sintesis senyawa turunan pirimidinon dari analog …repository.unair.ac.id/25758/1/nuraini, nera...

SINTESIS SENYAWA TURUNAN PIRIMIDINON DARI ANALOG CALKON 3,5-BIS-(2,4-DIMETOKSIBENZILIDIN)-N-METILPIPERIDIN-

4-ON SEBAGAI SENYAWA ANTIKANKER

SKRIPSI

NERA ENDAH NURAINI

DEPARTEMEN KIMIA

FAKULTAS SAINS DAN TEKNOLOGI

UNIVERSITAS AIRLANGGA

SURABAYA

2012

ADLN Perpustakaan Universitas Airlangga

Skripsi SINTESIS SENYAWA TURUNAN PIRIMIDINON DARI ANALOG CALKON 3,5-BIS-(2,4-DIMETOKSI BENZILIDIN)-N-METILPIPERIDIN-4-ON SEBAGAI SENYAWA ANTIKANKER

Nera Endah Nuraini

ii

SINTESIS SENYAWA TURUNAN PIRIMIDINON DARI ANALOG

CALKON 3,5-BIS-(2,4-DIMETOKSIBENZILIDIN)-N-METILPIPERIDIN-

4-ON SEBAGAI SENYAWA ANTIKANKER

SKRIPSI

Sebagai Salah Satu Syarat untuk Memperoleh Gelar Sarjana Sains Bidang Kimia

pada Fakultas Sains dan Teknologi Universitas Airlangga

Disetujui Oleh :

Pembimbing I, Pembimbing II,

Drs. Hery Suwito, M. Si Dr. Alfinda Novi Kristanti, DEA

NIP. 1963 0308 198701 1 001 NIP. 1967 1115 199102 2 001



Nera Endah Nuraini

iii

LEMBAR PENGESAHAN SKRIPSI Judul : Sintesis Senyawa Turunan Pirimidinon dari Analog Calkon

3,5-Bis-(2,4-dimetoksibenzilidin)-N-metilpiperidin-4-on

sebagai Senyawa Antikanker Penyusun : Nera Endah Nuraini

NIM : 080810081

Pembimbing I : Drs. Hery Suwito, M.Si Pembimbing II : Dr. Alfinda Novi Kristanti, DEA

Tanggal ujian : 02 Agustus 2012

Disetujui Oleh :

Pembimbing I, Pembimbing II,

Drs. Hery Suwito, M. Si Dr. Alfinda Novi Kristanti, DEA

NIP. 1963 0308 198701 1 001 NIP. 1967 1115 199102 2 001

Mengetahui,

Ketua Departemen Kimia

Universitas Airlangga

Dr. Alfinda Novi Kristanti, DEA

NIP. 1967 1115 199102 2 001



Nera Endah Nuraini

iv

PEDOMAN PENGGUNAAN SKRIPSI

Skripsi ini tidak dipublikasikan, namun tersedia di perpustakaan dalam

lingkungan Universitas Airlangga. Diperkenankan untuk dipakai sebagai referensi

kepustakaan, tetapi pengutipan seijin penulis dan harus menyebutkan sumbernya

sesuai kebiasaan ilmiah.

Dokumen skripsi ini merupakan hak milik Universitas Airlangga



Nera Endah Nuraini

v

KATA PENGANTAR

Puji syukur kehadirat Allah S.W.T yang telah melimpahkan rahmat dan

hidayah-Nya sehingga penulis dapat menyelesaikan penulisan skripsi yang

berjudul “Sintesis Senyawa Turunan Pirimidinon dari analog calkon 3,5-bis-

(2,4-dimetoksibenzilidin)-N-metilpiperidin-4-on sebagai Senyawa Anti-

kanker ”. Skripsi ini dibuat untuk memenuhi persyaratan akademis pendidikan

sarjana sains dalam bidang kimia Fakultas Sains dan Teknologi Universitas

Airlangga.

Pada kesempatan ini, penulis ingin mengucapkan terima kasih yang

sebesar-besarnya kepada :

1. Bapak Drs. Hery Suwito, M.Si dan Ibu Dr. Alfinda Novi Kristanti, DEA selaku

dosen pembimbing I dan II atas bimbingan, nasehat dan kesabarannya selama

penyusunan dan penyelesaian skripsi ini.

2. Bapak Handoko Darmokusumo, DEA selaku dosen wali atas kesabaran, saran,

dukungan serta bimbingannya kepada penulis.

3. Ibu Dr. Alfinda Novi Kristanti, DEA selaku Ketua Departemen Program Studi

S-1 Kimia atas bantuan dan kesabaran dalam memberikan bimbingan kepada

penulis.

4. Ayah, ibu, adik, teman-teman angkatan 2008 dan orang yang saya cintai atas

segala kasih sayang, perhatian, dukungan dan doanya.

Penulis menyadari bahwa masih terdapat banyak kekurangan dalam

penyusunan skripsi ini, oleh karena itu kritik dan saran yang membangun sangat

diperlukan untuk kesempurnaan penulisan skripsi. Semoga skripsi ini dapat

bermanfaat bagi semua pihak.

Surabaya, Agustus 2012

Penulis,

Nera Endah Nuraini



Nera Endah Nuraini

vi

Nuraini, Nera Endah, 2012, SINTESIS SENYAWA TURUNAN PIRIMIDINON DARI ANALOG CALKON 3,5-BIS-(2,4-DIMETOKSI BENZILIDIN)-N-METILPIPERIDIN-4-ON SEBAGAI SENYAWA ANTIKANKER skripsi ini dibawah bimbingan Drs. Hery Suwito, M.Si dan Dr. Alfinda Novi Kristanti, DEA, Departemen Kimia Fakultas Sains dan Teknologi Universitas Airlangga

ABSTRAK

Kanker merupakan salah satu penyakit yang ditandai dengan pertumbuhan

sel-sel jaringan tubuh yang tidak normal, cepat, dan tidak terkendali. Penelitian ini

bertujuan untuk mensintesis senyawa turunan pirimidinon dari analog calkon 3,5-

bis-(2,4-dimetoksibenzilidin)-N-metilpiperidin-4-on serta untuk mengetahui bio-

aktivitasnya sebagai antikanker. Sintesis ini dilakukan melalui dua tahap reaksi

yaitu kondensasi aldol silang dan dilanjutkan dengan reaksi siklo kondensasi.

Identifikasi senyawa hasil sintesis dilakukan dengan metode spektroskopi,

meliputi UV-VIS dan IR. Senyawa hasil sintesis diduga 3-(4-kloro-fenil)-1-(3,4-

dikloro-fenil)-8-(2,4dimetoksibenzilidin)-4-(2,4-dimetoksifenil)-6-metil-3,4,5,6,7,

8-heksahidro-1H-pirido[4.3d]pirimidin-2-on. Berdasarkan uji aktivitas antikanker

senyawa hasil sintesis diperoleh nilai IC50 sebesar 58,78 μg/mL. Dari hasil IC50

tersebut diketahui bahwa senyawa tersebut memiliki aktivitas antikanker yang

lebih besar daripada senyawa metotrexat (kontrol positif).

Kata kunci : pirimidin-2-on, antikanker, siklo kondensasi



Nera Endah Nuraini

vii

Nuraini, Nera Endah, 2012, SYNTHESIS PYRIMIDINONE DERIVATIVE FROM ANALOG CHALCONE 3,5-BIS-(2,4-DIMETHOXY BENZYLIDINE)-N-METHYLPIPERIDINE-4-ONE AS AN ANTICANCER COMPOUND, final project was under guidance Drs. Hery Suwito, M.Si and Dr. Alfinda Novi Kristanti, DEA, Chemistry Departement, Faculty of Science and Techno logy, Airlangga University

ABSTRACT

Cancer was disease which markered with the abnormal growth cell, fast, and uncontrol. In the world, the number of cancer patients increase about 6.25 million people each year. The objective of this research was to synthesis pyrimidinone derivatives from analogue chalcone 3,5-bis-(2,4dimethoxy benzilidene)-N-methylpiperidine-4-one as well as to determine it’s bioactivity as anticancer. The product of the synthesis was obtained by condensation cross-aldol reaction and cyclocondensation reaction. Identification of the synthesized compound was carried out by spectroscopic methods, such as UV-VIS and IR. The synthesized compound was guessed as 3-(4-chloro-phenyl)-1-(3,4-dichloro-phenyl)-8-(2,4dimethoxybenzylidine)-4-(2,4-dimethoxy-phenyl)-6-methyl-3,4,5,6, 7,8-hexahy- dro-1H-pyrido[4.3d]pyrimidine-2-one. The anticancer activity of the target molecule was examined and showed that the value of IC50 of synthesized compound was of 58,78 ug / mL. From this data, it was known that the target compound was more active as anticancer than methotrexate (positive control).

Keywords : pyrimidine-2-one, anticancer, cyclo condensation



Nera Endah Nuraini

viii

DAFTAR ISI Halaman HALAMAN JUDUL ..................................................................................... i

LEMBAR PERNYATAAN .......................................................................... ii LEMBAR PENGESAHAN........................................................................... iii PEDOMAN PENGGUNAAN ....................................................................... iv

KATA PENGANTAR ................................................................................... v

ABSTRAK .................................................................................................... vi

DAFTAR ISI ................................................................................................. viii DAFTAR TABEL ......................................................................................... x

DAFTAR GAMBAR..................................................................................... xi

DAFTAR LAMPIRAN ................................................................................. xii

BAB I PENDAHULUAN

1.1 Latar Belakang Masalah ............................................................... 1

1.2 Rumusan Masalah......................................................................... 7

1.3 Tujuan Penelitian .......................................................................... 7

1.4 Manfaat Penelitian ........................................................................ 7

BAB II TINJAUAN PUSTAKA 2.1 Calkon ........................................................................................... 8

2.2 Reaksi Kondensasi ........................................................................ 8

2.2.1 Reaksi kondensasi Aldol silang ............................................ 10

2.3 Pirimidinon ................................................................................... 10

2.4 Reaksi Siklo Kondensasi ................................................................. 12

2.5 Kromatografi ................................................................................... 13

2.5.1 Kromatografi lapis tipis ......................................................... 14

2.5.2 Kromatografi lapis tipis preparatif.......................................... 15

2.6 Spektroskopi ................................................................................. 15

2.6.1 Spektroskopi Ultraviolet Visibel (UV-Vis).......................... 16

2.6.2 Spektroskopi inframerah (IR) .............................................. 17

2.6.3 Spektroskopi resonansi magnetik inti (NMR) ...................... 18

2.6.3.1 Spektroskopi resonansi magnetik inti proton (1H-NMR) 20

2.6.3.2 Spektroskopi resonansi magnetik inti karbon (13

C-NMR) 20

2.7 Kanker ......................................................................................... 21

2.8 Senyawa Antikanker ..................................................................... 21

2.9 Agen Kemoterapi .......................................................................... 22

BAB III METODE PENELITIAN

3.1 Tempat dan Waktu Penelitian ....................................................... 25

3.2 Alat dan Bahan Penelitian ............................................................. 25

3.2.1 Alat-alat penelitian .............................................................. 25

3.2.2 Bahan-bahan penelitian ....................................................... 26

3.3 Prosedur Kerja .............................................................................. 26

3.3.1 Sintesis senyawa 3,5-bis-(2,4-dimetoksi-benzilidin)-



Nera Endah Nuraini

ix

1-metil-piperidin-4-on............................................................ 26

3.3.2 Sintesis senyawa molekul target (2) .................................... . 27

3.3.3 Pemisahan senyawa hasil sintesis.......................................... 27

3.4 Uji Kemurnian Senyawa Hasil Sintesis ......................................... 28

3.4.1 Penentuan titik leleh............................................................... 28

3.4.2 Uji Kromatografi Lapis Tipis (KLT) ................................... 28

3.5 Analisis Spektroskopi ................................................................... 29

3.5.1 Uji spektroskopi Ultraviolet Visibel (UV-Vis) ..................... 29

3.6.2 Uji spektroskopi inframerah (IR) ......................................... 29

3.6.3 Uji spektroskopi nuclear magnetic resonance (NMR) ......... 29

3.6 Uji Aktivitas Antikanker ............................................................... 29

3.6.1 Ekstraksi enzim DHFR........................................................... 29

3.6.2 Aktifitas ekstrak enzim DHFR ............................................. 30

3.6.3 Inhibisi ekstrak enzim DHFR................................................. 30

3.7 Diagram Alir ................................................................................ 32

BAB IV HASIL DAN PEMBAHASAN 4.1 Sintesis 3,5-bis-(2,4-dimetoksibenzilidin)-N-metilpiperidin-4-on... 33

4.2 Sintesis senyawa molekul target (2)................................................ 39

4.3 Uji aktivitas antikanker.................................................................... 42

BAB V KESIMPULAN DAN SARAN 5.1 Kesimpulan..................................................................................... 47

5.2 Saran................................................................................................ 47

DAFTAR PUSTAKA ................................................................................... 48



Nera Endah Nuraini

x

DAFTAR TABEL

Nomor

Judul Tabel

Halaman

1.1

4.1

4.2

Bioaktivitas 2-sianoimino-4-pirimidinon .............................

