LAPORAN TERBAIK EUGENOL.docx
-
Upload
irma-eviana -
Category
Documents
-
view
214 -
download
5
Transcript of LAPORAN TERBAIK EUGENOL.docx
LAPORAN RESMI
PRAKTIKUM KIMIA ORGANIK
PERCOBAAN III
ISOLASI EUGENOL DARI MINYAK CENGKEH
Disusun oleh Kelompok 4 :
Agnidian Setyorini 24030112120015
Apriyandika 24030112130126
Irma Eviana 24030112120006
Lu’lu’ Shoffatun N. 24030112140031
Mita Ma’nawiyah 24030112120007
Syariah Fadhilah Nst. 24030112130058
Zenima Patris M. 24030112130042
Zul Fiqriyani Safitri 24030112120024
Asisten:
Irma Yunitasari 24030110120021
JURUSAN KIMIA
FAKULTAS SAINS DAN MATEMATIKA
UNIVERSITAS DIPONEGORO
SEMARANG
2014
PERCOBAAN III
ISOLASI EUGENOL DARI MINYAK DAUN CENGKEH
I. TUJUAN PERCOBAAN
I.1. Mengisolasi eugenol dari minyak daun cengkeh
I.2. Menentukan tetapan fisik yaitu indeks bias
II. TINJAUAN PUSTAKA
2.1 Cengkeh
Menurut Gildetser Gan Hofman, cengkeh yang didestilasi akan menghasilkan
minyak dengan kandungan eugenol yang tinggi dan bobot jenisnya 1,06 sedangkan
cengkeh yang ditumbuk akan menghasilkan kadar eugenol sedikit lebih rendah dengan
bobot jenis dibawah 1,06.
Taksonomi Cengkeh :
Divisi : Spermatophyta
Subdivisi : Angiospermae
Kelas : Dicotyledonae
Bangsa : Mytales
Suku : Mytaceae
Marga : Syzgium
Jenis : Syzgium Aromaticum
(Guenther, 1987)
2.2 Minyak Cengkeh
Minyak cengkeh mengandung cukup banyak eugenol asetat sedangkan minyak
daun cengkeh terdapat dalam jumlah yang sedikit.
Senyawa-senyawa dalam minyak cengkeh antara lain :
1. Eugenol
Merupakan konstituen utama minyak cengkeh sebesar 70% sampai lebih dari 90%
dalam bentuk bebas.
2. Eugenol Asetat/Asetil Eugenol
Menurut Ebensen melaporkan 2-3%, spurge 7-11%, smith 10-15% eugenol dalam minyak cengkeh.
3. Klorofilena
Klorofilena berada dalam minyak cengkeh terutama zat yang bertitik didih rendah
dan dalam proporsi yang lebih kecil.
(Guenther, 1987)
2.3 Minyak Atsiri
Minyak atsiri atau dikenal juga sebagai minyak eteris (aetheric oil) adalah
kelompok besar minyak nabati yang berwujud cairan kental pada suhu ruang namun
mudah menguap sehingga memberikan aroma yang khas. Minyak atsiri merupakan bahan
dasar dari wangi-wangian atau minyak gosok untuk pengobatan alami.
Selain itu, susunan senyawa komponennya kuat mempengaruhi saraf manusia
(terutama di hidung) sehingga seringkali memberikan efek psikologis tertentu (baunya
kuat). Setiap senyawa penyusun memiliki efek tersendiri, dan campurannya dapat
menghasilkan rasa yang berbeda.
Minyak atsiri tersusun dari campuran yang rumit berbagai senyawa, namun suatu
senyawa tertentu biasanya bertanggung jawab atas suatu aroma tertentu. Sebagian besar
minyak atsiri termasuk dalam golongan senyawa organik terpena dan terpenoid yang
bersifat larut dalam minyak/lipofil.
(Guenther, 1987)
2.4 Sifat Minyak Cengkeh
Minyak cengkeh adalah minyak dari tanaman cengkeh. Minyak cengkeh dikenal
baik untuk menyebabkan kehilangan kesadaran. Minyak cengkeh dianggap aman dalam
jumlah kecil (<1500 ppm) sebagai makanan tambahan. Namun, minyak cengkeh adalah
racun untuk manusia sel jika penggunaannya lebih dari 1500 ppm. Minyak cengkeh
memiliki antimicrobial. Minyak cengkeh juga merupakan bahan aktif dalam rumput dan
rumput membunuh herbisida. Hal ini efektif dalam membasmi berbagai jenis tanaman.
Penelitian menunjukkan bahwa minyak cengkeh adalah pengusir nyamuk yang efektif.
(Guenther, 1987)
2.5 Penggunaan Minyak Cengkeh
Minyak esensial dari cengkeh mempunyai fungsi anestetik dan antimikrobial.
Minyak cengkeh sering digunakan untuk menghilangkan bau nafas dan untuk
menghilangkan sakit gigi. Zat yang terkandung dalam cengkeh yang bernama eugenol,
digunakan dokter gigi untuk menenangkan saraf gigi. Minyak cengkeh juga digunakan
dalam campuran tradisional chōjiyu (1% minyak cengkeh dalam minyak mineral; "chōji"
berarti cengkeh; "yu" berarti minyak) dan digunakan oleh orang Jepang untuk merawat
permukaan pedang mereka.
