PEMURNIAN DAN REAKSI OKSIDASI TERHADAP ALKALOID KINA

Presentasi berjudul: "PEMURNIAN DAN REAKSI OKSIDASI TERHADAP ALKALOID KINA"— Transcript presentasi:

1 PEMURNIAN DAN REAKSI OKSIDASI TERHADAP ALKALOID KINA
Iis Siti Aisah Pembimbing: Dr. rer. nat. Didin Mujahidin Co. Pembimbing: Dr. Lia Dewi Juliawati

2 AGENDA Pendahuluan Metodologi Penelitian Hasil dan Pembahasan
Latar Belakang Rumusan Masalah Tujuan Metodologi Penelitian Hasil dan Pembahasan Kesimpulan dan Saran

3 Latar Belakang a. Kina dan Alkaloid Kina

4 kuinidin : obat terapi jantung
Kuinin, kuinidin, sinkonin, dan sinkonidin adalah empat alkaloid kina yang telah diisolasi dari pohon kina, memiliki beragam fungsi, yaitu: kuinin : anti malaria, anti peradangan, sebagai agen perasa pahit pada industri minuman (soft drink), dan sebagai katalis asimetrik kuinidin : obat terapi jantung sinkonin dan sinkonidin : untuk memurnikan senyawa rasemik asam Pustaka : Hoffmann, H. Martin R., Franckenpohl, Jens (2004), Recent Advances in Cinchona Alkaloid Chemistry, Eur. J. Org. Chem,

5 b. Struktur Alkaloid Kina
kuinidin kuinin sinkonidin sinkonin

6 c. Potensi Alkaloid kina
Kerangka 1-azabisiklo [2.2.2] oktana merupakan salah satu gugus azabisiklik penting pada beberapa obat, seperti obat sakit kepala, migrain, alergi, diare, obat penenang, dan lain-lain serta sebagai katalis asimetrik. Jenis kerangka ini dimiliki oleh senyawa alkaloid kina yang saat ini diproduksi secara melimpah, khususnya di Indonesia. Mequitazine (obat penenang, antidepresi, alergi, demam,)

7 d. Metode Degradasi Hofmann
Reaksi degradasi kuinin dan kuinidin membentuk quinkorin dan quinkoridin Pustaka : Hoffmann, H. Martin R., Franckenpohl, Jens (2004), Recent Advances in Cinchona Alkaloid Chemistry, Eur. J. Org. Chem,

8 e. Metode yang Diusulkan
Pemurnian Kuinin

9 Rumusan Masalah TUJUAN
Menghasilkan gugus 1-azabisiklo [2.2.2] oktana dari alkaloid kina dengan menggunakan pereaksi yang lebih murah dan aman. Kuinin dan beberapa alkaloid kina hasil isolasi masih mengandung senyawa-senyawa alkaloid lainnya sehingga dapat mengganggu reaksi oksidasi TUJUAN Memurnikan kuinin dari alkaloid-alkaloid kina lainnya Mengoksidasi gugus hidroksi atom C-9 pada kuinin dan sinkonin yang dimediasi asam asetat masing-masing menghasilkan kuinotoksin dan sinkonotoksin yang selanjutnya memungkinkan dapat ditransformasi menghasilkan gugus 1-azabisiklo [2.2.2] oktana.

10 Metodologi Penelitian
Pemurnian alkaloid kina Reaksi oksidasi gugus hidroksi atom C-9 menjadi gugus karbonil dengan mediasi asam asetat dan air Dikarakterisasi: Pengukuran Sudut Putaran Optik Spektrskopi Inframerah Spektroskopi Ultraviolet Spektroskopi Massa Spektroskopi 13C-NMR Spektroskopi 1H-NMR

11 Pemurnian Kuinin melalui Pembentukan Garam Kuinin Tartrat
Kristal putih berbentuk jarum yang terbentuk ketika kuinin di campurkan ke dalam larutan asam tartrat 1 2 DM:MeOH = 9:1 Melalui pembentukan garam kuinin tartrat diperoleh kuinin murni satu spot Berbentuk serbuk putih Titik leleh = oC pH = 8 Ket: 1= kuinin campuran 2= kuinin murni

