Isolasi Etil p-metoksi sinamat dari Kencur (Kaempferia galanga.l) dengan Metode Soxhletasi

Transkripsi

1 Isolasi Etil p-metoksi sinamat dari Kencur (Kaempferia galanga.l) dengan Metode Soxhletasi I. IDENTITAS a.judul Praktikum : Isolasi Etil p-metoksi sinamat dari Kencur dengan Metode Soxhletasi b. Tujuan - : Mengisolasi senyawa etil p-metoksi sinamat dari rimpang kencur (Kaempferia galanga.l) - Menghitung kadar dan rendemen kristal etil p-metoksi sinamat yang berhasil diisolasi dari rimpang kencur (Kaempferia galanga.l) - Menentukan titik didih kristal etil p-metoksi sinamat dari rimpang kencur hasil isolasi dan membandingkan dengan literatur II. c. Hari, tanggal : Rabu, 22 Desember 2010 d. Jurusan/Fakultas : Pendidikan Kimia/MIPA e. Nama Kelompok : 1. Ni Putu Asta Dasanjani ( ) 2. Ni Putu Deya Leonita S. Hanaya ( ) 3. Ni Luh Eka Rapini ( ) LANDASAN TEORI Kencur (Kaempferia galanga L.) adalah salah satu jenis empon-empon/tanaman obat yang tergolong dalam suku temu-temuan (Zingiberaceae). Rimpang atau rizoma tanaman ini mengandung minyak atsiri dan alkaloid yang dimanfaatkan sebagai stimulan. Kencur banyak digunakan sebagai bahan baku obat tradisional (jamu), fitofarmaka, industri kosmetika, penyedap makanan dan minuman, rempah, serta bahan campuran saus rokok pada industri rokok kretek. Secara empirik kencur digunakan sebagai penambah nafsu makan, infeksi bakteri, obat batuk, disentri, tonikum, ekspektoran, masuk angin, sakit perut. Minyak atsiri didalam rimpang kencur mengandung etil sinamat dan metil p-metoksi sinamat yang banyak digunakan didalam industri kosmetika dan dimanfaatkan sebagai obat asma dan anti jamur (Rostiana et al, 2005). 1

2 Rimpang kencur mempunyai aroma yang spesifik. Di dalam rimpang kencur terdapat banyak zat yang dapat dimanfaatkan. Kandungan senyawa kimia dari rimpang kencur antara lain minyak atsiri berupa sineol sebanyak 0,02%, asam metil kanil, pentadekana, ester etil sinamat, asam sinamat, borneol, kamfena, paraeumarina, asam anisat, alkaloid, gom mineral sebanyak 13,7% dan pati 4,14%. Kandungan minyak atsiri dalam rimpang kencur yaitu 2-4% yang terdiri dari etil sinamat, etil p-metoksi sinamat, p-metoksi stirena, n-pentadekana, borneol, kamfen, 3,7,7-trimetil bisiklo [4,1,0] hept-3-ena (Bahctiar, 2005). Dari isolasi rimpang kencur didapatkan EPMS sebanyak 2,4% dari berat kering (Setiawan, 2008), karena itu dengan mudah bisa diisolasi dari bagian umbinya menggunakan pelarut petroleum eter atau etanol. Kencur merupakan tanaman tropis yang banyak tumbuh di kebun dan pekarangan, digunakan sebagai bumbu dapur dan termasuk salah satu tanaman obat tradisional Indonesia. Kencur tergolong dalam famili Zingiberaceae (temutemuan). Adapun klasifikasi tanaman kencur sebagai berikut: Kingdom : Plantae Subkingdom : Tracheobionta Superdivisio : Spermatophyta Divisi : Magnoliophyta Kelas : Liliopsida Sub-kelas : Commelinidae Ordo : Zingiberales Familia : Zingiberaceae Genus : Kaempferia Spesies : Kaempferia galanga L. Senyawa yang paling banyak pada minyak atsiri dalam rimpang kencur adalah etil pmetoksi sinamat. O CH CH C O C2H5 CH 3O Etil p-metoksisinamat Etil p-metoksi sinamat (EPMS) adalah salah satu senyawa hasil isolasi rimpang kencur (Kaempferia galanga L.) yang merupakan bahan dasar senyawa tabir surya yaitu pelindung kulit dari sengatan sinar matahari. EPMS termasuk dalam golongan senyawa ester yang 2

