1

## SYNTHESIS OF DERIVATE ACETOPHENONE FROM FENOL AND EUGENOL
Sintesis Senyawa Turunan Asetofeon Dari Fenol Dan Eugenol
I.B.D. Kapelle 1 , S. Matsjeh 2
1 Chemistry Department, Faculty of Mathematics and Natural Sciences Pattimura University, Kampus Poka, Jl. Ir. M. Putuhena, Ambon 97134
2 Chemistry Department, Faculty of Mathematics and Natural Sciences Gadjah Mada University,Yogyakarta
Received:  Juni 2013 Published: July 2013

## ABSTRACT
The synthesis derivate acetophenone from fenol and eugenol had been carried out.  The acylation of fenol was performed  by  anhydride  acetate  and  the fries rearrangement  reaction  was  carried  out  using  AlCl 3 catalyst  at temperature  of  50 o C  produce  ortho-hydroxyacetophenone  (35,29  %),  purity  was  tested  by  GC,  structure elucidation of these product ware analized by FTIR and 1 H-NMR. Acylation reaction of eugenol was performed by  anhydride  acetate  in  base  condition  at  temperature  of  120 o C  for 3  h  produce  5-allyl-2-hydroxy-3-metoksi acetophenone (21,42%), purity was tested by GC, structure elucidation of these product ware analized by FTIR, 1 H-NMR and MS.
Keywords : The synthesis, Acylation, Acetophenone, Eugenol, Fries rearrangement .

## PENDAHULUAN
Senyawa  asetofenon  merupakan  senyawa dasar  dalam  sintesis  senyawa  flavonoid,  dimana senyawa flavonoid  sering  digunakan  sebagai obat.  Khasiat  dari  senyawa  falvonoid  berbeda- beda  bergantung  pada  jenis  dan  subtituen  yang ada  pada  senyawa  flavonoid  tersebut.  Sintesis senyawa  flavonoid  turunan  khalkon  berdasarkan atas reaksi Claisen-Schmidt dengan menggunakan  bahan  dasar  asetofenon  dengan benzaldehid.  Reaksi  Cleaisen-Schmidt  adalah reaksi  kondensasi  antara  aldehid  aromatic dengan  alkil  keton  atau aril  keton  menggunakan katalis  basa  dan  menghasilkan  senyawa  α,β - keton  tak  jenuh  (carey  dan  Sundberg,  1990). Fenol  dan  eugenol  dapat  dikonfersi  menjadi senyawa  turunan  asetofenon.    Perez  dan  Perez (2000)  mengemukakan  bahwa  fenol  merupakan tipe  sanyawa  asam  yang  mempunyai  gugus  OH yang  berada  pada  karbon  hibridisasi  sp 2 ,  anion fenolat dapat mengalami resonansi menghasilkan posisi orto dan para. Carey (2000) mengemukakan  bahwa  fenol  jika  direaksikan dengan  asil  klorida  atau  asam  karboksilat anhidrit (RCOCCOR) dengan adanya alumunium  klorida  akan  menghasilkan para- hidroksiasetofenon 74% dan orto- hirdroksiasetofenon  16%.    Jika  fenil  ester
direaksikan  dengan  suatu  asam  (AlCl 3 )  maka akan terjadi reaksi penataan ulang menghasilkan orto-asil fenol dan para-asil fenol (Parham, 1970)
OH
H 3 C C O CH 3 O H 3 C C O CH 3 H 3 C OH C O CH 3 25 O C H + 165 O C H + 80 % 95 %
Meislich et al.(1999) mengemukakan bahwa produk orto-hirdroksiasetofenon  lebih  bersifat volatil bila dibandingkan dengan para- hidroksiasetofenon,  hal  ini  disebabkan  karena adanya  ikatan  hidrogen  intra  molekul  dalam molekul orto-hidroksiasetofenon sedangkan para-hidroksiasetofenon antar molekul. Berdasarkan  perbedaan  tutuk  didih orto- hidroksiasetifenon  dan para-hidroksiasetofenon, maka  senyawa  tersebut  dapat  dipisahkan menggunakan  destilasi  fraksinasi  pengurangan tekanan.    Pemisahan  kedunya  disamping menggunakan destilasi fraksinasi dengan pengurangan  tekanan  dapat  juga  menggunakan metode  destilasi  uap.    Hal  ini  karena para- hidroksiasetofenon  merupakan  senyawa  yang tidak  volatil  terhadap  uap  air,  sedangkan orto-
hidroksiasetofenon  adalah  senyawa  yang  relatif volatil  terhadap  uap  air  (Meislich  et  al,  1999). March  dan  smith  (2001)  mengemukakan  bahwa produk  orto  dan  para  dipengaruhi  oleh temperatur,  pelarut  dan  katalis.    Jika  pada temperatur  rendah  akan  menghasikan  produk para-hidroksiasetofenon sedangkan pada temperatur  tinggi  akan  menghasikan  produk orto-hidroksiasetofenon yang dominan