(Guenther, 1987)
2.6 Eugenol
Eugenol (C10H12O2), merupakan turunan guaiakol yang mendapat tambahan rantai
alil, dikenal dengan nama IUPAC 2-metoksi-4-(2-propenil) fenol. Ia dapat dikelompokkan
dalam keluarga alilbenzena dari senyawa-senyaw fenol. Warnanya bening hingga kuning
pucat, kental seperti minyak . Eugenol memiliki titik didih 256oC, titik leleh -9oC, densitas
1,06 g/cm3, indeks bias 1,529-1,537. Sumber alaminya dari minyak cengkeh. Terdapat pula
pada pala, kulit manis, dan salam. Eugenol sedikit larut dalam air namun mudah larut pada
pelarut organik. Aromanya menyegarkan dan pedas seperti bunga cengkeh kering, sehingga
sering menjadi komponen untuk menyegarkan mulut.
Senyawa ini dipakai dalam industri parfum, penyedap, minyak atsiri, dan farmasi
sebagai penyuci hama dan pembius lokal. Ia juga menjadi komponen utama dalam rokok
kretek. Dalam industri, eugenol dapat dipakai untuk membuat vanilin. Campuran eugenol
dengan seng oksida (ZnO) dipakai dalam kedokteran gigi untuk aplikasi restorasi
(prostodontika). Struktur eugenol:
Gambar 2.1. Struktur eugenol
(Guenther, 1987)
Turunan-turunan eugenol dimanfaatkan dalam industri parfum dan penyedap pula.
Metil eugenol digunakan sebagai atraktan. Turunan lainnya dipakai sebagai penyerap
UV, analgesika, biosida, dan antiseptika. Pemanfaatan lainnya adalah sebagai stabilisator
dan antioksidan dalam pembuatan plastik dan karet.
Overdosis eugenol menyebabkan gangguan yang disebabkan oleh darah seperti diare,
nausea, ketidaksadaran, pusing, atau meningkatnya denyut jantung. Terdapat alergi yang
disebabkan oleh eugenol.
(Guenther, 1987)
2.7 Teori Asam Basa
Dalam teori Lewis, asam adalah penerima pasangan elektron dan basa adalah
pemberi pasangan elektron. Basa Lewis adalah spesies yang mempunyai sepasang
elektron valensi yang dapat disumbangkan ke asam Lewis lain.
Dalam teori Arhenius, asam adalah zat yang melarut ke dalam air yang
menghasilkan ion H+ dan basa bila dilarutkan dalam air menghasilkan ion OH-.
Dalam teori Bronsted-Lowry menyatakan, asam adalah suatu senyawa yang
memberi proton, sedangkan basa adalah suatu senyawa yang menerima proton. Proton
berperan penting dalam reaksi asam basa.
(Petrucci, 1987)
2.8 Kariofilena
β-Kariofilena (C15H24) atau biasa disebut kariofilena merupakan senyawa
seskueterpena terbanyak dalam minyak daun cengkeh dengan kadar sekitar 12%
(Sastrohamidjojo, 1981 dan Muchalal & Crouzet, 1985). Kariofilena sebagai hasil
samping pada isolasi eugenol belum banyak diteliti pemanfaatan dan sintesis senyawa
turunannya di Indonesia. Selain itu juga diperoleh informasi bahwa harga ekspor
kariofilena jauh lebih rendah dari eugenol dan isoeugenol serta sukar dipasarkan. Oleh
karena itu pada isolasi eugenol dari minyak daun cengkeh kariofilena biasanya
merupakan limbah yang dibuang. Dengan demikian semakin banyak eugenol yang
diisolasi maka akan semakin banyak pula kariofilena yang dibuang.
Hasil penelusuran pustaka ditemukan bahwa, kariofilena dan senyawa turunannya
mempunyai banyak kegunaan baik sebagai bahan obat maupun parfum. Kariofilena atau
senyawa turunannya dapat digunakan sebagai pemikat kumbang jantan Collops vittatus
(Flint, et.al., 1981), bahan kosmetik (Brunke and Rojahn, 1988; Mussinan et.al., 1980,
Opdyke, 1977), bahan dasar membuat antibiotik (Abraham, et.al., 1990), anti
karsinogenik (Zheng, et.al., 1992); anti bakteri karies gigi (Muroi dan Kubo, 1993), anti
jerawat (Muroi, et.al., 1993; Kubo, et.al., 1994), insektisida biologi (Tahid dan Connolly,
1994) dan penghambat tumbuhnya tanaman patogen Botrytis cinerea (Collado, et. al.,
1997).
