Asam sinamat atau disebut juga asam 3-fenil-2-propenoat atau asam β-fenilakrilat ialah senyawa yang berasal dari suatu isolasi kulit kayu manis (Cinnamomum burmanni) famili Lauraceae. Memiliki kegunaan antara lain sebagai pengawet, pewangi makanan, kosmetik, sabun, dan produk-produk farmasi lainnya (Anwar et al., 1994). Sintesis asam sinamat dapat dilakukan melalui reaksi kondensasi Knoevenagel dan reaksi Perkin. Reaksi kondensasi Knoevenagel lebih sering digunakan karena jumlah senyawa yang dapat diperoleh lebih banyak dibandingkan dengan reaksi Perkin (McMurry, 2012).
Reaksi kondensasi Knoevenagel adalah reaksi kondensasi antara suatu aldehid dan senyawa yang mempunyai hidrogen α dengan dua gugus karbonil dengan menggunakan katalis suatu bas yang memiliki gugus amina (Fessenden and Fessenden, 1986). 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 dan senyawa dengan golongan aldehida dengan katalis dietilamina.
Dietilamina (pKb = 3,02) merupakan suatu amina sekunder dan memiliki sifat basa lebih kuat dibandingkan dengan amonia (pKb = 4.74). Semakin kuat basa yang digunakan maka atom hidrogen α akan semakin mudah membentuk ion enolat (McMurry, 2012). Dengan demikian, pembentukan asam sinamat diharapkan akan semakin cepat dan rendemen yang dihasilkan lebih banyak.
Hasil analisis yang dilakukan senyawa hasil sintesis bahwa asam sinamat dapat disintesis dari asam malonat dan benzaldehid dengan katalis dietilamina dengan rendemen sebanyak 4,68%. Adapun Senyawa turunan asam sinamat yaitu asam kafeat, sinamida, sinamoil ester dan hidrazid sinamat. Senyawa-senyawa turunan asam sinamat baik natural maupun sintetis, telah dilakukan pengujian antikanker. Asam sinamat dan beberapa senyawa turunannya telah diperiksa sebagai inhibitor yang baik terhadap aktivitas AKR1C3. AKR1C3 adalah sel kanker yang terbentuk dengan adanya hormon, seperti kanker prostat, kanker payudara dan kanker endometrial. Asam sinamat merupakan inhibitor yang baik terhadap AKR1C3 (IC50 = 50 µM) sebagaimana asam 3,4,5-trimetoksisinamat (IC50 = 50 µM). Di samping itu, asam kafeat memiliki aktivitas sitotoksik in vitro yang rendah melawan sel myeloid leukimia (HL-60) dan juga dapat berpotensi sebagai agen kemopreventif untuk melawan kanker kulit.
Reaksi Knoevenagel yang juga dikenal sebagai kondensasi aldol silang antara aldehid tanpa hydrogen α dan senyawa yang memiliki hydrogen α yang dapat distabilkan oleh dua gugus penstabil karbanion atau gugus pengaktif seperti C=O atau C N dengan katalis basa.
Langkah-langkah reaksi Knoevenagel :
1. Reaksi pembentukan karbanion
Benzaldehid sebagai senyawa karbonil dapat bereaksi dengan karbanion dari asam malonat yang terbentuk melalui reaksi kondendasi Knoevenagel. Molekul benzaldehidehida dengan karbanion bergabung menjadi molekul yang lebih besar. Benzaldehida dapat bereaksi pula secara resonansi elektron dalam ikatan rangkapnya dalam gugus karbonil. Elektron-elektron pada ikatan rangkap tertarik oleh elektron bebas atom oksigen yang juga lebih elektronegatif dari atom C. Elektron yang tertarik dari atom C menyebabkan atom C lebih bermuatan positif sehingga makin mudah pula berikatan dengan karbanion yang telah dirbentuk.
2. Reaksi kondensasi
Reaksi kondensasi ialah reaksi antara dua molekul atau lebih yang bergabung menjadi satu molekul yang lebih besar tanpa kehilangan molekul kecil seperti air. Reaksi kondensasi yang terjadi adalah reaksi kondensasi Knovenagel karena senyawa yang bereaksi adalah senyawa aldehid yang tidak mempunyai hidrogen alfa dan dengan senyawa yang mempunyai sebuah hidrogen alfa terhadap 2 gugus karbonil. Pemanasan campuran dilakukan selama 1 jam dengan tujuan untuk mereaksikan senyawa asam malonat, piridin, benzaldehida, dan piperidin karena dalam reaksi karbonil dengan karbanion membutuhkan tambahan energi untuk melakukan reaksi. Proses pendidihan dilakukan 10 menit setelah pendiaman sebentar yang bertujuan untuk melepaskan CO2 (proses dekarboksilasi) untuk proses pembentukan asam sinamat. Penurunan suhu dilakukan untuk menghentikan reaksi-reaksi dan menurunkan kelarutan senyawa produk yang dihasilkan yaitu asam sinamat sedangkan penambahan HCl adalah untuk menetralisasi sifat campuran yang bersifat basa akibat adanya piridin dan piperidin yang telah ada dalam campuran. Piridin berfungsi sebagai basa lemah yang mengkatalisis reaksi pembentukan karbanion. Piridin digunakan karena merupakan basa lemah, apabila digunakan basa kuat maka tidak akan dihasilkan produk yang diinginkan. Jika digunakan basa kuat maka karbanion yang terbentuk bukan pada posisi atom C alfa, tetapi atom C pada posisi gugus karboksilat.