3 mengandung cincin benzena 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 heksana. Dalam ekstraksi suatu senyawa yang harus diperhatikan adalah kepolaran antara pelarut dengan senyawa yang diekstrak, keduanya harus memiliki kepolaran yang sama atau mendekati (Firdausi, 2009). Kelarutan suatu zat padat dan zat cair pada suatu pelarut akan meningkat seiring dengan kenaikan suhu bila proses pelarutannya adalah endoterm, sedangkan untuk proses pelarutan yang bersifat eksoterm pemanasan justru menurunkan harga kelarutan zat. Fenomena yang kedua ini jarang dijumpai di alam yang umum adalah proses pelarutan yang bersifat endoterm yaitu memerlukan kalor. Beberapa zat dalam larutan akan rusak atau terurai dam menguap dengan pemanasan sehingga suhu ekstraksi harus diperhatikan agar senyawa yang diharapkan tidak rusak. Oleh karena itu ekstraksi etil p-metoksi sinamat dari kencur tidak boleh menggunakan suhu yang lebih dari titik lelehnya yaitu 48 49oC. (Bachtiar,2005). Salah satu reaksi yang mudah dilakukan terhadap etil-p-metoksi sinamat adalah menghidrolisisnya menghasilkan asam p-metoksi sinamat. NaOH yang ditambahkan pada hidrolisis etil p-metoksi sinamat, akan terurai menjadi Na+ dan OH-. Ion OH- ini akan menyerang gugus C karbonil yang bermuatan positif yang menyebabkan kelebihan elektron. Hal ini akan menyebabkan pemutusan ikatan rangkap antara atom O dan atom C sehingga atom O akan bermuatan negatif. Namun, atom O akan membentuk ikatan rangkap lagi dengan atom C, sehingga atom C akan menstabilkan diri dengan melepaskan -OC2H5. Hal ini akan menyebabkan terbentuknya asam p-metoksisinamat. Asam sinamat dapat disintesis dari pencampuran dari benzaldehid, asam malonat, piridin dan piperidin yang dipanaskan dalam penangas air. Selama pemanasan ini, karbondioksida akan dibebaskan. Secara kasarnya, reaksi yang terjadi adalah benzaldehid + asam malonat + piridin + piperidin > asam sinamat Ekstraksi soxhlet merupakan metode pemisahan yang melibatkan pemindahan substansi dari fasa material ke dalam fasa lainnya dan kedua fasa tidak saling melarutkan. Ekstraksi soxhlet ini merupakan metode yang paling umum digunakan untuk memisahkan bahan alam yang terdapat dalam tumbuhan dengan menggunakan pelarut yang dapat melarutkan zat yang ingin dipisahkan (Selamat,2004) 3

4 Pada ekstraktor Soxhlet, pelarut dipanaskan dalam labu didih sehingga menghasilkan uap. Uap tersebut kemudian masuk ke kondensor melalui pipa kecil dan keluar dalam fasa cair. Kemudian pelarut masuk ke dalam selongsong berisi padatan. Pelarut akan membasahi sampel dan tertahan di dalam selongsong sampai tinggi pelarut dalam pipa sifon sama dengan tinggi pelarut di selongsong. Kemudian pelarut seluruhnya akan menggejorok masuk kembali ke dalam labu didih dan begitu seterusnya. Peristiwa ini disebut dengan efek sifon. Zat yang ingin di isolasi adalah etil p-metoksi sinamat, maka pelarut (pengekstrak) yang digunakan adalah dietil eter. Keberhasilan dalam ekstraksi tergantung pada pemilihan pelarut, pelarut polar akan melarutkan dengan baik senyawa-senyawa polar,dan pelarut non-polar akan melarutkan dengan baik senyawa-senyawa non-polar. Oleh karena itu, dietil eter yang non polar akan melarutkan etil p-metoksisinamat dengan baik. Sampel kencur yang mengandung etil p-metoksi sinamat yang akan dipindahkan dibungkus dengan kertas saring dan ditempatkan dalam ruang ekstraksi. Dietil eter yang berperan sebagai pelarut dipanaskan dan dalam labu dasar bulat diisi batu didih. Fungsi batu didih yang utama adalah untuk meratakan panas sehingga panas menjadi homogen pada seluruh bagian larutan dan untuk menghindari titik lewat didih, pada beberapa kasus, air tidak mendidih pada suhu 100oC, sehingga ketika pada saat mendidih, terjadi letupan atau ledakan (bumping). Jadi fungsi batu didih disini adalah agar larutan tersebut dapat mendidih dan menguap pada suhu yang seharusnya. Setelah mendidih, maka uap pelarut akan naik ke pendingin, uap mengembun turun masuk kedalam alat soxhlet dan akan melarutkan etil p-metoksi sinamat dari kencur. Bila larutan etil p-metoksi sinamat dalam alat soxhlet sudah memenuhi pipa cabang alat soxhlet, larutan etil p-metoksi sinamat akan mengalir ke bawah dan masuk ke dalam labu dasar bulat. Dengan demikian seterusnya pelarut menguap, mendingin/mengembun lalu melarutkan etil p-metoksisinamat hingga semua etil p-metoksisinamat terlarut semua. Hal ini terlihat dari larutan semakin bening dan ekstraksi sudah bisa dihentikan. Untuk memurnikan ekstrak maka dilakukan rekristalisasi, biasanya ekstrak yang berupa padatan atau cairan jarang ada dalam keadaan murni (tercampur dengan zat pengotor). Prinsip rekristalisasi adalah perbedaan kelarutan antara senyawa yang dilarutkan dengan senyawa 4

