KM

AMIDASI ETIL P-METOKSISINAMAT YANG DIISOLASI DARI KENCUR (KAEMPFERIA GALANGA, LINN)

TESIS

Oleh ROSBINA BARUS 077006030/KM

S

C

N

PA

A

S

K O L A

H

E

A S A R JA

SEKOLAH PASCASARJANA UNIVERSITAS SUMATERA UTARA MEDAN 2009 Rosbina Barus : Amidasi Etil P-Metoksisinamat Yang Diisolasi Dari Kencur (Kaempferia Galanga, Linn), 2009 USU Repository © 2008

AMIDASI ETIL P-METOKSISINAMAT YANG DIISOLASI DARI KENCUR (KAEMPFERIA GALANGA, LINN)

TESIS

Diajukan Sebagai Salah Satu Syarat untuk Memperoleh Gelar Magister Sains dalam Program Studi Ilmu Kimia pada Sekolah Pascasarjana Universitas Sumatera Utara

Oleh

ROSBINA BARUS 077006030/KM

SEKOLAH PASCASARJANA UNIVERSITAS SUMATERA UTARA MEDAN 2009 Rosbina Barus : Amidasi Etil P-Metoksisinamat Yang Diisolasi Dari Kencur (Kaempferia Galanga, Linn), 2009 USU Repository © 2008

Judul Tesis Nama Mahasiswa Nomor Pokok Program Studi

: AMIDASI ETIL P-METOKSISINAMAT YANG DIISOLASI DARI KENCUR (KAEMPFERIA GALANGA, LINN) : Rosbina Barus : 077006030 : Ilmu Kimia

Menyetujui Komisi Pembimbing

(Prof. Dr. Tonel Barus ) Ketua

Ketua Program Studi

( Prof. Basuki Wirjosentono, MS,PhD )

(Drs. Darwis Surbakti, MS ) Anggota

Direktur

( Prof. Dr. Ir. T. Chairun Nisa B, MSc)

Tanggal lulus : 19 Juni 2009

Rosbina Barus : Amidasi Etil P-Metoksisinamat Yang Diisolasi Dari Kencur (Kaempferia Galanga, Linn), 2009 USU Repository © 2008

Telah diuji pada Tanggal : 19 Juni 2009

PANITIA PENGUJI TESIS Ketua

: Prof. Dr. Tonel Barus

Anggota

: 1. Drs. Mimpin Ginting, MS 2. Drs. Darwis Surbakti, MS 3. Dr. Lamek Marpaung, M.Phil 4. Prof. Basuki Wirjosentono, MS., Ph.D


ABSTRAK Pada penelitian telah dilakukan isolasi etil p-metoksisinamat dari kencur (Kaempferia Galanga, Linn) dalam 5 Kg rimpang kencur didapat 9,5 g Kristal etil pmetoksi sinamat. Kristal ini telah dikarakterisasi melalui analisis FT – IR dan memberikan gugus fungsi yang sesuai terutama pada daerah karateristik yaitu C=O pada bilangan gelombang 1911,92 – 1707,31 cm-1, C – O – C, pada bilangan gelombang 1604,17 – 1572,02 cm-1. Hal ini didukung oleh hasil analisis 1 H-NMR pergeseran kimia proton pada daerah 3,815 ppm merupakan puncak singlet menunjukkan pergeseran kimia proton dari - O – CH3(metoksi); pergeseran kimia pada daerah 1,917 ppm merupakan puncak triplet menunjukkan pergeseran kimia proton dari – CH3 alifatis; pergeseran kimia pada daerah 6,378 ppm merupakan puncak doublet menunjukkan pergeseran kimia dari HC=CH trans yang juga didukung oleh hasil GC – MS. Selanjutnya amidasi dari etil p-metoksi sinamat yang direaksikan dengan etanolamin menghasilkan etil p-metoksi sinamida sesuai konsep HSAB (Hard Soft Acid Base). Hal ini didukung oleh karakerisasi pada bilangan gelombang 3787,82 cm-1 menunjukkan vibrasi C – OH, pada bilangan gelombang 3366,33 cm-1 menunjukkan vibrasi N – H, pada bilangan gelombang 1696,13 cm-1 menunjukkan vibrasi C=O. Kata kunci : Kencur,Masersi, Isolasi, Etil Parametoksisinamat, Amidasi


ABSTRACT

Isolation of etil p-methoxy cinnamate from 5 Kg kencur (kaempferia Galanga Linn.) had been done by maceration with yielded 9,5 g as crystal. The crystal had been characterized by FT – IR and gave function group which wave number 1911,92 – 1707,31 cm-1 C=O, 1604,17 – 1572,02 cm-1 C-O-C. It was supported by 1H-NMR with chemical shift 3,815 ppm singlet peak showed proton of –O-CH3 (methoxy); 1,917 ppm triplet peak showed proton of – CH3; 6,378 ppm doublet peak showed proton of HC=CH trans. It was supported by GC-MS. The amidation of etil methoxy cinnamide based on concept of HSAB (Hard Soft Acid Base). It was supported of characterization by FT-IR 3787,82 cm-1; 3366,33 cm-1; and 1696,13 cm-1 showed vibration of C-OH; N-H; and C=O. Keywords : Kencur, Kaempferia Galanga Linn, Maceration, Isolation, Etil PMethoxycinnamate


KATA PENGANTAR

Puji syukur kepada Tuhan yang Maha Kuasa atas segala berkata dan karunia yang dilimpahkan Nya sehingga Tesis ini dapat diselesaikan. Dengan selesainya Tesis ini perkenankanlah kami ucapkan terimakasih yang sebesar-besarnya kepada: Rektor Universitas Sumatera Utara Prof. Chairuddin P. Lubis, DMT&H, Sp. A (K), atas kesempatan dan fasilitas yang diberikan kepada kami untuk menyelesaikan pendidikan program magister, Direktur Sekolah Pascasarjana Prof. Dr. Ir. T. Chairun Nisa B, MSc dan ketua Jurusan Program Studi Prof. Basuki Wirjosentono, MS, PhD atas kesempatan yang diberikan kepada kami untuk menjadi mahasiswa Program Magister pada Sekolah Pascasarjana Universitas Sumatera Utara. Terimakasih yang sebesar-besarnya dan penghargaan yang setinggi-tingginya kepada: 1. Bapak Prof. Dr. Tonel Barus selaku pembimbing utama dan Bapak Drs. Darwis Surbakti, MS selaku anggota komisi pembimbing yang setiap saat dengan penuh perhatian selalu memberikan bimbingan, motifasi dan saran sehingga tesis ini dapat diselesaikan. 2. Bapak Drs. Mimpin Ginting, MS, Bapak Dr. Lamek Marpaung, M.phil, Bapak Basuki Wirjosentono, MS, PhD selaku penguji yang banyak memberikan masukan dan saran untuk menyelesaikan tesis ini, untuk itu penulis ucapkan terimakasih. 3. Bapak Drs. Adil Ginting, MSc selaku kepala laboratorium kimia organic serta Asisten (Roby, Mery, Firdaus, Dewi, Rianto) di laboratorium kimia organik yang tela banyak membantu dan memberikan kemudahan selama penulis melakukan penelitian hingga selesainya penelitian ini. Kepada mereka saya ucapkan terimakasih.


4. Orang tua saya Ayah S. Barus, Ibu M. br Bangun dan suami saya tercinta S. Perangin-angin beserta anak saya Rosi Puspalia dan Sintia Priggita dan Mertua saya Ng. Perangin-angin, S. br Kembaren dan Adik saya Feri Tarigan. Karena kalian merupakan motivasi yang sangat besar dalam penyelesaian penelitian ini. 5. Bapak dan Ibu Dosen Program Pascasarjana Ilmu Kimia Universitas Sumatera Utara yang dengan sabar memberikan motivasi bagi penulis. 6. Bapak Kepala SMA Negeri 17 Medan Drs. Karbin Tarigan MPd, yang memberikan rekomendasi kepada saya untuk mengikuti Program Magister Ilmu Kimia di Sekolah Pascasarjana Universitas Sumatera Utara, atas izin dan bantuannya saya ucapkan terimakasih. 7. Rekan-rekan Guru di SMA Negeri 17 Medan yang telah banyak memberikan dorongan bagi penulis. 8. Teman-teman angkatan 2007 Sekolah Pascasarjana Ilmu Kimia yang banyak memberikan bantuan moril dan dorongan bagi penulis. Penulis menyadari bahwa tesis ini masih kurang sempurna oleh karena itu penulis sangat mengharapkan kritik dan saran yang sifatnya membangun dari pihak pembaca demi kesempurnaan tesis ini. Akhirnya semoga tesis ini dapat bermanfaat bagi penelitian dan kemajuan Ilmu Pengetahuan untuk kemajuan Nusa dan Bangsa.