3. Reaksi dehidrasi
Reaksi dehidrasi ialah proses penghilangan H2O untuk mengadakan ikatan rangkap antara atom C. Reaksi ini dikatalisis oleh HCl karena H+ dari HCl dapat mempercepat pelepasan H2O. Selain itu HCl juga berfungsi untuk menetralkan basa yang telah ada pada reaksi sebelumnya, yaitu piridin maupun piperidin sehingga dalam pelepasan H2O dapat terjadi dalam suasana netral.
4. Reaksi dekarboksilasi
Kemudian reaksi Dekarboksilasi ialah reaksi pelepasan CO2. Reaksi ini terjadi karena stabilisasi resonansi antara gugus karboksilat pada produk antara. Hal itu dikarenakan adanya ikatan rangkap pada senyawa antara.
PEMBAHASAN ARTIKEL YANG BERJUDUL : A Novel Approach in Cinnamic Acid Synthesis: Direct Synthesis of Cinnamic Acids from Aromatic Aldehydes and Aliphatic Carboxylic Acids in the Presence of Boron Tribromide
Mekanisme nya yaitu:
pertama, asam karboksilat alifatik 1 bereaksi dengan boron tribromida dan menghasilkan A perantara yang stabil, triasil borat, yang berperan sbgai kimiawi anhidrida campuran. Nah Borat ini, dengan adanya 4-DMAP (Dimetil Amino Piridin), menghasilkan zat antara B reaktif yang bereaksi dengan aldehida aromatik 2 dengan mekanisme yang diketahui, menghasilkan asam sinamat 3. Adanya 4-DMAP, menghasilkan zat antara B reaktif yang bereaksi dengan aldehida aromatik 2 dengan mekanisme yang diketahui, menghasilkan asam sinamat 3 Kehadiran 4-DMAP dan piridin diperlukan untuk pembentukan produk. Bahwa dengan adanya boron tribromida, reaksi antara aromatik aldehida dan asam karboksilat alifatik untuk mendapatkan asam sinamat dimungkinkan pada kondisi, melalui sintesis langsung baru. Pendekatan baru ini memungkinkan persiapan berbagai asam sinamat dalam hasil baik hingga tinggi (hingga 81%). Berbeda dengan metode klasik (cf. Reaksi Perkin, dll.).
Video terkait :
PERMASALAHAN :
1. Khusnul Khotimah (039)
Diketahui pada blog saya bahwasanya reaksi sintesis asam sinamat dapat dibuat melalui reaksi kondensasi knoevenagel dan juga reaksi perkin. Namun faktanya reaksi kondensasi knoevenagel lebih efektif digunakan untuk sintesis asam sinamat. Nah hal apa yg melatarbelakangi keefektifan reaksi kondensasi knoevenagel sehingga bisa menghasilkan rendemen yg banyak?
2. Nurhalimah (024)
Dikatakan bahwa Sintesis asam sinamat dilakukan berdasarkan reaksi kondensasi knoevenagel antara benzaldehida dan asam malonat
dengan katalis dietilamina. Nah dikatakan disana bahwa yg digunakan adalah katalis dietilamina, permasalahannya selain tujuannya untuk mempercepat laju reaksi mengapa yg digunakan itu katalis dietilamina apa asalannya dan bagaimana jika yg digunakan itu selain katalis dietilamina apakah sintesis akan tetap berlangsung?
3. Zulia Nur Rahma (048)
Pada blog saya terdapat Reaksi umum sintesis asam sinamat menggunakan katalis Dietilamina yang merupakan suatu amina sekunder dan memiliki sifat basa kuat. Semakin kuat basa yang digunakan maka atom hidrogen α semakin mudah membentuk ion enolat. Nah, Mengapa Semakin kuat basa yang digunakan atom hidrogen α akan semakin mudah membentuk
ion enolat ?
4. Nadiya Qotrunnada Tohiri (073)
Sintesis asam sinamat dapat dilakukan melalui reaksi kondensasi Knoevenagel dan reaksi Pada keduanya sama sama menggunakan katalis basa. Bagaimana apabila pada proses sintesis asam sinamat ini digunakan katalis berupa asam?
5. Susilawati (091)
Terdapat 2 cara yang dapat di lakukan dalam sintesis asam sinamat yaitu dengan Rx Kondensasi knoevenagel dan reaksi Perkin. Mengapa cara rx knoevelage lebih sering digunakan dari pada reaksi perkin diketahui dari kedua cara tersebut sama-sama menghasilkan asam sinamat.
6.Firda Oetary (021)
pada blog saya dikatakan bahwa senyawa hasil sintesis yang diperoleh kemudian dilakukan rekristalisasi dengan menggunakan air panas, mengapa dilakukan rekristalisasi menggunakan air panas mengapa tidak dengan air dingin ?
7. Andrika Dwi Sakti (025)
Seperti yang kita ketahui bahwasanya pada reaksi sintesis asam sinamat, digunakam trans dibandingkan cis. Nah apa pengaruh cis dan trans dalam reaksi sintesis ini? Dan mengapa reaksi kondensasi knoevegel maupum reaksi perkim lebih menggunakam trans-asam sinamat dibandingkan dengan cis-asam sinamat?
Tidak ada komentar:
Posting Komentar