5 pencampurnya. Pelarut yang digunakan adalah pelarut yang hanya dapat melarutkan senyawa yang akan dimurnikan dalam keadaan panas, memiliki titik didih yang lebih rendah dari senyawa yang dimurnikan, tidak bereaksi dengan senyawa yang akan dilarutkan, dan menghasilkan bentuk kristal yang baik dari senyawa yang akan dimurnikan (Eka Parwati,1997). Untuk memisahkan eter dengan minyak atsiri setelah ekstraksi dilakukan destilasi. Destilasi merupakan suatu teknik pemisahan campuran dalam fase cair yang homogen dengan cara penguapan dan pengembunan, sehingga diperoleh destilat yang relatif lebih banyak mengandung komponen yang lebih volatil dibanding larutan semula. Campuran dari masingmasing komponen dapat terpisahkan karena adanya perbedaan titik didih diantaranya (Wiratma,dkk, 2003). Pada proses ini cairan berubah menjadi uap. Uap ini adalah zat murni. Kemudian uap ini didinginkan dalam kondensor. Pada pendinginan ini, uap mengembun menjadi cairan murni yang disebut destilat. Zat yang memiliki titik didih lebih rendah akan menguap lebih dulu. Metode ini merupakan termasuk unit operasi kimia jenis perpindahan massa. Penerapan proses ini didasarkan pada teori bahwa pada suatu larutan, masing-masing komponen akan menguap pada titik didihnya. Model ideal distilasi didasarkan pada Hukum Raoult dan Hukum Dalton. Pemisahan senyawa dengan destilasi bergantung pada perbedaan tekanan uap senyawa dalam campuran. Tekanan uap campuran diukur sebagai kecenderungan molekul dalam permukaan cairan untuk berubah menjadi uap. Jika suhu dinaikkan, tekanan uap cairan akan naik sampai tekanan uap cairan sama dengan tekanan uap atmosfer. Pada keadaan itu cairan akan mendidih. Suhu pada saat tekanan uap cairan sama dengan tekanan uap atmosfer disebut titik didih. Cairan yang mempunyai tekanan uap yang lebih tinggi pada suhu kamar akan mempunyai titik didih lebih rendah daripada cairan yang tekanan uapnya rendah pada suhu kamar. Jika campuran berair didihkan, komposisi uap di atas cairan tidak sama dengan komposisi pada cairan. Uap akan kaya dengan senyawa yang lebih volatile atau komponen dengan titik didih lebih rendah. Jika uap di atas cairan terkumpul dan dinginkan, uap akan terembunkan dan komposisinya sama dengan komposisi senyawa yang terdapat pada uap yaitu dengan senyawa yang mempunyai titik didih lebih rendah. Jika suhu relatif tetap, maka destilat yang terkumpul akan mengandung senyawa murni dari salah satu komponen dalam campuran. Secara umum, destilasi dapat dibedakan menjadi beberapa macam, yaitu destilasi sederhana, destilasi bertingkat (fraksional), destilasi vakum, destilasi uap, dan lain sebagainya. Salah satu 5

6 aplikasi dari destilasi ini adalah pemisahan minyak atsiri dari rimpang kencur dengan menggunakan teknik destilasi sederhana. Dalam rangkaian serta proses penerapannya, destilasi memiliki bagian-bagian dari rangkaiannya yang memiliki fungsi masing-masing dalam proses memurnikan atau memisahkan zat dari komponen zat cair lainnya. Bagian-bagian alat destilasi secara umum meliputi labu alas bulat, berfungsi sebagai tempat larutan yang akan didestilasi, kondensor digunakan sebagai pendingin uap yang dihasilkan dari hasil pemanasan sehingga menjadi cair kembali, selang keluar berfungsi sebagai tempat aliran air yang keluar, selang masuk sebagai tempat aliran air yang akan masuk pada permukaan luar kondensor, pipa konektor berfungsi sebagai penghubung antara kondensor dengan wadah penampung (Erlenmeyer), sementara Erlenmeyer berfungsi sebagai wadah penampung hasil destilasi (destilat), serta termometer untuk mengukur suhu penguapan. Destilasi sederhana atau destilasi biasa adalah teknik pemisahan campuran untuk memisahkan dua atau lebih komponen yang memiliki perbedaan titik didihnya relatif cukup tinggi, serta perbedaan titik didih komponen-komponennya cukup besar. Teknik ini digunakan terutama untuk pemurnian salah satu komponen dalam campuran. Pada destilasi sederhana ini, perbedaan titik didih komponen-komponennya yang ideal adalah 70oC atau lebih besar dari 20oC-30oC. Bentuk Kristal Etil p-metoksisinamat di bawah mikroskop Caranya dengan membuat preparat Kristal dengan meneteskan aquades pada Kristal di atas objek gelas. Bentuk kristal etil p-metoksi sinamat di bawah mikroskop terlihat seperti padatan jarum-jarum putih kecil yang tidak beraturan. Titik leleh dari kristal etil p-metoksi sinamat yakni 48-49ºC. 6