Data hasil KLT tiga eluen......................................................

Data hasil KLT molekul target..............................................

3

36

42



Nera Endah Nuraini

xi

DAFTAR GAMBAR

Nomor

Judul Gambar

Halaman

1.1

1.2

1.3

2.1

2.2

2.3

2.4

2.5

4.1

4.2

4.3

4.4

4.5

4.6

Struktur 2-sianoimino-4-pirimidinon (1)........…....................

Struktur Molekul Target (2)....................................................

Analisis Retrosintesis Molekul Target....................................

Struktur Pirimidinon................................................................

Struktur Turunan Pirimidinon.................................................

Instrumen UV-Vis...................................................................

Instrumen IR............................................................................

Instrument NMR.....................................................................

Foto hasil KLT tiga eluen.............................................

Mekanisme pembentukan senyawa biscalkon.......................

Foto hasil KLT sebelum dipisahkan.................................

Foto hasil KLT molekul target (2) tiga eluen.......................

Mekanisme senyawa hasil sintesis.................................

Grafik % inhibisi senyawa molekul target dan metotrexat.....

2

4

6

11

12

17

18

20

34

35

41

42

44

46



Nera Endah Nuraini

xii

DAFTAR LAMPIRAN

Nomor Judul

1 KLT senyawa 3,5-bis-(2,4-dimetoksibenzilidin)-N-metilpiperidin-4-on

2 Data UV-Vis 3,5-bis-(2,4-dimetoksibenzilidin)-N-metilpiperidin-4-on 3 Data IR 3,5-bis-(2,4-dimetoksibenzilidin)-N-metilpiperidin-4-on

4 Data H1-NMR 3,5-bis-(2,4-dimetoksibenzilidin)-N-metilpiperidin-4-on

5 Data 13

C-NMR 3,5-bis-(2,4-dimetoksibenzilidin)-N-metilpiperidin-4-on

6 KLT senyawa molekul target (2)

7 Data UV-Vis senyawa molekul target (2)

8 Data IR senyawa molekul target (2)

9 Data uji aktivitas antikanker



Nera Endah Nuraini

1

BAB I

PENDAHULUAN

1.1 Latar Belakang

Kanker adalah salah satu penyakit dimana terjadi pertumbuhan sel-sel

jaringan tubuh yang tidak normal, cepat, dan tidak terkendali. Sel kanker

berbahaya karena dapat menyebabkan kematian baik secara langsung maupun

tidak langsung (Dalimarta, 2003). Di dunia, diperkirakan 7,6 juta orang meninggal

akibat kanker pada tahun 2005 (WHO, 2005). Jumlah penderita kanker di dunia

bertambah 6,25 juta orang tiap tahunnya. Dua per tiga dari penderita kanker di

dunia, berada di negara berkembang termasuk Indonesia. Berdasarkan survey

yang dilakukan WHO terhadap jumlah penderita kanker di negara berkembang

pada tahun 2002, kanker serviks merupakan penyebab kematian paling besar yang

dialami oleh perempuan, sedangkan pada pria disebabkan oleh kanker paru-paru

(www.dcp2.org/file/79/DCCP-Cancer.pdf).

Pengobatan kanker secara medis yang selama ini dilakukan adalah

pembedahan (operasi), penyinaran (radiasi) dan terapi kimia (kemoterapi). Salah

satu pengobatan kanker yang menjadi perhatian adalah kemoterapi. Kemoterapi

merupakan pengobatan yang menggunakan bahan-bahan bioaktif dari hasil

sintesis atau isolasi bahan alam (Nasca, 2008). Tujuan dari kemoterapi adalah

untuk membunuh atau meminimumkan proliferasi sel kanker. Kemoterapi dengan

antikanker yang ideal seharusnya dapat membunuh sel kanker dan tidak

membahayakan jaringan sehat. Namun, sampai sekarang belum ditemukan obat



Nera Endah Nuraini

http://www.dcp2.org/file/79/DCCP-Cancer.pdf

2

yang memenuhi kriteria tersebut. Oleh karena itu penelitian tentang penemuan

senyawa antikanker terus dilakukan (Katzung, 2002).

Pirimidinon merupakan senyawa aktif biologis yang dapat diperoleh baik

dari alam maupun dari hasil sintesis. Pirimidinon dan turunannya banyak

digunakan dalam bidang farmasi dan biokimia, dikarenakan bioaktivitasnya

sebagai antihipertensi, antiviral, antibakteri, antiinflamasi, dan agen antitumor

(Jenner, 2004). Senyawa pirimidinon sangat menarik untuk dikembangkan karena

pirimidinon dengan rantai samping tertentu diduga mempunyai aktivitas biologis

yang spesifik. Edress et al. (2010) mengemukakan bahwa hampir beberapa

senyawa pirimidinon yang mengikat gugus arilidin mempunyai potensi sebagai

agen antitumor. Chern et al. (2003) melaporkan bahwa 2-sianoimino-4-

pirimidinon (1), suatu turunan pirimidinon, menunjukkan aktivitas sitotoksik

terhadap sel kanker kolon (DLD1), sel kanker hati (HA22T), dan sel kanker

payudara (MCF-7) (Tabel 1.1). Data tersebut menunjukkan bahwa jumlah panjang

rantai berpengaruh penting terhadap aktivitas senyawa. Panjang rantai C6 (n=6)

menunjukkan aktivitas sitotoksik yang optimal dalam membunuh sel kanker,

sedangkan pada panjang rantai C5 (n=5) dan C7 (n=7) menunjukkan aktivitas yang

kurang maksimal. Struktur dari 2-sianoimino-4-pirimidinon (1) adalah:

N N N (CH2)n

N CN

O

O Cl

CH3 Gambar 1.1 Struktur 2-sianoimino-4-pirimidinon (1)



Nera Endah Nuraini

3

Tabel 1.1 Bioaktivitas 2-sianoimino-4-pirimidinon terhadap sel kanker

Senyawa Sitotoksisitas (IC50 dalam nM)

n DLD1 HA22T MCF-7

1 5 1780 4109 9261

2 6 214 333 270

3 7 1245 370 460

Berdasarkan structure activity relationships (SAR), senyawa yang

mempunyai struktur molekul yang sama menunjukkan bioaktivitas yang hampir

sama. Bioaktivitas terhadap sel kanker yang ditunjukkan turunan pirimidinon (1),

memberikan inspirasi untuk mensintesis suatu molekul target yang mempunyai

bioaktivitas sebagai antikanker. Sintesis molekul target ini merupakan

perkembangan dari sintesis senyawa biscalkon pada penelitian Handika (2011)

yang telah dilakukan sebelumnya.

Calkon merupakan salah satu turunan flavonoid yang memiliki gugus

karbonil α, β, tak jenuh. Calkon yang telah disintesis pada penelitian Handika

(2011) selain memiliki gugus karbonil α, β, tak jenuh, juga mengandung gugus N

dalam cincin heterosiklik yang dapat digunakan sebagai antikanker. Handika

(2011) melaporkan bahwa turunan analog calkon, 3,5-bis-(2,3-dimetoksi

benzilidin)-1-metil-piperidin4-on, mempunyai harga IC50 sebesar 1,77 µgr/ml.

Harga bioaktivitas analog calkon ini masih belum maksimal, sehingga diperlukan

penelitian lanjutan dengan mengubah struktur senyawa analog calkon menjadi

struktur senyawa pirimidinon yang diharapkan memiliki bioaktifitas lebih tinggi.

Oleh karena itu akan disintesis senyawa turunan pirimidinon dengan

menggunakan senyawa antara analog calkon. Senyawa molekul target tersebut



Nera Endah Nuraini

4

diharapkan memiliki aktivitas sitotoksik yang tinggi, bersifat selektif, dan

berpotensi dikembangkan sebagai senyawa antikanker. Senyawa molekul target

yang akan disintesis tersebut adalah 3-(4-klorofenil)-1-(3,4-diklorofenil)-8-

(2,4dimethoksibenzilidin)-4-(2,4-dimetoksi fenill)-6-metil-3,4,5,6,7,8-heksahidro-

1H-pirido[4.3-d]pirimidin-2-on (2), suatu turunan pirimidinon dengan struktur

sebagai berikut:

N

CH3

H3CO

OCH3 OCH3

OCH3

N N

O

Cl

Cl

Cl

Gambar 1.2 Struktur Molekul Target (2)

Senyawa turunan pirimidinon pada umumnya dapat disintesis dengan

metode reaksi Biginelli. Reaksi Biginelli merupakan salah satu contoh dari multi

component reactions (MCRs), yaitu reaksi antara tiga senyawa atau lebih yang

bereaksi dalam satu wadah sekaligus. Dalam sintesis pirimidinon dengan

menggunakan reaksi Biginelli, material dasar yang dibutuhkan adalah keton,

aldehid, dan urea, yang dicampurkan dalam satu wadah dengan menambahkan

katalis asam. Namun, reaksi Biginelli yang melibatkan multi komponen starting

material ini mempunyai beberapa kelemahan, diantaranya rendahnya prosentase

dari produk yang diinginkan karena terjadi berbagai macam reaksi (Ritmaleni et

al., 2006) dan sulitnya menemukan kondisi reaksi yang tepat, karena setiap reaksi



Nera Endah Nuraini

5

memerlukan kondisi pelarut, konsentrasi, suhu, dan waktu reaksi yang berbeda-

beda (Weber et al., 2000). Kelemahan Biginelli yang lainnya adalah pada saat

reaksi dihasilkan hasil samping berupa air, sedangkan katalis yang biasa

digunakan adalah katalis logam organik yang bekerja maksimal dalam keadaan

bebas air, sehingga katalis tidak dapat bekerja dengan maksimal (Rameshar,

2008). Oleh karena itu, pada sintesis senyawa molekul target (2) ini, tidak

menggunakan reaksi Biginelli, namun menggunakan reaksi siklo kondensasi

dengan senyawa antara analog calkon.

Dalam sintesis senyawa organik, perencanaan sintesis dapat dilakukan

melalui analisis retrosintesis. Retrosintesis dimulai dari molekul yang diinginkan

(molekul target) yang kemudian dipecah menggunakan diskoneksi sehingga

terbentuk senyawa sebagai pereaksi yang tersedia (Sastrohamidjojo dan Pranowo,

2009). Analisis retrosintesis dari molekul target (2) adalah sebagai berikut:

N

CH3

H3CO

OCH3 OCH3

OCH3

N N

O

Cl

Cl

Cl

(2)

NH

O

NH

Cl

Cl

Cl +

N

O OCH3OCH3

CH3

H3CO OCH3

(3) (4)



Nera Endah Nuraini

6

N

O

Me

O

H

OMe

MeO

+ 2

(5) (6)

Gambar 1.3 Analisis retrosintesis molekul target

Berdasarkan analisis retrosintesis diatas, dapat diketahui tiga buah molekul

dasar (starting material) untuk mensintesis molekul target (2) yaitu keton (N-

metilpiperidin-4-on (5)), aldehid (2,4-dimetoksibenzaldehid (6)), dan turunan urea

(1-(4-klorofenil)-3-(3,4-diklorofenil)-urea (3)). Dari analisis retrosintesis tersebut

juga dapat diketahui bahwa untuk mensintesis molekul target (2) digunakan dua

tahap reaksi (multi step) yaitu reaksi siklo kondensasi dan reaksi kondensasi aldol

silang dengan katalis basa (Parsons, 2003). Dikarenakan reaksi yang terjadi adalah

reaksi multi step, maka dalam reaksi tersebut dihasilkan senyawa antara calkon

(3,5-bis-(2,4-dimetoksibenzilidin)-N-metilpiperidin-4-on (4)). Analisis struktur

dari senyawa molekul target (2) dilakukan dengan metode spektroskopi meliputi:

UV-Vis, IR, NMR, MS sekaligus uji bioaktivitas senyawa antikanker.



