antioksidan bereaksi dengan senyawa antioksidan (Susanto,
sintetik (Yuslianti, 2018,). 2019). Sebagai pembanding pada uji antioksidan
Kurkumin merupakan salah satu senyawa ini digunakan Kurkumin.
golongan polifenol dengan bahan aktif berupa
Zingiberaceae yang dapat berperan sebagai METODE PENELITIAN
antioksidan untuk mengurangi dampak negatif
radikal bebas (Astuti, 2019; Sugiharto et al., Alat
2012). Senyawa 4,4’-dinitrodibenzalaseton Timbangan analitis (Sartorius, Germany),
merupakan salah satu jenis antioksidan sintetik seperangkat alat kromatografi lapis tipis, Melting
yang merupakan analog senyawa Kurkumin, Point Apparatus (Stuart Scientific SMP1, UK),
senyawa alami yang mempunyai berbagai Spektrofotometer Inframerah (Shimadzu FTIR-
aktivitas farmakologik, juga berkhasiat sebagai 8400S), Multiskan-Go (Thermo Fisher Scientific,
antioksidan (Raju et al.,2017). Senyawa golongan USA), Microplate 96-wells (Iwaki, Japan).
dibenzalaseton merupakan salah satu analog
Kurkumin yang juga menunjukkan aktivitas Bahan
antioksidan. Struktur dari 4,4’- Aseton p.a. (SAP Chemicals), 4-
dinitrodibenzalaseton terlihat pada Gambar 1. Nitrobenzaldehida p.a.(Merck, Jerman), Propanol
p.a. (Mallinckrodt Chemicals, USA), Kurkumin
p.a. (Sigma Aldrich, USA), vitamin C p.gg (PT
Brataco), Natrium Hidroksida (Mallinckrodt
Chemicals, USA), Asam Klorida (Mallinckrodt
Chemicals, USA), DPPH (α,α-diphenyl-β-
picrylhydrazyl) (Sigma Aldrich, USA) Heksana
p.a. (Mallinckrodt Chemicals, USA), Etil Asetat
p.a. (Mallinckrodt Chemicals, USA), lempeng
Silica Gel 60 F254 (Merck, Jerman).
Gambar 1. Struktur 4,4’-dinitrodibenzalaseton.
Tahapan Penelitian
Terdapat dua tahapan kerja, yaitu tahap
Dibenzalaseton dapat dideskripsikan sintesis dan tahap uji antioksidan dari senyawa
sebagai penangkap radikal bebas dan memiliki (1a) dan (1b).
sifat antioksidan potensial (Rayar et al., 2015).
Senyawa Dibenzalaseton dan turunannya dapat Sintesis Senyawa Dibenzalaseton (1a) dan
disintesis melalui reaksi kondensasi Claisen- 4,4’-dinitrodibenzalaseton (1b)
Schmidt, yaitu reaksi antara aseton dan Senyawa turunan benzaldehida diambil
benzaldehid atau turunannya dengan sebanyak 5 mmol ditambahkan dengan propanol
perbandingan 1:2 mEq. Pada penelitian ini akan p.a. (1,25 ml) kemudian ditambahkan dengan
disintesis senyawa Dibenzalaseton (senyawa 1a) aseton p.a. sebanyak 0,18 ml (2,5 mmol), diaduk
dan 4,4’-dinitrodibenzalaseton (senyawa 1b) sampai semua bahan terlarut. Tambahkan NaOH
melalui reaksi kondensasi Claisen-Schmidt, 20% sedikit demi sedikit sebanyak 1,25 ml, aduk
dengan katalis basa NaOH (Handayani,, et al., selama 1-3 jam pada suhu kamar. Kesempurnaan
2010). antioksidan senyawa golongan reaksi diuji setiap 1 jam secara kromatografi lapis
Dibenzalaseton. Uji aktivitas senyawa 1b sebagai tipis (KLT).Tambahkan asam klorida dan cuci
antioksidan pernah diteliti oleh Raju et al (2017), dengan aquadest yang telah ditambah dengan es
namun hasil penelitian yang dilakukan secara batu. Saring, keringkan dalam oven dan
spektrofotometrik kuantitatif menunjukkan rekristalisasi dengan menggunakan pelarut yang
bahwa senyawa tersebut tidak memiliki aktivitas sesuai.