Gambar 2.2 Struktur Kariofilena
(Kadarohman, dkk, 2012)
2.9 Metode Ekstraksi Cair – Cair
Ekstraksi pelarut adalah metode pemisahan yang didasarkan pada kelarutan dua
jenis pelarut yang tidak saling campur, misalnya benzena, karbon teta klorida atau
kloroform. Batasan dari ekstraksi pelarut adalah dapat di transforkannya zat terlarut pada
jumlah yang berbeda dalam kedua fase terklorat. Bila dalam suatu sistem terdapat dua
lapisan cairan yang tidak dapat bercampur dan kemudian dimasukkan senyawa yang lain,
maka senyawa tersebut akan terdistribusi dalam dua lapisan cairan tersebut. Menurut
hukum distribusi Nerst, jika C1 adalah konsentrasi zat terlarut dalam fase I dan C2 adalah
konsentrasi zat terlarut dalam fase 2, maka perbandingan senyawa baru yang terdapat
dalam larutan 1 dan 2 adalah:
K = C1/C2,
dengan K = tetapan distribusi
Proses ekstraksi pelarut berlangsung tiga tahap, yaitu:
a. Pembentukan kompleks tak bermuatan yang merupakan golongan ekstraksi.
b. Distribusi dari kompleks yang tereksitasi.
c. Interaksinya yang mungkin dalam fase organik.
Hasil ekstraksi yang baik diperoleh jika jumlah ekstraksi yang dilakukan berulang
kali dengan jumlah pelarut sedikit demi sedikit. Ekstraksi pertahap baik digunakan jika
perbandingan distribusi besar. Alat yang digunakan pada ekstraksi ini adalah corong
pemisah.
( Underwood, 1986 )
2.10 Destilasi
Destilasi adalah teknik pemisahan berdasarkan titik didih. Fungsinya adalah
pemisahan pelarut, pemurnian cairan atau pemisahan komponen dari campuran. Macam
destilasi :
a. Destilasi sederhana
Perbedaan titik didih setidak-tidaknya 800C
b. Destilasi fraksional
Perbedaan titik didih kecil, menggunakan kolom fraksinasi
c. Destilasi uap
Digunakan jika larutan campuran tidak bercampur
d. Destilasi Vakum
Digunakan jika senyawa mempunyai tiitih didih tinggi atau terdekomposisi pada
titik didihnya.
(Khopkar, 1990)
2.11 Destilasi fraksinasi
Destilasi fraksionasi merupakan suatu metode pemisahan zat berdasarkan
perbedaan titik didih yang bedekatan. Dalam destilasi fraksional atau destilasi bertingkat
proses pemisahan parsial diulang berkali-kali dimana setiap kali terjadi pemisahan lebih
lanjut. Hal ini berarti proses pengayaan dari uap yang lebih volatil juga terjadi berkali-
kali sepanjang proses destilasi fraksional itu berlangsung. Prinsip kerja dari pemisahan
dengan destilasi fraksionasi yaitu pemisahan suatu campuran dimana komponen-
komponennya diuapkan dan diembunkan secara bertingkat.
(Woranuch,2012)
2.12 Berat Jenis
Berat jenis merupakan salah satu lriteria penting dalam menentukan mutu dan
kemurnian suatu senyawa dan umunya nilai tersebut lebih kecil dari 1000. Picnometer,
merupakan alat penetapan berat jenis yang tepat dan praktis. Bentuk kerucut picnometer
bervolume 10ml dilengkapi dengan sebuah termometer dan kapiler gelas penutup. Nilai
berat jenis di tentukan dalam suhu ruang, kemudian membandingkan dengan mengurangi
atau menambah faktor koreksi yang tergantung pada jenis bahan pada 15oC.
(Guenther, 1987)
2.13 Titik Didih
Merupakan suhu minimum berubahnya fase cairan suatu zat menjadi fase uap yang
berdekatan. Uap dalam cairan sama dengan tekanan di permukaannya.
(Pudjaatmaka, 2002)
2.14 Indeks Bias
Jika sinar melewati media kurang padat ke media lebih pekat maka sinar akan
membelah atau membias dari garis normal. Jika Θ dalah sudut sinar pantuk dan i adalah
sudut sinar datang maka menurut hukum pembiasan :
sin isin Θ
=¿ Nn
dimana n adalah indeks bias media kurang padat dan N adalah indeks bias media lebih
padat.
Refraktor adalah alat yang tepat untuk menetapkan nilai indeks bias. Prosedur ini
hanya digunakan intik mengukur indeks bias pada suhu 20oC sehingga indeks bias pada
suhu tertentu harus dikurangi atau ditambah faktor koreksi.
(Guenther, 1987)
2.15 Reaksi Penyabunan
Reaksi penyabunan adalah reaksi antara suatu gliserida dengan molekul basa
alkali. Reaksi penyabunan disebut juga reaksi pembuatan sabun. Suatu lelehan lemak
dipanaskan dengan NaOH dan karenanya hidrolisis menjadi gliserol dan garam natrium
dari asam lemah.