7 (Siskha, 2009) III. PROSEDUR KERJA DAN HASIL PENGAMATAN No. Prosedur Kerja 1. Sebanyak 100 gram kencur kering Hasil Pengamatan Sebanyak 750 g kencur segar diiris tipis dan yang sudah diblender kasar, dikeringkan pada suhu kamar. Setelah kering dibungkus dengan kertas saring, potongan kencur kering dihaluskan dengan kemudian dimasukkan ke dalam blender, namun hanya dihaluskan secara kasar ruang ekstraktor Soxhlet. saja. Kencur kering yang telah dihaluskan ditimbang, massa kencur kering yakni 76,6405 gram, dan dimasukkan ke dalam kertas saring yang kedua ujungnya telah diikat. Setelah itu dimasukkan ke dalam ruang ekstraktor. (kencur kering ditimbang) (dimasukkan ke ruang 2. Ke dalam labu dasar bulat ekstraktor) Ke dalam labu dasar bulat dimasukkan ± 230 ml dimasukkan ± 200 ml petroleum eter petroleum eter dan beberapa keping pecahan dan beberapa butir batu didih, kaca sebagai batu didih. Alat soxhlet dirangkai kemudian alat soxhlet dipasang dan dengan baik, adapun komponen alat soxhlet dilengkapi dengan pendingin refluks. yakni labu dasar bulat 250 ml, ruang ekstraktor, pendingin refluks, pemanas (mantel), dan pengalir air untuk mendinginkan uap yang akan keluar sebagai destilat. 7

8 3. Labu dasar bulat yang berisi Labu dasar bulat dipanaskan hingga uapnya petroleum eter dipanaskan secara masuk ke ruang pendingin dan menetesi sampel, perlahan-lahan, hingga petroleum eter awalnya pada dasar ruang ekstraktor terdapat mendidih, uapnya masuk ke ruang larutan yang berwarna kuning pekat dan agak pendingin refluks dan menetes kental seperti minyak. menimpa sampel kencur dalam ruang ekstraktor. 4. Ekstraksi dilakukan secara kontinyu Ekstraksi dilakukan sebanyak ± 5 kali, sampai (terus menerus) selama ± jam, setelah warna larutan pada ekstraktor menjadi tidak itu ekstraksi dihentikan dan hasilnya bewarna. Pada labu dasar bulat terkumpul didinginkan. campuran yang berwarna kuning muda, yakni campuran eter dan minyak atsiri kencur. 8

9 5. Prosedur dilanjutkan dengan Alat destilasi sederhana dipasang dengan baik menyiapkan peralatan destilasi untuk memisahkan eter dengan minyak atsiri sederhana untuk memisahkan eter kencur. dengan minyak kencur. 6. Campuran eter dan minyak kencur Campuran dalam labu dasar bulat dipanaskan dipisahkan dengan cara destilasi dan eter menetes pada suhu 34ºC sebagai destilat sederhana. berupa larutan tidak berwarna, sedangkan minyak atsiri hasil isolasi dari kencur tetap di labu dasar bulat dengan warna larutan kuning oranye. (destilat tidak bewarna) 7. (minyak atsiri Residu kemudian didinginkan dalam kencur) Residu yang berwarna kuning oranye diletakkan penangas es sampai terbentuk kristal. di atas penangas es, sehingga lama kelamaan Kristal yang terbentuk dipisahkan dari terbentuk kristal di dasar gelas kimia. pelarutnya dan selanjutnya direkristalisasi dengan etanol, sehingga diperoleh kristal etil pmetoksisinama murni (titik leleh 4849 ºC) Kristal kemudian dipisahkan dari pelarutnya dan direkristalisasi dengan etanol, dan didapatkan 9