Hormat Penulis

ROSBINA BARUS


RIWAYAT HIDUP

Penulis dilahirkan pada tanggal 01 Januari 1965 di Medan. Anak dari S.Barus dan M. br Bangun, sebagai anak ke empat dari tujuh bersaudara. Penulis menjalani masa pendidikan di SD Swasta Masehi tamat tahun 1977, kemudian SMP Swasta Proklamasi tamat tahun 1981, dan selanjutnya ke SMA Nasional Kitalsa tamat 1984, kemudian pada tahun 1984 melanjutkan pendidikan D III Kimia UNIMED tamat tahun 1987 kemudian pada tahun 1996 melanjutkan S-1 Kimia di Fakultas Pendidikan dan Ilmu Pengetahuan Alam UNIMED Medan Penulis memperoleh SK pengangkatan sebagai guru Pegawai Negeri Sipil pada tahun 1989 dan ditempatkan di SMA Negeri 1 Tanjung Pura Kabupaten Langkat dan pada tahun 1990 di pindahkan di SMA Negeri 17 sampai sekarang. Bulan September 2007 melanjutkan pendidikan program magister di sekolah Pascasarjana Universitas Sumatera Utara pada program studi Ilmu Kimia yang dibiayai oleh Pemerintah Provinsi Sumatera Utara melalui BAPPEDA Sumatera Utara.


DAFTAR ISI Halaman ABSTRAK…………………………………………………………………..…

i

ABSTRACT……………………………………………………………………

ii

UCAPAN TERIMAKASIH…….…………………………………………….

iii

RIWAYAT HIDUP…………….……………………………………………..

vi

DAFTAR ISI…………………….…………………………………………….

vii

DAFTAR GAMBAR………………………………………………………….

ix

DAFTAR LAMPIRAN……………………………………………………….

X

BAB I. PENDAHULUAN ………………………………..……….….……….

1

1.1. Latar Belakang Masalah…………………………………..……….….

1

1.2. Permasalahan………………………………………………..…………

2

1.3. Tujuan Penelitian…………………………………………..……….….

2

1.4. Manfaat Penalitian…………………………………………..…………

3

1.5. Lokasi Penelitian…………………………………………….………....

3

1.6. Metodologi Penelitian…………………………….…………….……..

3

BAB II. TINJAUAN PUSTAKA………..………….………….……………....

4

2.1. Mengenal Tanaman kencur……………….. ………………………….

4

2.2. Kandungan Kimia Kencur…..………………………………………… 6 2.3. Isolasi Etil p-metoksisinamat . ………………………….…………..… 8 2.4. Ester …………………………………………………….………….…. 10 2.4.1. Esterifikasi……………………………..……..……..…………….. 10 2.5. Amida……………………………..………..…………………..……..

14

2.5.1. Pembuatan Amida…………………………………..……………..

15

2.5.2. Kegunaan Amida………………………………………………….. 17 2.6. Etanolamin…………………………………………………………….. 18


BAB III. METODOLOGI PENELITIAN……………………………………

20

3.1. Alat-alat…………………………………………………………..………20 3.2 Bahan-bahan………………………………..…………………………… 21 3.3 Lokasi Penelitian………………………………………………………… 21 3.4 Prosedur Penelitian………………………………………....…………… 22 3.5 Bagan Penelitian……………………………………………..………..… 23 3.5.1 Preparasi Sampel……………………………………..……………… 23 3.5.2 Isolasi Etil P-metoksisinamat dan kencur…………………………… 24 3.5.3 Amidasi Etil P-metoksisinamat……………………………………… 25 BAB IV. HASIL DAN PEMBAHASAN…………………………...…………… 26 4.1 Hasil………………………..………………………………….………… 26 4.2 Pembahasan………………………………………………….…………… 30 BAB V. KESIMPULAN DAN SARAN………….……….……………………… 33 5.1 Kesimpulan……………………………………………..………..……… 33 5.2 Saran……………………………………..……………………………… 34 DAFTAR PUSTAKA…………………………………………………………… 05 DAFTAR GAMBAR

Nomor

Judul

halaman

1.

Struktur Kimia Senyawa Etanolamin……………………………………... 18

2.

Spektrum FT-IR Etil p-metoksisinamat………………………………….... 27

3.

Spektrum 1H-NMR Etil p-metoksisinamat………………………. ……….. 28

4.

Spektrum FT-IR Etil p-metoksisinamida…………………………………. 30

5.

Reaksi Etil Parametoksisinamat dengan Etanolamin………………………. 31


6.

Foto Kencur……………………………………………………………….. 38

7.

Foto Rimpang Kencur……………………………………………………… 39

8.

Foto Kencur Halus…………………………………………………………. 40

9.

Foto Tepung Kencur……………………………………………………….. 41

10.

Foto Maserasi Kencur……………………………………………………... 42

11.

Foto Ekstrak Kencur……………………………………………………….. 42

12.

Foto Hasil Isolasi…………………………………………………………... 43

13.

Foto Kristal Etil parametoksisinamat……………………………………….43

14.

Foto Kristal Etil parametoksisinamat……………………………………… 44

15.

Foto Amidasi Pertama……………………………………………………... 44

16.

Foto Amidasi Kedua…………………………………………………….… 44

DAFTAR LAMPIRAN

Nomor

Judul

Halaman

1.

Spektrum FT-IR Etil p-metoksisinamat…………………………………

45

2.

Spektrum 1H-NMR Etil p-metoksisinamat……………………………..

46

3.

Spektrum GC-MS etil p-metoksi sinamat……………………………..

47

4.

Spektrum FT – IR etil p-metoksi sinamida…………………………… .

53

5.

Data hasil pengukuran tegangan permukaan etil p-metoksi sinamida… .

54


BAB I PENDAHULUAN

1.1.

Latar Belakang Pemanfaatan hasil isolasi bahan alam menjadi bahan dasar untuk mensintesa

senyawa lain yang lebih bermanfaat adalah salah satu peningkatan bahan alam menjadi produk yang lebih potensial. Selanjutnya produk alam yang dapat digunakan


menjadi bahan dasar sintesa adalah produk alam yang banyak tersedia dan mengandung gugus fungsi yang dapat diganti menjadi gugus fungsi yang lain. Etil p-metoksisinamat adalah salah satu produk alam yang terdapat pada kencur (Kaempferia galanga Linn) dalam jumlah yang relatif besar. Isolasi dan pemurnian etil p-metoksisinamat dapat dilakukan dengan mudah, selain itu etil pmetoksisinamat mempunyai gugus fungsi yang reaktif sehingga sangat mudah ditransformasikan menjadi gugus fungsi yang lain. Etil p-metoksisinamat adalah ester alam dimana gugus esternya dapat diamidasi menjadi senyawa amida yang lebih bermanfaat sehingga etil p-metoksisinamat memungkinkan sebagai bahan dasar sintesa amida turunan sinamat. (Taufikurohmah,T.,dkk,2008) Kencur merupakan tanaman tropis yang banyak tumbuh di berbagai daerah di Indonesia sebagai tanaman yang dibudidayakan. Biasanya tanaman ini digunakan sebagai ramuan obat tradisional sebagai pengaktif. Dalam kehidupan sehari-hari kencur digunakan sebagai bumbu yang disertakan dalam berbagai masakan sehingga sekarang ini kencur sudah banyak dibudidayakan sebagai hasil pertanian yang diperdagangkan dalam jumlah yang besar.(Hamida,L.,2007) Kandungan kimia kencur sudah diteliti oleh Modhatil,dkk, diantaranya ialah etil sinamat, etil p-metoksisinamat, kamfen, borneol dan paraffin (Madhatil,P). Diantara kandungan kimia ini etil p-metoksisinamat merupakan komponen utama yang dengan mudah dapat diisolasi dan dimurnikan. Perkulasi serbuk kencur kering dalam etanol teknis sebagai pelarut menghasilkan 1,1 % dari berat kencur segar.