sebagai antioksidan. Secara teori adanya gugus 4-
NO menyebabkan bentuk terkonjugasi semakin Uji Kemurnian dan Identifikasi Struktur
2 Senyawa Hasil Sintesis
panjang sehingga elektron bebas dapat dengan Uji kemurnian senyawa hasil sintesis
mudah terlepas sehingga makin mudah bereaksi berdasarkan data titik leleh dan uji kromatografi
dengan radikal bebas. Berdasarkan alasan lapis tipis (klt) menggunakan merupakan 3 fase
tersebut, maka dilakukan penelitian untuk dapat
JOURNAL OF PHARMACY SCIENCE AND PRACTICE I VOLUME 8 I NUMBER 2 I OKTOBER 2021 63
Sintesis dan Uji Aktivitas Antioksidan Senyawa 4,4’-dinitrodibenzalaseton dengan Metode DPPH
gerak yang memiliki kepolaran berbeda. Sebagai antioksidan dinyatakan sebagai berikut (Jun et
pembanding digunakan 4-nitrobenzaldehida al., 2003):
untuk KLT senyawa (1b) dan Benzaldehida untuk
( )
KLT senyawa (1a). − X 100
Identifikasi struktur secara
spektrofotometer IR dengan metode pelet KBr
dan diamati pada panjang gelombang 4000-600 Sedangkan konsentrasi yang dibutuhkan untuk
-1
cm . dapat meredam radikal bebas sebanyak 50%
disebut dengan nilai IC . Perhitungan nilai IC
Uji Aktivitas Antioksidan 50 50
adalah : 50 = + , dimana nilai a dan b didapat
Pembuatan Larutan Induk DPPH dari nilai regresi antara konsentrasi senyawa yang
DPPH ditimbang sebanyak 150 mg dan digunakan dengan % aktivitas antioksidan yang
dilarutkan dengan etanol p.a. sampai tepat 100 ml dihasilkan.
sehingga menghasilkan konsentrasi 1500 ppm.
HASIL DAN PEMBAHASAN
Penentuan Panjang Gelombang Terpilih Sintesis turunan Dibenzalaseton
Larutan induk DPPH dipipet berturut-turut Pada penelitian ini diperoleh hasil sintesis
sebanyak 8, 10, 12, 14, 16, 18, 20, dan 22 µl berupa padatan. Senyawa (1a) serbuk berwarna
kemudian ditentukan absorbansi yang mendekati kuning pusat sedangkan senyawa (1b) berwarna
nilai 1. coklat seperti tampak pada Gambar 2.
Pembacaan blanko positif dilakukan
dengan cara memipet etanol sebanyak 150 µl
ditambah dengan larutan induk DPPH
konsentrasi terpilih. Pada penelitian ini, larutan
4,4’-dinitrodibenzalaseton berwarna merah coklat
sehngga tidak bisa teramati pada 518 nm yang
merupakan panjang gelombang DPPH. Karena itu
pengamatan dilakukan pada tiga panjang
gelombang (518 ± 10)nm yaitu 508 nm, 518 nm,
dan 528 nm. Cara perhitungan absorbansi
menggunakan tiga panjang gelombang adalah
sebagai berikut (Irwan, 2016) :
(1a)
: 518 − 508 + 528 = ΔA
2
Pengukuran Absorbansi Sampel dan
Pembanding
Senyawa (1a) dan senyawa (1b) diuji dengan
konsentrasi awal berturut-turut 26000 ppm, dan
5000 ppm. Kemudian keduanya diencerkan
berderet sebanyak 7x. Pembanding yang
digunakan adalah Kurkumin; sedangkan Vitamin
C dipakai untuk validasi metode uji antioksidan.
Kurkumin dan vitamin C dibuat dengan (1b)
konsentrasi berturut-turut 500 ppm dan 100 Gambar 2. Senyawa Dibenzalaseton (1a) dan
ppm, kemudian diencerkan berderet sebanyak 7 4,4’-dinitrodibenzalaseton (1b).
kali.
