## SINTESIS DAN UJI TOKSISITAS SENYAWA ANALOG PARA METIL KALKON
Elsaria Karsana 1 , Hilwan Yuda Teruna 2 , Adel Zamri 2
1. Mahasiswa Program S1 Kimia FMIPA-Universitas Riau 2. Dosen Bidang Kimia Organik Jurusan Kimia FMIPA-Universitas Riau Fakultas Matematika dan Ilmu Pengetahuan Alam, Univesitas Riau Email: adel.zamri@lecturer.unri.ac.id

## ABSTRAK
Senyawa  kalkon  (E)-1,3-di-p-tolilprop-2-en-1-on  telah  berhasil  disintesis  dari  4’-metilasetofenon  dan  4- metilbenzaldehid melalui kondensasi Claisen-Schmidth menggunakan NaOH (3N) sebagai katalis dibawah iradiasi microwave menghasilkan rendemen sebesa 62,64 %. Senyawa yang dihasilkan diuji kemuniannya dengan KLT, uji titik leleh dan analisis HPLC serta dikarakteisasi strukturnya berdasarkan interpretasi data spektroskopi UV, FTIR, 1 H-NMR  dan  MS.  Uji  toksisitas  senyawa  kalkon  ini  menggunakan  metode Brine  Shrimp  Lethality  Test (BSLT) terhadap  larva Artemia  salina Leach.  Nilai  LC 50 untuk  senyawa(E)-1,3-di-p-tolilprop-2-en-1-on  adalah  7,656 µg/mL. Senyawa analog kalkon tersebut positif berpotensi sebagai antikanker .
Kata Kunci: kalkon, microwave , toksisitas

## 1. PENDAHULUAN
Senyawa  flavonoid  merupakan  salah  satu kelompok  senyawa  hasil  alam  yang  banyak terdapat  pada  tanaman  dan  telah  banyak dibuktikan mempunyai aktivitas fisiologis sebagai  obat.  Penelitian  farmakologi  terhadap senyawa flavonoid menunjukkan bahwa beberapa senyawa golongan ini memperlihatkan aktivitas  yang  menguntungkan  seperti  efek  anti hepatotoksik,  diuretik,  dan  anti  tumor.  Senyawa flavonoid  di  alam  merupakan  turunan  kalkon melalui  mekanisme  biosintesis  jalur  shikimat dan jalur asetat-malonat. Kalkon juga merupakan  salah  satu  anggota  flavonoid  yang mempunyai aktivitas biologis yang beragam dan merupakan intermediet untuk mensintesis senyawa flavonoid lainnya (Rahman, 2011).
Aktivitas  biologis  kalkon  dipengaruhi  oleh gugus karbonil α, β-tak jenuh dan subtituen yang terikat  pada  kedua  cincin  aromatik  (Kamble et al .,  2011).  Oleh  karena  itu,  variasi  subtituen pada  kedua  cincin  aromatik  akan  menghasilkan kalkon  dengan  struktur  yang  beragam.  Kalkon dengan  variasi  struktur  yang  luas  hanya  dapat diperoleh melalui sintesis secara kombinatorial.
Secara  umum,  senyawa  kalkon  dapat  dibuat melalui  kondensasi  suatu  aldehid  aromatik dengan suatu keton aromatik baik dalam suasana asam  maupun  basa.  Metode  ini  lebih  dikenal
dengan reaksi kondensasi aldol dan yang paling banyak  digunakan  adalah  kondensasi  Claisen- Schmidt  (Jayapal et  al .,  2010).  Reaksi kondensasi  aldol  dapat  dilakukan  dengan menggunakan  katalis.  Katalis  yang  digunakan bisa  berupa  asam  maupun  basa.  Katalis  asam yang  biasa  digunakan  dalam  reaksi  kondensasi aldol  antara  lain  HCl  (Jayapal et  al., 2010), SOCl2  (Jayapal  and  Sreedhar,  2011),  H2SO4 dan zeolit (Kakati and Sarma, 2011). Sedangkan katalis basa yang biasa digunakan adalah NaOH (Choudhary  and  Juyal,  2011)  dan  KOH  (Tiwari et  al., 2010).  Pada  penelitian  ini  dilakukan sintesis  satu  molekul  kalkon  menggunakan bahan  baku  senyawa  4’-metilasetofenon  dan  4- metilbenzaldehid dengan metode Claisen- Schmidt.

