## 1. Pendahuluan
Asam  sinamat  atau  asam  3-fenil-2- propenoat  atau  asam β -fenilakrilat merupakan senyawa yang berasal dari isolasi kulit  kayu  manis  ( Cinnamomum  burmanni ) famili Lauraceae .  Kegunaan  asam  sinamat antara lain sebagai pengawet, pewangi dalam makanan,  kosmetik,  sabun,  dan  produk- produk farmasi lainnya (Anwar et al ., 1994). Selain itu, asam sinamat dapat menghambat profilerasi  sel caco -2  dan  mempunyai aktivitas  antibakteri  terhadap Neurospora crassa (Neves, 2005).
Jumlah  asam  sinamat  yang  diperoleh dari  isolasi  kulit  kayu  manis  hanya  sebesar 2,2% (Kanghear et al ., 2005). Keterbatasan jumlah asam sinamat yang diperoleh dengan metode  isolasi  sehingga  mendorong  upaya lain  untuk  mendapatkan  jumlah  asam sinamat yang lebih banyak. Salah satu upaya yang  dapat  dilakukan  untuk  meningkatkan jumlah  asam  sinamat  adalah  dengan  cara mensintesisnya.
Sintesis asam sinamat dapat dilakukan melalui reaksi kondensasi Knoevenagel dan r e a k s i   P e r k i n .   R e a k s i   k o n d e n s a s i Knoevenagel lebih sering digunakan karena jumlah senyawa yang diperoleh lebih banyak dibandingkan  dengan  reaksi  Perkin (McMurry,  2012).  Pada  dasarnya  reaksi kondensasi  Knoevenagel  merupakan  reaksi kondensasi antara suatu aldehid dan senyawa yang  mempunyai  hidrogen α dengan  dua gugus karbonil dengan menggunakan katalis suatu  basa  organik  yang  memiliki  gugus amina (Fessenden and Fessenden, 1986).
Penelitian  ini  dilakukan  untuk mensintesis asam sinamat berdasarkan reaksi kondensasi  Knoevenagel.  Sintesis  asam sinamat dilakukan dengan mereaksikan asam malonat  yang  merupakan  senyawa  yang mempunyai  hidrogen α dan  benzaldehida yang merupakan senyawa golongan aldehida dengan  katalis  dietilamina  (Gambar  1). Dietilamina  (pKb  =  3,02)  merupakan  suatu amina sekunder dan memiliki sifat basa lebih
JURNAL FARMASI SAINS DAN KOMUNITAS, Mei 2014, hlm. 1-6
ISSN : 1693-5683

## SINTESIS ASAM SINAMAT DARI BENZALDEHIDA DAN ASAM MALONAT DENGAN KATALIS DIETILAMINA

## JEFFRY JULIANUS, ELVAN LUCKYVANO
Fakultas Farmasi Universitas Sanata Dharma Yogyakarta Email korespondensi: jeffry@usd.ac.id
Abstract: Cinnamic acid is a natural compound that has known had activities as: antimicrobia; flavour  in  food;  soap;  cosmetic;  and  inhibitor  proliferation  of  caco-2  cells.  Cinammic  acid compound commonly got by isolated kayu manis bark with yield 2.2%. There was a limitation amount of cinnamic acid that got by isolation so needed another effort to get much amount of cinnamic acid. There was an effort to get much amount of cinnamic acid that was by synthesized it. Synthesis process was carried out by reacted benzaldehyde 45 mmol (4.9 g) and malonic acid O
45 mmol (4.5 ml) with catalyzed dietylamina for 7.5 hours at 80 C. Synthetic compound was carried out organoleptic test, solubility test, melting point test, gas chromatography, structure elucidation with ultraviolet spectrophotometry, infrared spectrophotometry, nuclear magnetic
1 resonance spectroscopy ( H-NMR), mass spectroscopy; and amount of yield.
Synthetic compound was white smooth crystal powder, and had a specific flavour with yield was O
4.68%  and  melting  point  was  132-133 C.  Solubility  test  showed  the  synthetic  compound dissolved in ethanol, methanol, chloroform, dimethyl sulfoxide, hot water, and acetone; very difficult soluble in water. Gas chromatography chromatogram showed one peak with retention time  13.321  minute.  Based  on  structure  elucidation  conclude  that  synthetic  compound  was cinnamic acid.
Key words : cinnamic acid, dietylamina, benzaldehide, malonic acid
kuat  dibandingkan  amonia  (pKb  =  4.74). Semakin  kuat  basa  yang  digunakan  maka atom hidrogen α semakin mudah membentuk ion  enolat  (McMurry,  2012).  Dengan demikian,  pembentukan  asam  sinamat diharapkan  semakin  cepat  dan  rendemen yang dihasilkan lebih banyak.