Masing-masing konsentrasi baik senyawa Senyawa Dibenzalaseton (1a)
hasil sintesis maupun pembanding dipipet Senyawa dibenzalaseton yang terbentuk
sebanyak 150 µl ke dalam microplate dan dari hasil sintesis berupa serbuk padatan
ditambahkan larutan induk DPPH dengan volume berwarna kuning pucat dan berbau khas; dengan
terpilih. Setelah itu diinkubasi selama 30 menit di rata-rata rendemen sebesar 92,3 ± 4,83 %.
tempat gelap lalu dilakukan pembacaan serapan Berdasarkan hasil pengujian titik leleh didapat
(absorbansi) dengan menggunakan 3 panjang hasil rata-rata rentang titik leleh yaitu 107 -
gelombang yaitu 508 nm, 518 nm, dan 528 nm. O
109 C.
Penentuan Nilai IC Hasil eluasi dengan 3 fase gerak berbeda
50 memberikan noda tunggal dengan Rf berbeda dari
Kemampuan yang dimiliki oleh suatu zat senyawa awal. Harga Rf tersebut adalah Rf = 0,40
dalam meredam radikal bebas disebut sebagai (heksana: etil asetat = 19:1); Rf = 0,67 (heksana :
aktivitas antioksidan yang dinyatakan dalam
satuan persen. Perhitungan persen aktivitas
JOURNAL OF PHARMACY SCIENCE AND PRACTICE I VOLUME 8 I NUMBER 2 I OKTOBER 2021 64
J PHARM SCI & PRACT, 2021, 8(2): 62 - 68
2
etil asetat (17:5, v/v); dan Rf = 0,74 (heksana : etil adanya ikatan C-H sp aromatis yang muncul
asetat (17:8, v/v). pada bilangan gelombang 3082 cm-1 dan adanya
Spektrum IR senyawa (3a) yang dibuat ikatan C=C aromatis yang muncul pada bilangan
-1
dengan metode pellet KBr menunjukkan adanya gelombang 1629 dan 1458 cm . Gugus nitro (NO )
2
gugus benziliden yaitu ikatan C=C (1591 dan 1447 dibuktikan dengan munculnya spektrum
-1 -1
cm ) dan C -H (3052 cm ) cincin benzena; C=O inframerah pada bilangan gelombang 1347 dan
sp2
-1 -1
(keton α,β-tak jenuh) (1651 cm ). 1519 cm .
Sintesis turunan dibenzalaseton
Senyawa 4,4’-dinitrodibenzalaseton (1b) berlangsung melalui reaksi kondensasi Claisen-
Senyawa 4,4’-dinitrodibenzalaseton berupa Schmidt yang terdiri dari 3 tahapan reaksi yaitu
padatan berwarna coklat, tidak berbau, larut pembentukan ion enolat, adisi nukleofilik
dalam aseton; asam asetat glasial; dan DMSO, terhadap gugus karbonil yang dilanjutkan dengan
sedikit larut dalam etanol; metanol; dan anhidrida reaksi eliminasi. Mekanisme reaksinya terlihat
asetat, tidak larut dalam air; kloroform; eter; dan pada Gambar 4.
etil asetat. Persentase rendemen hasil sintesis Adanya substituen 4-NO memperlambat
2
adalah 96,70 ± 1,88%). terjadinya reaksi adisi nikleofilik pada karbonil.
Hasil eluasi dengan 3 fase gerak berbeda Hal ini disebabkan gugus 4-NO akan
2
menunjukkan noda tunggal, masing-masing menurunkan rapatan elektron pada cincin
dengan Rf = 0,53 (aseton : heksana (1,5:3,5, v/v); benzena melalui resonansi sehingga mempersulit
Rf = 0,60 (aseton : heksana (2:3, v/v), dan Rf = terjadinya polarisasi gugus C=O. Akibatnya ion
0,97 (aseton : etil asetat (2:3, v/v). enolat sebagai nukleofil juga lebih lambat
Identifikasi inframerah senyawa 4,4’- menyerang gugus C=O (McMurry, 2016) .