Adanya gugus fungsi ester yang sangat reaktif pada etil p-metoksisinamat menyebabkan senyawa ini sangat mudah diamidasi menjadi senyawa amida turunan sinamat. Pada dasarnya transformasi gugus fungsi ester menjadi gugus fungsi amida dapat dilakukan dengan mereaksikan langsung dengan pereaksi senyawa amina seperti etanolamin pada kondisi tertentu.

1.2.

Permasalahan Etil p-metoksisinamat sebagai hasil alam yang diisolasi dari kencur mempunyai gugus fungsi ester. Apakah gugus ester tersebut dapat ditansformasikan menjadi gugus fungsi amida dengan proses amidasi menggunakan etanolamin.

1.3.

Tujuan Penelitian Untuk mengubah gugus fungsi ester dari etil p-metoksisinamat menjadi gugus fungsi amida dengan proses amidasi menggunakan etanol amin.

1.4.

Manfaat Penelitian Diharapkan hasil penelitian ini dapat digunakan sebagai bahan pengemulsi atau surfaktan terutama dalam bahan makanan, juga memberi informasi tentang proses amidasi etil p-metoksisinamat sebagai hasil alam menjadi senyawa amida.

1.5.

Lokasi Penelitian


Penelitian ini dilakukan di laboratorium Kimia Organik FMIPA USU dan uji spektrofotometer dilakukan di Labkrim Polri Jakarta.

1.6.

Metodologi Penelitian Penelitian ini merupakan eksperimen laboratorium dilakukan sebagai berikut: Sampel rimpang kencur diperoleh dari pasar Ciroyom Bandung sebanyak 10 Kg dibersihkan dengan air dan dikupas kulir arinya. Selanjutnya diblender sampai halus lalu dikeringkan dalam ruangan, kemudian diperkulasi dalam perkulator menggunakan pelarut etanol teknis. Hasil perkolasi dipekatkan dengan rotari evaporator lalu disimpan dalam refigrator dan dibiarkan selama 72 jam sampai terbentuk kristal. Kristal yang diperoleh direkristalisasi sampai diperoleh kristal murni berwarna putih. Kristal dilarutkan dalam etanol absolut kemudian ditambahkan benzen dan etenol amin secukupnya direfluk selama 24 jam. Hasil refluk dipekatkan dengan rotari evaporator dan dibiarkan sampai diperoleh kristal, lalu diuji dengan KLT apakah reaksi sudah sempurna. Selanjutnya hasil reaksi diuji spektrofotometer IR dan ditentukan HLB nya.


BAB II TINJAUAN PUSTAKA

2.1. Mengenal Tanaman Kencur Kencur (Kaempferia Galanga, Linn) merupakan tanaman tropis yang banyak tumbuh diberbagai daerah di Indonesia sebagai tanaman yang dipelihara. Tanaman


ini banyak digunakan sebagai ramuan obat tradisional dan sebagai bumbu dalam masakan sehingga para petani banyak yang membudidayakan tanaman kencur sebagai hasil pertanian yang diperdagangkan dalam jumlah yang besar. Bagian dari tanaman kencur yang diperdagangkan adalah buah akar yang tinggal didalam tanah yang disebut dengan rimpang kencur atau rizoma. (Soeprapto, S. 1986) Daun kencur berbentuk bulat lebar, tumbuh mendatar diatas permukaan tanah dengan jumlah daun tiga sampai empat helai. Permukaan daun sebelah atas berwarna hijau sedangkan sebelah bawah berwarna hijau pucat. Panjang daun berukuran 10 – 12 cm dengan lebar 8 – 10 cm mempunyai sirip daun yang tipis dari pangkal daun tanpa tulang tulang induk daun yang nyata. (Backer, C. A. 1986) Rimpang kencur terdapat didalam tanah bergerombol dan bercabang cabang dengan induk rimpang ditengah. Kulit ari berwarna coklat dan bagian dalam putih berair dengan aroma yang tajam. Rimpang yang masih muda berwarna putih kekuningan dengan kandungan air yang lebih banyak dan rimpang yang lebih tua ditumbuhi akar pada ruas ruas rimpang berwarna putih kekuningan. Bunga kencur berwarna putih berbau harum terdiri dari empat helai daun mahkota. Tangkai bunga berdaun kecil kecil sepanjang 2–3 cm, tidak bercabang, dapat tumbuh lebih dari satiu tangkai, panjang tangkai 5–7 cm berbentuk bulat dan beruas ruas. Putik menonjol keatas berukuran 1–1,5 cm, tangkai sari berbentk corong pendek.


Klasifikasi Kaempferia Galanga, Linn di dalam dunia botani adalah sebagai berikut: Kerajaan

: Plantae

Divisi

: Spermaiophyta

Sob Divisi

: Angiospermae

Kelas

: Monocotyledonae

Ordo

: Zingiberales

Famili

: Zingiberaceae

Subfamili

: Zingiberoideae

Genus

: Kaempferia

Spesies

: Kaempferia .galanga

Nama Kaempferia Galanga, Linn di berbagai daerah di Indonesia adalah sebagai berikut: Sumatera : ceuku (Aceh), tekur (Gayo), kaciwer (Karo), cakue (Minangkabau) Cokur (lampung) Jawa

: kencur (jawa), cikur (Sunda), kencor (Madura)

Sulawesi : batako (Manado), watan (Minahsa), sukhur (Tonsea), humpoto (Gorontalo), cakuru (Makasar), ceku (Bugis) Nusa Tenggara: cekuh (Bali), cekur (Sasak), cekur (Sumba), sokus (Roti) Sukung (Timor) Maluku

: suha (Seram), assuli (Ambon), onegai (Buru)


Irian

: ukap (Irian)

2.2. Kandungan Kimia dari Kencur Kandungan kimia rimpang kencur telah dilaporkan oleh Madhathil dkk (1927) yaitu (1) etil sinamat, (2) etil p-metoksisinamat, (3) p-metoksistiren, (4) karen (5) borneol, (6) parafin O

O

OC2H5

OC2H5

H3CO

H3CO

1

3

2 CH3

CH3 CH2 CH2

CH3

CH3 CH3 4

CH3 H3C

H 3C

5

C

CH3

6

Diantara kandungan kimia ini, etil p=metoksisinamat merupakan komponen utama dari kencur. Beberapa peneliti terdahulu telah berhasil mengisolasi etil pmetoksisinamat dari rimpang kencur sebanyak 0,8 – 1,26 % Tanaman kencur mempunyai kandungan kimia antara lain minyak atsiri 2,42,9% yang terjadi atas etil parametoksi sinamat (30%). Kamfer, borneol, sineol, penta dekana. Adanya kandungan etil para metoksi sinamat dalam kencur yang merupakan senyawa turunan sinamat (Imayatullah,1997;Jani, 1993).


Manfaat yang diperoleh dari penanaman kencur adalah untuk meningkatkan produktivitas lahan pertanian yang sekaligus menambah penghasilan petani. Dari rimpang kencur ini dapat diperoleh berbagai macam keperluan yaitu: minyak atsiri, penyedap makanan minuman dan obat-obatan. Rimpang kencur yang disuling dapat menghasilkan minyak atsiri sebanyak 0-0,2 % berupa soneol, asal metal kanil dan pendekaan. Berbagai jenis makanan mempergunakan sedikit rimpang atau daun kencur sehingga memberikan rasa sedap dan khas yaitu dalam pembuatan gado-gado, pecal dan urap. Rimpang kencur yang digerus bersama- sama

beras kemudian

diseduh dengan air masak dan diberi sedikit gula atau anggur. Minuman ini berguna bagi kesehatan tubuh, jenis minuman ini sudah diperiksa dipabrik-pabrik berupa minuman beras kencur. Rimpang kencur di pergunakan untuk meramu obat-obatan tradisional yang sudah banyak di produksi oleh pabrik-pabrik jamu maupun dibuat sendiri, rimpang mempunyai khasiat obat antara lain untuk menyembuhkan batuk dan keluarnya dahak, mengeluarkan angin dari dalam perut, bisa juga untuk melindungi pakaian dari serangga perusak, caranya rimpang kering kencur disimpan diantara lipatan-lipatan kain (Afrianstini, J.J., 1990). Kencur (Kamferia galanga L) adalah salah satu jenis temu-temuan yang banyak dimanfaatkan oleh rumah tangga dan industri obat maupun makanan serta minuman dan industri rokok kretek yang memiliki prospek pasar cukup baik. Kandungan etil p-metoksisinamat (EPMS) didalam rimpang kencur menjadi bagian


yang penting didalam industri kosmetik karena bermanfaat sebagai bahan pemutih dan juga anti eging atau penuaan jaringan kulit (Rosita, dkk, 2007).

