SINTESIS DAN UJI TOKSISITAS SENYAWA ANALOG KURKUMIN 3,5 BIS(( E )- METOKSI BENZILIDEN)-1-(2-ETIL ASETAT)-PIPERIDIN-4-ON
Siti Aisyah 1 . Adel Zamri 2 .Hilwan Yuda Teruna 2
1 Mahasiswa Pasca Sarjana Program Studi Kimia
2 Dosen Kimia Organik Jurusan Kimia Fakultas Matematika dan Ilmu Pengetahuan Alam Kampus Binawidya Pekanbaru, 28293, Indonesia
Email : siti.aisyah@grad.unri.ac.id

## Abstract
Curcumin  analogs  are  secondary  metabolites  and  belong  to  the  phenolic  group.  These compounds have biological activities, such as anti-inflammatory, anticancer and antioxidant. This  studies    has  successfully  synthesized  3,5-bis ((E) -metoxy  benzylidene)  -1-(-  2-ethyl acetate) piperidine 4-one analog compound from 4-piperidone with 4-methoxy benzaldehyde by using reflux method. Compounds obtained in the form of yellow solids with yield 83.01%. The  melting  point  was  measured,  identified  by  TLC  then  elucidated  with  UV-Vis,  FT-IR, LC-MS,  1H  NMR  obtained  results  showed  that  the  curcumin  compound  had  a  structure  in accordance  with  the  target  molecule.  The  toxicity  test  using  the  BSLT  method  showed  that the two compounds had LC 50 values = 1.061µg / mL.
Keywords: 4-piperidone, Methoxybenzaldehyde, toxicity, BSLT.

## PENDAHULUAN
Perkembangan  obat  dapat  dilakukan dengan  mengembangkan  senyawa  yang berasal  dari  alam,  seperti  kurkumin sebagai  senyawa  penuntun.  Salah  satu senyawa  alam  yang  telah  ditemukan  dan dilakukan pengembangan dengan modifikasi  struktur melalui sintesis adalah kurkumin  (Warsi et  al.,  2012) .  Kurkumin adalah  senyawa  alami  yang  diisolasi  dari Curcuma yang  merupakan  zat  pewarna utama yang terdapat pada kunyit (Curcuma longa), dan mengandung beberapa  senyawa  kurkuminoid,  seperti kurkumin,
4-metoksi
kurkumin, bisdimetoksi  kurkumin  (diarylheptanoid) dan dihidroksi kurkumin (asimetris).
Penelitian  yang  telah  dilakukan oleh  Thakur et  al .,  (2014)  menemukan bahwa senyawa kurkumin 3,5 bis (arilidiene)-4-piperidon monocarbonil memiliki  aktivitas  biologis,  sebagai  anti kanker.  Selain  itu  juga  telah  ditemukan
bahwa  analog  kurkumin  N-acriloil/N- cinnamoil  3,5-bis(piridin-4-il)  metilene-4- piperidon  memiliki  aktivitas  sebagai  agen anti  kanker  (Paul et  al., 2014)  dan renoprotective  (Trujillo, et  al . , 2013). Menurut  penelitian  Swift,  Golstein  (2014) senyawa analog kurkumin memiliki aktifitas  sebagai  agen  kemoterapi  anti kanker. Senyawa analog kurkumin diketahui  juga  memiliki  aktivitas  biologis seperti  antiinfeksi  dan  antiallergi,  agen hepatoprotektor,  dan  penghambatan  virus HIV  (Mounce et  al., 2017).  Selain  itu kurkumin  juga  memiliki  aktivitas  biologis sebagai  antimikroba    dan  antikanker  (Lal et al ., 2012).
Berdasarkan  bioaktivitas  tersebut, kurkumin menjadi perhatian utama sebagai target model sintesis (Eryanti et al ., 2015). Namun  penggunaan  kurkumin  dalam penggunaan  obat  tradisional  masih  belum murni,  sehingga  sulit  untuk  dipisahkan karena  masih  terdapat  senyawa-senyawa
lain.Hal  tersebut  memacu  gagasan  untuk mendapatkan  senyawa  analog  kurkumin yang  murni  dengan  berbagai  aktivitas (Liang et al., 2009).
Dalam  penelitian  ini  akan  dilakukan sintesis  2  tahap,  tahapan  pertama  sintesis senyawa  kurkumin  menggunakan  refluks dari  senyawa  turunan  4  piperidon  dan senyawa  turunan  aldehid  dengan  KOH 10%  sebagai  katalis,  selanjutnya  tahapan kedua kurkumin yang diperoleh direaksikan  dengan  subtituen  etilkloro asetat. Senyawa hasil sintesis dari penelitian ini kemudian akan dilakukan uji aktivitas  biologisnya  yaitu  uji  toksisitas dengan menggunakan metode Brine Shrimp Lethality Test (BSLT).