## METODOLOGI
a. Alat dan Bahan
Bahan yang digunakan pada  program tahun kedua  antara  lain;  AlCl 3 anhirdous    p.a (E.Merck),  Asetat  anhidrid  p.a  (E.Merck), Diklorometan p.a (E. Merck), Natrium hidroksida  p.a  (E.  Merck),  Natrium  sulfat anhidrous  p.a  (E.  Merck),  Hidrogen  klorida p.a (E.Merck), Fenol, Eugenol, Akuades.
Alat  penelitian  yang  digunakan  yaitu: Seperangkat  alat  destilasi,  Seperangkat  alat refluks, Seperangkat  alat  gelas,  Corong  pisah, corong  penetes,  Corong  Buchner,  Pengaduk magnet,  termometer,  Hot  plate  Cimarec  2, Evaporator  Buchi,  Kromatografi  Gas,  GC-2010 Shimadzu,  Spektrofotometer  Inframerah  (FTIR), IR  Prestige-21  Shimadzu,  Spektrofotometer Resonansi Magnetik Inti ( 1 H-NMR) Merk JEOL- JNM ECA 500, Kromatografi Gas
Spektrofotometer  Massa  (GC-MS),  QP-2010 Plus Shimadzu.

## Prosedur Kerja Sintesis orto-hirdoksi asetofenon
Ke dalam labu leher 3 ukuran 250 mL  yang telah  dilengkapi  dengan  pengaduk  magnet, thermometer,  pendingin  bola,  serta  silica  gel biru, dimasukan 12 g (0,3 mol) NaOH dalam 50 mL  akuades  kemudian  ditambahkan  18,8  g  (0,2 mol) fenol.  Campuran diaduk dengan pengaduk magnet selama 30 menit. Melalui corong penetes dimasukkan  20  g  (0,2  mol)  asetat  anhidrid. Campuran  direfluks  selama  3 jam  dan  dibiarkan dingin. Terbentuk 2 lapisan dan diekstrak dengan dietil  eter.  Ambil  lapisan  atas  dan  dicuci  hingga pH  netral,  dikeringkan  dengan  natrium  sulfat anhidrat dan pelarut diuapkan dengan evaporator.  Residu kemudian dimasukkan dalam labu  leher  tiga  250  mL  yang  telah  dilengkapi dengan pendingin refluks, sistem penangkap gas
dan  termometer,    dimasukan  26  g  (0,27  mol) AlCl 3 anhidrous dan 50 mL diklorometan, reaksi yang  terjadi  direfluks  (sampai  gas  HCl  yang terjadi  hilang).  Selanjutnya  suhu  pemanasan dinaikan  secara  perlahan  sampai  50 0 C  dan dijaga selama 3 jam.
Campuran  reaksi  didinginkan  pada  suhu kamar,  selanjutnya  ditambahkan  100  g  es  yang telah  ditumbuk  dan  15  mL  HCl  pekat  bertetes- tetes  sambil  diaduk, kemudian  campuran dipanaskan  diatas  penangas  air  selama  15  menit sampai seluruh padatan dapat larut dan campuran didinginkan  dengan  air  es.    Campuran  reaksi yang  diperoleh  diekstrasi  3  kali  masing-masing 25  mL  NaOH  2  M.    selanjutnya  lapisan  atas (lapisan yang larut dalam NaOH) dipisahkan dan diasamkan  dengan  HCl  pekat  hingga  terbentuk dua lapisan.  Lapisan bawah dikeringkan dengan Na 2 SO 4 anhidrous  dan  didistilasi  fraksinasi dengan pengurangan tekanan. Destilat ditampung dan dianalisis dengan GC, IR dan 1 H- NMR.