(Fessenden, 1986)
2.16 Spektroskopi UV-VIS
Serapan cahaya oleh molekul dalam daerah spectrum ultraviolet dan terlihat
bergantung pada struktur elektronik dari molekul. Spectra ultraviolet terlihat senyawa-
senyawa organik berkaitan erat dengan transisi-transisi didaerah tingkatan-tingkatan
tenaga elektronik, disebabkan karena hal ini maka serapan radiasi ultraviolet terlihat
sering dikenal dengan spektroskopi. Transisi-transisi tersebut biasanya antara orbital
ikatan atau orbital pasangan bebas dan orbital non ikatan tak jenuh atau orbital anti
ikatan. Panjang gelombang serapan adalah ukuran dari pemisahan tingkatan-tingkatan
dari orbital-orbital yang bersangkutan. Pemisahan tenaga yang paling tinggi diperoleh
bila elektron-elektron dalam ikatan σ tereksitasi yang menimbulkan serapan dalam daerah
dari 120-200 nm. Daerah ini dikenal sebagai daerah ultraviolet vakum dan relatif tidak
banyak memberikan keterangan diatas 200 nm. Eksitasi elektron dan orbital p, orbital d
dan orbital π segera dapat diukur dan spektra yang diperoleh memberikan banyak
keterangan. Dalam praktek, spektroskopi ultraviolet digunakan terbatas pada sistem-
sistem terkonjugasi.
(Sastrohamidjojo, 2001)
2.17 Spektroskopi Inframerah
Bila sinar infra merah dilewatkan melalui cuplikan senyawa organik maka
sejumlah frekuensi diserap,sedangkan frekuensi yang lain diteruskan atau ditransmisikan
tanpa diserap. Jika kita menggambar antara persen absorbansi atau persen transmisikan
dengan frekuensi maka akan dihasilkan suatu spektrum inframerah. Transisi yang terjadi
didalam absorbansi inframerah berkaitan dengan perubahan-perubahan variabel didalam
molekul itulah inframerah merupakan spektroskopi vibrasi.
(Sastrohamidjojo, 2001)
2.18 Analisa Bahan
2.18.1Minyak CengkehSifat fisik :
- berat jenis 1,043-1,068- indeks bias 1,529-1,531 - kadar eugenol 78-95%
Sifat kimia : - memiliki bau dan flavor tipikal rempah-rempah- larut dalam alcohol 75%
(Guenther,1987)
2.18.2Na2SO4
Sifat fisik : - berat molekul a42,06 g/mol - titik lebur 800 0C - densitas 2,8 - kandungan natrium 32,38%, oksigen 45,05 %, sulfur 22,84%
Sifat kimia : - padatan berwarna putih- netral dalam larutan- bersifat inert dan higroskopis - dikenal sebagai glauber
(Basri, 1996)2.18.3Akuades
Sifat fisik : - tidak berbau,tidak berasa, - tidak berwarna, - titik didih 100 0C- titik beku 0 0C- densitas 1 - erat jenis 1 g/cm3
- berat molekul 18 g/molSifat kimia :
- sebagai pelarut universal- pelarut yang baik untuk senyawa yang lemah- dalam ionisasi membentuk H+ dan OH-
(Basri, 1996)2.18.4 NaOH
Sifat fisik : - padatan putih- berat molekul 40,01 g/mol - titik leleh 218 0C - titik didih 1390 0C
Sifat kimia : - dibuat dari elektrolisis asam dengan sel diagfragma- sangat korosif terhadap jaringan tubuh
- larut dalam air dan etanol(Basri, 1996)
2.18.5 Heksana Sifat fisik :
- cairan tidak berwarna- titik didih 68,8 0C- berat jenis 0,660 g/ml
Sifat kimia : - tidak larut dalam air- bersifat non polar
(Daintith, 1994)2.18.6 Asam Klorida
Sifat fisik :- gas berasap tidak berwarna,- titik leleh -144 0C- titik didih -85 0C
Sifat kimia :- dibuat dengan memanaskan NaCl dengan asam sulfat pekat- berdisosiasi sempurna dengan larutan(asam hidroklorat)
(Daintith 1994)2.18.7 Eter
Sifat fisik :- larutan berbau dan mudah menguap- berat molekul 74,72 g/mol- densitas 0,7089 g/cm3
- titik leleh -116,3 0C dan titik didih 34,6 0CSifat kimia : mempunyai kelarutan dalam 100 bagian : air 75 pada 20 0C alkohol.