10 kristal berwarna putih dengan massa 0,3032 gram. IV. PEMBAHASAN Proses Ekstraksi Etil p-metoksi sinamat (EPMS) adalah salah satu senyawa hasil isolasi rimpang kencur (Kaempferia galanga L.) yang merupakan bahan dasar senyawa tabir surya yaitu pelindung kulit dari sengatan sinar matahari. EPMS termasuk dalam golongan senyawa ester yang mengandung cincin benzena 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 heksana. Ekstraksi serbuk kencur kering dalam etanol teknis sebagai pelarut menghasilkan 2,4% EPMS dari kencur kering. Kristal murni dari etil para metoksi sinamat adalah kristal berwarna putih dan memiliki titik didih antara C. O OC 2H5 H3CO Etil p-metoksi sinamat (EPMS) EPMS merupakan senyawa aktif yang ditambahkan pada lotion ataupun bedak setelah mengalami sedikit modifikasi yaitu perpanjangan rantai dimana etil dari ester diganti dengan oktil, etilheksil 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 itu juga mengurangi tingkat bahaya pada kulit. Pada percobaan ini digunakan kencur yang sudah kering, dengan tujuan agar kandungan airnya dapat dikurangi sehingga ekstrak yang diharapkan didapatkan secara maksimal. Saat pengeringan kencur tidak langsung dikenakan sinar matahari. Jika sampai terkena sinar matahari, senyawa dalam sampel akan berfotosintesis hingga terjadi penguraian atau dekomposisi. Hal ini akan menimbulkan senyawa baru yang disebut senyawa artefak, hingga dikatakan sampel tidak alami lagi. Jadi pengeringan hanya dilakukan pada suhu kamar. 10

11 Senyawa Etil p-metoksi sinamat adalah senyawa yang berfasa padat dan berukuran sangat kecil, sehingga untuk memisahkannya dari tanaman kencur, harus menggunakan teknik pemisahan ekstraksi padat-cair. Proses ekstraksi padat - cair, transfer massa solut dari padatan ke cairan berlangsung melalui dua tahapan proses, yaitu difusi dari dalam padatan ke permukaan padatan dan transfer massa dari permukaan padatan ke cairan. Dan salah satu metode pemisahan ekstraksi padat cair air yang digunakan dalam percobaan ini adalah ekstraksi Soxhlet. Metoda soxhetasi merupakan penggabungan antara metoda maserasi dan perkolasi. Metode distilasi uap tidak dapat digunakan dengan baik untuk pemisahan minyak atsiri kencur karena persentase senyawa yang akan digunakan atau yang akan diisolasi cukup kecil. Metode perkolasi dan maserasi juga kurang tepat untuk pemisahan minyak atsiri dari kencur karena tidak didapatkan pelarut yang tepat, maka cara yang terbaik yang didapatkan untuk pemisahan ini adalah soxhletasi. Proses pengekstraksian komponen kimia dalam sel tanaman yaitu, pelarut organik akan menembus dinding sel dan masuk ke dalam rongga sel yang mengandung zat aktif, zat aktif akan larut dalam pelarut organik di luar sel, maka larutan terpekat akan berdifusi keluar sel dan proses ini akan berulang terus sampai terjadi keseimbangan antara konsentrasi cairan zat aktif di dalam dan di luar sel. Dalam percobaan ini digunakan berat kencur yang sudah kering sebesar 76,6405 gram. Pada ekstraksi soxhlet perpindahan massa berlangsung pada bidang kontak antara fasa padat dan fasa cair, maka sampel yakni kencur harus diblender terlebih dahulu. Hal ini bertujuan untuk memperluas permukaan sampel sehingga lintasan-lintasan kapiler yang harus dilewati dengan cara difusi menjadi lebih pendek sehingga mengurangi tahanannya. Sampel tidak dibuat terlalu halus hal ini bertujuan untuk agar pada proses ekstraksi yang dibawa oleh pelarut adalah senyawa yang diinginkan saja, namun ketika sampel dibuat sangat halus maka tidak menutup kemungkinan senyawa yang lain ikut terbawa. Setelah kencur diblender kemudian dimasukkan ke dalam kertas saring yang sudah dibentuk dan disesuaikan ukurannya dengan dengan ruang ekstraktor soxhlet. Selanjutnya, ke dalam labu dasar bulat dimasukkan 230 ml petroleum eter. Dalam ekstraksi suatu senyawa yang harus diperhatikan adalah kepolaran pelarut dan senyawa yang akan diekstrak, keduanya harus memiki kepolaran yang sama atau mendekati sama. Dalam hal ini EPMS merupakan senyawa yang relatif nonpolar walaupun memiliki gugus gugus karbonil yang mengikat etil yang bersifat sedikit polar. Dalam percobaan ini sudah dipilih pelarut yang tepat, yakni petroleum eter yang bersifat nonpolar. Pada ekstraksi padat cair ini yang terjadi 11