## Sintesis 5-alil-2-hidroksi-3-metoksi asetofenon
Ke dalam labu leher 3 ukuran 250 mL  yang telah  dilengkapi  dengan  pengaduk  magnet, thermometer  dan  penangas  es,  dimasukan  12  g (0,3  mol)  NaOH  dalam  50  mL  akuades kemudian  ditambahkan  24,6  g  (0,15  mol) eugenol.    Campuran  diaduk  dengan  pengaduk magnet  selama 30  menit.    Melalui  corong penetes  dimasukkan  20  g  (0,2  mol)  asetat anhidrid.  Campuran direfluks pada suhu 120 0 C selama 3 jam dan dibiarkan dingin. Terbentuk 2 lapisan  dan  diekstrak  dengan  dietil  eter.  Ambil lapisan  atas  dan  dicuci  hingga  pH  netral, dikeringkan  dengan  natrium  sulfat  anhidrat  dan pelarut  diuapkan  dengan  evaporator.    Residu kemudian didistilasi fraksinasi dengan pengurangan  tekanan.  Hasil  ditampung  dalam tiga  fraksi,  destilat  fraksi  yang  ketiga  dianalisis dengan  menggunakan  GC-MS.  FTIR  dan 1 H- NMR.

## HASIL DAN PEMBAHASAN Sintesis orto-hirdoksi asetofenon
Sintesis orto-hidroksiasetofenon  dilakukan dengan mereaksikan fenol dengan asetat anhidrid dan kemudian direaksikan dengan katalis AlCL 3 , reaksi dilakukan dalam sistem tertutup dan bebas
air, hal ini dikarenakan AlCl 3 anhidrat adalah zat yang  bersifat  higroskopis.  Dalam  keadaan menyerap  air  reaktifitas  AlCl 3 sebagai  katalis akan  menurun.    Reaksi  penataan  ulang berlangsung  terjadi  antara  katalis  AlCl 3 dengan produk  esetilasi  fenol  menghasilkan  gas  HCl. March  dan  Smith  (2001)  dan  Parham  (1970) mengemukakan  bahwa  jika  pada  temperatur rendah  (25 0 C)  akan  menghasilkan  produk para- hidroksiasetofenon  sedangkan  pada  temperatur tinggi  (165 0 C)  akan  menghasilkan  produk orto- hidroksiasetofenon  yang  dominan. Reaksi penataan ulang fries sebagai berikut:
O C O CH 3 AlCl 3 OH C O CH 3 + OH C O CH 3
Produk  isomer orto-hidroksiasetofenon  dan para-hidroksiasetofenon dapat dipisahkan dengan  cara  destilasi  fraksinasi  penguranga tekanan.  Destilat pada suhu 87-89 o C/ 7 mmHg adalah orto-hidroksiasetofenon sedangkan residu yang  ditinggal  adalah para-hidroksiasetofenon. Orto-hidroksiasetofenon yang diperoleh sebanyak 4,8 ml (35,29 %) dengan bentuk cairan bening kekuningan. Analisis dengan kromatografi gas diperoleh
orto- hidroksiasetofenon dengan kemurnian 75,35  %. Data  spektrum  infra  merah  terlihat  adanya  pita lebar  pada  3600-3200  cm -1 yang  menunjukan adanya serapan gugus OH.  Serapan pada daerah dekat  1665,2  cm -1 menunjukan  adanya  serapan vibrasi  rentangan – C=O.    serapan  pada  daerah 1581,1 cm -1 dan 1487,2 cm -1 menunjukan adanya serapan gugus – C=C- aromatik.
Serapan  gugus – C-H  yang  menunjukan adanya  gugus  metil  memberikan  serapan  pada daerah 2927,9 cm -1 dan diperkuat dengan adanya pita  tajam  pada  daerah  1367,4  cm -1 .    Posisi orto ditandai dengan adanya vibrasi bengkokan =C-H keluar  bidang  dari  cincin  aromatik  tersubsitusi orto, memberikan serapan pada daerah 754,1 cm - 1 .    Analisis orto-hidroksiasetofenon  dengan menggunakan
spektrometri 1 H-NMR memberikan spektra (δ : ppm) : δ = 2,3 ppm ( s, -
CH 3 ),  δ  =  6,6 – 7,9  ppm  (m ,  Ar),  δ  =  12,2  ppm (s, -OH).
Gambar 1. Spektrum GC dan FTIR orto- hidroksiasetofenon
Gambar 2. Spektrum 1 H-NMRorto- hidroksiasetofenon
Sintesis 5-alil-2-hidroksi-3-metoksi asetofenon Sintesis
5-alil-2-hidroksi-3-metoksi