## 2. METODOLOGI PENELITIAN Alat dan Bahan
Alat-alat  yang  akan  digunakan  dalam penelitian  ini  adalah microwave Samsung ME109F,  alat  pengukur  titik  leleh Fisher  Johns (SMP 11-Stuart  ), lampu 254/366 nm (Camag  ), HPLC (Shimadzu LC Solution jenis kolom Shim-pack VP-ODS  dengan  panjang  dan diameternya yaitu
150x4,6 mm), spektrofotometer UV
(Genesys  10SUV-VIS  v4.002  2L9N175013),
spektrofotometer  FTIR  (Shimadzu,  IR  Prestige- 21),  spektroskopi 1 H-NMR  (Agilent  500  mHz), spektroskopi  Massa  (MS  Waters  LCT  premier XE  mode  positif),  peralatan  sintesis  dan  uji toksisitas yang umum digunakan di Laboratorium Sintesis Organik.
Bahan-bahan yang digunakan dalam penelitian ini adalah: 4’-metilasetofenon (Merck),  4-metil  benzaldehid  (Merck),  Natrium hidroksida,  asam  klorida,  plat  KLT  GF 254 , akuades,  indikator  universal,  telur  udang ( Artemia  salina Leach),  air  laut,  metanol, etilasetat, n-heksana, diklorometan, etanol absolut, kloroform dan dimetilsulfoksida (DMSO).

## Sintesis senyawa kalkon
Sebanyak  5  mmol  4’-metil  asetofenon ditempatkan  dalam  wadah  Erlenmeyer  125  mL, kemudian  ditambahkan  5  mL  larutan  natrium hidroksida 3N. Setelah itu, sebanyak 5 mmol 4- metilbenzaldehid  dan  5  mL  etanol  absolut ditambahkan  ke  dalam  Erlenmeyer.  Campuran ini diiradiasi microwave selama  7  menit dengan daya 180 watt. Reaksi dipantau melalui uji KLT setiap  1  menit.  Setelah  itu,  sebanyak  15  mL akuades  dingin  ditambahkan  kedalam  campuran dan pH campuran dinetralkan dengan menambahkan tetes demi tetes asam klorida 3N, pH  diukur  menggunakan  indikator  universal. Kemudian  campuran  dibiarkan  dalam  lemari pendingin agar terbentuk endapan yang maksimal.  Endapan  yang  terbentuk  disaring dengan  menggunakan  corong buchner ,  dicuci dengan akuades dan n-heksana dingin, kemudian divakum  hingga  kering.  Endapan  tersebut kemudian  direkristalisasi  dengan  etanol.  Produk yang  diperoleh  diuji  kemurniannya  dengan  uji KLT,  titik  leleh  dan  analisis  HPLC.  Jika senyawa  yang  didapat  telah  murni  maka
dilakukan  karakterisasi  struktur  menggunakan spektroskopi UV, FTIR, 1 H-NMR dan MS . Uji toksisitas dengan metode brine shrimp lethality test (BSLT)
Sampel  sebanyak  2  mg  dilarutkan  dalam  2 mL  metanol  (larutan  induk,  konsentrasi  1000 µg/mL),  kemudian  dari  larutan  induk  dibuat konsentrasi yang berbeda 100 µg/mL, 10 µg/mL dan  1  µg/mL  dengan  cara  pengenceran bertingkat. Kemudian disiapkan vial 5 mL yang sudah dikalibrasi untuk masing-masing konsentrasi.  Sampel  dipipet  kedalam  masing- masing  vial  sebanyak  0,5  mL,  lalu  pelarut diuapkan hingga mengering. Selanjutnya, kedalam masing-masing vial ditambahkan 50 µL DMSO  dan  air  laut  sedikit.  Sebanyak  10  ekor larva  udang  yang  sudah  disiapkan  dimasukkan kedalam  vial  tersebut  dan  ditambah  air  laut hingga  batas  kalibrasi  5  mL.  Tingkat  toksisitas diukur  dengan  cara  menghitung  jumlah  larva udang yang masih hidup dalam selang waktu 24 jam.  Pengujian  dilakukan  sebanyak  tiga  kali pengulangan dengan perlakuan yang sama untuk masing-masing konsentrasi. Data yang diperoleh dianalisis  untuk  menentukan  nilai  LC 50 dengan metode  kurva  menggunakan  tabel  analisis probit.