## METODE PENELITIAN
Sintesis senyawa 3,5-bis(( E )-metoksi benzilidene)piperidin 4-on
Senyawa metoksibenzaldehid (2 mmol;  2,723  g),  4  piperidon  monohidrate Hydrochloride  (1  mmol;1,536  g),  dan  5 mL etanol absolute, dimasukkan ke dalam erlemneyer  100  mL  lalu  ditambahkan KOH  10%  (5  mL).  Campuran  direfluks selama  1  jam,  dengan  temperature  80 0 C. Tahapan  reaksi  dikontrol  dengan  KLT. Campuran produk ditambahkan dengan 50 mL  akuades  dingin  kemudian  dinetralkan sampai pH 7 dengan penambahan HCl 3N. Terbentuk  endapan  kuning.  Endapan  yang terbentuk  disaring  menggunakan  corong buchner ,  dicuci  dengan  n-heksana  dingin, dan  divakum  hingga  kering,  lalu  diuji
kemurniannya  melalui  uji  KLT.  Endapan yang  diperoleh  telah  murni,  kemudian ditentukan titik lelehnya.
Sintesis  senyawa    3,5-bis(( E )-metoksi benziliden)-1-(-2-etil  asetat)piperidin  4- on.
Ditimbang sebanyak 0.335 g senyawa  3,5-bis(( E)- metoksi  benzliden) piperidin-4-ondimasukkan  kedalam  labu refluks,  kemudian  ditambahkan  sebanyak 20  ml  Asetonitril  lalu  di  homogenkan dengan menggunakan ultrasonik,
ditambahkan  cesium  carbonat  sebanyak 0.65164  g  dihomogenkan  menggunakan ultrasonik,  ditambahkan  etilkloro  asetat kemudian  di  refluks  selama  12  jam  pada suhu  80 0 C,  sampel  di  pantau  dengan menggunakan  plat  KLT  tiap  satu  jam. Setelah  di  refluks  sampel  di  rotary evaporator  untuk  memisahkan  pelarut dengan  sample  nya,  setelah  mendapatkan padatan  nya  sampel  di  ekstraksi  dengan menggunakan  etil  asetat  sebanyak  10  ml dan  aqua  Dm  5  ml.  Setelah  di  ekstraksi sample  tersebut  di  rotary  evaporator kembali  untuk  memisahkan  pelarutnya, dan  di  peroleh  Kristal  berwarna  kuning, sample  di  cek  kemurnian  nya  dengan menggunakan  plat  KLT,  mengukur  titik leleh,  dan  HPLC.  Sample  di  analisis menggunakan IR, UV, MS dan HNMR.