asetofenon  diawali  dengan  mereaksikan  eugenol dengan  NaOH.    Petreson et  al (1993) mengemukakan bahwa, jika eugenol direaksikan dengan  basa  pada  reaksi  isomerissi  maka  di dalam  gugus  fenolik  proton  akan  mengalami delokalisasi  dengan  formulasi  dua  anion  pada kondisi intermediet.
O H 3 CO C H H C CH 2
Untuk  dapat  meningkatkan  delokalisasi muatan negative pada cincin aromatic khususnya pada  posisi  orto  maka  digunakan  basa  berlebih. Hal  ini  dimaksudkan  untuk  basa  yang  berlebih dapat  mengambil  atom  Hα  pada  gugus  alil sehingga dapat memberikan kemungkinan subsitusi  elektrofil  pada  posisi  orto  dengan mengubah efek penarik yang ada pada gugus alil.
O H 3 CO C H H C CH 2 H - OH - H 2 O O H 3 CO C H H C CH 2
Hasil  asetilasi  eugenol  dapat  menghasilkan dua produk yaitu reaksi subsitusi terhadap gugus OH  menghasilkan  eugenil  asetat  (lebih  banyak) dan  subsitusi  pada  posisi  orto  menghasilkan  5- alil-2-hidroksi-3-metoksi  asetofenon.    Reaksi berlangsung pada  suhu rendah, sehingga diharapkan produk yang dihasilkan adalah 5-alil- 2-hidroksi-3-metoksi asetofenon.
Untuk dapat memisahkan kedua hasil produk dapat  dilakukan  distilasi  fraksinasi  dengan pengurangan tekanan.  Titik didih eugenil asetat lebih rendah bila dibandingkan dengan titik didih 5-alil-2-hidroksi-3-metoksi  asetofenon.    Eugenil asetat  merupakan  hasil  esterifikasi  dari  eugenol sehingga  titik  didih  eugenil  asetat  akan mengalami penurunan bila dibandingkan dengan keadaan awal sebelum esterifikasi yaitu eugenol. Produk  alkilasi  yang  dihasilkan  didistilasi fraksinasi menghasilkan tiga fraksi, distital fraksi (F 3 )  pada  suhu  135 o C  /  4  mmHg  diperoleh  5- alil-2-hidroksi-3-metoksi  asetofenon  sebanyak 6,8 g (21,42 %) berupa cairan berwarna bening.
Analisis  dengan  menggunakan  kromatografi gas diperoleh 5-alil-2-hidroksi-3-metoksi asetofenon  pada  waktu  retensi  4,602  menit dengan  kemurnian  91,72  %.    Spektrum  infra merah  5-alil-2-hidroksi-3-metoksi  asetofenon menunjukan pita serapan pada daerah 3000-2800 cm -1 yang  merupakan  serapan  C sp3 -H.    Hal  ini diperkuat  oleh  munculnya  serapan  pada  1431,1
cm -1 dan  1369,4  cm -1 untuk  gugus – CH 2 - (metilen).    Serapan  rentangan  C=C  aromatik muncul pada daerah 1639,4 cm -1 can 1604,7 cm -1 dan  didukung  oleh  serapan  pada  daerah  3078,2 cm -1 yang merupakan pita serapan untuk =C sp2 -H (aromatik).  Pita serapan pada daerah 1762,8 cm - 1 yang  menandakan  adanya  serapan  gugus karbonil.    Pita  serapan  lebar  yang  khas  pada daerah  3463,9  cm -1 yang  menandakan  adanya serapan gugus OH.  Analisis 5-alil-2-hidroksi-3- metoksi  asetofenon  dengan  spektroskopi 1 H- NMR- 60  MHz  memberikan  data  spectrum  (δ  : ppm)  :  δ  =  2,2  ppm  ( s,  CH 3 -CO- ),  δ  =  3,3  ppm (d, -CH 2 -)¸ δ = 3,8 ppm ( s, -O-CH 3 ), δ = 5,1 ppm (d, =CH 2 ), δ = 5,5 – 6,5  ppm (m, =CH dan OH), δ  =  6,9  ppm  ( m,  2  H  Ar).    Analisis  5-alil-2- hidroksi-3-metoksi asetofenon dengan menggunakan  spektroskopi  massa  diperoleh spectrum  (m/z)  :  39,  43,  65,  77,  91,  103,  121, 131,  149,  164  [C 10 H 12 O 2 ] + (puncak  dasar)  dan 206.
Gambar 3. Spektrum GC dan FTIR 5-alil-2- hidroksi-3-metoksi asetofenon
Gambar 4. Spektrum MS 5-alil-2-hidroksi-3- metoksi asetofenon
Gambar 5. Spektrum MS 5-alil-2-hidroksi-3- metoksi asetofenon