## 2. Bahan dan Metode
Asam  malonat  ( p.a .,  E-Merck), dietilamina  ( p.a. ,  E-Merck),  benzaldehida ( p.a. ,  E-Merck),  asam  klorida  ( p.a .,  E- Merck),  etanol  (p.a.,  E-Merck),  kloroform ( p.a .,  E-Merck),  petroleum  eter  ( p.a .,  E- Merck), dimetil sulfoksida ( p.a ., E-Merck), aquadest (laboratorium Farmasi Universitas Sanata  Dharma),  n-heksan  (teknis,  Brataco Chemika),  etil  asetat  (teknis,  Brataco Chemika),  asam  asetat  glasial  (teknis, Asia Lab), aseton (teknis, Asia Lab), eter (teknis, Brataco Chemika), kertas saring, es batu.
Pendingin  alihn  (Vuline),  kompor listrik (Herdolph MR 2002), seperangkat alat gelas  untuk  sintesis, stirrer  magnetic , termometer,  pompa  vakum  (Robinair  High Vacuum  Pump  model  15100),  alat  uji  titik lebur  (Thermophan),  spektrofotometer UV/Vis  (MILTON  Roy  Spectronic  3000 ARR),  spektrofotometer  infra  merah  (IR 1 Prestige-21  Shimadzu),  spektrometer  H-
1 N M R   ( H - N M R   J O E L - M Y 6 0 ) , kromatografi  gas-spektrometer  massa (Shimadzu QP 2010S).

## 3. Tata Cara Penelitian
Asam malonat 45 mmol (4,9 g) dan benzaldehida 45 mmol (4,5 ml) dimasukkan dalam  erlenmeyer,  diaduk  hingga  larut sambil  dipanaskan  di  atas  penangas  air. D i e t i l a m i n a   1 3 5   m m o l   ( 1 3 , 9   m l )
ditambahkan  dalam  campuran  tersebut, kemudian  diaduk  selama  7,5  jam  dan O dipanaskan  pada  suhu  80 C.  Asam  klorida 2N  100  ml  ditambahkan  dalam  larutan, dinginkan dalam ice bath dan diaduk sampai terbentuk  endapan.  Endapan  disaring  dan dicuci  berturut-turut  dengan  larutan  asam klorida  2N,  aquades  dan  petroleum  eter. Endapan  yang  diperoleh  dikeringkan  dan direkristalisasi  dengan  aquades  panas. Kristal yang terbentuk disaring, dikeringkan, dihitung  rendemennya,  dan  dilakukan serangkaian uji, seperti: uji organoleptis; titik lebur;  uji  kemurnian  dengan  kromatografi gas;  dan  elusidasi  struktur  dengan spektrofotometri  infra  merah,  spektroskopi
1 resonansi  magnetik  inti  ( H-NMR),  dan spektroskopi massa.