12 Pemurnian Kuinin melalui Pembentukan Kristal Herapatit
Kristal hijau kuinin iodosulfat. yang terbentuk ketika kuinin masukkan kedalam larutan asam asetat, etanol dan asam sulfat, kemudian dicampurkan kedalam larutan etanol iodin. 1 2 DM:MeOH = 9:1 Melalui pembentukan kristal herapatit diperoleh kuinin murni  satu spot Berbentuk serbuk putih Titik leleh = oC pH = 8 Ket: 1= kuinin campuran 2= kuinin murni

13 Reaksi Oksidasi Gugus Hidroksi Atom C-9 Kuinin
KLT produk reaksi selama 36 jam KLT produk reaksi selama 48 jam Work Up : Ditambah NaOH hingga pH basa (8-9) Diekstraksi dengan menggunakan etil asetat Ditambahkan Na2SO4 untuk menyerap air Di pekatkan hingga membentuk minyak berwarna merah kecoklatan T K T K Ket : T=Total (kuinin) K= Kuinotoksin

14 Pemurnian produk reaksi
menggunakan kromatografi radial dengan eluen kloroform : metanol = 9:1 KLT hasil pemurnian Fraksi 4-8 murni T Ket: T = Produk sintesis (Kuinotoksin) 1-8 = Fraksi Pemisahan

15 Reaksi Oksidasi Gugus Hidroksi Atom C-9 Sinkonotoksin
KLT produk reaksi selama 36 jam Work Up : Ditambah NaOH hingga pH basa (8-9) Diekstraksi dengan menggunakan etil asetat Ditambahkan Na2SO4 untuk menyerap air Di pekatkan hingga membentuk minyak berwarna merah kecoklatan T S KLT produk reaksi selama 48 jam T S Ket : T=Total (kuinin) K= Kuinotoksin

16 Pemurnian produk reaksi
Membentuk garam tartrat Menggunakan kromatografi radial dengan eluen kloroform : metanol = 9:1 T S GS T S Ket : T=Total (kuinin) K= Kuinotoksin

17 Karakterisasi Produk Kuinotoksin dan sinkonotoksin berbentuk minyak berwarna merah kecoklatan Putaran optik spesifik kuinin  - 160o (C=1,1mg/1,1mL dalam metanol) Putaran optik spesifik kuinotoksin  +15o (C=1,1mg/1,1mL dalam metanol) Putaran optik spesifik sinkonin  + 160o (C=1,1mg/1,1mL dalam metanol) Putaran optik spesifik sinkonotoksin  + 14o(C=1,1mg/1,1mL dalam metanol) Sinkonotoksin Kuinotoksin

18 Spektrum Ultraviolet kuinin dan kuinotoksin
Spektrum Ultraviolet Kuinotoksin

19 Spektrum Ultraviolet sinkonin dan sinkonotoksin
Spektrum Ultraviolet Sinkonotoksin

20 -NH yang berikatan hidrogen dengan H2O
-OH C=O -NH yang berikatan hidrogen dengan H2O Spektrum Inframerah Kuinin Spektrum Inframerah Kuinotoksin

21 Korealsi Data Spektrum Inframerah
Hasil sintesis( cm-1) Standar (Aaron C. Smith dan Robert M. William) (cm-1) 3408 3293 3076 3067 2939 2930 2852 2725 1689 1690 1614 1578 1568 1547 1411 1491 1460 1342 1291 1244 1235

22 Spektrum Inframerah Sinkonin dan Sinkonotoksin
-OH Spektrum Inframerah Sinkonin dan Sinkonotoksin C=O -NH yang berikatan hidrogen dengan H2O Spektrum Inframerah Sinkonin dan Sinkonotoksin