## HASIL DAN PEMBAHASAN
Gambar 1. Skema sintesis senyawa SA-4 EtOAC
Senyawa  SA-4  EtOAC  yang  telah disintesis  dikarakterisasi  menggunakan
spektroskopi  UV,  FTIR, 1 H-NMR, 13 C- NMR dan HRMS. Hasil analisis
spektroskopi UV menunjukkan munculnya dua puncak maksimum pada spektrum UV yaitu  pada  λ  245  dan  366  nm    yang menunjukkan  adanya  serapan  dari  ikatan rangkap terkonjugasi pada struktur senyawa SA-4 EtOAC serapan maksimum pada  λ  366  menunjukkan  adanya  transisi elektronik  dari  orbital  ikatan  π π * pada  ikatan  rangkap  terkonjugasi  pada cincin
kurkumin.Hasil analisis spektroskopi
FTIR menunjukkan munculnya beberapa puncak yang menunjukkan  vibrasi  ikatan  yang  khas untuk  senyawa  kurkumin  SA-4  EtOAC pada  bilangan  gelombang  1729  cm -1 yang mengindikasikan  adanya  gugus  fungsi (C=O),  vibrasi  pada  bilangan  gelombang 1254  cm -1 mengindikasikan  adanya  gugus fungsi  (C-O),  vibrasi  pada  bilangan gelombang  3028  cm -1 mengindikasikan adanya  gugus  fungsi  (C-N)  vibrasi  pada bilangan gelombang 2984 cm -1 mengindikasikan  adanya  gugus  fungsi (C=H  aromatik),  vibrasi  pada  bilangan gelombang  2898  cm -1 mengindikasikan adanya  gugus  fungsi  (C-H  alifatik).  Dari hasil  spektrum  tersebut  menunjukkan bahwa  senyawa  yang  diperoleh  telah sesuai dengan molekul target.
Pada  spektrum 1 H-NMR  senyawa SA-4EtOAC terdapat puncak-puncak dengan  orientasi  dan  integrasi  yang mengindikasikan  senyawa  SA-4EtOAC sesuai  dengan  molekul  target.  Pada spektrum  HNMR  menununjukkan  jumlah
proton  yang sesuai  dengan  senyawa target yang  diharapkan . Spektrum 1 HNMR senyawa  SA-4EtOAC  terdapat  2  bagian yaitu downfield dan upfield .  Pada  daerah downfield terdapat  puncak  dari  proton- proton  yang  lebih shielding ,  yaitu  pada pergeseran  δ  3,80  ppm  terdapat  puncak dengan orientasi singlet yang menunjukkan  proton  pada  gugus  OCH 3. Kemudian,  pada  δ  3,94  ppm  terdapat puncak berorientasi singlet yang menunjukkan proton H2 dan H6. Sedangkan  pada  daerah upfield terdapat puncak dari proton  yang deshielding  yaitu proton-proton dari cincin aromatik. Proton H2’ H6’ membentuk puncak doublet pada pergeseran  δ  7,44  ppm.  Proton  H3’  H5’ membentuk puncak doublet pada pergeseran    δ  7,03  ppm  dengan J =  8,76
Hz).  Proton  aromatik  lain  nya  ditemukan sebagai  puncak quartet pada  pergeseran  δ 4,05  ppm.  Proton  4”  membentuk  puncak triplet pada pergeseran δ 1,11 ppm J =7,10
Hz.    Struktur  3D  dari  senyawa  analog kurkumin SA-4EtOAC yang menunjukkan geometri trans (E) pada system keton α tak jenuh  dan  β  tak  jenuh  dapat  dilihat  pada.
Geometri trans  (E) secara  ruang  lebih stabil  dibandingkan  dengan  geometri cis (Z) karena  memiliki  halangan  sterik  yang lebih  kecil.  Hal  ini  juga  didukung  oleh hasil  minimize  energi  untuk  masing- masing  konformasi trans  (E) lebih  stabil karena  memiliki  total  energi  yang  lebih kecil.
Tabel 1. Interpretasi data spektroskopi 1 H-NMR dan 13 C-NMR untuk SA-4 EtOAC
Posisi δ C (ppm) ( J ) δ H (ppm) (Multiplisitas, J ) 1 - - 2 54.27 3.94 (s, 4H) 3 132.44 - C=O 186.94 - 5 132.44 - 6 54.27 3.94 (s, 4H) 1’ 128.05 - 2’ 131.08 7.44 (d, 4H, J =8.74 Hz) 3’ 114.25 7.03 (d, 4H, J =8.76 Hz) 4’ 160.44 - 5’ 114.25 7.03 (d, 4H, J =8.76 Hz) 6’ 131.08 7.44 (d, 4H, J =8.74 Hz) 7’ 136.68 7.55 (s, 2H) O-CH 3 ’ 55.49 3.80 (s, 6H) 1’’ 57.88 3.51 (s, 2H) 2’’/C=O 170.27 - 3’’ 60.85 4.05 (q, 2H) 4’’/CH 3 14.27 1.11 (t, 3H, J =7.10 Hz) Spektrum  LCMS  dari  senyawa  SA- 4EtOAC
yang telah disintesis menunjukkan  bahwa  muncul  puncak  ion molekul  yang  teramati  sebagai  [M+H] + dengan m/z  = 422,1954  dan  kelimpahan 100%.  Massa  senyawa  target  dihitung sebagai  [M+H] + =  421,49.  Selisih  yang sangat  kecil  ini  menunjukkan  senyawa hasil sintesis sesuai dengan yang diharapkan  dan  memiliki  rumus  molekul C 25 H 27 NO 5 [M+H] + .  Berdasarkan  hasil dari  intepretasi  data  spektroskopi  UV, FTIR, 1 H-NMR  dan  LCMS  menunjukkan bahwa  senyawa  analog  kurkumin  yang disintesis  sesuai  dengan  senyawa  target yang diharapkan.
Senyawa SA-4EtOAC di uji toksisitas nya menggunakan metode BSLT
dengan berbagai variasi konsentrasi.
Konsentrasi yang digunakan yaitu 0.1,1,10, 100 dan 1000  µg/mL. Perbedaan konsentrasi ini bertujuan untuk mengetahui  tingkat  aktivitas  senyawa terhadap kematian larva. DMSO dalam uji
toksisitas dengan metode BSLT digunakan untuk  membantu  kelarutan  senyawa  uji  di dalam  air  laut  agar  terdistribusi  secara merata.  DMSO  digunakan  karena  tidak bersifat  toksik  terhadap  larva Artemia salina Leach  pada  konsentrai  50  µL sehingga  tidak  menggangu  uji  toksisitas . Pada uji toksisitas ini diperoleh  nilai  LC 50 = 1.061µg/mL SA-4EtOAC.

