amidasi etil p-metoksisinamat

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

TESIS

Oleh

ROSBINA BARUS 077006030/KM

S

EK O L A

H

PA

SC A S A R JANA

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


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

Nama Mahasiswa : Rosbina Barus Nomor Pokok : 077006030 Program Studi : Ilmu Kimia

Menyetujui Komisi Pembimbing

(Prof. Dr. Tonel Barus ) (Drs. Darwis Surbakti, MS ) K e t u a Anggota Ketua Program Studi Direktur ( Prof. Basuki Wirjosentono, MS,PhD ) ( Prof. Dr. Ir. T. Chairun Nisa B, MSc) Tanggal lulus : 19 Juni 2009


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 p-metoksi 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 P-

Methoxycinnamate


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 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. (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

OC2H5

O

OC2H5

O

H3CO H3CO

CH2

CH2

CH3

CH3

CH3

CH3

H3C

C CH3H3C

CH3

CH3

1 2 3

4 5 6

Diantara kandungan kimia ini, etil p=metoksisinamat merupakan komponen

utama dari kencur. Beberapa peneliti terdahulu telah berhasil mengisolasi etil p-

metoksisinamat dari rimpang kencur sebanyak 0,8 – 1,26 %

Tanaman kencur mempunyai kandungan kimia antara lain minyak atsiri 2,4-

2,9% 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 p-

metoksisinamat. 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 ester yang

mengandung cincin 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 + R'OH RCOOR' + H2O

2. Reaksi antara halida asam dengan alkohol

RCOCl + R'OH RCOOR' + HCl

3. Reaksi antara anhidrida dan alkohol

(RCO)2O + R'OH RCOOR' + RCOOH

4. Reaksi antara suatu karboksilat dan alkil halida reaktif

RCOOH + R'X RCOOR' + 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 R1COOR2 + H2OH+


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.

PhCCl + HOC(CH3)3 PhCOC(CH3)3 + HCl

OOkuinolin atau

iridinBenzoil klorida

tersier-butil benzoat (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.

H3C C

O

NH2

IUPAC = etanamidaTRIVIAL = asetamida

Amida disintesis dari derivat asam karboksilat dan ammonia atau amina yang

sesuai.

Reaksi-reaksinya adalah sebagai berikut :

RCO

Cl

RCOCOR

O

RCO

OR'

RCO

NR2R'2NH

R'2NH

R'2NH

asil klorida

anhidrida asam

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 345-

690 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 CH3O-

akan terikat dengan R-CO+ yamng lebih soft acid dibandingkan H+ membentuk

amida.

R CO

OCH3

+ NH3RC

O

NH2

+ CH3OH

Pembuatan amida sekunder dilakukan dengan mereaksikan asam lemak dengan

amina.


RCO2H + RNH2 150-200oC RCONHR + H2O

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,N-

dilauroil 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 :

NH2

HO

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 hidrofil-

lipofil 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 HARGA HLB -SO4Na+ 38,7-COONa 19,1N(amina tersier) 9,4Ester (cincin sorbitan) 6,8Ester (bebas) 2,4Hidroksil (bebas) 1,9Hidroksil (cincin sorbitan) 0,5

GUGUS LIPOFIL HARGA HLB-CH- 0,475-CH2- 0,475=CH- 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 diperoleh dengan menggunakan alas tensiometer.

Kemudian dengan m e n g g u n a k a n r u m u s b e r i k u t m a k a a k a n

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

Bubuk kencur halus

dibersihkandikupasdiblenderdikeringkan

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


FT-IR HNMR GCMS

Direkristalisasi

Disaring

Kristal Putih

Kristal

Ekstrak Kencur

Dievaporasi Dibiarkan dingin

3.5.3. Amidasi etil p-metoksisinamat

Hasail Reaksi

Labu leher tiga

Dimasukkan 18,04 g EPMS

Ditambahkan etanol p.a

Ditambahkan 60 ml benzene

Ditambahkan 6 ml etanolamin


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

2

3

4

5

6

7

8

9

10

3008,56 – 28443,29

1911,92 – 1707,31

1630,84

1604,84 – 1572,02

1475,64 – 1442,93

1421,25 – 1391,59

1329,44 – 1208,37

1174,11 – 883,50

778,85 – 744,06

550,74 – 525,75

C – H

C = O

C = C

C – O

C – H

C –H

C – H

R – C=CH2

C – H

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


menunjukkan pergeseran kimia proton dari – CH


menunjukkan pergeseran kimia proton dari - CH


Gambar 4.2 Spektrum H-NMR etil para metoksisinamat

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

dari fragmentasi 88 pada 118 yaitu H2C C OC2H5 + H

O

, 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

2

3

4

5

6

7

8

9

10

11

12

13

14

3787,82

3366,33

2352,13 – 2319,78

1696,13

1632,01

1603,80

1513,19

1456,48

1286,99

1252,60 – 1173,40

1072,15 – 1033,27

908,10

882,69 – 830,90

550,58

C – OH

N – H

C –N

C = O

C = C

C – O

N – H

- CH2

C – O – H

C – N

C – O – C

C – H

C – H

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 para

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


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- Ami n o e t h y l ) E t h a n o l a mi n e U n d e r B as 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”. 3d 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


LA

MPI

RA

N

1


LA

MPI

RA

N

2


L

AM

PIR

AN

4


LAMPIRAN 5

DATA HASIL PENGUKURAN TEGANGAN PERMUKAAN (γ) P-METOKSISINAMIDA

Konsentrasi ( w/v )

Tegangan Permukaan (dyne/cm)

1 2 3

(γ) Rata-rata

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 NILAIKONSENTRASI P-METOKSISINAMIDA-VS- TEGANGAN PERMUKAAN (γ)

57

58

59

60

61

62

63

64

0 0.005 0.01 0.015 0.02Konsentrasi p-metoksisinamida

Tega

ngan

Per

muk

aan

(γ)


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 = 72,75 dyne / cm γ Air hasil pengukuran pada temperatur 30 0C = 71,39 dyne / cm Faktor Koreksi =

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: C0

Cw HLB = 7- 0,36 ln

Dimana : Cw = Harga CMC = 0,0158 % C0 = 100% - Cw = 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


amidasi etil p-metoksisinamat

Documents