## 4. Hasil dan Pembahasan
Sintesis  asam  sinamat  dilakukan berdasarkan reaksi kondensasi knoevenagel antara  benzaldehida  dan  asam  malonat dengan  katalis  dietilamina.  Benzaldehida merupakan  senyawa  golongan  aldehida sedangkan  asam  malonat  merupakan senyawa yang mempunyai suatu hidrogen α yang  terletak  diatara  dua  gugus  karbonil. Penggunaan  katalis  dietilamina  untuk m e m p e r c e p a t   r e a k s i   y a n g   t e r j a d i . Dietilamina akan mengabstraksi suatu proton α dari  asam  malonat  sehingga  dihasilkan karbanion  asam  malonat.  Karbanion  asam malonat  ini    bersifat  lebih  reaktif dikarenakan  adanya  kelebihan  pasangan elektron  pada  atom  karbon α .  Adanya kelebihan  elektron  ini  akan  membuatnya mudah  bereaksi  dengan  atom  karbon karbonil  dari  benzaldehida  sehingga dihasilkan  senyawa β -hidroksi  karbonil
JULIANUS, LUCKYVANO
2
H O + HO OH O O OH O C 2 H 5
H N C 2 H 5 1. 2. HCl 2N / Benzaldehida Asam malonat Asam sinamat
Gambar 1. Reaksi umum sintesis asam sinamat
asam.  Senyawa β -hidroksi  karbonil  asam dengan  adanya  pemanasan  dan  katalis  basa akan mudah sekali menghasilkan senyawaan α, β - unsaturated karbonil asam dimana pada posisi β –nya  terdapat  gugus  karboksil. Senyawaan  ini  dalam  suasana  asam  dan dengan  adanya  pemanasan  akan  mudah mengalami  dekarboksilasi  yang  ditandai dengan  terbentuknya  gelembung  gas karbondioksida  pada  larutan  sehingga  akan dihasilkan asam malonat.
Senyawa hasil sintesis yang diperoleh kemudian  dilakukan  rekristalisasi  dengan menggunakan  air  panas.  Hal  ini  dilakukan karena  senyawa  hasil  sintesis  tidak  larut dalam air dingin tetapi larut dalam air panas, sehingga  ketika  larutan  senyawa  hasil sintesis  didinginkan  maka  senyawa  hasil sintesis  akan  mengkristal.  Dari  hasil rekristalisasi didapatkan rendemen senyawa hasil sintesis sebesar 4,68%.
Jumlah  rendemen  sebesar  4,68%  ini lebih  besar  dibanding  hasil  rendemen  asam sinamat yang diperoleh dari isolasi kulit kayu manis sebesar 2,2% (Kanghear et al ., 2005). Faktor penyebab jumlah rendemen senyawa hasil sintesis   sebesar 4,68% ini diakibatkan oleh adanya efek resonansi yang terjadi pada benzaldehida  (Gambar  2)  sehingga menurunkan  kepositifan  pada  atom  C karbonilnya dari 0,15 menjadi -0,07 (Gambar 3). Muatan positif pada atom C karbonil yang
semakin  menurun  mengakibatkan  atom  C karbonil  tersebut  sukar  bereaksi  dengan karbanion asam malonat. Dari proses sintesis ini tidak terbentuk senyawa lain maupun sisa starting material nya, hal ini didukung dari hasil  kromatogram  kromatografi  gas  yang hanya terdapat satu puncak saja (Gambar 4).

## 4.1. Uji organoleptis
Uji  organoleptis  dilakukan  untuk membandingkan  senyawa  hasil  sintesis dengan starting  material yang  digunakan. Uji ini meliputi warna, bentuk dan bau. Dari hasil  uji  organoleptis  dapat  disimpulkan bahwa senyawa hasil sintesis memiliki ciri- ciri  dan  jarak  lebur  yang  berbeda  dengan starting  material yang  digunakan. Berdasarkan  Tabel  I  dapat  disimpulkan bahwa  senyawa  hasil  sintesis  merupakan senyawa baru.