2.3. Isolasi Etil P-Metoksisinamat Penelitian telah membuktikan kebenaran pengalaman nenek moyang kita bahwa dalam tanaman kencur memang mengandung senyawa tabir surya yaitu etil pmetoksisinamat. Etil p-metoksisinamat (EPMS) adalah salah satu senyawa hasil isolasi rimpang kencur yang merupakan bahan dasar senyawa tabir surya yaitu pelindung kulit dari sengatan sinar matahari. Senyawa tabir surya terutama yang berasal dari alam dirasa sangat penting saat ini dimana tidak hanya wanita saja yang memerlukan perlindungan kulit akan tetapi pria pun memerlukan tabir surya untuk melindungi kulit agar tidak coklat atau hitam tersengat sinar matahari. Kulit dengan perlindungan akan tampak lebih baik dalam hal warna yaitu terlihat lebih bersih dan putih. EPMS merupakan senyawa aktif yang ditambahkan pada lotion atau pun pada bedak setelah mengalami sedikit modifikasi yaitu perpanjangan rantai dimana etil dari ester ini diganti oleh oktil, etil heksil ataupun heptil melalui transesterifikasi maupun esterifikasi bertahap. Modifikasi yang dilakukan diharapkan mengurangi kepolaran EPMS sehingga kelarutannya dalam air berkurang yang merupakan salah satu syarat senyawa sebagai tabir surya, selain dari itu juga untuk mengurangi tingkat bahaya terhadap kulit.


EPMS termasuk kedalam senyawa ester yang mengandung cincin benzene dan gugus metoksi yang bersifat nonpolar dan juga gugus karbonil yang mengikat etil yang bersifat sedikit polar sehingga dalam ekstraksinya dapat menggunakan pelarut-pelarut yang mempunyai variasi kepolaran yaitu etanol, etil asetat, metanol, air dan heksan. Dalam ekstraksi suatu senyawa yang harus diperhatikan adalah kepolaran antara lain pelarut dengan senyawa yang diekstrak, keduanya harus memiliki kepolaran yang sama atau mendekati sama. EPMS adalah suatu mengandung cincin

ester yang

benzene dan gugus metoksi yang bersifat nonpolar dan

mengandung gugus karbonil yang mengikat etil yang bersifat agak polar menyebabakan senyawa ini mampu larut dalam beberapa pelarut dengan kepolaran bervariasi (Taufikhurohmah,T. dkk, 2008). Pemanfaatan hasil isolasi bahan alam menjadi bahan dasar untuk mensintesa senyawa lain yang lebih bermanfaat adalah salah satu peningkatan bahan alam menjadi produk yang lebih potensial, selanjutnya produk alam yang dapat digunakan menjadi bahan dasar sintesa adalah produk alam yang banyak tersedia mengandung gugus fungsi yang dapat diganti dengan

gugus fungsi yang lain. Etil p-

metoksisinamat adalah salah satu produk alam yang terdapat pada kencur (Kampferia galanga Linn) dalam jumlah

yang relatif besar. Isolasi dan pemurnian etil p-

metoksisinamat dapat dilakukan dengan mudah, selain itu etil p-metoksisinamat mempunyai gugus fungsi yang reaktif sehingga sangat mudah ditransformasikan


menjadi gugus fungsi yang lain. Etil p-metoksisinamat adalah ester alam dimana gugus esternya dapat diamidasi menjadi senyawa amida yang lebih bermanfaat sehingga etil p-metoksisinamat memungkinkan sebagai bahan dasar sintesa amida turunan sinamat. Kandungan kimia kencur sudah diteliti oleh Madatil dkk, diantaranya ialah etil sinamat, etil p-metoksisinamat, kanfen, karen, borneol.

2.4. Ester Ester adalah turunan asam karboksilat yang dibentuk oleh gugus alkoksi dan asil merupakan salah satu dari kelas-kelas senyawa organik yang sangat berguna, dapat diubah melalui berbagai proses menjadi aneka ragam senyawa lain. Ester lazim dijumpai di alam. Lemak dan lilin adalah ester (Fesenden, 1999). Ester diberi nama seperti penamaan pada garam. Ester-ester umumnya mempunyai bau yang enak, seperti rasa buah dan wangi buah-buahan (Hart,H.,1990). Struktur ester mirip dengan asam karboksilat. Pada dasarnya ester merupakan asam karboksilat dengan menghilangkan gugus hidrogen dan digantikan oleh gugus R. Pada umumnya ester merupakan senyawa yang mempunyai aroma yang enak dan aroma yang tercium dari buah-buahan adalah ester misalnya propil pentanoat (nenas), etil butanoat (apel) (Winter,A.,2005).

2.4.1. Esterifikasi


Esterifikasi adalah reaksi pembentukan ester. Reaksi ini dapat dilakukan dengan berbagai cara : 1.

Reaksi antara asam karboksilat dengan alkohol

RCOOH

2.

H 2O

R'OH

+

HCl

+

RCOOR'

Reaksi antara anhidrida dan alkohol

(RCO)2O

4.

+

RCOOR'

Reaksi antara halida asam dengan alkohol

RCOCl

3.

R'OH

+

+

+

RCOOR'

R'OH

RCOOH

Reaksi antara suatu karboksilat dan alkil halida reaktif

RCOOH

RCOOR'

R'X

+

+

HX

Esterifikasi yang melibatkan alkohol dan asam karboksilat dengan adanya katalis asam dan basa, hanya akan memberikan hasil yang baik terhadap alkohol primer, sedangkan dengan alkohol sekunder dan tersier tidak memberikan hasil yang diharapkan. (Kammoun,dkk.1997).

1.Esterifikasi dengan katalis asam R1COOH

+

R2OH

H+

R1COOR2

+

H2 O


Esterifikasi Fischer umumnya tidak dapat digunakan untuk pembuatan ester dari fenol dan alkohol tersier (Loudon,1995). Metode ini dapat dijalankan pada pembuatan ester dari sebagian besar asam karboksilat dan alkohol primer. Lebih dari seratus ester alifatis dari asam karboksilat mono dan di basa telah dibuat dengan cara ini untuk mempelajari sifat fisiknya. Dengan alkohol sekunder hanya diperoleh sedikit produk ester dari metode ini. Sedangkan alkohol tersier dan fenol hampir tidak bereaksi sama sekali. Esterifikasi umumnya dipengaruhi oleh sedikit asam sulfat atau asam klorida atau arisulfonat yang ditambahkan selama refluks. Kesetimbangan digeser ke kanan dengan kelebihan salah satu reaktan atau dengan mengeluarkan air dengan destilasi azeotropik dengan pelarut yang sesuai. Penambahan dalam jumlah kecil klorida seperti tionil klorida, asetil klorida, atau stearoil klorida sebagai katalis telah terbukti lebih baik dibandingkan asam klorida pada esterifikasi tertentu pada temperatur ruang. Tidak dibutuhkan katalis pada pembuatan ester dari benzyl alkohol atau asam formiat (Zook,1963). Kecepatan reaksi esterifikasi sangat dipengaruhi oleh struktur alkohol dan asam karboksilat yang bereaksi, faktor sterik juga memainkan peranan yang sangat penting. Peningkatan dari bilangan substituen yang meluah (bulky) pada posisi α dan β dari asam secara menyolok mengurangi kecepatan reaksi esterifikasi. Dengan hambatan kecepatan reaksi, ester dari asam yang terhalangi hambatan sterik dibuat dengan metode lain selain esterifikasi langsung, misalnya dengan mengubah asam


menjadi asil halida dan kemudian mereaksikannya dengan alkohol atau reaksi dari garamnya dengan alkil halida, dengan adanya amina sekunder sebagai katalis (Wilcox,1995).