Nera Endah Nuraini

7

1.2 Rumusan Masalah

Berdasarkan latar belakang tersebut, maka dapat dirumuskan permasalahan

sebagai berikut:

1. Apakah senyawa molekul target (2) dapat disintesis dari 3,5-bis-(2,4-

dimetoksibenzilidin)-N-metilpiperidin-4-on dan 1-(4-klorofenil)-3-(3,4-di

klorofenil)-urea (3)?

2. Apakah senyawa molekul target (2) memiliki bioaktivitas sebagai antikanker?

1.3 Tujuan Penelitian

Adapun penelitian ini bertujuan untuk :

1. Mensintesis senyawa molekul target (2) dari 3,5-bis-(2,4-dimetoksi

benzilidin)-N-metilpiperidin-4-on, dan 1-(4-klorofenil)-3-(3,4-diklorofenil)-

urea (3).

2. Mengetahui bioaktivitas senyawa molekul target (2) sebagai antikanker.

1.4 Manfaat Penelitian

Penelitian ini diharapkan dapat memberikan wawasan tentang sintesis

senyawa molekul target (2), yang merupakan turunan pirimidinon, dan

manfaatnya sebagai obat antikanker yang efektif bagi masyarakat. Dengan

demikian penelitian ini diharapkan dapat turut menyumbangkan peranan dalam

dunia kesehatan.



Nera Endah Nuraini

8

BAB II

TINJAUAN PUSTAKA

2.1 Calkon

Calkon merupakan keton aromatis yang mempunyai peranan yang sangat

penting dalam aktivitas biologi. Calkon termasuk dalam kelompok senyawa

turunan flavanoid yang memiliki gugus karbonil α,β tak jenuh. Adanya gugus

karbonil α,β tak jenuh menyebabkan calkon memiliki aktivitas biologis sebagai

antibakteri, antiinflamasi, antifungal, dan anti kanker (Szliszka, 2009). Jayapal

(2010) melaporkan bahwa sintesis 2,6-dihidroksi calkon tersubstitusi, suatu

turunan calkon, dapat dilakukan dengan menggunakan reaksi kondensasi aldol

pada kondisi basa dan dengan katalis SOCl2.

Hardian Handika (2011) melaporkan bahwa suatu analog calkon dapat di

peroleh dengan menggunakan kondensasi aldol dengan katalis basa. Senyawa

yang berhasil disintesis tersebut adalah 3,5-bis-(2,3-dimetoksibenzilidin)-1-

metilpiperidin4-on. Senyawa analog calkon yang telah disintesis tersebut

memiliki aktivitas antikanker yang tinggi dengan nilai IC50 sebesar 1.77 µgr/ml

dan mengalahkan senyawa kontrol positinya, doxorubisin yang mempunyai

aktivitas sebesar 3.080 µgr/ml

2.2 Reaksi Kondensasi

Reaksi kondensasi adalah reaksi yang terjadi antara dua molekul atau lebih

yang bergabung menjadi suatu molekul yang lebih besar, dengan atau tanpa



Nera Endah Nuraini

9

hilangnya suatu molekul kecil seperti air (Hoffman, 2004). Kondensasi aldol

merupakan suatu reaksi antara dua buah molekul aldehid atau keton dalam basa

yang menghasilkan β-hidroksi aldehid atau β-hidroksi keton (Parsons, 2003).

Mekanisme reaksinya adalah sebagai berikut:

C

O

CHH

H

HOH

C

O

C HH

H + C

O

CH3H

C

O

H CH2

C

OHCH3

H2O

(protonisasi)C

O

H CH2

COH

HCH3

Berdasarkan mekanisme reaksi di atas, terdapat dua buah aldehid. Dengan

katalis basa ion enolat dari aldehid bereaksi dengan aldehid yang lain. Gugus

karbonil diadisi untuk membentuk ion alkoksida. Kemudian ion alkoksida ini

mengambil proton dari air dan dihasilkan produk aldol.

Reaksi aldol, jika diteruskan pada suhu yang relatif tinggi, akan berlanjut

menjadi reaksi dehidrasi. Selanjutnya akan terbentuk produk akhir berupa

senyawa aldehid atau keton-α,β tak jenuh. Senyawa β-hidroksi aldehid atau β-

hidroksi keton yang didapat dari kondensasi aldol sangat mudah didehidrasi,

menghasilkan produk utama yang mempunyai ikatan rangkap dua antara atom

karbon α dan atom karbon β (Siswoyo, 2009). Jenis-jenis kondensasi aldol yaitu

kondensasi aldol silang, dan Kondensasi Knoevenagel (Mc. Murry, 2000).



Nera Endah Nuraini

10

CH3CH

OHCH2CH

O H+ encerhangat

CH3CH CHCHO

H2O+

2.2.1 Reaksi kondensasi Aldol silang

Reaksi kondensasi aldol silang melibatkan dua jenis karbonil yang

berbeda. Reaksi kondensasi aldol silang terjadi apabila hanya ada satu karbonil

yang mempunyai hidrogen-α, dengan kata lain hanya ada satu karbonil yang dapat

dideprotonisasi membentuk nukleofil enolat. Karbonil yang tidak memiliki

hidrogen α harus lebih elektrofilik daripada karbonil yang memiliki hidrogen α

(Parsons, 2003). Mekanisme reaksi kondensasi aldol silang adalah sebagai

berikut:

C

O

Ph H

+C

O

t-BuH3COH C

O

Ph H+

C

O

t-BuH3C enolat

CCC

H HPhH

O

t-Bu

OH

CCC

H HPhH

OH

t-Bu

O

C

H

CCPhH

H

t-Bu

OH

-H2O

2.3 Pirimidinon

Pirimidinon merupakan senyawa aktif biologis, yang dapat diperoleh baik

dari alam maupun dari hasil sintesis. Pirimidinon dan turunannya banyak

digunakan dalam bidang farmasi dan biokimia, dikarenakan bioaktivitasnya

sebagai antihipertensi, antiviral, antibakteri, antiinflamasi, dan agen antitumor

(Jenner, 2004). Senyawa pirimidinon sangat menarik untuk dikembangkan karena



Nera Endah Nuraini

11

pirimidinon dengan rantai samping tertentu diduga mempunyai aktivitas biologis

yang spesifik. Edress et al. (2007) melaporkan bahwa hampir beberapa senyawa

pirimidinon yang mengikat gugus arilidin mempunyai potensi sebagai agen

antitumor. Struktur senyawa pirimidinon adalah sebagai berikut:

N

NH

O

Gambar 2.1 Struktur Pirimidinon

Senyawa turunan pirimidinon pada umumnya dapat disintesis dengan

metode reaksi Biginelli. Reaksi Biginelli merupakan salah satu bagian dari Multi

Component Reactions (MCRs), yaitu reaksi antara tiga senyawa atau lebih yang

bereaksi dalam satu wadah sekaligus. Dalam sintesis pirimidinon dengan

menggunakan reaksi Biginelli, material dasar yang dibutuhkan adalah keton,

aldehid, dan urea, yang dicampurkan dalam satu wadah dengan menambahkan

katalis asam. Namun, kelemahan dari reaksi Biginelli adalah pada saat reaksi

dihasilkan hasil samping berupa air, sedangkan katalis yang biasa digunakan

adalah katalis logam organik yang bekerja maksimal dalam keadaan bebas air,

sehingga katalis tidak dapat bekerja dengan maksimal (Rameshar, 2008).

Kelemahan reaksi Biginelli yang lainnya adalah sulitnya menemukan kondisi

reaksi yang tepat, karena setiap tahapan reaksi memerlukan kondisi pelarut,

konsentrasi, suhu, dan waktu reaksi yang berbeda-beda (Weber et al., 2000).



Nera Endah Nuraini

12

Contoh beberapa senyawa turunan pirimidinon beserta informasi bioaktivitasnya

adalah sebagai berikut:

OH

NH

NH

O

O

EtO

Me NH

NH

O

O

EtO

Me

OMe

baNH

NH

O

O

EtO

Mec

OMe

Gambar 2.2 Struktur turunan pirimidinon

Struktur turunan pirimidinon gambar 2.2.a merupakan struktur dari oxo-

Monoastrol dengan harga IC50 terhadap sel kanker ovarium OVCAR03 sebesar

33,5 µg/ml. Struktur 2.2.b dan 2.2.c merupakan analog dari oxo-Monoastrol

masing-masing mempunyai harga IC50 terhadap OVCAR03 sebesar >100 µg/ml

dan 67,2 µg/ml (Russowsky, 2006).

2.4 Reaksi Siklo Kondensasi

Reaksi siklo kondensasi merupakan salah satu bagian dari reaksi

penutupan cincin (ring closure methathesis). Siklo kondensasi merupakan reaksi

penutupan cincin akibat adanya kondensasi antara heteroatom dan atom karbon

dengan tingkat oksidasi yang berbeda. Ogini (2008) melaporkan bahwa 1,3,5-

heterosubtitusi cincin benzena dapat disintesis menggunakan reaksi siklo

kondensasi. Mekanisme sintesis senyawa 1,3,5-heterosubstitusi cincin benzena

adalah sebagai berikut:



Nera Endah Nuraini

13

O

RH+

R

OH +

R

OH

R OH

R

OH

RHOH

RR

OHR

O

R

R RR

OH

RR

R

OHRR

R

R R

Pada senyawa heterosiklik yang mengandung atom N, seperti piridin,

pirimidin dan pirimidinon, siklo kondensasi terjadi pada gugus karbonil dengan

atom N membentuk suatu imina ataupun enamina dan melepaskan air. Senyawa

pirimidinon dapat disintesis dengan reaksi siklokondensasi berbahan dasar

aldehid, keton, dan urea. Reaksi siklo kondensasi pirimidinon pada reaksi

Biginelli (Raj, 2011) adalah sebagai berikut:

O

H2N NH2

O

HO NH2

O

NH2 NH2

O

NH2

NH2

O Me

O

NH2EtO2C

CO2Et

OHMe

-H2O

NH

NH

EtO2C

OMe

2.5 Kromatografi

Kromatografi merupakan pemisahan komponen dari campuran senyawa

kimia berdasarkan distribusinya pada fasa gerak dan fasa diam. Fase gerak

merupakan zat cair atau gas yang dapat membawa senyawa sepanjang kolom



Nera Endah Nuraini

14

sedangkan fase diam merupakan lapisan tipis cairan yang melekat pada

penyangga atau permukaan zat padat yang berfungsi sebagai penyerap (Shriner,

2004). Pemilihan teknik kromatografi didasarkan pada kelarutan maupun sifat

volatil zat yang dianalisis. Terdapat berbagai macam kromatografi yang dapat

digunakan untuk memisahkan campuran senyawa kimia diantaranya, kromatografi

kertas, kromatografi lapis tipis (KLT), kromatografi kolom, kromatografi gas, dan

kromatografi cair kinerja tinggi.

2.5.1 Kromatografi lapis tipis (KLT)

Kromatografi lapis tipis merupakan teknik pemisahan senyawa kimia yang

didasarkan pada perbedaan adsorpsi atau partisi oleh fasa diam di bawah gerakan

fasa gerak (eluen). KLT mempunyai dua tujuan. Pertama, digunakan untuk

analisis kulitatif dan analisis kuantitatif. Kedua, digunakan untuk memperoleh

pelarut yang akan digunakan dalam kromatografi kolom. Fasa gerak yang

digunakan pada KLT dapat berupa pelarut tunggal atau pelarut campuran dengan

berbagai komposisisi, tergantung pada macam dan polaritas senyawa kimia yang

dipisahkan. Fasa diam yang digunakan berupa lapisan tipis (tebal 0,1-0,2 mm)

yang terdiri atas bahan padat yang dilapiskan pada permukaan dengan bantuan

penyangga datar. Contoh absorben yang digunakan antara lain silika gel,

alumunium oksida, magnesium fosfat, poliamida, sepadhex, damar penukar ion

dan selulosa (Shriner, 2004).