dinitrodibenzalaseton ditunjukkan pada Gambar Hal ini bisa teramati berdasarkan lama
3. Spektrum IR senyawa (1b) yang dibuat dengan reaksi yang dilakukan pada penelitian ini; pada
metode pellet KBr menunjukkan adanya ikatan sintesis (1a) memerlukan waktu pengadukan 1 jam
-1
C=C benzena (1605 dan 1458 cm ) dan C -H sedangkan sintesis (1b) harus diaduk selama 3
sp2
-1
(3082 cm ) aromatis; C=O keton terkonjugasi jam dengan persen hasil sintesis tidak jauh
- -
(1651 cm1), bensena tersubstitusi trans (852 cm berbeda.
1 -1
); N=C-H imina (2985 cm ) serta adanya gugus
NO (1347 dan 1519 cm-1). Uji Aktivitas Antioksidan
2
Uji aktivitas antioksidan diawali dengan
penentuan panjang gelombang DPPH yang
75.0 terpilih; yaitu pada 518 nm dengan absorbansi
70 terpilih sebesar 1,1528 pada pemipetan 14 µl.
1013,69
65 2295,68 1458,68 755,67 543,68 Pembacaan blanko positif dilakukan dengan
2454,66 987,68 742,67 480,69
1686,64 1412,67 1189,65 833,65 656,69
60 1560,65 1178,65 702,63 menggunakan tiga panjang gelombang yaitu 508
2965,60 1109,64 852,60 647,69
2856,61 1648,59 630,69 nm, 518 nm, dan 528 nm karena senyawa hasil
55 3109,57 1629,59
%T 3082,58
3746,54 sintesis merupakan senyawa yang berwarna dan
50 2935,60 1604,53
dapat memberikan serapan pada panjang
45 1519,48 gelombang 518 nm yang akan mempengaruhi
40 3460,43 hasil pembacaan.
1347,39
35.0 Senyawa uji (senyawa (1a), senyawa (1b),
4000.0 3000 2000 1500 1000 450.0
cm-1 kurkumin dan vitamin C) hasil pengenceran
sesuai prosedur kerja diuji aktivitas
Gambar 3. Spektrum inframerah senyawa antioksidannya dengan penambahan DPPH. Dari
4,4’-dinitrodibenzalaseton. delapan konsentrasi dipilih 4 konsentrasi agar
persamaan garis mendekati linier. Dilakukan tiga
Perbedaan antara senyawa hasil sintesis kali replikasi dan nilai IC50 untuk masing-masing
dengan senyawa awal ditunjukkan dengan adanya replikasi I, II, dan III, kemudian ditentukan nilai
gugus keton α,β-tak-jenuh pada senyawa hasil rata-ratanya. Grafik konsentrasi vs % aktivitas
sintesis sedangkan senyawa 4-nitrobenzaldehida antioksidan dari ke-empat senyawa uji dapat
tidak memiliki gugus keton α,β-tak-jenuh dilihat pada Gambar 5a-d. Berdasarkan
melainkan memiliki ikatan C-H yang merupakan persamaan garis dapat ditentukan nilai IC50. Dari
tanda spesifik adanya gugus aldehid. Gugus keton persamaan garis tersebut, ditentukan nilai IC
(C=O) ditunjukkan dengan munculnya spektrum 50
-1 senyawa uji seperti yang tercantum pada Tabel 1.
inframerah pada bilangan gelombang 1604 cm . Vitamin C digunakan sebagai pembanding
Perbedaan juga ditunjukkan dengan adanya untuk mengetahui metode DPPH yang digunakan
ikatan C=C (alkena) yang dimiliki oleh senyawa telah valid dan dapat diterapkan dalam penentuan
hasil yang ditunjukkan dengan munculnya aktivitas antioksidan senyawa hasil sintesis. Lung
spektrum inframerah pada bilangan gelombang dan Destiani (2017) yang telah melakukan review
1648 cm-1. Adanya gugus fenil dibuktikan dengan artikel mengenai uji aktivitas antioksidan vitamin
JOURNAL OF PHARMACY SCIENCE AND PRACTICE I VOLUME 8 I NUMBER 2 I OKTOBER 2021 65
no reviews yet
Please Login to review.