2.Reaksi Esterifikasi antara Asil Klorida dengan Alkohol dan Fenol Ester dapat dibentuk dengan mereaksikan asil klorida dengan alkohol atau fenol. Pada dasarnya, HCL yang dibebaskan pada reaksi ini tidak perlu dinetralisasi, karena alkohol dan fenol cukup basa untuk diprotonasi oleh asam. Bagaimanapun juga, beberapa ester (seperti tersier butil ester) dan alkohol (seperti alkohol tersier) sangat sensitif terhadap asam. Dalam praktek, amin tersier seperti piridin ditambahkan kedalam campuran reaksi atau digunakan pelarut untuk menetralkan HCL. O

O

+ PhCCl Benzoil klorida

HOC(CH3)3

kuinolin atau iridin

PhCOC(CH3)3 tersier-butil benzoat

+ HCl (71%- 76%)

Seperti yang dapat dilihat di atas, ester dari alkohol tersier dan fenol tidak dapat diperoleh dengan esterifikasi katalis asam, tetapi dapat dihasilkan dengan metode ini (Loudon.M,1995) Asil klorida dan anhidrida bereaksi dengan cepat dengan alkohol primer dan alkohol sekunder menghasilkan ester. Tanpa adanya basa, asil klorida mengubah alkohol tersier menjadi alkil klorida, tetapi dengan adanya suatu amina tersier (piridin, trietilamin), alkohol tersier diubah menjadi ester. Anhidrida asam kurang


reaktif dibandingkan dengan asil klorida, tetapi bereaksi dengan sebagian besar alkohol dengan pemanasan. Asilasi dengan asetat anhidrat dijalankan dengan adanya asam (asam sulfat, seng klorida) dan katalis basa (natrium asetat, amina tersier). (Wilcox,1995). Katalis basa memberikan dua fungsi sekaligus yaitu untuk menetralisasi proton yang dilepaskan selama reaksi dan mencegah pembentukan konsentrasi asam yang besar. Katalis basa (misalnya piridin) secara langsung terlibat dalam reaksi yaitu sebagai katalis nukleofil (Carey and Sundberg,1990).

3.Esterifikasi Alkohol Tersier Esterifikasi Fischer biasa untuk alkohol tersier tidak memuaskan hasilnya disebabkan oleh dehidrasi ataupun penataan ulang kembali. Bahkan, reaksi dengan asil klorida atau anhidrida juga memberikan hasil yang sedikit karena alasan yang sama pula. Namun, perlakuan asetat anhidrida dengan kalsium karbida (kalsium hidrida) diikuti dengan penambahan alkohol tersier kering yang memberikan asetat yang diinginkan dengan hasil yang memuaskan (Monson,R.S.1972).

2.5. Amida


Suatu amida ialah senyawa yang mempunyai nitrogen trivalen terikat pada suatu gugus karbonil. Suatu amida diberi nama asam karboksilat induknya, dengan mengubah imbuhan asam…-oat (atau –at) menjadi amida. O

H3C

C

IUPAC = etanamida TRIVIAL = asetamida

NH2

Amida disintesis dari derivat asam karboksilat dan ammonia atau amina yang sesuai.

Reaksi-reaksinya adalah sebagai berikut : O

RC Cl

asil klorida O

RCOCOR anhidrida asam O

RC

R'2NH

R'2NH

RC

O NR2

R'2NH

OR'

ester

(Fessenden, R.J.and Fessenden, J.S. 1999) Seperti asam karboksilat, amida memiliki titik cair dan titik didih yang tinggi karena adanya pembentukan ikatan hidrogen. Amida mampu membentuk ikatan hidrogen intermolekular selama masih terdapat hidrogen yang terikat pada nitrogen.


Senyawa ini juga sangat istimewa karena nitrogennya mampu melepaskan elektron dan mampu membentuk sebuah ikatan pi dengan karbon karbonil. Pelepasan elektron ini menstabilkan hibrida resonansi (Bresnick,S.M.D.,1996)

2.5.1. Reaksi Pembuatan Amida Amida asam lemak pada industri oleokimia dapat dibuat dengan mereaksikan asam lemak atau metil ester asam lemak dengan suatu amina (Maag,1984). Amida asam lemak dibuat secara sintesis pada industri oleokimia dalam proses batch, dimana ammonia dan asam lemak bebas bereaksi pada suhu 200o C dan tekanan 345690 kpa selama 10-12 jam. Dengan proses tersebutlah dibuat amida primer seperti lauramida, stearamida serta lainnya. Amida primer juga dibuat dengan mereaksikan ammonia dengan metil ester asam lemak. Reaksi ini mengikuti konsep HSAB dimana H+ dari ammonia merupakan hard acid yang mudah bereaksi dengan hard base CH3O- untuk membentuk metanol. Sebaliknya NH2- lebih soft-base dibandingkan dengan CH3Oakan terikat dengan R-CO+ yamng lebih soft acid dibandingkan H+ membentuk amida. O

R C OCH3

+

NH3

RC

O

+

CH3OH

NH2

Pembuatan amida sekunder dilakukan dengan mereaksikan asam lemak dengan amina.


RCO2H

RNH2

+

150-200oC

RCONHR

+

H 2O

Senyawa amina yang digunakan untuk reaksi tersebut antara lain etanolamin dan dietanolamin, yang jika direaksikan dengan asam lemak pada suhu tinggi, 150o C-200o C akan membentuk suatu amida dan melepaskan air. Reaksi aminasi antara alkil klorida lebih mudah dengan gugus amina dibandingkan dengan terjadinya reaksi esterifikasi dengan gugus hidroksil, juga sebelumnya telah teruji dengan adanya reaksi antara lauril anhidrida dengan propanolamin untuk membentuk senyawa N,Ndilauroil propanolamin (Cho dan Kim,1985). C12H21

Cl

+

NH2(CH2)3OH

C12H23NH(CH2)3OH

+ HCl

Adanya amina apabila direaksikan dengan ester baru terjadi pada suhu tinggi dan sangat lambat sekali apabila dilakukan pada suhu rendah dengan bantuan katalis basa Lewis NaOMe yang lebih kuat dari trietilamin. Reaksi amidasi antara amina dan ester dengan bantuan katalis NaOMe baru dapat terjadi pada suhu 100o-120o C, sedangkan apabila tidak digunakan katalis maka reaksi baru dapat berjalan pada suhu 150o-250o C. (Gabriel,R.,1984) Etanolamin (NH2-CH2-CH2-OH) merupakan larutan yang tidak berwarna, larut dalam air dan biasa digunakan dalam pembuatan srubbing hidrogen sulfida (H2S) dan CO2 yang berasal dari minyak petroleum dan biasa juga digunakan sebagai dry cleaning, dalam pembuatan cat dan dalam bidang farmasi (obat-obatan). (Anonimous, 1987)


2.5.2. Kegunaan Amida Senyawa amida juga mempunyai banyak kegunaan dalam bidang-bidang tertentu. Salah satu contoh yang paling nyata adalah senyawa sulfoamida. Sulfoamida adalah suatu senyawa kemoteraputica yang digunakan didalam pengobatan untuk mengobati bermacam-macam penyakit infeksi, antara lain disentri baksiler yang akut, radang usus dan untuk mengobati infeksi yang telah resisten terhadap anti biotika . (Nuraini,W.,1988). Dan juga N-Steroyl Glutamida yang berguna sebagai surfaktan dan antimikroba (Miranda,KS,2003). Amida asam lemak digunakan sebagai bahan pelumas pada proses pembuatan resin, maka amida tersebut digunakan baik sebagai pelumas internal maupun eksternal, amida tersebut berperan mengurangi gaya kohesi dari polimer sehingga meningkatkan aliran polimer pada proses pengolahan (Brahmana,1994). Amida berperan untuk mempengaruhi polimer yang melebur agar terlepas dari permukaan wadah logam pengolahan resin. Sebagai pelumas internal, amida berperan untuk mengurangi gaya kohesi dari polimer dan meningkatkan

aliran

polimer pada proses pengolahannya (Reck,1984).

2.6. Etanolamin Etanolamin juga sering disebut dengan 2-aminoetanol atau monoetanolamin (sering disingkat MEA) adalah komponen kimia organik dimana memiliki amina


primer yaitu gugus amina dalam molekul dan alkohol dengan adanya gugus hidroksil. Seperti amina lainnya, monoetanolamin bertindak sebagai basa lemah. Etanolamin bersifat korosif, tak berwarna, kental dengan bau yang sama dengan ammonia (Anonim I,2005).