## 4.2. Uji kemurnian dengan kromatografi gas
Dari  hasil  uji  dengan  kromatografi gas  menunjukkan  bahwa  senyawa  hasil sintesis  telah  murni.  Hal  ini  dapat ditunjukkan  dengan  hanya  adanya  satu puncak  tunggal  pada  kromatogram kromatografi  gas  dengan  Rt  13,321  menit (Gambar 4). Data dari kromatografi gas ini dapat  memperkuat  data  dari  uji  jarak  lebur bahwa senyawa hasil sintesis telah murni.
JULIANUS, LUCKYVANO
Jurnal Farmasi Sains dan Komunitas 3
H O H O - -0,05 (0,06) -0,06 (0,06) -0,06 (0,06) -0,06 (0,06) -0,05 (0,06) 0,01 0,15 H 0,11 O -0,30 -0,11 (0,05) -0,10 (0,06) 0,02 (0,07) 0,02 (0,08) CH + 0,10 (0,05) -0,07 -0,07 O – -0,17 H 0,07 Gambar 2. Mekanisme resonansi yang terjadi pada benzaldehida
Gambar 3. Perhitungan muatan pada benzaldehida (A) dan struktur hasil resonansinya (B) dengan program MarvinSketch 5.2.5.1

## 4.3. Elusidasi struktur
Berdasarkan  hasil  elusidasi  struktur d e n g a n   s p e k t r o s k o p i   i n f r a   m e r a h menunjukkan  bahwa  senyawa  hasil  sintesis mempunyai  pita  yang  khas  pada  bilangan -1 gelombang  1689,64  cm   yang  merupakan pita  dari  suatu  gugus  karbonil  yang terkonjugasi  dengan  suatu  gugus  alkena.
1 Hasil spektra  H-NMR menunjukkan adanya geseran  kimia  pada  6,2  ppm  dan  8,2  ppm yang merupakan milik dari suatu proton pada gugus  alkena  yang  terkonjugasi  dengan gugus  karbonil  sehingga  proton  alkena  ini akan muncul lebih down field . Spektra massa menunjukkan  bahwa  senyawa  hasil  sintesis mempunyai  nilai  m/z  148  dimana  nilai  ini sesuai dengan bobot molekul asam sinamat. Fragmen-fragmen  spektra  massa  yang dihasilkan  menunjukkan  bahwa  senyawa hasil  sintesis  adalah  asam  sinamat  (gambar
5).  Berdasarkan  hasil  elusidasi  struktur dengan  menggunakan  spektrofotometri
1 inframerah,  H-NMR,  dan  spektroskopi massa  maka  dapat  disimpulkan  bahwa senyawa hasil sintesis adalah asam sinamat. Berdasarkan hasil elusidasi struktur ini maka mekanisme  reaksi  sintesis  asam  sinamat dapat dilihat pada gambar 6.
Elusidasi  struktur  dilakukan  untuk menentukan struktur senyawa hasil sintesis. Spektra  ultraviolet  (etanol) λ :  274  nm. max -1 Spektra  infra  merah  Vmax  (cm )  (KBr): 3425,29 ( w ); 3030 ( w ); 1689,64 ( s ); 1627,92 ( m );  1288,45  ( m );  871,82  ( m );  771,53  ( m );
1 Spektra  H-NMR (CDCl , δ ppm): 6,2 ( d , 1H,
3 -C H =C);  7,4  ( m ,  5H,  Ar- H );  8,2  ( d ,  1H,  - C=C H );  11,8  ( s ,  1H,  -COO H ).  Spektra  EI- +
+ MS (m/z): 148 (C H O ) ; 147 (C H O ) ; 131
9 8 2 9 7 2 + + + +
(C H O) ; 103 (C H ) ; 91 (C H ) ; 77 (C H ) .
9 7 8 7 7 7 6 5

## JULIANUS, LUCKYVANO
4 Jurnal Farmasi Sains dan Komunitas Pengamatan Senyawa hasil sintesis Benzaldehid Asam malonat Bentuk Kristal Cair Serbuk Warna Jingga Kuning Putih Bau Khas Khas Khas Jarak lebur 132 - 133 O C -56,5 O C 135 O C Tabel I. Hasil Uji Organoleptis Senyawa Hasil Sintesis
Gambar 4. Kromatogram kromatografi gas senyawa hasil sintesis.