Pada penggunaan teknik kromatografi lapis tipis, senyawa hasil sintesis

dilarutkan dengan pelarut yang sesuai, kemudian ditotolkan pada satu titik di atas

fasa diam dengan bantuan pipa kapiler dan dielusi dalam fasa gerak. Jika senyawa



Nera Endah Nuraini

15

yang dipisahkan berwarna, maka dapat segera diamati pemisahannya. Namun, jika

senyawa yang dipisahkan tidak berwarna, maka diperlukan penampak noda.

Beberapa metode yang digunakan adalah sinar UV, flouresensi, iod, dan atomisasi

(Shriner, 2004). Data yang diperoleh pada KLT yaitu nilai Rf, yang didefinisikan

sebagai :

Rf =𝑗𝑎𝑟𝑎𝑘 𝑡𝑒𝑚𝑝𝑢ℎ 𝑧𝑎𝑡 𝑝𝑎𝑑𝑎 𝑝𝑒𝑙𝑎𝑡

𝑗𝑎𝑟𝑎𝑘 𝑡𝑒𝑚𝑝𝑢ℎ 𝑒𝑙𝑢𝑒𝑛 𝑝𝑎𝑑𝑎 𝑝𝑒𝑙𝑎𝑡

2.5.2 Kromatografi lapis tipis preparatif (KLTP)

KLTP merupakan metode pemisahan yang hampir sama dengan KLT

namun dapat memisahkan sampel dalam jumlah gram dengan adsorben yang

paling umum yaitu silika gel. Ukuran pelat yamg digunakan biasanya 20 x 20 cm

atau 20 x 40 cm. Sebelum ditotolkan pada pelat KLTP, sampel dilarutkan terlebih

dahulu dengan sedikit pelarut. Kemudian ditotolkan dengan pipa kapiler

membentuk pita. Pemilihan pelarut ditentukan berdasarkan pemisahan terbaik

pada KLT kemudian plat KLTP dielusi sampai tanda batas. Pita yang diinginkan

dikerok dari pelat dan diekstraksi dengan pelarut yang sesuai.

2.6 Analisis Spektroskopi

Spektroskopi adalah analisis kimia berdasarkan hasil interaksi antara

materi dengan sinar. Apabila seberkas sinar mengenai materi maka akan terjadi

interaksi antara sinar dengan materi tersebut. Hasil interaksi antara materi dan

sinyal dapat berupa penyerapan sinar, pemantulan, penerusan dan penghamburan

(Pearsons, 2003).



Nera Endah Nuraini

16

Berdasarkan pengukurannya, spektroskopi dapat dibedakan menjadi

spektroskopi emisi, adsorpsi, pemendaran, dan penghamburan (Shriner, 2004).

Pada umumnya, instrumen yang digunakan untuk analisis struktur molekul

organik adalah spektrofotometer UV-Vis, IR, NMR, dan spektroskopi massa

(MS).

2.6.1 Spektroskopi ultraviolet-visibel (UV-Vis)

Spektroskopi UV-Vis merupakan metode analisis analit berdasarkan

fenomena hasil interaksi antara materi dengan sinar (radiasi elektromagnetik).

Daerah pengukuran panjang gelombang spektrofotometri UV-Vis adalah 200-380

nm untuk UV dan 380-800 nm untuk visibel (Lambert, 2001). Molekul organik

yang disinari dengan panjang gelombang tertentu akan menyerap energi, yang

setara untuk mengeksitasi elektron ke tingkat yang lebih tinggi (Pearson, 2003).

Pelarut yang banyak digunakan dalam analisis spektoskopi UV-Vis diantaranya,

etanol, air, metanol, eter, dan heksana. Hasil analisis kualitatif metode ini kurang

mencukupi dalam penentuan struktur suatu molekul organik, sehingga hanya

digunakan sebagai data penunjang dari hasil analisis metode spektroskopi yang

lain.



Nera Endah Nuraini

17

Gambar 2.3 Instrumen UV-VIS

Sumber: (http://www.icems.ist.utl.pt/chemistry/Rede.html)

2.6.2 Spektroskopi inframerah (IR)

Spektroskopi Inframerah adalah teknik analisis suatu senyawa dengan

mengukur serapan radiasi inframerah pada berbagai panjang gelombang. Apabila

radiasi inframerah dikenakan pada molekul, maka akan terjadi absorbsi radiasi

inframerah oleh molekul tersebut, sehingga terjadi perubahan tingkat energi rotasi

dan energi vibrasi. Dalam spektroskopi inframerah terdapat dua vibrasi molekul,

yaitu vibrasi ulur dan vibrasi tekuk. Pada vibrasi ulur terjadi perubahan jarak

terus-menerus antara dua atom dalam molekul sedangkan pada vibrasi tekuk

terjadi perubahan sudut antara dua ikatan atom dalam molekul (Hoffman, 2004).

Spektrum inframerah suatu senyawa merupakan sifat fisik yang khas bagi

senyawa tersebut, kecuali senyawa berisomer optik. Daerah spektrum inframerah

yang biasa digunakan dalam analisis adalah pada bilangan gelombang 4000-667

cm-1

. Daerah di sebelah kanan 1400 cm-1

seringkali sangat rumit, karena pada

daerah ini korelasi antara suatu pita dan gugus fungsional tidak dapat disimpulkan

dengan cermat, tetapi pada daerah ini serapan tiap senyawa organik sangat unik.

Oleh karena itu, daerah bagian spektrum ini dinamakan daerah sidik jari

(fingerprint region). Pada daerah 4000-1300 cm-1

merupakan daerah gugus

fungsi, sedangkan pada daerah 900-650cm-1

dinamakan daerah aromatis (Wade,

2006).



Nera Endah Nuraini

http://www.icems.ist.utl.pt/chemistry/Rede.html

18

Spektra inframerah dapat digunakan untuk menginterpretasikan ada

tidaknya gugus fungsional. Pada senyawa pirimidin dan purin absorbsi kuat

terjadi pada bilangan gelombang 1630 cm-1

karena adanya C=N dan pada

bilangan gelombang 1580-1520 cm-1

dari C=C pada cincin, serta dihasilkan pula

puncak C-H aromatis pada bilangan gelombang 685 -660 cm-1

(Lambert, 2001).

Gambar 2.4 Instrumen IR

Sumber: (http://chemistry.uconn.edu/SuibGroup/facilities.htm)

2.6.3 Spektroskopi resonansi magnet inti (NMR)

Spektroskopi NMR (nuclear magnegtic resonance) didasarkan atas

penyerapan gelombang radio oleh inti-inti tertentu dalam molekul organik apabila

molekul diletakkan dalam medan magnet yang kuat. Spektroskopi RMI dapat

memberikan gambaran mengenai atom H dan C dalam sebuah molekul organik

(Lambert, 2001). Semua inti atom bermuatan karena mengandung proton dan juga

mempunyai spin inti sehingga menyebabkan beberapa inti bersifat magnet.

Perputaran elektron pada porosnya (spin) menghasilkan momen dipol magnet.

Perilaku dipol magnet ini dicirikan oleh bilangan kuantum spin inti magnet yang

diberi simbol I. Jika harga I=0, inti tersebut tidak berinteraksi dengan medan



Nera Endah Nuraini

http://chemistry.uconn.edu/SuibGroup/facilities.htm

19

magnet sehingga disebut tidak kromofor NMR. Harga inti dengan I=1/2 , memiliki

nomor massa ganjil, sehingga memiliki momen magnet tidak sama dengan nol.

Hal inilah yang menyebabkan inti dapat berinteraksi dengan medan magnet

eksternal, sehingga disebut kromofor NMR. Pada inti dengan proton dan netron

ganjil, inti memiliki I=1, 2, atau lebih tinggi sehingga isotop ini lebih sukar

diamati dan pola spektranya melebar (Pearson, 2003).

Dalam spektroskopi NMR, setiap jenis inti memiliki nilai geseran kimia

dan kopling spin-spin yang khas, bergantung pada lingkungan kimia spin inti yang

diamati. Sampel yang digunakan dapat berbentuk padat atau cair dan untuk

pengukurannya diperlukan suatu standar yaitu TMS (Tetra Metil Silan).

Spektroskopi NMR dibedakan menjadi dua yaitu spektroskopi 1H-NMR dan

spektroskopi 13

C-NMR. Pada 1H-NMR hampir sebagian proton di alam aktif

NMR dan kelimpahannya tinggi sebesar 99,985%, sedangkan pada atom 12

C yang

kelimpahan di alam besar, tidak aktif NMR, namun isotopnya 13

C yang

kelimpahannya sebesar 1,1% aktif NMR (Hoffman, 2004).

Gambar 2.5 Istrument NMR

Sumber: (http://www.ohsu.edu/xd/education/nmr-core.cfm)



Nera Endah Nuraini

http://www.ohsu.edu/xd/education/nmr-core.cfm

20

2.6.3.1 Spektroskopi resonansi magnet inti proton (1H-NMR)

Spektroskopi 1H-NMR memberikan informasi mengenai banyaknya jenis

lingkungan hidrogen yang berbeda dalam suatu molekul, banyaknya atom

hidrogen yang ada pada masing-masing lingkungan tersebut, dan banyaknya atom

hidrogen pada atom karbon (Lambert, 2001). Penentuan struktur molekul organik

dengan metode ini harus menggunakan pelarut yang tidak mengandung proton,

misalnya CDCl3. Larutan yang dianalisis diletakkan dalam medan magnet yang

kuat sehingga proton akan mengalami pergeseran kimia yang berlainan sesuai

dengan lingkungan molekulnya (Pearson, 2003).

2.6.3.2 Spektroskopi resonansi magnet inti carbon (13C-NMR)

Spektroskopi 13

C-NMR berguna untuk menentukan jumlah dan sifat atom

karbon dari suatu molekul organik. Pada spektroskopi ini terjadi proses antaraksi

atom karbon dengan proton yang berdekatan, sehingga letak atom karbon dapat

diketahui dari sifatnya yang terdeskripsi pada sinyal. Daerah pergeseran kimia

untuk 13

C-NMR terletak pada 0-200 ppm. Pergeseran kimia atom karbon berbeda-

beda tergantung pada kondisi lingkungannya (Shriner, 2004).

2.7 Kanker

Kanker adalah salah suatu penyakit dimana terjadi pertumbuhan sel-sel

jaringan tubuh yang tidak normal, cepat, dan tak terkendali. Sel kanker berbahaya

karena dapat menyebabkan kematian baik secara langsung maupun tidak langsung

(Dalimarta, 2003). Kanker atau karsinoma ditandai dengan terbentuknya jaringan

baru oleh sel-sel yang abnormal dan bersifat ganas (malign). Sel-sel tersebut



Nera Endah Nuraini

21

mampu memperbanyak diri secara cepat dan terus-menerus (proliferasi) sehingga

menimbulkan pembengkakan atau benjolan yang disebut tumor atau neoplasma.

Sel-sel kanker tidak hanya mampu menginfiltrasi jaringan sehat disekitarnya,

tetapi juga mampu menyebarkan sel-selnya melalui saluran darah dan limfe ke

bagian tubuh yang lain (metastase) (Katzung, 2002). Pengobatan kanker secara

medis yang selama ini dilakukan adalah pembedahan (operasi), penyinaran

(radiasi) dan terapi kimia (kemoterapi). Pembedahan dan penyinaran hanya efektif

jika sel kanker belum bermetastase. Jika sudah bermetastase, dapat dilakukan

pengobatan secara sistemik dengan kemoterapi (Adib, 2011).

2.8 Senyawa Antikanker

Tujuan utama dari pengobatan penyakit kanker yaitu membinasakan sel-

sel kanker dengan membunuh atau membuang sel-sel kanker. Uji sitotoksik

merupakan suatu perkembangan untuk mengidentifikasi obat sitotoksik baru.

Parameter yang digunakan dalam uji sitotoksik ini adalah nilai IC50. Nilai IC50

menunjukkan nilai konsentrasi yang menghasilkan hambatan proliferasi sel 50%

dan menunjukkan potensi ketoksikan suatu senyawa terhadap sel. Semakin kecil

harga IC50 maka senyawa tersebut semakin efisien digunakan sebagai antikanker.