(Daintith, 1994)
III. METODE PERCOBAAN
3.1 Alat dan bahan
3.1.1 Alat
1. Gelas Bekker
2. Pipet tetes
3. Plat pemanas dengan pengaduk
magnetik
4. Batang pengaduk kaca
5. Set destilasi fraksinansi
6. Plat tetes
7. Corong pisah
8. Gelas ukur
9. Corong gelas
3.1.2 Bahan
1. Minyak cengkeh
2. NaOH 2 N dan NaOH 4 N
3. HCl
4. Akuades
5. Pentana
6. Petroleum eter
7. Na2SO4 anhidrat
8. pH Universal
3.1.3 Gambar Alat
Gelas beker Corong pisah gelas ukur Corong kaca
Pipet tetes Magnetik stirrer Batang pengaduk Plat tetes
Destilasi fraksinasi
PencampuranPengekstraksian n-heksan 12,5 mL
Pengadukan dengan magnetic stirrerPendinginan
50 ml minyak cengkeh + 75 ml NaOH 4N
campuran
gelas beaker 500 ml
corong pisah
Pengekstraksian dengan 25 mL NaOH 2 N
lapisan atas kariofilena
larutan eugenol
lapisan bawah Na-eugenolat
kariofilena
larutan
larutan Na-eugenolatlarutan kariofilena
PencampuranPenyimpanan pada botol vial
larutan kariofilena
3.2 Skema Kerja
Larutan Na-eugenolat
Pendestilasian dengan destilasi fraksinasi
Hasil
Pengujian indeks bias
Penguapan dengan evaporator
PencampuranPencucian dengan aquadest sebanyak 3 kaliPenambahan Na2SO4 anhidratPenyaringan
Pengasaman dengan HCl 25 % 20-30 mLPengukuran pH 3Pemisahan
lapisan air
lapisan eugenol
larutan eugenol
larutan
residu filtrat
Fraksi
Ekstraksi dengan 25 mL petroleum eter
IV. DATA PENGAMATAN
No Perlakuan Hasil
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
100 ml minyak cengkeh + 150 ml NaOH
pemisahan
Pengekstrasian lapisan atas dengan 20 ml
NaOH 2N
Pengekstrasian lapisan bawah dengan
heksana
Lapisan eugenol + HCl PH3
Pengekstrasian dengan eter
Pencucian dengan akuades
Penambahan Na2SO4 anhidrat
Penyaringan
Evaporasi
Destilasi fraksinasi
Larutan berwarna cokelat tua
Terdapat dua lapisan, lapisan
atas berwarna kuning emas,
lapisan bawah cokelat
Menguapkan eter
Pada fraksi pertama : lapisan
berwarna cokelat dengan indeks
bias 1,5205
Pada fraksi kedua : lapisan
berwarna kekuningan dengan
indeks bias 1,5215
V. HIPOTESA
Percobaan isolasi eugenol dari minyak cengkeh ini bertujuan untuk mengisolasi
eugenol dari minyak daun cengkeh, menentukan tetapan fisik yaitu indeks bias. Prinsip dari
percobaan ini adalah pemisahan eugenol dari kariofillena dan senyawa kevil lain dalam
minyak cengkeh melalui reaksi penyabunan, lalu lapisan yang mengandung eugenol
dimurnikan kembali dengan destilasi fraksinasi. Metode yang digunakan adalah ekstraksi
dan destilasi fraksinasi vakum. Hasil yang diperoleh berupa larutan eugenol berwarna
cokelat.
VI. Pembahasan
Percobaan isolasi eugenol dari daun cengkeh ini bertujuan untuk mengisolasi eugenol
minyak daun cengkeh, menentukan tetapan fisik yaitu indeks bias. Prinsip dari percobaan ini
adalah pemisahan eugenol dari komponen minyak daun cengkeh yang lain, misalnya
kariofilena. Metode yang digunakan adalah ekstraksi pelarut dan destilasi fraksinasi.
Ekstraksi pelarut yaitu suatu metode pemisahan senyawa dari senyawa lain berdasarkan
perbedaan kelarutan dan distribusi kelarutan pada suatu regen atau pelarut tertentu
berdasarkan tingkat kepolarannya, dan destilasi fraksinasi, yaitu suatu proses pemisahan dua
atau lebih komponen zat cair berdasarkan pada titik didih (Underwood, 1986).
Minyak daun cengkeh mengandung senyawa utama lain selain eugenol dan
kariofilena. Eugenol yang merupakan senyawa paling banyak terkandung dalam minyak
daun cengkeh. Dapat dipisahkan/diisolasi dari komponen minyak daun cengkeh yang lain.
Penambahan NaOH dalam minyak daun cengkeh mengubah eugenol menjadi garam Na-
eugenolat. Dengan bentuk garam yang memiliki sifat polar, maka eugenol dalam bentuk Na-
eugenolat dapat dengan mudah terpisah dari komponen minyak daun cengkeh lain yang
bersifat non polar.
Perlakuan awal adalah penambahan NaOH ke dalam minyak daun cengkeh. Eugenol
merupakan suatu alkohol siklis monohidroksi atau fenol sehingga dapat bereaksi dengan
basa kuat. Eugenol dari minyak daun cengkeh dapat diisolasi dengan penambahan larutan
encer dari basa kuat seperti NaOH, KOH atau Ca(OH)2. Pada reaksi antara NaOH dengan
minyak daun cengkeh ini timbul panas yang berarti reaksi berjalan eksotermis yaitu
melepaskan panas. Reaksi yang terjadi merupakan pembentukan garam Na-eugenolat. Reaksi
penggantian gugus H+ dengan Na+ yang berasal dari NaOH melepaskan energi yang muncul
berupa panas.