Struktur senyawa etanolamin :

HO NH2

Berat molekul = 61,08. Etanolamin diperoleh dalam skala besar dengan amonolisis etilen oksida. Etanolamin adalah cairan viskos dengan berat jenis 1,02, bersifat higroskopis, berbau amoniak, titil lebur = 10,3oC dan titik didih 170,8oC. senyawa ini dapat bercampur dengan air, metanol dan aseton. Larut pada 25oC dalam benzene, 1.4%, eter, 2.1% CCl4, 0.2% n-heptan (Anonim II,1976) Interaksi antara etilen oksida dengan amoniak menghasilkan etanolamin, dietanolamin dan trietanolamin. Reaksi dapat terjadi dengan amoniak encer pada suhu 100oC dan 100 bar. Jika diperlukan etanolamin yang lebih banyak harus digunakan etanolamin yang berlebih. Bentuk dari produk di- dan tri- lebih disukai karena biasanya laju reaksi antara ammonia dengan etanolamin lebih besar daripada dengan etilen oksida. Proses pembuatan ini ditemukan oleh Shokubai, dimana


menggunakan katalis zeolit untuk memperbesar rendemen hasil etanolamin dan dietanolamin yang dibutuhkan untuk pasaran. Etanolamin diinginkan untuk menghilangkan gas asam dari pipa gas. Etanol amin mengabsorpsi CO2 dan H2S, tapi dietanolamin mampu mengabsorpsi karbonil sulfida. Karena bersifat basa lemah etanolamin dapat menghasilkan senyawa lain dengan gas asam dimana senyawa ini akan terurai oleh aliran uap dan etanolamin dapat diregenerasi kembali untuk dipakai (Wittcoff,H.A,2004)

2.7 Surfaktan Surfaktan adalah suatu bahan yang memiliki gugus hidrofil (suka air) dan gugus lipofil (suka minyak). Kedua gugus tersebut memiliki keseimbangan hidrofilik dan lipofilik (Hidrophilic Lipophilic Balance = HLB) yang menggolongkan jenis surfaktan tersebut, apakah pengemulsi, pembasah, detergen, atau anti buss dan sebagainya (Martin,A.N,dkk, 1993). Molekul-molekul atau ion-ion yang teradsorpsi pada perbatasan (interfasa) disebut sebagai bahan aktif permukaan (surface active agents) atau surfaktan (surfactants). Surfaktan mempunyai peran penting untuk menurunkan tegangan permukaan bahan yang dikenai. Penggunaan surfaktan terbagi atas tiga golongan, yaitu sebagai bahan pembasah (wetting agent), bahan pengemulsi (emulsifying agent), dan sebagai bahan penglarut (solubilizing agent). Aktifitas kerja suatu surfaktan karena sifat ganda dari molekul tersebut


(Pavia,1976). Molekul surfaktan memiliki bagian polar yang suka akan air dan bagian yang nonpolar yang suka akan minyak/lemak. Bagian polar molekul surfaktan dapat bermuatan positif, negatif atau netral (Lehninger,1988). Sifat rangkap ini yang menyebabkan surfaktan dapat diadsorpsi pada antar muka udara-air, minyak-air dan zat padat-air, membentuk lapisan tunggal dimana gugus hidrofilik berada pada fase air dan rantai hidrokarbon ke udara, dalam kontak dengan zat padat ataupun terendam dalam fase minyak. Umumnya bagian nonpolar (lipofilik) adalah merupakan rantai alkil yang panjang, sementara bagian yang polar (hidrofilik) mengandung gugus hidroksil. (Belitz dan Grosch,1986). Sebagai gambaran untuk perimbangan hidrofillipofil bahan-bahan aktif permukaan, dapat digunakan skala keseimbangan hidrofil-lipofil yang sering disebut HLB (Hidrophilic Lipophilic Balance) yang ditemukan oleh Griffin (1949). Dengan bantuan harga keseimbangan ini, maka kita dapat membentuk rentang HLB setiap surfaktan secara optimal (gambar 2.2). Makin besar nilai HLB suatu bahan maka bahan tersebut semakin bersifat hidrofilik.


Secara teori harga HLB suatu bahan dapat dihitung berdasarkan harga gugus fungsi hidrofil, lipofil dan derivatnya yang dapat dilihat tabel 2.1 berikut : Tabel 2. 1. Harga HLB gugus fungsi GUGUS HIDROFIL -SO 4 Na + -COONa N(amina tersier) Ester (cincin sorbitan) Ester (bebas) Hidroksil (bebas) Hidroksil (cincin sorbitan) GUGUS LIPOFIL -CH-CH 2= CH-

HARGA HLB 38,7 19,1 9,4 6,8 2,4 1,9 0,5

HARGA HLB 0,475 0,475 0,475 (Belitz dan Grosch,1986)

Berdasarkan harga yang terdapat pads table 2.1 diatas dapat ditentukan harga HLB secara teori dengan menggunakan rumus sebagai berikut : HLB = (gugus hidrofil) – (gugus lipofil) + 7 Harga HLB dapat ditentukan dari harga CMC (Critical Micelle Concentration). Harga

CMC

Kemudian

diperoleh

dengan

dengan

menggunakan

me nggunakan rumus

alas

berikut

tensiometer. maka

akan

d i p e r o l e h h a r g a H L B (Brahmana,dkk,1993). HLB = 7 – 0,36 ln(Co/Cn) Dimana : Cw = Harga CMC Co = 100 – Cw


BAB III PENELITIAN

3.1. Alat-alat Alat-alat yang digunakan dalam penelitian ini adalah : Labu leher tiga (Pyrex), Labu Takar (Pyrex), Gelas Erlenmeyer (Pyrex), Gelas Beaker (Pyrex), Gelas ukur (Pyrex),


Corong pisah (Pyrex), Corong saring (Pyrex), Buret 10ml (Pyrex), Pendingin bola (Jena), Hotplate Stirer (Pisons),

Rotarievaporator

(Heidolph

VV

2000),

Spektrofotometer FT-IR (Shimadzu), GCMS (Agilent), Neraca Analitis (Mettler PM 200), Termometer 250oC

(Fisher Scientific) Tabung CaCl2, Magnetik Stirer

3.2. Bahan-bahan Bahan-bahan

yang

digunakan

dalam

penelitian

ini

adalah

:

Etanolamin

(p.a.E’Merck), Benzene (p.a.E’Merck), NaOMe (p.a.E’Merck), Etanol (p.a.E’Merck), Aseton (p.a.E’Merck), Kloroform (p.a.E’Merck), N-Heksan (p.a.E’Merck), Metanol (p.a.E’Merck), Aquadest, Kencur

3.3. Lokasi Penelitian Isolasi kencur dengan pelarut etanol dan reaksi amidasi etil p-metoksisinamat dilakukan di laboratorium Kimia Organik FMIPA USU Medan, rotarievaporator dilakukan di laboratorium Kimia Bahan Alam FMIPA USU Medan, karakterisasi secara spektroskopi FT-IR dilakukan di belawan, HNMR dilakukan di Universitas AIR LANGGA Laboratorium dasar bersama di Surabaya dan GCMS dilakukan Laboratorium Kimia Organik Yogyakarta.

3.4. Prosedur Penelitian 3.4.1. Preparasi Sampel


Sebanyak 10 kg kencur dibersihkan, dikupas sampai kulit dasar terpisah, tinggal yang putih. Kemudian kencur diblender sampai halus, setelah itu kencur dijemur selama 3-4 hari tanpa kena sinar matahari. Setelah kencur yang dijemur berwarna coklat muda, dikumpulkan menjadi satu dan dibuat menjadi tepung. 3.4.2. Isolasi Etil p-metoksisinamat dari kencur Sebanyak 400 g bubuk kencur dimasukkan kedalam alat perkolator, lalu ditambahkan 500 ml etanol teknis kemudian direndam selama 4 hari. Dikeluarkan ekstrak kencur lalu diuapkan dengan rotarievaporator kemudian didinginkan hingga terbentuk kristal, setelah itu disaring. Kristal yang diperoleh direkristalisasi dengan pelarut etanol kemudian dipanaskan sampai ½ volume awal lalu didinginkan hingga terbentuk kristal putih. Kristal putih yang diperoleh dianalisis melalui spektroskopi FT – IR, HNMR dan GCMS.

3.4.3. Amidasi Etil p-metoksisinamat Sebanyak 18,04 g etil p-metoksisinamat dimasukkan kedalam labu leher tiga kemudian ditambahkan 60 ml benzene, diaduk sampai larut. Ditambahkan 6 ml etanolamin kedalam campuran lalu sambil diaduk ditambahkan NaOMe. Campuran direfluks selama 24 jam, setelah itu dirotarievaporasi. Residu yang diperoleh dicuci dengan benzene, kemudian di KLT jika noda yang diinginkan belum muncul maka


direfluks kembali selama 12 jam pada temperatur 25 0C dan dengan penambahan etanolamin sebanyak 2 ml lalu di KLT kembali. Selanjutnya dianalisis secara FT-IR.