Uji sitotoksik sebagian besar masih menggunakan hewan percobaan meskipun

terdapat berbagai ketidakcocokan ketika diekstrapolasikan pada manusia. Metode

in vitro merupakan alternatif pengganti hewan uji. Uji in vitro ini mempunyai

relevansi yang cukup baik dalam mendeteksi potensi ketoksikan suatu obat pada

manusia (Nasca, 2008).



Nera Endah Nuraini

22

2.9 Agen kemoterapi

Kemoterapi merupakan pengobatan yang menggunakan bahan-bahan

bioaktif dari hasil sintesis atau isolasi bahan alam. Tujuan dari kemoterapi adalah

untuk membunuh atau meminimumkan proliferasi sel kanker. Pengelompokan

agen kemoterapi didasarkan pada mekanisme antikanker didalam tubuh. Terdapat

lima kelas utama dalam agen kemoterapi, diantaranya sebagai berikut:

a. Antimetabolit

Antimetabolit merupakan analog struktural dari hasil metabolisme

fisiologik (metabolit), yang menghambat metabolisme dengan dua cara, yaitu

menjadi analog subsrat (substrat saingan) agar dapat memasuki alur metabolisme

atau menjadi inhibitor pada enzim tertentu sehingga metabolisme substrat tidak

berlangsung. Target utama antimetabolit yang digunakan dalam sitostatika adalah

biosintesis asam nukleat. Sel kanker yang sangat cepat membelah membutuhkan

jumlah nukleotida yang lebih besar daripada sel normal, pembelahan sel inilah

yang mula-mula dihambat (Katzung, 2002).

b. Alkilator

Senyawa pengalkilasi pada prinsipnya dapat bereaksi dengan semua pusat

nukleofilik, diantaranya gugus amino, tiol, dan karboksil. Pada basa DNA, yang

lebih banyak dialkilasi adalah guanin, adenin, dan sitosin. Mekanisme

penghambatan pertumbuhan sel kanker oleh golongan alkilator adalah membentuk

ion karbonium (alkil) yang sangat reaktif, kemudian gugus alkil ini akan berikatan



Nera Endah Nuraini

23

kovalen silang pada konstituen sel yang nukleofilik. Dari segi kuantitatif, sisi basa

DNA yang menonjol adalah alkilasi pada N-7 guanin karena bersifat nukleofilik

kuat. Guanin biasanya terdapat dalam tautomer keto dan dapat berikatan dengan

sitosin, namun karena posisi N7 pada guanin teralkilasi, maka akan terbentuk

tautomer enol. Sehingga menyebabkan terjadinya pasangan basa yang abnormal

yaitu basa guanin berpasangan dengan basa timin, dan terjadi miscoding

(Katzung, 2002).

c. Antibiotik

Antibiotik yang digunakan sebagai sitostatika bekerja dengan cara

menghambat pertumbuhan tumor dengan cara pengikatan pada DNA. Rantai

DNA yang terikat tidak dapat berfungsi sebagai template pada sintesis RNA dan

protein. Contohnya pada doksorubisin yang memunyai struktur kerangka cincin

datar dan tertimbun pada DNA heliks ganda, sehingga menyebabkan

penghambatan replikasi DNA. Melalui pemblokan RNA-polimerase yang

bergantung-pada DNA dinambat juga sintesis RNA pada tahap transkripsi

(Katzung, 2002).

d. Alkaloid

Vinblastin dan vinkristin adalah alkaloid Vinca rosea dengan susunan

kompleks yang mengandung sistem indol dan indolin. Pada alkaloid vinka

mekanismenya adalah menghancurkan benang spindle sehingga pembelahan sel

terhenti pada metafase (benang spindel terbentuk dari mikrotubul pada



Nera Endah Nuraini

24

metaphase). Perhentian pada metafase menyebabkan kematian sel. Selain itu juga

dapat mengganggu inkorporasi uridin menjadi mRNA (Katzung, 2002).

e. “Miscellaneus agents”

Hidroksiurea merupakan analog urea yang dapat menghambat sintesis

DNA. Mekanismenya menghambat ribonuklease reduktase pada fase S, sehingga

menyebabkan deplesi (berkurang) deoksiribonuklease trifosfat, dan menghambat

sintesis DNA ( Handika, 2011).



Nera Endah Nuraini

33

BAB IV

HASIL DAN PEMBAHASAN

4.1 Sintesis Senyawa 3,5-bis-(2,4-dimetoksibenzilidin)-N-metilpiperidin-4-on

Senyawa 3,5-bis-(2,4-dimetoksibenzilidin)-N-metilpiperidin-4-on dapat

disintesis dengan mereaksikan N-metilpiperidin-4-on dan 2,4-dimetoksi

benzaldehid dalam pelarut etanol. Pada reaksi tersebut ditambahkan NaOH 40%

yang berperan sebagai katalis pada tahap pembentukan enolat dari N-

metilpiperidin-4-on. Pada sintesis senyawa 3,5-bis-(2,4-dimetoksibenzilidin)-N-

metilpiperidin-4-on, ke dalam labu alas bulat dimasukkan N-metilpiperidin-4-on

dan 2,4-dimetoksibenzaldehid dalam pelarut etanol. Setelah campur, pada bagian

luar labu diberi penangas es sehingga didapatkan suhu campuran kurang dari 10

ºC. Pada suhu tersebut NaOH 40% ditambahkan tetes demi tetes agar suhu

campuran tetap kurang dari 10 ºC. Kemudian campuran direfluks dalam penangas

es selama 1 jam. Setelah 1 jam, penangas es diambil dan campuran yang berwarna

kuning keruh tersebut direfluks pada suhu kamar selama 4 jam.

Selama reaksi berlangsung, campuran reaksi diaduk dengan pengaduk

magnetik agar frekuensi tumbukan antar molekul bertambah sehingga kecepatan

reaksi akan meningkat. Perbedaan suhu dimaksudkan agar peristiwa dehidrasi

berlangsung sempurna. Hasilnya berupa endapan berwarna kuning muda dalam

larutan kuning yang selanjutnya dituang ke dalam gelas beker berisi air es, agar

terbentuk endapan lebih banyak lagi. Campuran tersebut didiamkan beberapa

menit dan disaring menggunakan corong Buchner. Endapan kuning yang didapat



Nera Endah Nuraini

34

direkristalisasi menggunakan pelarut campuran etanol dan air. Rekristalisasi

dilakukan dengan melarutkan padatan hasil sintesis dengan etanol panas,

kemudian disaring panas-panas yang bertujuan untuk menghilangkan pengotor.

Selanjutnya, ditambah akuades tetes demi tetes sehingga diperoleh kristal

berwarna kuning. Kristal tersebut disaring dengan corong Buchner, ditimbang,

dan didapatkan senyawa hasil sintesis sebanyak 0,7345 g dengan rendemen

sebesar 60%. Sintesis senyawa 3,5-bis-(2,4-dimetoksibenzilidin)-N-metilpiperidin

4-on didasarkan pada reaksi kondensasi aldol silang yang terjadi antara N-

metilpiperidin-4-on sebagai karbonil yang mempunyai hidrogen-α dan 2,4-

dimetoksibenzaldehid. Mekanisme reaksi pembentukan dari senyawa 3,5-bis-(2,4-

dimetoksibenzilidin)-N-metilpiperidin-4-on tertera pada Gambar 4.2.

Senyawa 3,5-bis-(2,4-dimetoksibenzilidin)-N-metilpiperidin-4-on diuji

kemurniannya menggunakan kromatografi lapis tipis (KLT) dengan tiga sistem

eluen yang berbeda dan didapatkan data sebagai berikut:

Gambar 4.1 Foto hasil KLT tiga eluen



Nera Endah Nuraini

35

N

O

CH3

N

O

CH3

H

OH

N

O

CH3

O

H

OCH3

OCH3 N

O OCH3

OCH3

O

CH3

H

N

O OCH3

OCH3

OH

CH3

H

OHN

O OCH3

OCH3

OH

CH3

H

N

O OCH3

OCH3

CH3

-H2O

N

O OCH3

OCH3

CH3

H

OH

N

O OCH3

OCH3

CH3

OCH3

H3CO

O

H

N

O OCH3

OCH3

CH3

OCH3

H3CO

OH

N

O OCH3

OCH3

CH3

OCH3

H3CO

OH

H

N

O OCH3

OCH3

CH3

OCH3

H3CO

OH

N

O OCH3

OCH3

CH3

OCH3

H3CO

OH

H

N

O OCH3

OCH3

CH3

OCH3

H3CO

Gambar 4.2 Mekanisme pembentukan senyawa hasil sintesis



Nera Endah Nuraini

36

Tabel 4.1 Data hasil KLT tiga eluen

Berdasarkan data hasil KLT didapatkan satu noda dengan Rf yang

berbeda dalam tiga sistem eluen yang terdapat dalam tabel 4.1. Selain dari data

KLT, kemurnian hasil sintesis ditentukan dengan mengukur titik leleh

menggunakan Fisher John Melting Point Apparatus. Senyawa diduga sudah

cukup murni jika meleleh dengan dekomposisi pada rentang temperatur yang

sempit. Senyawa hasil sintesis diamati mulai meleleh sampai meleleh secara

keseluruhan dan didapatkan titik leleh antara 134-136 0C. Berdasarkan data KLT

dan uji titik leleh dapat disimpulkan bahwa 3,5-bis-(2,4-dimetoksibenzilidin)-N-

metilpiperidin-4-on yang disintesis telah cukup murni.

Analisis spektroskopi senyawa 3,5-bis-(2,4-dimetoksibenzilidin)-N-metil

piperidin-4-on meliputi analisis UV, IR, MS, dan NMR. Pada analisis UV-VIS,

Spektrum khas senyawa calkon λmaks berada pada rentang 230-270 (pita II) dan

340-390 (pita I). Spektrum dari senyawa 3,5-bis-(2,4-dimetoksibenzilidin)-N-

metilpiperidin-4-on diukur dalam larutan dengan pelarut metanol menghasilkan

λmaks pada 252 nm dan 400 nm. Nilai λmaks senyawa 3,5-bis-(2,4-

dimetoksibenzilidin)-N-metilpiperidin-4-on tidak termasuk dalam rentang pita I

senyawa calkon, namun, masih masuk ke dalam rentang pita II senyawa calkon.

Eluen Rf

n-heksana:etil asetat (7:3) 0.30 cm





Nera Endah Nuraini

37

Hal ini dikarenakan senyawa tersebut memiliki gugus sinamoil yang disubstitusi

dengan gugus auksokrom sehingga λmaks mengalami efek batokromik (pergeseran

merah). Data spektrum UV-Vis terdapat dalam lampiran2.

Analisis IR dapat memberikan informasi gugus fungsi yang ada pada

senyawa hasil sintesis. Uji spektroskopi IR yang terdapat pada lampiran 3

menampakkan pita serapan pada bilangan gelombang 2932,80 cm-1

yang

menunjukkan adanya vibrasi ulur dari C-H sp3, sedangkan pita serapan pada

bilangan gelombang 1595,30 cm-1

menunjukkan adanya gugus C=O yang

terkonjugasi dengan dua gugus α,β-tak jenuh yang menyebabkan penurunan efek

ulur C=O. Pita serapan pada bilangan gelombang 1497,07 cm-1

dan 1459,07 cm-1

menunjukkan adanya C=C aromatis dan pada bilangan gelombang 1265,48 cm-1

dengan intensitas yang kuat menunjukkan adanya vibrasi ulur gugus C-O-C

asimetris.

Analisis spektroskopi NMR bertujuan untuk mengetahui letak dan jumlah

atom proton (1H-NMR) dan atom karbon (

13C-NMR) dalam suatu struktur

senyawa. Pada spektrum (13

C-NMR) yang terdapat pada lampiran 5, terlihat sinyal

pada pergeseran kimia pada 186,9 ppm yang menunjukkan adanya gugus C=O.

Adanya gugus =CH- muncul sebagai sinyal pada pergeseran kimia 131,9. Dua

gugus C kuartener pada benzena muncul pada pergeseran kimia yang besar

dikarenakan dekat dengan atom yang keelektronegatifannya tinggi yaitu pada

161,9 ppm ; 160,0 ppm; dan satu atom C kuartener yang lainnya muncul pada

pergeseran kimia 117,6 ppm, sedangkan tiga gugus =CH- dari benzena muncul

pada pergeseran kimia 131,3 ppm; 104,3 ppm; dan 98,3 ppm. C kuartener dekat



Nera Endah Nuraini

38

karbonil (=C<) muncul sebagai sinyal pada pergeseran kimia 131,4 ppm. Dua

buah gugus OCH3 muncul pada pergeseran kimia 57,3 ppm dan 55,5 ppm. Gugus

N-CH2 dan N-CH3 ditunjukkan dengan munculnya sinyal pada pergeseran kimia

55,4 ppm dan 45,6 ppm.