Reaksi:
Gambar 6.1. Mekanisme reaksi penggaraman
(Fessenden, 1986)
Ketika penambahan NaOH tersebut kariofilena tidak ikut bereaksi dengan NaOH
karena kariofilena tidak mengandung gugus hidroksil (-OH) seperti pada eugenol. Sehingga
pada kariofilena tidak ada gugus yang dapat diganti untuk membentuk garam.
Struktur Kariofilena:
Gambar 6.2. Struktur Kariofilena
(Kadarohman, dkk, 2012)
Dengan pengubahan struktur eugenol menjadi garam Na-eugenolat maka Na-
eugenolat dapat dipisahkan dari kariofilena maupun komponen penyusun minyak daun
cengkeh lainnya yang bersifat non polar. Lapisan atas berupa kariofilena yang berwarna
kuning muda sedangkan lapisan bawah berupa garam Na-eugenol yang berwarna coklat
muda. Kariofilena berada di lapisan atas karena massa jenis kariofilena lebih kecil daripada
massa jenis eugenol dalam bentuk garamnya. Massa jenis kariofilena adalah 0,9658 g/ml,
sedangkan massa jenis eugenol adalah 1,06 g/ml. Pemisahan kedua lapisan dapat terjadi
karena perbedaan tingkat kepolaran. Kariofilena bersifat nonpolar sedangkan garam Na-
eugenolat bersifat polar dan dapat larut dalam air. Penambahan NaOH 4 N terlebih dulu
dengan tujuan agar pembentukan garam Na-eugenolat lebih optimal mengikat komponen
eugenol yang ingin diubah ke bentuk garamnya dalam minyak daun cengkeh mencapai 70-
80%, sehingga konsentrasi yang dibutuhkan lebih besar untuk mensubstitusi gugus H+ dari
eugenol dengan Na+ dari NaOH.
Pengadukan bertujuan untuk mempercepat terjadinya reaksi. Dengan pengadukan
akan meningkatkan energi kinetik dari molekul yang bereaksi sehingga peluang dari
molekul-molekul untuk bertumbukan semakin besar dan reaksi akan lebih mudah terjadi
karena adanya kemungkinan tumbukan efektif yang terjadi (Khopkar,1990). Pendiaman
dengan temperatur campuran turun bertujuan untuk memastikan reaksi pembentukan garam
Na-eugenolat telah berlangsung optimal. Hal itu dapat dilihat dari terbentuknya 2 lapisan
dan penurunan suhu campuran. Dengan penurunan suhu dapat memberikan tanda bahwa
reaksi telah berhenti dan tidak adanya energi dari hasil reaksi yang dilepaskan lagi dalam
bentuk panas.
Pengekstraksian selanjutnya, lapisan atas (kariofilena) dengan NaOH 2N bertujuan
untuk mereaksikan kembali NaOH dengan eugenol yang mungkin masih tersisa dan terbawa
di lapisan kariofilena. Hal itu dilakukan agar eugenol yang terambil dari minyak daun
cengkeh lebih banyak. Konsentrasi NaOH yang digunakan lebih kecil daripada konsentrasi
NaOH yang digunakan pada ekstraksi pertama karena kadar eugenol yang ingin direaksikan
lebih sedikit daripada yang pertama. Dari hasil ekstraksi kedua ini sudah tidak didapatkan
lagi garam Na-eugenolat. Hal ini dibuktikan dengan hanya ada warna kuning muda dalam
larutan yang merupakan kariofilena.
Langkah berikutnya adalah ekstraksi lapisan garam eugenolat yang dicampur dengan
heksana 25 mL. Tujuan ekstraksi dengan heksana tersebut adalah untuk melarutkan senyawa
nonpolar yakni kariofilena yang dimungkinkan masih tersisa pada lapisan garam eugenolat.
Hasilnya adalah lapisan bawah berwarna coklat muda yaitu lapisan garam eugenolat dan
lapisan atas berwarna kuning muda yaitu sisa senyawa non polar. Ekstraksi dengan heksana
ini dilakukan sebanyak 2 kali untuk memperoleh senyawa non polar yang terpisah. Namun
dalam percobaan hanya dilakukan sekali saja karena pada ekstraksi pertama sudah tidak
terdapat kariofilena sehingga ekstraksi dilakukan sekali dengan menggunakan NaOH 4 N.
Setelah itu dilakukan penambahan HCl pada lapisan garam eugenolat yang bertujuan
untuk mengubah garam eugenolat menjadi eugenol kembali yaitu dengan mensubstitusi
gugus H+ pada garam eugenolat sehingga eugenol dapat diperoleh kembali. Hasilnya dalah
lapisan atas berwarna coklat muda (eugenol) dan lapisan bawah adalah garam NaCl berwarna
putih.
Reaksi :
Gambar 6.3. Mekanisme reaksi pembentukan eugenol kembali
Penambahan HCl dilakukan sampai pH 3 dimaksudkan untuk memberikan kondisi
asam bagi reaksi tersebut. Dalam suasana asam, eugenol akan dengan mudah menarik gugus
H+ sehingga garam eugenolat dapat berekasi dengan HCl membentuk eugenol kembali. pH 3
merupakan titik pH optimal pada eugenol untuk dapat menarik atau melepas gugus H+ pada
gugus hidroksilnya. Jika suasana lebih asam maka merusak struktur eugenol. Lapisan NaCl
berada di bawah karena massa jenisnya lebih besar yaitu 1,256 g/ml dibanding massa jenis
eugenol (lapisan eugenol berada di atas) yaitu 1,06 g/ml (Basri, 1994).