## 5. Kesimpulan
Berdasarkan  pada  berbagai  hasil analisis    yang  dilakukan  terhadap  senyawa hasil sintesis maka dapat disimpulkan bahwa asam  sinamat  dapat  disintesis  dari  asam malonat  dan  benzaldehid  dengan  katalis dietilamina dengan rendemen sebesar 4,68%.
Daftar Pustaka Anwar,  C.,  Purwono,  B.,  Pranowo,  H.D., Wayuningsih,  T.D.,  1994, Pengantar Praktikum  Kimia  Organik ,  335,  341-342. Fakultas  Matematika  dan  Ilmu  Pengetahuan Alam Universitas Gajah Mada, Yogyakarta.
Fessenden,  R.J.  and  Fessenden,  J.S.,  1986,  Kimia Organik,  diterjemahkan  oleh  Pudjaatmaka, A.H.,  Edisi  III,  Jilid  2,  Penerbit  Erlangga,

## JULIANUS, LUCKYVANO
Gambar 5. Usulan mekanisme fragmentasi senyawa hasil sintesis
O O H H O O N C 2 H 5 C 2 H 5 H N C 2 H 5 C 2 H 5 H C 2 H 5 N + H C 2 H 5 H -O O- O O H + N C 2 H 5 C 2 H 5 H Asam malonat Garam malonat C 2 H 5 N + H C 2 H 5 H -O CH O- O O H N C 2 H 5 C 2 H 5 H -O C H O- O O H + N C 2 H 5 C 2 H 5 H C 2 H 5 N + H C 2 H 5 H O - O - O O -O C H O- O O - H + N C 2 H 5 C 2 H 5 H H + N C 2 H 5 C 2 H 5 H H O C 2 H 5 + H 2 N C 2 H 5
C 2 H 5 N + H C 2 H 5 H H + N C 2 H 5 C 2 H 5 H
H + N C 2 H 5 C 2 H 5 H + N + H C 2 H 5 C 2 H 5 H O - O - O O O - H + N C 2 H 5 C 2 H 5 H N + H C 2 H 5 C 2 H 5 H O - O - O O O H H + H + N C 2 H 5 C 2 H 5 H H + N C 2 H 5 C 2 H 5 H H N C 2 H 5 C 2 H 5 H O O H O + H O O H H H O O H O O O H H H + H O O H O H O H O O O O H H O O H O O O H H + - b eta -h id ro k si k a rb o n il A sa m sin a m a t a lfa ,b e ta -u n sa tu ra te d k a rb o n il
Gambar 6. Mekanisme reaksi sintesis asam sinamat.
JULIANUS, LUCKYVANO 6
Jurnal Farmasi Sains dan Komunitas
Jakarta. Kanghear,  H.,  Suanyuk,  N.,  Khongpradit.  R., Subhadhirasakul,  S.,  Supamattaya,  K.,  2005, Effect  of  cinnamon  bark  oil  ( Cinnamomum zeylanicum Blume)  on  the  preventation  of streptococcis  in  sex-reversed  red  tilapia ( Oreochromis  niloticus x O.  mossambicus ), Songklanakarin J. Sci. Technol. , 27 (Suppl. I): 347-358.
McMurry,  J.,  2012, Organic  Chemistry ,  8e  edition,
Brooks/Cole-Thomson Learning, USA.
Neves, F.M., Kawano, C.Y., Said, S., 2005, Effect of
benzene compounds from plants on the growth and hyphal morphology in Neurospora crassa , Brazilian  Journal  of  Microbiology ,  2005, Vol.36 No.2, ISSN 1517-8382
Silverstein,  M.R.,  and  Webster,  X.F.,  1998,
Spectrometric  Identification  of  Organic compounds , Sixth edition, 206-213, Josh wiley and sons, Inc., USA