Berdasarkan data spektrum 13

C-NMR dapat disimpulkan struktur dan

harga pergeseran kimia masing-masing karbon senyawa hasil sintesis adalah

sebagai berikut:

N

O

CH3

OCH3OCH3

OCH3H3CO2

34

5

6

1'2'

3'

4'

5'

6'

1"3"

4"5"

6"

2"

Posisi atom C Nilai δ (ppm) Posisi atom C Nilai δ (ppm)

C2 ; C6 55,4 C4’ ; C4” 161,9

C3 ; C5 131,4 C5’ ; C5” 104,3

C4 186,9 C6’ ; C6” 131,3

Cβ’ ; Cβ” 131,9 N-CH3 45,6

C1’ ; C1” 117,6 O-CH3 (C2’;C2”) 57,3

C2’ ; C2” 160,0 O-CH3 (C4’;C4”) 55,5

C3’ ; C3” 98,3

Pada spektrum (1H-NMR) yang terdapat pada lampiran 4, terlihat signal

pada pergeseran kimia 2,39 ppm (s, 3H) yang menunjukkan adanya gugus –

NCH3. Pada pergeseran kimia 3,66 ppm dan 3,67 ppm menunjukkan adanya



Nera Endah Nuraini

39

gugus –NCH2 yang muncul sebagai sinyal dublet dikarenakan kedua proton

tersebut tidak indentik sehingga terjadi kopling geminal. Adanya dua gugus –

OCH3 muncul pada pergeseran kimia 3,84 ppm (s, 6H) dan 3,83 ppm (s, 6H).

Gugus =CH- yang berdekatan dengan gugus C=O muncul pada pergeseran kimia

8,04 ppm (s, 2H). Adanya proton pada benzena masing-masing terdistribusi pada

pergeseran kimia 6,47 ppm dan 6,46 ppm (d, 2H, J=1,8) ; pergeseran kimia pada

7,15 ppm dan 7,13 ppm (d, 2H, J=6,3) ; pergeseran kimia pada 6,52 ppm; 6,51

ppm; 6,49 ppm; 6,50 ppm (dd, 2H, J=1,8 dan J=6,3). Sinyal dd menunjukkan

adanya atom H yang kopling dengan H pada posisi orto dan kopling dengan H

pada posisi meta.

Berdasarkan data spektrum 1H-NMR tersebut, beberapa sinyal memiliki

integrasi sebanyak dua kali, hal ini disebabkan sistem simetris pada senyawa

sehingga beberapa proton memiliki lingkungan kimia yang sama. Dari data

spektrum 1H-NMR disimpulkan struktur senyawa hasil sintesis sebagai berikut:

N

OOCH3

H3CO

OCH3

OCH3

CH3

3,84

3,83dd, J=5,25 dan 1,5

8,04

3,67

2,39

d, J=5,25

d, J=1,5

8,04

3,84

3,83

3,67

d, J=5,25

dd, J=6,3 dan 1,8

d, J=1,5

4.2 Sintesis Senyawa Molekul Target (2)

Molekul target (2) dapat disintesis dengan mereaksikan 3,5-bis-(2,4-

dimetoksibenzilidin)-N-metilpiperidin-4-on dan 1-(4-klorofenil)-3-(3,4-dikloro

fenil)-urea dalam pelarut etanol dengan penambahan HCl pekat. Fungsi dari

penambahan HCl pekat adalah sebagai katalis. Sintesis ini diawali dengan



Nera Endah Nuraini

40

memasukkan 3,5-bis-(2,4-dimetoksibenzilidin)-N-metilpiperidin-4-on, 1-(4-kloro

fenil)-3-(3,4-diklorofenil)-urea, etanol dan HCl ke dalam labu alas bulat yang

telah dilengkapi dengan refluks dan diaduk dengan pengaduk magnetik. Tujuan

dari pengadukan dengan menggunakan pengaduk magnetik ini adalah untuk

memperbanyak kemungkinan tumbukan antar senyawa sehingga reaksi yang

terjadi lebih cepat berlangsung. Suhu campuran dalam labu dijaga pada titik didih

larutan tersebut yaitu sebesar 85 ºC dan direfluks sampai terbentuk produk. Suhu

campuran yang tinggi menyebabkan molekul mempunyai energi yang cukup

untuk bertumbukan, sehingga semakin mudah energi aktivasi terlewati, dan

diharapkan produk dapat terbentuk. Campuran yang semula berwarna merah

anggur berubah menjadi hijau kehitaman setelah pemanasan selama 12 jam.

Lamanya reaksi yang dibutuhkan dipantau dengan menggunakan KLT setiap

jamnya. Reaksi dihentikan setelah mencapai 15 jam dan diperoleh campuran yang

berwarna hijau kehitaman. Campuran didiamkan dan disaring menggunakan

corong Buchner. Filtrat yang diperoleh selanjutnya dipekatkan dengan

menggunakan rotary vacuum evaporator.

Endapan hijau kehitaman yang diperoleh dianalisis dengan KLT

menggunakan eluen heksana:kloroform (5:5) dan didapatkan empat noda yang

terdiri atas noda hijau yang tidak terelusi, noda dari urea yang tersisa dan dua

noda baru yang salah satunya diduga molekul target (2). Dua noda baru yang

diperoleh sangat sukar untuk dipisahkan dikarenakan Rf-nya terlampau dekat

sehingga diperlukan perbandingan dari beberapa eluen untuk memperoleh jarak

pemisahan ke dua noda yang lebih jauh. Dua noda baru yang terbentuk diduga



Nera Endah Nuraini

41

disebabkan oleh banyaknya kemungkinan hasil sintesis yang terbentuk karena

reaktan 1-(4-klorofenil)-3-(3,4-diklorofenil)-urea mempunyai subtituen atom

kloro dalam posisi yang tidak simetris.

Gambar 4.3 Foto hasil KLT sebelum dipisahkan

Pemisahan hasil sintesis dilakukan dengan menggunakan metode KLTP dengan

ukuran plat 20 x 10 cm dengan eluen n-heksana:CHCl3:etilasetat dengan

perbandingan 7:2:1. Meskipun KLTP memiliki beberapa kekurangan namun

metode ini lebih dipilih dikarenakan pembiayaannya yang murah, praktis,

peralatan yang sederhana, dan letak pemisahan senyawa yang mudah diamati.

Setelah mengalami pemisahan KLTP didapatkan hasil sintesis mayor dan minor,

sehingga yang digunakan untuk analisis hanya dipilih satu noda mayor saja. Hasil

sintesis yang telah dipisahkan berwujud cair karena hanya sedikit sekali dan

menempel pada dinding-dinding botol sehingga sangat sulit untuk dianalisis.

Massa hasil sintesis yang diperoleh sebesar 0,0314 g dengan rendemen sebesar

4,87 %.

Senyawa hasil sintesis diuji kemurniannya menggunakan kromatografi

lapis tipis (KLT) dan didapatkan data sebagai berikut:



Nera Endah Nuraini

42

Gambar 4.4 Foto hasil KLT molekul target (2) dengan tiga sistem eluen

Tabel 4.2 Data hasil KLT molekul target

Berdasarkan hasil dari KLT yang terdapat dalam lampiran 6, dengan

menggunakan tiga sistem eluen yang berbeda didapatkan satu noda dengan Rf

yang berbeda sehingga dapat diduga hasil sintesis sudah cukup murni.

Analisis spektroskopi senyawa molekul target (2) meliputi analisis UV,

IR, dan MS. Pada analisis UV-VIS, spektrum senyawa molekul target

menunjukkan dua λmaks yaitu pada 207 nm (pita I) dan 244 nm (pita II). Spektrum

senyawa molekul target yang merupakan analog pirimidinon ini hampir sama

dengan spektrum senyawa 1-metoksi-1H-pirimidin-4-on yang menunjukkan dua

λmaks yaitu pada 229 nm (pita I) dan 240 nm (pita II) (Scott, 1964).

Eluen Rf

n-heksana: CHCl3: etil asetat (7:2:1) 0.58 cm

n-heksana: etil asetat (5:5) 0.88 cm

n-heksana: CHCl3 (5:5) 0.53 cm



Nera Endah Nuraini

43

Hasil uji spektroskopi IR (lampiran 8), memunculkan pita serapan pada


dan 2932,21 cm-1

yang menunjukkan adanya

vibrasi ulur dari C-H sp3, sedangkan pita serapan pada bilangan gelombang

1709,66 cm-1

menunjukkan adanya gugus C=O dari amida. Pita serapan pada


dan 1527,74 cm-1

menunjukkan adanya C=C

aromatis dan pada bilangan gelombang 1229,2 cm-1

dengan intensitas yang kuat

menunjukkan adanya vibrasi ulur gugus C-O-C asimetris dari C-O-CH3. Pita

serapan pada bilangan gelombang 822,02 cm-1

, 769,88 cm-1

,dan 673,2 cm-1

menunjukkan adanya gugus C-Cl.

Sedikitnya massa hasil sintesis yang didapat dikarenakan senyawa 3,5-bis-

(2,4-dimetoksibenzilidin)-N-metilpiperidin-4-on dan 1-(4-kloro fenil)-3-(3,4-

dikloro fenil)-urea sulit bereaksi. Hal ini diduga disebabkan oleh struktur dari

keduanya yang terlalu bulky atau meruah sehingga menimbulkan halangan sterik

besar. Mekanisme pembentukan molekul target (2) tertera pada gambar 4.6.



Nera Endah Nuraini

44

Gambar 4.5 Mekanisme senyawa hasil sintesis

N

O

CH3

H3CO OCH3

Cl

Cl

NH

O

ClNH

N

OH

H3CO

N

CH3

OHHN

OHNCl

Cl

Cl

OCH3

CH3

N

CH3

OH N

OHNCl

Cl

Cl

OCH3H3CO

N

CH3

O N

OHNCl

Cl

Cl

H3CO OCH3

N

CH3

OH N

OHNCl

Cl

Cl

OCH3H3CO

H

H

N

CH3

NH N

Cl

Cl

Cl O

OCH3H3CO

HO

N

CH3

N N

Cl

Cl

Cl O

OCH3H3CO

H2O

N

CH3

N N

Cl

Cl

Cl O

OCH3H3CO

N

CH3

N N

ClCl

Cl

O

OCH3H3CO

OCH3

H

OCH3OCH3OCH3OCH3

OCH3

OCH3

OCH3

OCH3

OCH3

OCH3

OCH3

OCH3

OCH3OCH3

H3CO

H3CO OCH3 H3COOCH3

H3CO

OCH3



Nera Endah Nuraini

45

4.3 Uji Aktivitas Antikanker

Senyawa hasil sintesis diuji aktivitas antikanker dengan melihat pengaruh

konsentrasi sampel hasil sintesis terhadap inhibisi aktivitas ekstrak enzim DHFR

yang diperoleh dari hati mencit. Dari data yang diperoleh dapat disimpulkan

bahwa semakin tinggi konsentrasi sampel uji terhadap aktivitas ekstrak enzim

DHFR maka semakin besar persentase inhibisi sampel uji. Nilai IC50

menunjukkan besarnya sampel uji yang dapat menghambat 50% aktivitas ekstrak

enzim DHFR. Semakin kecil nilai IC50 suatu senyawa maka semakin besar

aktivitas senyawa tersebut untuk menghambat pertumbuhan sel kanker. Senyawa

hasil sintesis mampu menghambat/menginhibisi aktivitas enzim dihidrofolat

redultase (DHFR). Inhibisi enzim DHFR dapat mencegah pembentukan asam

tetrahidrofolat dan mengubah koenzim NADPH menjadi NADP+. Sehingga

biosintesis basa DNA dan proliferasi sel kanker tidak akan terjadi.

