Aplikasi nanoteknologi telah banyak dimanfaatkan dalam berbagai bidang. Salah satu nanopartikel yang dapat dimanfaatkan adalah nanopartikel magnetik atau Fe3O4. Nanopartikel Fe3O4 memiliki kemampuan merespon medan magnet sehingga memudahkan proses pemisahan dalam suatu larutan dan juga dapat digunakan kembali. Fe3O4 yang berhasil disintesis digunakan sebagai katalis dalam reaksi pembentukan 1,8-dioxo-octahydroxanthene untuk menentukan konsentrasi katalis dan jenis pelarut yang optimal dalam menghasilkan jumlah rendemen yang terbaik untuk kemudian diterapkan dalam sintesis derivate kurkumin. 1,8-dioxo-octahydroxanthene berhasil disintesis yang ditandai dengan munculnya peak yang cocok dengan berat molekulnya pada analisis GC-MS. Kondisi terbaik untuk sintesisnya menggunakan metode refluks dengan pelarut etanol dan konsentrasi katalis 10 % mmol menghasilkan rendemen 84.5%. Kurkumin berpotensi memiliki aktivitas antioksidan yang cukup besar, baik dengan atau tanpa dikombinasikan dengan senyawa antioksidan lain. Senyawa derivat kurkumin dapat disintesis dari kurkumin dan benzaldehid dengan konsentrasi katalis Fe3O4 10 % mmol dan etanol sebagai pelarut. Hasil sintesis dianalisis dengan Thin Layer Chromatography, spektrofotometri UV-Vis, dan Liquid Chromatography-Mass Spectroscopy, serta aktivitas antioksidan untuk mengetahui ada atau tidaknya molekul target yang diinginkan, dan peningkatan aktivitas antioksidannya. Hasil analisis menggunakan LC-MS menunjukan bahwa molekul target terbentuk dilihat dari munculnya peak yang cocok dengan berat molekul target, dan terdapatnya spot pada TLC, serta adanya pergeseran panjang gelombang ke arah yang lebih panjang yaitu 372 nm yang mengindikasikan terbentuk senyawa baru. Curcumin derivative xanthene memiliki aktivitas antioksidan lebih tinggi (IC50 = 8.5ppm) dibandingkan dengan kurkumin dengan peningkatan sebesar 21.7 %.