Pustaka Ilmiah Universitas Padjadjaran

Abstrak

Siklisasi Intramolekuler Sitronelal Dikatalisis Zeolit Dan Bahan Mesoporus

Siklisasi intramolekuler (+)-sitronelal dan rasemat sitronelal menggunakan katalis zeolit, bahan-bahan mesoporus dan silika dalam atmosfer nitrogen dengan pelarut sikloheksana telah dilakukan. Laju siklisasi tertinggi diamati melalui bahan-bahan mesoporus dan zeolit beranggotakan cincin-12 dengan konsentrasi asam Brønsted yang tinggi. Laju siklisasi yang sangat rendah didapatkan melalui silika dengan konsentrasi asam Brønsted yang rendah. Laju siklisasi yang rendah juga diamati melalui H-ZSM-5 berpori yang merupakan zeolit beranggotakan cincin-10 dengan konsentrasi asam Brønsted yang tinggi. Hal ini dikarenakan terbatasnya difusi produk pada celah pori-pori yang sempit. Selektivitas produk siklisasi sangat tinggi melalui semua katalis. Konsentrasi situs asam Brønsted dan asam Lews tidak mempengaruhi stereoselektivitas terhadap pulegol. Stuktur penyangga dari katalis sedikit berpengaruh terhadap stereoselektivitasnya. Perhitungan kestabilan reaksi intermediet karbokation sangat berhubungan dengan stereoselektivitas yang diamati. Stereoselektivitas tersebut disamakan baik dari campuran rasemat sitronelal atau enansiomer murni (+)-sitronelal ; berdasarkan penelitian ini dihasilkan delapan pulegol yang berbeda dari rasemat sitronelal dan empat pulegol yang terbentuk dari (+)-sitronelal.

Intramolecular cyclization of (+)-citronellal was investigated over zeolites and mesoporous materials as well as on silica under a nitrogen atmosphere in cyclohexane as a solvent. The highest cyclization rates were observed over mesoporous materials and 12-membered ring zeolites with high Brønsted acid concentration. The low cyclization rates were achieved over silica with low Brønsted acidity. At the same time low cyclization rate was observed over 10- membered ring pore H-ZSM-5 with a high Brønsted acid site concentration. This is due to diffusional limitation of the product in the narrow pores. The selectivity to cyclization products was very high over all the catalysts. Neither concentration of the Brønsted nor Lewis acid sites influenced the stereoselectivity to isopulegol. The support structure had only a minor effect on the stereoselectivity. The calculated stabilities of the carbocationic reaction intermediates correlated well with the observed stereoselectivity. The stereoselectivities were analogous when starting from racemic citronellal mixture or enantiopure (+)-citronellal; the former one gave eight different pulegols, whereas only four pulegols were formed from (+)-citronellal.