## 3. HASIL DAN PEMBAHASAN Sintesis senyawa kalkon
Sintesis  yang  telah  dilakukan  menghasilkan senyawa kalkon dengan rumus molekul C 17 H 16 O dan  berat  molekul  sebesar  237,1284.  Senyawa kalkon  tersebut  berupa  kristal  berwarna  putih kekuningan.  Sifat  fisik  dari  senyawa  kalkon yang dihasilkan dapat dilihat pada Tabel 1.
Tabel 1. Sifat fisika dari senyawa kalkon (EC 3 ) Senyawa Rumus molekul Berat molekul Warna Rendemen (%) Ttik leleh (ºC) Kalkon C 17 H 16 O 237,1284 putih kekuningan 62,64% 127-128
Senyawa  kalkon  disintesis  melalui  reaksi kondensasi  aldol  dari  senyawa  awal  4’- metilasetofenon  dan  4-metilbenzaldehid.  Reaksi
dilakukan  menggunakan  irradiasi microwave dan penambahan NaOH sebagai katalis. Senyawa  kalkon  yang  diperoleh  dimurnikan
dengan  rekristalisasi.  Senyawa  kalkon  berupa kristal  putih  kekuningan  dengan  berat  sebesar 0,7392 g dan rendemen yang dihasilkan sebesar 62,64%.
Tabel  2. Interpretasi  data 1 H-NMR  senyawa kalkon
Analisis kemurnian senyawa kalkon dilakukan  menggunakan  KLT,  titik  leleh,  dan HPLC.  Analisis  kemurnian  dengan  KLT dilakukan  menggunakan  eluen  yang  bervariasi dan  perbandingan  yang  berbeda.  Senyawa kalkon  menunjukkan  satu  noda  pada  plat  KLT. Noda  pada KLT  diamati  dengan  bantuan  lampu UV (λ 254 nm dan 366 nm). Analisis kemurnian dengan titik leleh menunjukkan bahwa senyawa kalkon  tersebut  memiliki range titik  leleh sebesar  1°C.  Analisis  kemurnian  senyawa kalkon  menggunakan  HPLC  dilakukan  pada panjang  gelombang  243  nm  dan  324  nm menunjukkan  satu  puncak  dominan  pada t R =15,67  menit.  Berdasarkan  data  analisis kemurnian tersebut menunjukkan bahwa senyawa  kalkon  telah  murni.  Struktur  senyawa kalkon yang telah murni kemudian dikarakterisasi  menggunakan  spektroskopi  UV,
IR, 1 H-NMR  dan  MS.  Spektrum  UV  senyawa kalkon memperlihatkan adanya serapan maksimum  pada  208,  230,  dan  321  nm. Berdasarkan  nilai  serapan  maksimum  senyawa tersebut  menunjukkan  adanya  ikatan  rangkap terkonjugasi.
Spektrum  IR  dari  senyawa  kalkon  hasil sintesis  memperlihatkan  adanya  serapan  yang khas  pada  bilangan  gelombang  2998  cm -1 yang menunjukkan adanya gugus C-H aromatik, pada bilangan  gelombang  1380  cm -1 yang menunjukkan  adanya  gugus  C=C  terkonjugasi, pada  2859  cm -1 menunjukkan  ikatan  antara  Ar- CH 3 dan  pada  bilangan  gelombang  1607  cm -1 menunjukkan  adanya  gugus  karbonil  (C=O). Spektrum 1 H NMR senyawa analog kalkon hasil sintesis menunjukkan pergeseran kimia pada δ =
2,44(s, 3H) dan 2,39(s, 3H) yang memperlihatkan  adanya  gugus  metil  (CH 3 ). Pergeseran  kimia  yang  khas  pada  7,79  (d,  1H β , JH β = 15,65 Hz) dan 7,50 (d, 1Hα, JHα = 15,65 Hz)  memperlihatkan  proton  H  pada  C-β  dan  C- α. Berdasarkan harga tetapan kopling (J) pada C- β dan C-α dapat diperkirakan bahwa proton pada ikatan rangkap ini mempunyai konfigurasi trans.
Spektrum MS senyawa kalkon hasil sintesis menunjukkan  puncak  ion  molekul  yang  sesuai dengan  perhitungan.  Spektrum  MS  senyawa (EC 3 ) menunjukkan adanya puncak ion molekul yang  dihitung  sebagai  C 17 H 17 O  (M+H) + pada 237,  1279  sedangkan  yang  ditemukan  adalah 237,1284. Berdasarkan puncak ion molekul yang dihasilkan  spektrum  MS  dan  yang  dihitung secara  teoritis  terlihat  selisih  nilai  yang dihasilkan  sangat  kecil  yaitu  0,0006.  Hal  ini menunjukkan senyawa hasil sintesis telah murni dan  mempunyai  struktur  sesuai  dengan  yang diharapkan.