12 adalah transfer difusi komponen terlarut dari padatan inert ke dalam pelarutnya. Proses ini merupakan proses yang bersifat fisik karena komponen terlarut kemudian dikembalikan lagi ke keadaan semula tanpa mengalami perubahan kimiawi. Ke dalam labu dasar bulat juga ditambahkan batu didih, yang digunakan adalah pecahan kaca. Penggunaan batu didih bertujuan untuk mencegah terjadinya tumbukan suatu cairan selama destilasi berlangsung. Batu didih ini mengeluarkan sedikit udara sehingga menyebabkan pendidihan yang teratur. Kemudian alat Soxhlet dipasang dan dilengkapi dengan pendingin refluks. Pendingin refluks atau disebut juga pendingin bola. Permukaan pendingin yang berbentuk bola menyebabkan aliran uap lebih turbulen sehingga efek pendinginan semakin baik. Labu dasar bulat yang telah berisi petroleum eter kemudian dipanaskan dengan suhu yang tidak terlalu tinggi, karena pemanasan dengan suhu tinggi dapat merusak senyawa yang diharapkan karena seperti disebutkan diawal bahwa titik leleh dari EPMS adalah C. Pelarut dalam hal ini petroleum eter memiliki titik didih sebesar 340C, sehingga dengan sedikit pemanasan saja senyawa ini sudah menguap. Pelarut yang menguap kemudian menuju pendingin dan terkondensasi menjadi molekul-molekul pelarut yakni petroleum eter. Molekulmolekul pelarut ini akan menetes ke ruang ekstraktor sehingga membasahi sampel dan akhirnya sampel akan terendam. Pelarut ini akan mengekstrak sampel dan selanjutnya masuk kembali ke dalam labu dasar bulat setelah melewati pipa sifon. Proses ini dinamakan satu kali ekstraksi, dalam percobaan ini dilakukan sebanyak 4 kali. Ekstraksi dihentikan ketika pelarut yang berada pada ruang ekstraktor telah bening/tidak membawa sampel. Warna ekstrak yang didapat dari proses ini adalah kuning bening. Selanjutnya untuk menguapkan pelarutnya, yakni petroleum eter maka dilanjutkan dengan proses destilasi sederhana. Proses Destilasi Destilasi sederhana digunakan untuk memisahkan minyak kencur dengan eter. Dimana eter akan diuapkan dari minyak atsiri, sehingga eter menguap dan terkondensasi menjadi destilat (berupa eter murni) dan minyak atsiri kencur tertinggal pada labu dasar bulat, dan diuji kemurniannya pada prosedur selanjutnya. Alat destilasi dirangkai dengan benar, dipastikan penyangga-penyangganya kuat, campuran minyak atsiri kencur dan eter dimasukkan ke dalam labu dasar bulat, serta termometer dipasang tepat pada persimpangan kondensor supaya dapat mengukur suhu uap dari zat yang menguap. Kemudian, air dialirkan melalui selang ke kondensor dan air mengalir masuk melalui bagian bawah kondensor dan keluar melalui bagian atas kondensor. Hal ini dilakukan agar perjalanan air melewati kondensor tidak terlalu cepat 12

13 sehingga proses pendinginan berjalan sempurna dan uap yang melewati kondensor dapat mengembun menjadi cairan sebagai destilat, selain itu juga bertujuan agar tidak ada gelembung udara (ruang kosong di tengah penampung air pada kondensor) yang berada pada kondensor, sehingga proses pendinginan pada kondensor berlangsung optimal. Selanjutnya, pemanas/mantle heat dihidupkan dan peristiwa-peristiwa yang terjadi diamati. Setelah dipanaskan, skala temperatur pada termometer meningkat dan lama kelamaan uap tersebut menjadi jenuh sehingga uap tersebut masuk kedalam kondensor. Peristiwa ini ditandai dengan temperatur pada termometer konstan yaitu pada suhu 34oC. Destilat yang keluar berupa larutan yang tidak berwarna yakni eter (dengan bau yang khas). Sedangkan residu yang tersisa yakni minyak atsiri kencur tetap berada dalam labu dasar bulat dan berwarna semakin pekat. Pemanasan dilakukan terus dan dihentikan sampai residu tinggal sepertiga dari sebelumnya, hal ini dikarenakan supaya minyak kencur tidak mengering dalam labu sehingga merusak alat. Maka, didapatkan destilat yang tidak berwarna yaitu eter dengan titik didih 34ºC yang telah terpisah dari minyak atsiri kencur, sedangkan residu dalam labu dasar bulat merupakan minyak kencur yang berwarna kuning oranye. Minyak atsiri yang masih hangat kemudian diletakkan di atas penangas es. Lama kelamaan terbentuk kristal tajam berwarna putih di dasar gelas kimia. Kemudian minyak dipisahkan dari kristal dan kristal direkristalisasi serta dimurnikan dengan menggunakan etanol. Etanol ditambahkan ke dalam campuran, dan dipanaskan sampai jenuh. Untuk mengetahui jenuh atau tidaknya larutan, maka digunakan batang pengaduk untuk mengujinya. Batang pengaduk dicelupkan ke dalam larutan, dan di angkat ke udara, jika sudah terbentuk endapan atau kristal, maka larutan sudah jenuh. Setelah larutan jenuh, gelas diletakkan di atas penangas agar kristal terbentuk. Setelah didiamkan beberapa saat, terlihat kristal etil p-metoksi sinamat yang berwarna putih. Kristal kemudian dikumpulkan dan dikeringkan, setelah itu ditimbang. Massa kristal yang didapat yakni 0,3032 gram. Adapun perhitungan kadar etil p-metoksi sinamat yakni massa kristal hasil eksperimen x100% massa sampel yang digunakan 0,3032 gram Kadar EPMS yang dihasilkan = x100% 76,6405 gram Kadar EPMS yang dihasilkan = 0,4 % Kadar EPMS yang dihasilkan = Secara teoritis, kadar EMPS dari rimpang kencur yakni 2,4% dari berat rimpang kencur kering 13