## KESIMPULAN
Berdasarkan hasil penelitian dapat disimpulkan bahwa :
1. Reaksi  penataan  ulang  Fries  dipengaruhi oleh  temperatur,  dimana  produk orto- hirdoksiasetofenon  pada  suhu  refluks  41 0 C diperoleh rendamen 35,29 %.
2. Turunan asetofenon 5-alil-2-hidroksi-3- metoksi  asetofenon  dapat  disintesis  melalui reaksi antara eugenol dengan asetat anhidrid dalam  kondisi  basa  berlebih  menghasilkan rendamen 21,42 %.

## DAFTAR PUSTAKA
Carey,  F.A  and  Sunberg,  R.I,.  1990. Advanced organic  chemistry. Part  b,  Reaction  and synthesis,  edisi  3.  Plenum  Press,  New  York and London.
Carey,  F.A,  2000. Organic  Chemistry.  Fourth edition.  The  Mc  Graw-Hill  Companies,  inc. United States of America.
March,  J  and  Smith,  M.B,  2001. Marc,s Advanced  Organic  Chemistry  Reaction,
Mechanisms  and  structure. Edisi  kelima.  A ailey-interscience  publication  John  Wiley  &
Sons,inc. Canada. Meislic.N,  Nechamkin.  H,  Sharefkin.  J,  and hadmenos,  G.J,1999. Theory  and  problems of  organic  chemistry. Edisi  ketiga.  The McGraw-Hill  companies,  ins.  United  States of America.
Parham,  W.E,  1970. Synthesis  and  reaction  in organic  chemistry. Jhon  Wiley  &  Sons,  Inc. New York.
Perez. G.V and Perez. A.L, 2000. Organic cacids without  a  carboxylic  acid  unctional  grop. Journal  of  chemical  education,  77(7),  910- 914.
Petreson.T, Bryan.J and Kevil.T. 1993. A kinetic study  of  the  isomerization  of  eugenol. Journal of chemical education, 70(4), 96-98.