Nilai IC50 berbanding terbalik dengan nilai inhibisi senyawa terhadap

enzim DHFR, semakin besar nilai inhibisi enzim maka semakin kecil nilai IC50

senyawa tersebut, maka semakin baik pula senyawa tersebut sebagai agen

antikanker. Berdasarkan Nilai IC50 yang diperoleh dari analisis probit didapatkan

IC50 senyawa hasil sintesis sebesar 58,78 µg/ml, sedangkan nilai IC50 dari

metotrexat yang digunakan sebagai kontrol positif sebesar 285,42 µg/ml.

Sehingga dapat dikatakan senyawa molekul target (2) memiliki aktivitas

antikanker yang lebih baik daripada metotrexat sebagai kontrol positif. Grafik %

inhibisi senyawa molekul target dan senyawa metotrexat adalah sebagai berikut:



Nera Endah Nuraini

46

Gambar 4.6 Grafik % inhibisi senyawa molekul target dan metotrexat



Nera Endah Nuraini

47

BAB V

KESIMPULAN DAN SARAN

5.1 Kesimpulan

Berdasarkan penelitian ini dapat disimpulkan beberapa hal, yaitu:

1. Senyawa molekul target (2) diduga dapat disintesis dari (3,5-bis-(2,4-

dimetoksibenzilidin)-1-metilpiperidin-4-on dan 1-(4-klorofenil)-3-(3,4dikloro

fenil)-urea (3) menggunakan katalis HCl dengan rendemen 4,87%.

2. Senyawa molekul target (2) memiliki bioaktivitas sebagai antikanker dengan

nilai IC50 sebesar 58,78 µg/mL.

5.2 Saran

Sebaiknya dilakukan penelitian dengan menggunakan metode yang lain

untuk mensintesis molekul target (2) sehingga didapatkan meningkatkan

rendemen hasil sintesis. Sebaiknya dilakukan penelitian lebih lanjut mengenai uji

bioaktifitas senyawa molekul target (2), karena kemungkinan senyawa hasil

sintesis mempunyai bioaktivitas yang lain selain anti kanker.



Nera Endah Nuraini

48

Daftar Pustaka

Adib, M., 2011, Pengetahuan Praktis Ragam Penyakit Mematikan yang Paling Sering Menyerang Kita, Edidi pertama, Penerbit Divapress, Jogjakarta, 85-

95.

Chern, J. H., Shia, K. S., Chang, C. M., Lee, C. C., Lee, Y. C., Tai, C. L., Lin, Y.

T., Chang, C. S., Tseng, H. Y., 2004, Synthesis and In Vitro Cytotoxicity of 5-subtituted 2-cyanoimino-4-imidazoldinone and 2-cyanoimino-4-pyrimidinone Derivatives. Bioorg. Med. Chem. Lett., 14, 1169-1172.

Dalimarta, S., 2003, Ramuan Tradisional untuk Pengobatan Kanker, Edisi Pertama, Penerbit Penebar Swadaya, Jakarta, 1-10.

DCCP, www.dcp2.org/file/79/DCCP-Cancer.pdf, Controlling Cancer in Developing Countries. Prevention and Treatment Strategies Merit Further Study, 27 November 2011.

Edress, M. M., Farghaly, T. A., EL-Hag, F. A. A., Abdalla, M. A., 2010,

Antimicrobial, Antitumor and 5α-reductase Inhibitor Activities of some Hydrazonoyl Subtituted Pyrimidinones, Eur. J. Med. Chem., 45, 5702-

5707.

Ekman, R., Silberring, J., Brinnkmalm, A. W., Kraj, A., 2009, Mass

Spectrometry: Instrumentation, Interpretation, and Applications, 1st Ed,

John Willey & Sons, New Jersey, 97-102.

Fathalla, O. A., Awad, S. M., Mohamed, M. S., 2005, Synthesis of New 2-thiouracil-5-sulphonamide Derivatives with Antibacterial Activity,

Arch. Pharm, Res., 28(II), 1205-1212

Hardian, H., 2011, Sintesis Calkon 3,5-bis-(dimetosibenzilidin)-1-metilpiperidin-4-on sebagai Senyawa Antikanker, Skripsi, Program Studi

Kimia FST Universitas Airlangga, Surabaya.

Hoffman, R. V., 2004, Organic Chemistry : An Intermediate Text, 2nd Ed, John

Willey &Sons,Inc., Hoboken, New Jersey, 332-388.

Jayapal, M. R. and Sreedhar, N. Y., 2010, Synthesis of 2,6-dihydroxy Subtituted Chalcones by Aldol Condensation Using SOCl2/EtOH, Int. J. Pharm. Pharm. Sci., 3,127-129.

Jenner, G., 2004, Effect of High Pressure on Biginelli Reactions. Steric Hidrance and Mechanistic Consideration, Tetrahedron Lett., 45, 6195-

6198.



Nera Endah Nuraini

http://www.dcp2.org/file/79/DCCP-Cancer.pdf

49

Katzung, B. G., 2002, Farmakologi: Dasar dan Klinik, Buku 1, Edisi Delapan,

Penerbit Salemba Medika, Jakarta.

Lambert, J. B., Shurvell, H.F., Lightner, D. A., Cooks, R. G., 2001, Organic Structural Spectroscopy, Prentice-Hall,Inc, United States of America.

Lednicer, D., 2008, The Organic Chemistry of Drug Synthesis, John Willey &

Sons, Canada, 121-133.

Mc. Murry, J., 2000, Organic Chemistry, 5th Ed, Thomson Learning Publisher,

United States of America, 441-463.

Nasca, P. C., and Pastides, H., 2008, Fundamental of Cancer Epidemiology, 2nd

Ed, Jones and Bartlett Publishers, London, 29-45.

Nurcahyo, Jalu, 2010, Awas!!! Bahaya Kanker Rahim dan Kanker Payudara: Mengenal, Mencegah, dan Mengobati Sejak Dini Dua Kanker Pembunuh yang Paling Ditakuti Wanita, Penerbit Wahana Totalita Publisher,

Yogyakarta, hal 11-33.

Ogini, F. O., Ortin, Y., Mahmoudkhani, A. H., Cozzolino, A. F., McGlinchey, M.

J., Vagas-Baca, I., 2008, An Investigation of the Formation of 1,3,5-heterosubstituted Benzene Rings by Cyclo-condensation of Acetyl-substituted Organometalic Complexes, J. Organomet. Chem., 693, 1957-

1967.

Parsons, A. F., 2003, Keynote in Organic Chemistry, Blackwell Science Ltd,

Oxford, UK, page 143-175.

Raj, M. K., Rao, H. S. P., Manjunatha, S. G., Sridharan, R., Nambiar, S.,

Keshwan, J., Rappai, J., Bhagat, S., Shwetha, B. S., Hedge, D., Santhosh,

U., 2011, A Mechanistic Investigation of Biginelli Reaction under Base Catalysis, Tetrahedron Lett., 52, 3605-3609.

Rameshar, N., Parthasarathy, T., RamReddy, A., 2008, Tin(IV) Catalyzed One-pot Synthrsis of 3,4-dihydropyrimidin-2-(1H)-ones under Solfent-free Conditions, Indian J. of Chem.,47B, 1817-1875.

Ramiz, M. M. M., El-Sayed, W. A., El-Tantowi, A. L., Abdelrahman, A. A.

H.,2010, Antimicrobial Activity of New 4,6-Disubtituted Pyrimidine, Pyrazoline, and Pyran Derivative Arch, Pharm. Res., 33 (s), 647-654.

Russowsky, D., Canto, R. F. S., Sanches, S. A. A., D’Oca, M. G. M., Fatima, A.,

Pilli, R. A., Kohn, L. K., Antonio, M. A., Carvalho, J. E., 2006, Synthesis and Differential Antiproliferative Activity of Biginelli Compounds



Nera Endah Nuraini

50

Against Cancer Cell Lines: Monastrol, oxo-Monastrol and Oxygenated Analogues, Bioorg. Chem., 34, 173-182.

Santoso, Setyo Dwi, 2011, Sintesis dan Uji Antimalaria Senyawa Organologam Besi(III), Tesis, Program Studi Kimia FST Universitas

Airlangga, Surabaya.

Sastrohamidjojo, H., Pranowo, H. D., 2009, Sintesis Senyawa Organik, Edisi Pertama, Penerbit Erlangga, Jakarta.

Scott, A. I., 1964., Interpretation of the Ultraviolet Spectra of Natural Products,

Pegamon PRESS G.m.b.H, Frankfurt, Germany, 193.

Shriner, R. P., Hermann, C. K., Morril, T. C., Curtin, D. Y., Fuson, R. C., 2004,

The Systematic Identification of Organic Compound, 8th Edition, John

Willey & Sons, Hoboken, United States of America, 26-30.

Suwito, H.; Puspaningsih.N.N.T., 2010, Calkon Teranulasi sebagai Antagonis Onkoprotein MDM 2 pada Terapi Kanker, Laporan Hibah Penelitian

Strategis Nasional, UNAIR

Szliszka, E., Czuba, Z. P., Mazur, B., Sedek, L., Paradysz, A., Krol, W., 2010,

Chalcones Enhance TRAIL-Induced Apoptosis in Prostate Cancer Cells, Int. J. Mol. Sci.,11, 1-13.

Wade, L. G., 2006, Organic Chemistry, 6th Ed, Pearson education, Inc, United

States of America, 559-576.

Weber, L., Illgen, K., Almstetter, M., 2000, Discovery of Multi Component Reaction with Combinatorial Methods, NewTools in Synth.,3, 336-374.

WHO, http://www.who.int/cancer/en/, Breast Cancer Awareness Month, 5

Desember 2011.



Nera Endah Nuraini

http://www.who.int/cancer/en/

Lampiran 1

Data hasil KLT senyawa 3,5-bis-(2,4-dimetoksibenzilidin)-N-metilpiperidin-4-on

Eluen Rf






Nera Endah Nuraini

Lampiran 2

Data spektrum UV-Vis dari senyawa 3,5-bis-(2,4-dimetoksibenzilidin)-N-

metilpiperidin-4-on



Nera Endah Nuraini

Lampiran 3

Data IR senyawa 3,5-bis-(2,4-dimetoksibenzilidin)-N-metilpiperidin-4-on



Nera Endah Nuraini

Lampiran 4

Data 1H- NMR senyawa 3,5-bis-(2,4-dimetoksibenzilidin)-N-metilpiperidin-4-on



Nera Endah Nuraini

Lampiran 4 lanjutan

Data 1H-NMR senyawa 3,5-bis-(2,4-dimetoksibenzilidin)-N-metilpiperidin-4-on



Nera Endah Nuraini

Lampiran 5

Data 13

C-NMR senyawa 3,5-bis-(2,4-dimetoksibenzilidin)-N-metilpiperidin-4-on



Nera Endah Nuraini

Lampiran 6

Data KLT senyawa molekul target (2)

Eluen Rf

n-heksana: CHCl3: etil asetat (7:2:1) 0.575 cm

n-heksana: etil asetat (5:5) 0.875 cm

n-heksana: CHCl3 (5:5) 0.526 cm



Nera Endah Nuraini

Lampiran 7

Data spektrum UV-Vis senyawa molekul target (2)



Nera Endah Nuraini

Lampiran 8

Data IR senyawa molekul target (2)



Nera Endah Nuraini

Lampiran 9 Data Uji Aktivitas Antikanker

A. Larutan uji senyawa hasil sintesis

Konsentrasi

senyawa

Larutan

200 ppm

(μL)

Buffer

Fosfat

(μL)

2-merkapto

etanol (μL)

Ekstrak

enzim

(μL)

NADPH

(μL)

DHFA

(μL)

100 ppm 750 574,5 9 150 9 7.5

80 ppm 600 724,5 9 150 9 7.5

60 ppm 450 874,5 9 150 9 7.5

40 ppm 300 1024,5 9 150 9 7.5

20 ppm 150 1174,5 9 150 9 7.5

B. Larutan uji aktivitas enzim

AKTIVITAS Buffer

Fosfat (μL)

2-merkapto

etanol (μL)

Ekstrak

enzim

(μL)

NADPH

(μL)

DHFA

(μL)

Ekstrak DHFR 1324,5 9 150 9 7,5

Kontrol

(-E) 1474,5 9 0 9 7,5

(-S) 1332 9 150 9 0

C. Data absorbansi uji aktivitas enzim DHFR (tanpa pengenceran)

Keterangan Absorbansi (λ 340

nm)