14 Adapun perhitungan rendemen senyawa etil p-metoksi sinamat Secara teoritis, hasil sintesis etil p-metoksi sinamat dari rimpang kencur dengan cara soxhletasi yakni sebanyak 2,4% dari berat rimpang kencur kering, sehingga untuk mencari rendemen, massa sampel kencur kering perlu dikali dengan 2,4%. rendemen = rendemen = massa kristal x 100% massa kencur x 2,4% 0,3032 gram x 100% 2,4 76,6405 x gram 100 rendemen = 16,48 % Kecilnya rendemen yang didapat kemungkinan disebabkan karena proses soxhletasi yang kurang merata yakni sampel yang ada di atas kurang terendam oleh eter sehingga senyawa yang diinginkan belum diisolasi secara optimal sedangkan sampel bagian bawah diisolasi secara optimal karena terendam lebih lama, proses kristalisasi yang kurang maksimal, serta pemanasan yang terus menerus dari proses soxhletasi dan destilasi sehingga kemungkinan bakal kristal etil p-metoksisinamat telah rusak sebelum direkristalisasi. Setelah menimbang kristal etil p-metoksi sinamat, kristal tersebut diuji titik lelehnya. Namun, pada percobaan ini tidak dapat dilakukan pengujian titik leleh karena jumlah sampel yang sedikit. Secara teoritis, titik leleh kristal etil p-metoksi sinamat yakni 48-49ºC. V. KESIMPULAN Berdasarkan praktikum yang telah dilakukan, dapat disimpulkan bahwa kristal etil p- metoksi sinamat dapat diisolasi dari ri mpang kencur (Kaempferia galanga.l) melalui metode ekstraksi soxhlet, dimana kristal berwarna putih. Pada praktikum ini didapat kadar kristal p-metoksi sinamat dari rimpang kencur (Kaempferia galanga.l) kering yakni 0,4 % dengan rendemen 16,48% dengan titik didih teoritis yakni 48-49ºC. VI. JAWABAN PERTANYAAN 14

15 1. Adapun cara mengidentifikasi EPMS secara kimia adalah dengan melakukan uji gugus fungsi, adapun gugus fungsi yang diuji adalah: Uji gugus aromatis Cara ini dilakukan dengan memanaskan kristal diatas pembakar spiritus. Jika selama pemanasan menimbulkan asap maka uji ini positif terhadap gugus aromatis (benzena). Uji ester Dalam percobaan ini kristal dilarutkan dalam larutan hiroksilamin hidroklorida dalam metanol. Kemudian ditambahkan KOH sampai bersifat basa. Sifat basa ini diuji dengan menggunakan lakmus merah. Dimana lakmus merah langsung berubah menjadi berwarna biru ketika dicelupkan dalam larutan. Hal ini menandakan larutan telah bersifat basa. Kemudian dipanaskan, setelah itu didinginkan kemudian ditambahkan dengan larutan FeCl3 sehingga larutan menjadi berwarna orange. Yang terakhir adalah ditambahkan larutan HCl. Ketika ditambahkan dengan HCl larutan berubah warna menjadi merah muda. Hal ini menunjukkan uji positif terhadap ester. Uji ketidakjenuhan, dapat dilakukan dengan dua cara yaitu: a) Tes Baeyer Terlebih dahulu kristal dilarutkan dalam air, kemudian ditambahkan dengan larutan Baeyer yang dapat diamati adalah warna larutan menjadi semakin memudar. Hal ini menunjukkan bahwa dalam sampel memang terbukti mengandung ikatan tidak jenuh berupa ikatan rangkap dua. b) Tes Bromin Ketika larutan sampel diteteskan larutan Br2 5%, warna larutan menjadi memudar. Hal ini menunjukkan uji positif sampel terhadap larutan bromin. Atau dengan kata lain sampel memang mengandung ikatan tak jenuh. Jika semua uji ini sudah positif maka untuk lebih meyakinkan dilakukan uji titik leleh. 2. Hasil hidrolisis dari EPMS dengan menggunakan larutan basa adalah asam p- metoksisinamat. Dimana larutan basa yang ditambahkan pada hidrolisis etil p-metoksi sinamat, akan terurai menjadi ion-ionnya, misalnya larutan basa yang digunakan adalah NaOH. Natrium hidroksida ini akan mengion menjadi Na+ dan OH-. Ion OH- ini akan menyerang gugus C karbonil yang bermuatan positif yang menyebabkan kelebihan 15