3.5. Bagan Penelitian 3.5.1. Preparasi Sampel

Rimpang kencur dibersihkan dikupas diblender dikeringkan Bubuk kencur halus

3.5.2. Isolasi etil p-metoksisinamat dari kencur

Perkulator Dimasukkan bubuk kencur sebanyak 400 gr Ditambahkan 500 ml etanol teknis Direndam selama 4 hari Dikeluarkan ekstraknya Rosbina Barus : Amidasi Etil P-Metoksisinamat Yang Diisolasi Dari Kencur (Kaempferia Galanga, Linn), 2009 USU Repository © 2008

Ekstrak Kencur Dievaporasi Dibiarkan dingin Kristal Disaring Direkristalisasi Kristal Putih

FT-IR

HNMR

GCMS

3.5.3. Amidasi etil p-metoksisinamat

Labu leher tiga Dimasukkan 18,04 g EPMS Ditambahkan etanol p.a Ditambahkan 60 ml benzene Ditambahkan 6 ml etanolamin Rosbina Barus : Amidasi Etil P-Metoksisinamat Yang Diisolasi Dari Kencur (Kaempferia Galanga, Linn), 2009 USU Repository © 2008

Hasail Reaksi

Ditambahkan NaOMe 0,0027 g Direfluks selama 24 jam

Dirotarievaporasi

Dicuci dengan benzene

BAB IV HASIL DAN PEMBAHASAN

4.1 Hasil Senyawa etil p-metoksisinamida dapat dibuat dengan mereaksikan etil para metoksisinamat dengan etanol amin. Etil parametoksisinamat yang dengan mudah


dapat diisolasi dan di murnikan. Perkulasi serbuk kencur kering dalam etanol teknis sebagai pelarut menghasilkan 1,1% dari berat kencur segar. Hasil analisis spektroskopi FT-IR untuk etil p-metoksisinamat sebagai berikut: No

Bilangan Gelombang

Gugus

1

3008,56 – 28443,29

C–H

2

1911,92 – 1707,31

C=O

3

1630,84

C=C

4

1604,84 – 1572,02

C–O

5

1475,64 – 1442,93

C–H

6

1421,25 – 1391,59

C –H

7

1329,44 – 1208,37

C–H

8

1174,11 – 883,50

R – C=CH2

9

778,85 – 744,06

C–H

10

550,74 – 525,75

C–C


Gambar 4.1 Spektrum FT - IR etil para metoksisinamat Untuk mendukung struktur EPMS dilakukan juga analisis spektroskopi H-NMR (gambar 4.2). Hasilnya adalah sebagai berikut : 1. Pergeseran kimia pada daerah 1,917 ppm merupakan puncak triplet menunjukkan pergerseran kimia proton dari – CH3 2. Pergeseran kimia pada daerah 3,815 ppm merupakan puncak singlet menunjukkan pergeseran kimia proton dari – O – CH3 3. Pergeseran kimia pada daerah 4,642 ppm merupakan puncak kwartet menunjukkan pergeseran kimia proton dari – CH2 – CH3 4. Pergeseran kimia pada daerah 6,378 ppm merupakan puncak doublet menunjukkan pergeseran kimia proton dari H – C = C – H 5. Pergeseran kimia pada daerah 6,932 ppm merupakan puncak doublet menunjukkan pergeseran kimia proton dari – CH 6. Pergeseran kimia pada daerah 7,413 ppm merupakan puncak doublet menunjukkan pergeseran kimia proton dari - CH

Gambar 4.2 Spektrum H-NMR etil para metoksisinamat Rosbina Barus : Amidasi Etil P-Metoksisinamat Yang Diisolasi Dari Kencur (Kaempferia Galanga, Linn), 2009 USU Repository © 2008

7. Pergeseran kimia pada daerah 7,549 – 7.725 ppm merupakan puncak doublet menunjukkan pergeseran kimia proton dari H etena

Gambar 4.2. Spektrum 1H – NMR dari etil parametoksi sinamat

Selanjutnya identifikasi EPMS dari spektrum GCMS seperti berikut ini : Pada ion molekul 206 adalah sama dengan massa molekul EPMS. Fragmentasi 15 adalah CH3 dari O-CH3, dan Fragmentasi 28 adalah CH2=CH2, Fragmentasi 45 menunjukkan adanya etoksi –OC2H5 yaitu jalur ester, ini dikuatkan O

dari fragmentasi 88 pada 118 yaitu

H2C

C

OC2H5 + H , Fragmentasi 129


pada 77 adalah spesipik phenil C6H5.Dari fragmentasi tersebut jelas bahwa senyawa yang diisolasi adalah EPMS

Hasil FT –IR parametoksisinamida adalah sebagai berikut: No

Bilangan Gelombang

Gugus

1

3787,82

C – OH

2

3366,33

N–H

3

2352,13 – 2319,78

C –N

4

1696,13

C=O

5

1632,01

C=C

6

1603,80

C–O

7

1513,19

N–H

8

1456,48

- CH2

9

1286,99

C–O–H

10

1252,60 – 1173,40

C–N

11

1072,15 – 1033,27

C–O–C

12

908,10

C–H

13

882,69 – 830,90

C–H

14

550,58

C–C


Gambar 4.3. Spektrum FT – IR etil para metoksi sinamida 4.2 Pembahasan Etil p-metoksisinamat diperoleh dari rimpang kencur dibersihkan dengan air kemudian dikupas kulit arinya lalu di blender sampai halus dan di jemur sampai kering di ruangan. Bubuk kencur kering di ekstraksi dengan etanol teknis dalam perkulator. Ekstrak di evaporasi dengan evaporator dan didiamkan sampai terbentuk Kristal, di saring kemudian di rekristalisasi sampai diperoleh Kristal putih dan murni.


Hasil analisa kemudian dengan penentuan titik leleh menunjukkan angka mendekati titik EPMS standar yaitu 46,50 0C dengan berbagai komposisi dan jenis pelarut pengembang menghasilkan noda tunggal. Selanjutnya siap dianalisis lebih lanjut. Terbentuknya etil p-metoksisinamat sebagai produk tahap pertama didukung oleh spectrum FT-IR yang menunjukkan gugus C – H pada bilangan gelombang 3008,56 – 2843,29;gugus karbonil C = O pada bilangan gelombang 1707,31 cm-1; gugus ester C – O – C pada bilangan gelombang 1604,17 – 1572,02 cm-1. Terbentuknya etil p-metoksi sinamat sebagai produk tahap pertama didukung oleh spektrum 1H - NMR yang menunjukkan proton dari ester yaitu pada pergeseran kimia proton 1,917 ppm dan 4,642 ppm, proton metoksi pada pergeseran kimia proton 3,815 ppm. Amidasi etil p-metoksisinamat dengan etanolamin dapat menghasilkan senyawa etil p-metoksisinamida berdasarkan prinsip HSAB (Hard Soft Acid Base). Dimana H+ dari gugus NH2 dari etanoamin merupakan asam keras ( Hard Acid ) yang mudah bereaksi dengan - OC2H5 dari etil p-metoksisinamat yang merupakan basa keras (Hard Base) NH- pada gugus NH2 dari etanolamin merupakan basa lunak (Soft Base) yang selanjutnya bereaksi membentuk ikatan dengan para metoksisinamat (R-C+=O) yang merupakan asam lunak (Soft Acid) reaksinya sebagai berikut:


Untuk menjalankan reaksi ini dilakukann refklus berulang – ulang dengan penambahan eetanolammin yang berlebih. Untuk menharapkan ( R-C+=O) para metiksisinamat dapat bereaksi sempurna dengan etanolamin yang digunakan hasil reaksi setelah dipisahkan dari pelarut kemudian di uji kemurniannnya melalui analisis kromatografi lapis tipis (KLT) menggunakan silica gel 60 dan digunakan pengembang dengan perbandingan tertentu dan diamati noda yang timbul di bawah sinar ultraviolet (UV). Terbentuknya etil parametoksisinamida didukung oleh spektrum FT-IR yang menunjukkan gugus C – OH pada bilangan gelombang 3787,82 cm-1; gugus N – H pada bilangan gelombang 3366,33 cm-1; gugus C – N pada bilangan gelombang 2352,13 – 2319,78 cm-1; gugus C = O pada bilangan gelombang 1696,13 cm-1; gugus C – O pada bilangan gelombang 1603,80. BAB V KESIMPULAN DAN SARAN

5.1. Kesimpulan.


Gugus fungsi ester dari etil para metoksisinamat dapat diamidasi dengan menggunakan etanolamin. Ini didukung oleh hasil karakterisasi FT-IR yaitu pada bilangan belombang 3787,82 cm-1 menunjukkan vibrasi C-OH, pada bilangan gelombang 3366,33 cm-1 menunjukkan vibrasi N-H dan pada bilangan gelombang 1696,13 cm-1 menunjukkan vibrasi C=O.