Kemudian pengekstraksian lapisan NaCl dengan eter. Hal ini bertujuan untuk
mengikat eugenol yang masih berada pada lapisan NaCl mengikuti kaidah “ like dissolve
like” senyawa polar akan larut dalam pelarut nonpolar, begitu juga senyawa polar akan larut
dalam polar. Eugenol merupakan senyawa nonpolar sehingga akan larut dalam pelarut eter
yang juga bersifat nonpolar. Dari hasil ekstraksi ini akan diperoleh eugenol di lapisan atas.
Eugenol yang diperoleh digabung dengan eugenol yang sudah diperoleh sebelumnya.
Selanjutnya dilakukan pencucian dengan akuades pada eugenol dengan tujuan untuk
menghilangkan pengotor polar seperti sisa-sisa NaCl yang mungkin masih ada.
Selanjutnya dilakukan penambahan Na2SO4 anhidrat pada larutan eugenol yang
bertutjuan untuk mengikat molekul air. Setelah itu dilakukan penyaringan untuk memisahkan
Na2SO4 dengan eugenol. Lalu dilakukan penguapan atau evaporasi dari hasil yang diperoleh
(eugenol) dengan tujuan menghilangkan eter pada lapisan eugenol. Penguapan ini dilakukan
dengan alat rotaryevaporator pada suhu 35 oC. Penguapan dilakukan pada suhu 35 oC karena
pelarut eter mudah menguap pada suhu 34,6 oC. Untuk memperoleh eugenol yan lebih murni,
maka dilakukan destilasi fraksinasi (destilasi bertingkat) dimana dalam pemisahannya
berdasarkan berbedaan titik didih. Fraksi yang pertama titik didihnya sekitar 60-65oC dan
fraksi kedua titik didihnya 70-75oC. Dan untuk meyakinkan bahwa hasil yang diperoleh
adalah eugenol maka dilakukan analisis sifat-sifat eugenol yaitu analisis indeks bias eugenol.
Dimana diperoleh sifat fisik dari eugenol fraksi pertama yaitu berwarna coklat, dengan
indeks bias 1,5205 dan eugenol pada fraksi kedua berwarna kekuningan dengan indeks bias
1,5215. Menurut Badan Standar Nasional (1996), indeks bias eugenol berkisar antara 1,529 –
1,537, sehingga pada percobaan ini eugenol yang diperoleh belum murni karena indeks
biasnya tidak berada pada rentang tersebut dan pada saat destilasi fraksinasi suhu fraksinasi
belum tercapai (dibawah 100 0C). Seharusnya suhu yang digunakan saat fraksi pertama 94-
960 C dan pada fraksi kedua 97-1070 C.
VII. PENUTUP
VII.1. Kesimpulan
1. Eugenol yang diisolasi dari minyak daun cengkeh dengan destilasi fraksinasi
dengan hasil fraksi pertama berwarna coklat dan fraksi kedua berwarna kekuningan.
2. Eugenol pada fraksi pertama memiliki indeks bias 1,5205 dan pada fraksi kedua
memiliki indeks bias 1,5215. Menurut Badan Standar Nasional (1996), indeks bias
eugenol berkisar antara 1,529 – 1,537, sehingga pada percobaan ini eugenol yang
diperoleh belum murni.
VII.2. Saran
1. Usahakan pada saat destilasi fraksinasi, suhu yang digunakan mencapai lebih dari
100 oC.
2. Untuk meyakinkan bahwa yang diperoleh adalah eugenol murni, perlu dilakukan uji
lanjutan seperti, uji spectra UV-Vis dan spectra IR.
DAFTAR PUSTAKA
Abraham, Wolf-Rainer, Ernst, L., dan Stumpf, B., 1990, Biotransformation of Caryophyllene byDiplodia Gossypina, Phytochemistry, 29:1, 115-120.
Alimuddin, Andi Hairil., Mardjan, Muhammad Idham Darussalam., Matsjeh, Sabirin., Anwar,Chairil., Mustofa, Sholikhah, Eti Nurwening., 2011, Synthesis 7-Hydroxy-3’,4’Dimethoxyisoflavon From Eugenol, Indo. J. Chem., 2011, 11 (2), 163 – 168.
Brunke, E.J. dan Rojahn, W., 1989, Perfumed Containing Tetrahidro-caryphyllenon, Chem. Abstr., 110, 179-895.
Basri, S, 1996, Kamus Kimia, Rineka Cipta, Jakarta.
Collado, I.G., Hamson, J.R., Hitchcock, dan Macias-Sanchez, A.J., 1997, Stereochemistry of Epoxidation of Some Caryophyllene, J. Org. Chem., 62, 1965-1969
Daintith, J, 1994, Kamus lengkap Kimia, Erlangga, Jakarta.