23 Csp2, alkena/aromatik Spektrum 13C-NMR Produk Sintesis (Kuinotoksin)
-O-CH3,1’ -N-CH2,2 CH2,5 CH,3 CH,4 CH2,7 CH2,8 -N-CH2,6 C=O,9 =CH2,11 =CH,8’ =C-,9’ =CH,10 =C-,5’ =CH,7’ =C-, 2’ =CH,4’ =CH,3’ =C,10’ =CH,11’ Spektrum 13C-NMR Produk Sintesis (Kuinotoksin) Csp2, alkena/aromatik

24 Korelasi Data Spektrum 13C NMR Produk Sintesis dan Literatur
No. C C (ppm) Produk Sintesis Standar (Aaron C. Smith dan Robert M. William) Hasil sintesis C =O 203,9 204,0 C-11 116,9 116,3 C-2’ 159,3 159,1 C-11’ 102,9 102,8 C-7’ 146,9 146.8 C-1’ 55,5 55,4 C-5’ 145,6 145.5 C-2 51,5 52,0 C-9’ 140,5 140.3 C-6 47,5 46,3 C-10 136,7 137.2 C-3 42,6 42,9 C-4’ 131,2 131,1 C-8 39,1 39,0 C-10’ 125,1 125,0 C-5 37,9 38,1 C-3’ 122,8 122,6 C-4 30,7 29,0 C-8’ 119,9 119,8 C-7 28,5 27,7

25 Spektrum 1H-NMR Produk Sintesis (Kuinotoksin)
1H,7’(d,J=4.3 Hz) 1H,11’(d,J=9.2 Hz) 3H,1’(S) 1H,4’(d,J=3.05) Hz) 1H,8’(d,J=4.85 Hz) 1H,3’(dd,J=9.2Hz, 17.1 Hz) ? 1H,10(dt,J= 19.55Hz, 17.1Hz) 2H,11(m) 1H,3(dd,J=16Hz, 4.5 Hz) 4H,2&6(m) 4H,5&7(m) 2H,1(dt,J= 20.15Hz,27.5Hz) 1H,4(m) 2H,8(m) Spektrum 1H-NMR Produk Sintesis (Kuinotoksin)

26 Korelasi Data Spektrum 1H-NMR antara Produk Sintesis dengan Literatur
No. C C (ppm) Hasil sintesis Standar(Aaron C. Smith dan Robert M. William) Standar (Aaron C. Smith dan Robert M. William) C-7’ 8,81(d,J =4,53Hz) 8,75 (d,J =4,5 Hz) NH-1 2,64(dt,J=3;12 Hz) 2,55(dt,J =3,4;11,1 Hz) C-11’ 7,10(d,J =9,2Hz) 7,93 (d, J=9,2 Hz) C-4 2,38(m) 2,20(m) C-4’ 7,78(d,J =2,45 Hz) 7,71 (d, J=2,7 Hz) C-8 1,67(t,J =2Hz) 1,63-1,50(m) C-8’ 7,54(d,J =4,85 Hz) 7,47 (d,J =4,5 Hz) C-5,7 1,48(m) 1,43-1,32(m) C-3’ 7,37(dd,J =9,2;13,15Hz) 7,31(dd,J =2,7;9,2 Hz) C-10 6,07(dt,J =19,55;17,1 Hz) 6,03(dt,J =10,1;17,0 Hz) C-11 5,51(m) 5,04(m) C-1’ 3,90(s) 3,83(s) C-2,6 3,03(m) 3,02-2,88(m) C-3 2,85(dd,J =4,5;16Hz) 2,74(dd,J =3,1;12,2Hz)

27 Kesimpulan dan Saran Berdasarkan data uji KLT telah berhasil memperoleh kuinin murni. Berdasarkan data spektrum infra merah dan pengukuran sudut putar optik, telah dihasilkan produk dari reaksi oksidasi kuinin dan sinkonin. Reaksi ini merupakan tahap awal dari metode alternatif yang sedang diteliti lebih lanjut untuk mensintesis gugus 1-azabisiklo [2.2.2] oktana dari alkaloid kina sehingga penelitian ini harus terus dilanjutkan.

28 Terima Kasih