5.2. Saran Disarankan

peneliti

selanjutnya

dapat

mengembangkan

etil

metoksisinamida sebagai pengemulsi dalam bahan makanan.

DAFTAR PUSTAKA

Afriastini. J. J. 1990. “Bertanam Kencur”. Wakarta Penebar Swadaya. Jakarta Anonimous. I. 1987. “The Merck Index USA”. Merk and Co. New Jersey


para

Anonim I. 2005. http://en.wikipedia.org/wiki/Coamide_MEA. Diakses 23 November 2005. Backer. C. A. R. C. B. Van den Briak. 1968. “Flora Of Java”. Vol. 2 Walters Noordhoff. N. V. Groningen. P. 33 Belizt. HD. W. Grosch.1990. “Food Chemistry”. Springer – Verlag. Jerman Brahmana. H. R. H. S. R. P. Sinaga. Kaban. J. dan M. K. Bangun. 1993. “Sintesa Ester Sukrosa Asam Lemak Dari Beberapa Minyak Yang Dapat Dimakan Sebagai Emulsi Dalam Bahan Makanan Dan Kosmetik”. Lembaga Penelitian USU. Medan Bresnick. S. M. D. 1996. “Intisari Kimia Organik”. Hipokrates. Jakarta Carey. F. A and Sundberg. R. J. 1999. “Advanced Organic Chemistry”. 3d Edition. Jilid 2. Jakarta Erlangga. Fessenden. R. J. dan J. Fessenden. 1999. “Kimia Organik”. Edisi Ketiga. Jilid 2. Jakarta Erlangga. Gabriel. R. 1984. “Selective Amidation Of Fatty Methyl Esters With N – (2- A m i n o e t h y l ) E t h a n o l a m i n e U n d e r B a s e C a t a l y s i s ” . J . Am. OilChem. Soc. 61. 965. U S A Hamida. Lenita. HJ. 2007. “Seni Tanaman Rempah Kencur”. CV. Habsa Jaya. Bandung Hart. K. 2003. “Kimia Organik”. Edisi Kesebelas. Erlangga. Jakarta Inayatullah. M. S. 1997. “Standarisasi Rimpang Kencur dengan Parameter Etil Para Metoksi Sinamat”. Skripsi Fakultas Farmasi Universitas Airlangga. Surabaya Jani. 1993. “Uji Aktivitas Tabir Matahari Senyawa Etil Para Metoksi Transinamat dari Rimpang Kencur (Kaempferia Galanga Linn)”. Skripsi Fakultas Farmasi Universitas Surabaya. Surabaya Kammoun. N. 1997. “A New Simplified Method for Esterification of Secondary and Tertiary Alcohols”. J. Synth. Comm Lehninger. A. L. 1988. “Dasar-Dasar Biokimia”. Jilid 1. Jakarta. Erlangga Loudon. M. 1995. “Organic Chemistry”. 3 d Edition. The Benjamin Cumming


Publishing Company. California Maag. H. 1984. “Fatty Acid Derivates Important Surfactans For House Hold Cosmetic And Industrial Purpose”. J. Am. Oil. Chem. Soc. 61. 259 Martin. A. N. 1993. “Physical Pharmacy”. Fourty Edition. Lea And Febinger. Philadelphia Miranda. K. S. 2003. “Sintesis N-Steroyl Glutamida Melalui Amidasi Asam Stearat Dengan Asam Glutamat”. Skripsi Jurusan Kimia FMIPA USU. Medan Monson. R. S. 1972. “Advanced Organic Synthesis”. Academic Press. New York Murry. J. 1994. “Fundamentals Of Organic Chemistry”. Cole Publishing Company. California Pavia. D. 1976. “Introduction For Organic Laboratory Techniques”. Saunders Company. Philadelphia Reck. R. A. 1984. “Marketing and Econommic Of Oleochemical To The Plastic Industry”. J. Am. Oil Chem. Soc Rosita. S. M. D. O. Rostiana dan W. Haryudin. 2006. “Respon Kencur (Kaempferia galanga Linn) Terhadap Pemupukan”. Prosiding Seminar Nasional dan Pameran Tumbuhan Obat Indonesia XXVIII. Solomons. T. W. G. 2004. “Organic Chemistry”. Jhon Wiley and Sons. New York Soeparto. S. 1986. “Jamu Jawa Asli”. Pustaka Sinar Harapan. Jakarta. Titik. T. Rusmini. Nurhayati. 2008. “Pemilihan Pelarut dan Optimasi Suhu pada Isolasi Senyawa Etil Para Metoksi Sinamat (EPMS) Dari Rimpang Kencur Sebagai Bahan Tabir Surya Pada Industri Kosmetik” Warta Penelitian dan Pengembangan Pertanian 2007. “Variates Unggul Kencur”. Winarno. F. G. 1997. “Kimia Pangan Dan Gizi”. Gramedia. Jakarta Winter. A. 2005. “Organic Chemistry For Dummies”. Wiley Inter science. New York Wittcoff. H. A. 2004. “Industrial Organic Chemicals”. Second Edition Wiley.


Inter science. New York Zook. W. 1963. “Synthetic Organic Chemistry”. Jhon Wiley and Sons Inc. USA


LAMPIRAN


1 LAMPIRAN Rosbina Barus : Amidasi Etil P-Metoksisinamat Yang Diisolasi Dari Kencur (Kaempferia Galanga, Linn), 2009 USU Repository © 2008



LAMPIRAN 5 DATA HASIL PENGUKURAN TEGANGAN PERMUKAAN (γ) P-METOKSISINAMIDA

Konsentrasi ( w/v )

Tegangan Permukaan (dyne/cm) 1 2 3

(γ) Ratarata dyne/cm

(γ) Rata-rata x Fk

0,0023

62,1

62,2

62,2

62,18

63,42

0,0045

61.8

61,9

61,9

61,88

63,11

0,0068

60,4

60,5

60,45

60,45

61,65

0,0090

58,9

59,0

58,93

58,95

60,12

0,0013

58.1

58,05

57,2

57,78

58,93

0,0135

57,7

57,8

57,7

57,73

58,88

0,0158

57,2

57,3

57,25

57,25

58,39

0,0180

57

57,1

57,01

57,03

58,17


LAMPIRAN 6

GRAFIK NILAI KONSENTRASI P-METOKSISINAMIDA-VS- TEGANGAN PERMUKAAN (γ)

64 Tegangan Permukaan (γ)

63 62 61 60 59 58 57 0

0.005

0.01

0.015

0.02

Konsentrasi p-metoksisinamida


LAMPIRAN 7.

Perhitungan Harga HLB Penentuan factor koreksi hasil pengukuran tegangan permukaan (γ) dengan alat tensiometer Du-Nuoy: Faktor Koreksi =

γ Air menurut literatur γ Air hasil pengukuran

γ Air menurut literatur pada temperatur 30 0C γ Air hasil pengukuran pada temperatur 30 0C

Faktor Koreksi

=

= 72,75 dyne / cm = 71,39 dyne / cm

72,75 dyne / cm 71,39 dyne / cm

= 1,019 Dari grafik semilogaritma dapat diketahui harga CMC adalah 0,0158% Harga HLB dapat dihitung dengan menggunakan rumus: HLB

= 7- 0,36 ln

Dimana :

C0 Cw

Cw = Harga CMC C0 = 100% - Cw

= 0,0158 % = 99,9842 %

Maka HLB = 7- 0,36 ln ( 99,9842 % ) 0,0158 % = 3,22


Foto kencur


Foto rimpang kencur


Foto kencur halus


Foto tepung kencur


Foto maserasi kencur

Foto ekstrak kencur


Foto hasil isolasi

Foto Kristal etil parametoksisinamat


Foto Kristal etil parametoksisinamat

Foto amidasi pertama

Foto amidasi kedua Rosbina Barus : Amidasi Etil P-Metoksisinamat Yang Diisolasi Dari Kencur (Kaempferia Galanga, Linn), 2009 USU Repository © 2008

KM

Recommend Documents