## PENUTUP

## Kesimpulan
Berdasarkan  penelitian  yang  telah dilakukan, maka dapat disimpulkan beberapa  hal  yaitu  senyawa  analog kurkumin yaitu 3,5-bis(( E )-metoksi benziliden)-1-(-2-etil  asetat)piperidin  4-on (SA-4EtOAC)  telah  berhasil  disintesis dengan rendemen 83,01 %.
Identifikasi  struktur  melalui  analisis spektroskopi UV, FTIR,NMR dan LC-MS mengkonfirmasi  bahwa  senyawa  SA-4 EtOAC  sesuai  dengan  senyawa  target. Berdasarkan  hasil  uji  toksisitas  senyawa SA-4EtOAC  bersifat  toksik  dengan  nilai
LC 50 1.061µg/mL.

## Saran
Berdasarkan  penelitian  yang  telah dilakukan, penulis menyarankan agar pada penelitian  selanjutnya  dilakukan  analisis molecular  docking terhadap  senyawa analog  kurkumin  dengan  berbagai  variasi subtituen  dengan  reseptor  yang  spesifik seperti  sel  kanker  payudara  (MCF7) sebelum dilakukan nya proses sintesis agar mempersingkat  waktu  yang  dibutuhkan dalam proses pencarian obat baru.

## DAFTAR PUSTAKA
Eryanti,Y.,  Nurulita,  Y.,  Hendra,  R.,
Yuharmen,  Syahri,  J.  and  Zamri,  A. 2011. Synthesizing  Derivative  from Cyclopentanon  Analogue  Curcumin and  Their  Toxic,  Antioxidant  and Anti-Inflammatory  Activity.  Makara
2.
Lal J, Gupta SK, Thavaselvam D, Agarwal DD. 2012. Design, synthesis, synergistic antimicrobial activity and cytotoxicity of 4-aryl substituted 3,4- dihydropyrimidinones  of  curcumin . Bioorg. Med. Chem.
Liang  G,  Shao  L,  Wang  Y,  Zhao  C,  Chu Y,  Xiao  J,  et  al.  2009. Exploration and synthesis of curcumin analogues with  improved  structural  stability both in vitro and in vivo as cytotoxic agents . Bioorg. Med.
Mounce,  B.C.,  Cesaro,  T.,  Carrau,  L.,
Vallet,  T,.  and  Vignuzzi,  M.,  2017.
Curcumin Inhibits Zika And Chikungunya  Virus  Infection  By Inhibiting Cell Binding.Antiviral Research. Paul. N.K, Jha.M, Bhullar.K.S, Rupasinghe.H.P.V,
Balzarini.J,
Jha.A. 2014. All trans 1-(3- arylacryloyl)-3,5-bis(pyridin-4 ylmethylene)piperidin-4-ones as
curcumin-inspired antineoplastics.
European  Journal  of  Medicinal Chemistry.
Swift, R. Golsteyn . 2014. Genotoxic anti- Cancer agents and their relationship toDNA damage, mitosis, and checkpoint adaptation in proliferating  cancer  cells,  Int.  J. Mol. Sci.
Thakur,  A.  Manohar.S,  Gerena,C.E.V, Zayas,B.  Kumar,V.  Malholtra,S,V, and  Raluat.Diwan,S.  2014. Novel
3,5-bis(arylidiene)-4-piperidone based  monocarbonyl  analogs  of curcumin: anticancer activity evaluation and mode of action study. National Chiao Tung University.
Trujillo  J,  Chirino  YI,  Molina-Jijón  E,
Andérica-Romero  AC,  Tapia  E,
Pedraza-Chaverrí
J. 2013.
Renoprotective effect of the
antioxidant curcumin: recent findings. Redox Biol.
Warsi, Sariman, Riyanto.S, 2012. Synthesis  Of  5–Chloro–4–Hydroxy– 3–Methoxybenzaldehyd E And Elucidation Of Its Structure. Fakultas Farmasi Universitas Ahmad Dahlan.