Fessenden, 1986, Kimia Organik, Erlangga, Jakarta.
Flint, H.M., Merkle, J.R., dan Sledge, M., 1981, Attraction of Male Collops Vittatus in the Field by Caryophyllene Alcohol, Chemical Abstracts, 86, 129873c
Guenther, E, 1987, Minyak Atsiri, UI Press, Jakarta.
Kadarohman, Asep., dkk., 2012, Sintesis Klovanadiol Dari Kariofilena, Pend. Kimia FPMIPA UPI, Bandung.
Khopkar, 1990, Konsep Dasar Ilmu Analitik, UI Press, Jakarta.
Kubo, I, Muroi, H., dan Kubo, A., 1994, Naturally Occurring Antiacne Agents, J. of Natural Products, 57:1, 9-17
Muchalal, M. dan Crouzet, J., 1985, Volatile Components of Clove Essential Oil (Eugenia caryophyllus Spreng): Neutral Fraction, Agric. Bio. Chem., 49:6, 1583-1589.
Muroi, H., Kubo, A. dan Kubo, I., 1993, Antimicrobial Activity of Cashew Apple Flavor Compounds, J. Agric. Food Chem., 41:1106-1109.
Mussinan, C.J., Mookherjee, B.D., Vock, M.H., Vinals, J.F., Kiwala, J. dan Schmitt, F.L., 1980, Preparation of a Caryophyllene Alcohol Mixture, United States Patent, 4, 229, 599
N. Hahn, Caitlin and R. Burkett, Jeremy., 2013, Optimizing eugenol extraction conditions from fresh and dried samples of holy basil (Ocimum sanctum), Pelagia Research Library Asian Journal of Plant Science and Research, 2013, 3(5):28-31.
Opdyke, D.L.J., 1977, Monographs on Fragrance Raw Materials Caryophyllene Acetate, Chem. Abstract, 86, 364.
Petrucci, RH, 1987, General Chemistry, Erlangga, Jakarta.
Pudjaatmaka, 2002, Kamus Kimia Pangan, Depdikbud, Jakarta.
Sastrohamidjojo, H., 1981, A Study of Some Indonesian Essential Oils, Disertasi, FPMIPA UGM, Yogyakarta.
Sastrohamidjojo, 2001, Kimia Organik, Liberty, Yogyakarta.
Sighn, Amit, et al., 2013, Regulation of Wound Strength by Ocimum Sanctum : in Silico and in Vivo Evidences, Varanasi, India.
Tahid dan Connolly, J.D., 1994, Computer-Assisted Structure Elucidation of Humelene Epoxide and Caryophyllene Epoxide Mixture of Turraea Brownii, Jurnal Kimia Terapan Indonesia, 4:1, 45-47
Underwood, 1986, Analisis Kimia Kualitatif, Erlangga, Jakarta.
Woranuch, S., dan Yoksan R., 2012, Eugenol Ioaded Chitosan Nanoparticles : II. Application in Bio Based Plastics for Active Packeging, Carbohydrate Polymers 96 (2013) 586-592.
Zheng, G.Q., Kenney, P.M. dan Lam, L.K.T., 1992, Sesqueterpenes from Clove (Eugenia Caryophyllata) as Potential Anticarcinogenic Agents, Journal of Natural Products, 55:7, 999-1003.
LEMBAR PENGESAHAN
Semarang, 4 Juni 2014
Praktikan,
Irma Eviana
24030112120006
Lu’lu’ Shoffatun N.
24030112140031
Agnidian Setyorini
24030112120015
Mita Ma’nawiyah
24030112120007
Syarifah Fadhilah N.
24030112130058
Apriyandika
24030112130126
Zenima Patris M.
24030112130042
Zul Fiqriyani Safitri
24030112120024
Mengetahui,
Asisten,
Irma Yunitasari
24030110120021
ABSTRAK
Percobaan isolasi eugenol dari minyak daun cengkeh ini bertujuan untuk mengisolasi
eugenol dari minyak daun cengkeh, menentukan tetapan fisik yaitu indeks bias. Prinsip dasar
percobaan ini adalah pemisahan eugenol dari komponen minyak daun cengkeh yang lain,
misalnya kariofilena. Metode yang digunakan adalah ekstraksi pelarut dan destilasi fraksinasi.
Ekstraksi pelarut yaitu suatu metode pemisahan senyawa dari senyawa lain berdasarkan
perbedaan kelarutan dan distribusi kelarutan pada suatu regen atau pelarut tertentu berdasarkan
tingkat kepolarannya, dan destilasi fraksinasi, yaitu suatu proses pemisahan dua atau lebih
komponen zat cair berdasarkan pada titik didih. Sampel yang digunakan adalah minyak daun
cengkeh. Hasil yang didapat pada fraksi 1 adalah lapisan yang berwarna coklat dengan indeks
bias 1,5205 dan pada fraksi 2 diperoleh lapisan berwarna kekuningan dengan indeks bias 1,5215.
LAMPIRAN