## Uji toksisitas
Senyawa  (E)-1,3-di-p-tolilprop-  2-en-1-on dengan  nilai  LC 50 7,656  µg/mL  menunjukkan tingkat  toksisitas  yang  cukup  baik.  Hal  ini dikarenakan  adanya  gugus  metil  yang  terletak pada  posisi  para  sehingga  meningkatkan aktivitas  toksisitas  senyawa.  Hasil  uji  toksisitas senyawa  analog  kalkon  yang  diperoleh  dapat dikatakan  positif  berpotensi  sebagai  senyawa
Nomor Atom Senyawa EC3  H (ppm) 1 - 2 7,55( d , 2H, J = 8,0)
3
7,23( d , 2H, J = 7,9) 4 - 5 7,23( d , 2H, J = 7,9)
6
7,55( d , 2H, J = 8,0)
7 2,39(s, 3H) C  7,50 ( d , 1H α , J H α = 15,65 Hz) C  7,79( d , 1H β , J H β = 15,65 Hz) 1’ - 2’ 7,96( d , 2H, J = 8,05 Hz) 3’
7,30 ( d , 2H, J = 7,9 Hz) 4’ - 5’ 7,30 ( d , 2H, J = 7,9 Hz)
6’
7,96( d , 2H, J = 8,05 Hz)
7’ 2,44( s , 3H)
antikanker  terbukti  dari  sifat  toksisitasnya dengan nilai LC 50 < 200 μg/mL.

## 4. KESIMPULAN
Berdasarkan  hasil  penelitian  yang  telah dilakukan,  maka  dapat  diambil  kesimpulan bahwa  senyawa  kalkon  (EC 3 )  diperoleh  melalui reaksi kondensasi aldol Claisen-Schmidt menggunakan  katalis  basa  (NaOH)  dibawah iradiasi microwave .  Rendemen  yang  dihasilkan yaitu  62,64%.  Hasil  karakterisasi  menggunakan spektroskopi  UV,  IR, 1 H-NMR  dan  MS menunjukkan  bahwa  senyawa  yang  diperoleh dari hasil penelitian merupakan senyawa kalkon dengan  struktur  yang  diharapkan.  Melalui  hasil uji  toksisitas  yang  didapat  terlihat  senyawa berpotensi  aktif  sebagai  antikanker  karena mempunyai  LC 50 sebesar  7,656  µg/mL.  Agar diperoleh  hasil  yang  lebih  baik  pada  penelitian- penelitian selanjutnya, maka penulis menyarankan  perlu  dilakukan  sintesis  lebih lanjut  terhadap  kalkon  yang  memiliki  gugus metil  dengan  memvariasikan  subtituen  pada bahan  baku  yang  digunakan  serta  perlu dilakukan  pengujian  sitotoksik  untuk  lebih mengetahui  potensi  senyawa  kalkon  terhadap antikanker

## 5. DAFTAR PUSTAKA
Choudhary,  A.N.  and  Juyal,  V.  2011.  Synthesis of  Chalcone  and  their  Derivates  as Antimicrobial Agents. International Journal  of  Pharmacy  and  Pharmaceutical Sciences . 3 (3): 125-128.
Jayapal,  M.R.  and  Sreedhar,  N.Y.  2011. Synthesis  and  Characterization  of  2,5- Dihydroxy  Substituted  Chalcones  Using SOCl2/EtOH. International  Journal  of Pharmacy  and  Pharmaceutical  Sciences .
3 (1): 127-129.
Jayapal, M.R., Prasad, K.S., and Sreedhar, N.Y. 2010.  Synthesis  and  Characterization  of 2,6-Dihydroxy Substituted Chalcones
Using  PEG-400  As  a  Recyclable  Solvent. Journal  of  Pharmaceutical  Science  and
Research . 2 (8): 450-458.
Kakati,  D.,  and  Sarma  ,J.C.  2011.  Microwave Assisted  Solvent  Free  Synthesis  of  1,3- Diphenylpropenones. Chemistry  Central
Journal . 5 (8): 1-5.
Kamble,  V.M.,  Hatnapure,  G.D.,  Keche,  A.P., Biradjar, S., Patil, S.G., Tale, R.H., Rodge, A.H.,  Turkar,  S.S.  and  Gour,  K.  2011. Synthesis  and  Biological  Evaluation  of  a Novel  Series  of  Methoxylatedchalcone  as Antioxidant  and  Anti-microbial  Agents. Journal  of  Chemical  and  Pharmaceutical Research . 3 (6): 639-648.
Rahman,  M.A.  2011.  Chalcone:  A  Valuable Insight  into  the  Recent  Advances  and
Potential Pharmacological Activities. Chemical Sciences Journal. 29 : 1-16.
Tiwari, B., Pratapwar, A.S., Tapas, A.R., Butle, S.R., and Vatkar, B.S. 2010. Synthesis and Antimicrobial  Activity  of  Some  Chalcone Derivatives. International Journal of
ChemTech Research . 1 (2): 499-503.