Dengan substrat DHFA (+S) 1,386

1,454

Tanpa substrat DHFA (-S) 0,726

0,713

Tanpa enzim (-E) 1,489

1,519

0,577



Nera Endah Nuraini

D. Uji senyawa hasil sintesis terhadap inhibisi aktivitas ekstrak enzim (tanpa

pengenceran)

Sampel Absorbansi (λ 340 nm)

100 ppm 2,445

2,464

80 ppm 2,207

2,210

60 ppm 1,911

1,904

40 ppm 1,793

1,789

20 ppm 1,436

1,438

E. Uji senyawa methotrexate terhadap inhibisi aktivitas ekstrak enzim (tanpa

pengenceran)

Sampel Absorbansi (λ 340 nm)

100 ppm 1,622

1,512

80 ppm 1,498

1,460

60 ppm 1,443

1,437

40 ppm 1,436

1,416

20 ppm 1,410

1,390



Nera Endah Nuraini

F. IC50 senyawa uji terhadap aktivitas ekstrak enzim DHFR

Sampel Penurunan

serapan

NADPH

Aktivitas

enzim

Inhibisi

(%)

Inhibisi

rata-rata

(%)

IC50 (ppm)

Senyawa turunan pirimidinon

100 ppm -0,23 -0,074 128

129

58,78

-0,249 -0,08 130

80 ppm 0,008 0,0026 99

99,45 0,005 0,0016 99,9

60 ppm 0,304 0,098 63,23

62,9 0,311 0,1 62,48

40 ppm 0,422 0,1357 49

48,82 0,426 0,1369 48,63

20 ppm 0,779 0,2505 6

6,14 0,777 0,2498 6,27

Senyawa methotrexate

100 ppm 0,593 0,19 28,7

21,95

285,42

0,703 0,226 15,2

80 ppm 0,717 0,23 13,69

11,29 0,755 0,2428 8,89

60 ppm 0,772 0,248 6,94

6,57 0,778 0,25 6,19

40 ppm 0,779 0,25 6,19

4,9 0,799 0,2569 3,6

20 ppm 0,805 0,2588 2,89

1,68 0,825 0,2653 0,46



Nera Endah Nuraini

Parameter Estimates

Parameter Estimate Std. Error Z Sig.

95% Confidence Interval

Lower Bound Upper Bound

PROBITa konsentrasi 1.987 .444 4.475 .000 1.117 2.857

Intercept -4.879 .818 -5.965 .000 -5.697 -4.061

a. PROBIT model: PROBIT(p) = Intercept + BX (Covariates X are transformed using the base 10.000 logarithm.)

Chi-Square Tests

Chi-Square dfa Sig.

PROBIT Pearson Goodness-of-Fit

Test

2.406 3 .492b

a. Statistics based on individual cases differ from statistics based on aggregated

cases.

b. Since the significance level is greater than .150, no heterogeneity factor is used

in the calculation of confidence limits.

Cell Counts and Residuals

Number konsentrasi

Number of

Subjects

Observed

Responses

Expected

Responses Residual Probability

PROBIT 1 1.301 100 2 1.090 .590 .011

2 1.602 100 5 4.497 .403 .045

3 1.778 100 7 8.918 -2.348 .089

4 1.903 100 11 13.619 -2.329 .136

5 2.000 100 22 18.272 3.678 .183



Nera Endah Nuraini

Confidence Limits

Probabil

ity

95% Confidence Limits for konsentrasi 95% Confidence Limits for log(konsentrasi)a

Estimate Lower Bound Upper Bound Estimate Lower Bound Upper Bound

PROBIT .010 19.262 6.986 29.174 1.285 .844 1.465

.020 26.417 12.139 36.693 1.422 1.084 1.565

.030 32.280 17.171 42.596 1.509 1.235 1.629

.040 37.533 22.212 47.822 1.574 1.347 1.680

.050 42.430 27.284 52.738 1.628 1.436 1.722

.060 47.098 32.368 57.559 1.673 1.510 1.760

.070 51.613 37.421 62.443 1.713 1.573 1.795

.080 56.021 42.385 67.526 1.748 1.627 1.829

.090 60.355 47.194 72.930 1.781 1.674 1.863

.100 64.642 51.790 78.756 1.811 1.714 1.896

.150 85.876 71.171 115.749 1.934 1.852 2.064

.200 107.626 86.793 165.949 2.032 1.938 2.220

.250 130.626 101.197 229.856 2.116 2.005 2.361

.300 155.441 115.433 309.906 2.192 2.062 2.491

.350 182.625 130.021 409.986 2.262 2.114 2.613

.400 212.804 145.325 535.569 2.328 2.162 2.729

.450 246.741 161.677 694.290 2.392 2.209 2.842

.500 285.419 179.437 896.989 2.455 2.254 2.953

.550 330.160 199.045 1159.470 2.519 2.299 3.064

.600 382.812 221.075 1505.580 2.583 2.345 3.178

.650 446.071 246.329 1972.885 2.649 2.392 3.295

.700 524.082 275.991 2623.889 2.719 2.441 3.419

.750 623.642 311.941 3570.300 2.795 2.494 3.553

.800 756.917 357.421 5032.224 2.879 2.553 3.702

.850 948.619 418.759 7509.554 2.977 2.622 3.876

.900 1260.240 510.951 12430.637 3.100 2.708 4.094

.910 1349.736 536.085 14040.322 3.130 2.729 4.147

.920 1454.178 564.784 16026.354 3.163 2.752 4.205

.930 1578.370 598.106 18536.172 3.198 2.777 4.268

.940 1729.652 637.638 21807.043 3.238 2.805 4.339

.950 1919.966 685.908 26248.235 3.283 2.836 4.419

.960 2170.482 747.286 32635.762 3.337 2.873 4.514

.970 2523.689 830.287 42658.087 3.402 2.919 4.630

.980 3083.754 955.010 60902.787 3.489 2.980 4.785

.990 4229.329 1190.574 106760.632 3.626 3.076 5.028

a. Logarithm base = 10.



Nera Endah Nuraini



Nera Endah Nuraini

Parameter Estimates

Parameter Estimate Std. Error Z Sig.

95% Confidence Interval

Lower Bound Upper Bound

PROBITa konsentrasi 3.703 .265 13.947 .000 3.182 4.223

Intercept -6.551 .473 -13.849 .000 -7.024 -6.078

a. PROBIT model: PROBIT(p) = Intercept + BX (Covariates X are transformed using the base 10.000 logarithm.)

Chi-Square Tests

Chi-Square dfa Sig.

PROBIT Pearson Goodness-of-Fit

Test

11.351 3 .010b

a. Statistics based on individual cases differ from statistics based on aggregated

cases.

b. Since the significance level is less than .150, a heterogeneity factor is used in

the calculation of confidence limits.

Cell Counts and Residuals

Number konsentrasi

Number of

Subjects

Observed

Responses

Expected

Responses Residual Probability

PROBIT 1 1.301 150 6 6.224 -.084 .041

2 1.602 150 49 40.196 8.624 .268

3 1.778 150 63 76.979 -14.079 .513

4 1.903 150 99 103.492 -4.042 .690

5 2.000 150 129 120.540 8.460 .804



Nera Endah Nuraini

Confidence Limits

Probabil

ity

95% Confidence Limits for konsentrasi 95% Confidence Limits for log(konsentrasi)b


PROBITa .010 13.834 4.216 22.279 1.141 .625 1.348

.020 16.390 5.696 25.152 1.215 .756 1.401

.030 18.251 6.891 27.179 1.261 .838 1.434

.040 19.789 7.949 28.820 1.296 .900 1.460

.050 21.135 8.927 30.237 1.325 .951 1.481

.060 22.353 9.850 31.504 1.349 .993 1.498

.070 23.478 10.736 32.666 1.371 1.031 1.514

.080 24.533 11.595 33.748 1.390 1.064 1.528

.090 25.534 12.433 34.770 1.407 1.095 1.541

.100 26.492 13.256 35.743 1.423 1.122 1.553

.150 30.854 17.249 40.153 1.489 1.237 1.604

.200 34.828 21.193 44.189 1.542 1.326 1.645

.250 38.642 25.198 48.146 1.587 1.401 1.683

.300 42.422 29.314 52.217 1.628 1.467 1.718

.350 46.255 33.560 56.574 1.665 1.526 1.753

.400 50.211 37.930 61.408 1.701 1.579 1.788

.450 54.360 42.403 66.943 1.735 1.627 1.826

.500 58.778 46.949 73.452 1.769 1.672 1.866

.550 63.556 51.554 81.262 1.803 1.712 1.910

.600 68.808 56.242 90.777 1.838 1.750 1.958

.650 74.693 61.085 102.536 1.873 1.786 2.011

.700 81.440 66.215 117.328 1.911 1.821 2.069

.750 89.407 71.841 136.440 1.951 1.856 2.135

.800 99.200 78.298 162.176 1.997 1.894 2.210

.850 111.975 86.189 199.217 2.049 1.935 2.299

.900 130.413 96.842 259.175 2.115 1.986 2.414

.910 135.303 99.556 276.320 2.131 1.998 2.441

.920 140.824 102.572 296.286 2.149 2.011 2.472

.930 147.156 105.974 319.969 2.168 2.025 2.505

.940 154.564 109.885 348.736 2.189 2.041 2.542

.950 163.469 114.495 384.805 2.213 2.059 2.585

.960 174.589 120.126 432.094 2.242 2.080 2.636

.970 189.301 127.386 498.438 2.277 2.105 2.698

.980 210.796 137.654 602.950 2.324 2.139 2.780

.990 249.737 155.410 814.617 2.397 2.191 2.911

a. A heterogeneity factor is used.



Nera Endah Nuraini

Confidence Limits

Probabil

ity

95% Confidence Limits for konsentrasi 95% Confidence Limits for log(konsentrasi)b


PROBITa .010 13.834 4.216 22.279 1.141 .625 1.348

.020 16.390 5.696 25.152 1.215 .756 1.401

.030 18.251 6.891 27.179 1.261 .838 1.434

.040 19.789 7.949 28.820 1.296 .900 1.460

.050 21.135 8.927 30.237 1.325 .951 1.481

.060 22.353 9.850 31.504 1.349 .993 1.498

.070 23.478 10.736 32.666 1.371 1.031 1.514

.080 24.533 11.595 33.748 1.390 1.064 1.528

.090 25.534 12.433 34.770 1.407 1.095 1.541

.100 26.492 13.256 35.743 1.423 1.122 1.553

.150 30.854 17.249 40.153 1.489 1.237 1.604

.200 34.828 21.193 44.189 1.542 1.326 1.645

.250 38.642 25.198 48.146 1.587 1.401 1.683

.300 42.422 29.314 52.217 1.628 1.467 1.718

.350 46.255 33.560 56.574 1.665 1.526 1.753

.400 50.211 37.930 61.408 1.701 1.579 1.788

.450 54.360 42.403 66.943 1.735 1.627 1.826

.500 58.778 46.949 73.452 1.769 1.672 1.866

.550 63.556 51.554 81.262 1.803 1.712 1.910

.600 68.808 56.242 90.777 1.838 1.750 1.958

.650 74.693 61.085 102.536 1.873 1.786 2.011

.700 81.440 66.215 117.328 1.911 1.821 2.069

.750 89.407 71.841 136.440 1.951 1.856 2.135

.800 99.200 78.298 162.176 1.997 1.894 2.210

.850 111.975 86.189 199.217 2.049 1.935 2.299

.900 130.413 96.842 259.175 2.115 1.986 2.414

.910 135.303 99.556 276.320 2.131 1.998 2.441

.920 140.824 102.572 296.286 2.149 2.011 2.472

.930 147.156 105.974 319.969 2.168 2.025 2.505

.940 154.564 109.885 348.736 2.189 2.041 2.542

.950 163.469 114.495 384.805 2.213 2.059 2.585

.960 174.589 120.126 432.094 2.242 2.080 2.636

.970 189.301 127.386 498.438 2.277 2.105 2.698

.980 210.796 137.654 602.950 2.324 2.139 2.780

.990 249.737 155.410 814.617 2.397 2.191 2.911

a. A heterogeneity factor is used.

b. Logarithm base = 10.



Nera Endah Nuraini



Nera Endah Nuraini

sintesis senyawa turunan pirimidinon dari analog …repository.unair.ac.id/25758/1/nuraini, nera...

Documents