16 elektron. Hal ini akan menyebabkan pemutusan ikatan rangkap antara atom O dan atom C sehingga atom O akan bermuatan negatif. Namun, atom O akan membentuk ikatan rangkap lagi dengan atom C, sehingga atom C akan menstabilkan diri dengan melepaskan -OC2H5. Hal ini akan menyebabkan terbentuknya asam p-metoksisinamat. Berikut mekanisme reaksi yang terjadi. O CH CH C O C 2H5 NaOH NH3 H2O CH3O O CH CH C OH + C2H5OH CH3O 3. Syarat-syarat pelarut yang baik dipakai untuk mengekstraksi senyawa organik bahan alam adalah memiliki sifat sebagai berikut. a) Selektivitas Pelarut hanya boleh melarutkan ekstrak yang diinginkan, bukan komponenkomponen lain dari bahan ekstraksi. Dalam praktek,terutama pada ekstraksi bahanbahan alami, sering juga bahan lain (misalnya lemak, resin) ikut dibebaskan bersama-sama dengan ekstrak yang diinginkan. Dalam hal itu larutan ekstrak tercemar yang diperoleh harus dibersihkan, yaitu misalnya diekstraksi lagi dengan menggunakan pelarut kedua. b) Kelarutan Pelarut sedapat mungkin memiliki kemampuan melarutkan ekstrak yang besar (kebutuhan pelarut lebih sedikit). c) Kemampuan tidak saling bercampur Pada ekstraksi cair-cair, pelarut tidak boleh (atau hanya secara terbatas) larut dalam bahan ekstraksi. d) Kerapatan Terutama pada ekstraksi cair-cair, sedapat mungkin terdapat perbedaan kerapatan yang besar antara pelarut dan bahan ekstraksi. Hal ini dimaksudkan agar kedua fasa dapat dengan mudah dipisahkan kembali setelah pencampuran (pemisahan dengan 16

17 gaya berat). Bila beda kerapatannya kecil, seringkali pemisahan harus dilakukan dengan menggunakan gaya sentrifugal (misalnya dalam ekstraktor sentrifugal). e) Reaktivitas Pada umumnya pelarut tidak boleh menyebabkan perubahan secara kimia pada komponen-kornponen bahan ekstarksi. Sebaliknya, dalam hal-hal tertentu diperlukan adanya reaksi kimia (misalnya pembentukan garam) untuk mendapatkan selektivitas yang tinggi. Seringkali Ekstraksi juga disertai dengan reaksi kimia. Dalam hal ini bahan yang akan dipisahkan mutlak harus berada dalam bentuk larutan. f) Titik didih Karena ekstrak dan pelarut biasanya harus dipisahkan dengan cara penguapan, destilasi atau rektifikasi, maka titik didit kedua bahan itu tidak boleh terlalu dekat, dan keduanya tidak membentuk ascotrop.ditinjau dari segi ekonomi, akan menguntungkan jika pada proses ekstraksi titik didih pelarut tidak terlalu tinggi (seperti juga halnya dengan panas penguapan yang rendah). 4. Isolasi EPMS dari kencur bisa saja dilakukan dengan cara maserasi dengan menggunakan pelarut petroleum eter namun waktu yang diperlukan untuk mengekstraksi sampel cukup lama dan pelarut yang digunakan juga lebih banyak. Sedangkan dengan metode sokhletasi pelarut yang digunakan terus didaur ulang dan waktu yang diperlukan untuk mengekstrak sampel juga lebih sebentar. Dengan demikian dapat dikatakan bahwa metode ekstraksi sokhlet lebih efisien. 17

18 VII. DAFTAR PUSTAKA Anwar, Chairil,dkk.1994.Pengantar parktikum Kimia Organik.Yogyakarta:UGM Anonim Kencur (Kaempferia galanga L.). Diakses pada tanggal 23 Desember 2010 dari situs Anonim Unggulan Kencur. Diakses pada tanggal 23 Desember 2010 dari situs %20unggulan/Kencur.pdf Anonim Tanaman Obat). Diakses pada tanggal 23 Desember 2010 dari situshttp:// Anonim Isolasi Etil p-metoksi sinamat. Diakses pada tanggal 23 Desember 2010 dari situs dari-kencur-kaemferia-galanga-l-dan-sintesis-asam-p-metoksisinamat-sintesisturunannya-dan-penetapan-struktur/ Firdausi, Nur Indah Isolasi Senyawa Etil Para Metoksi Sinamat (EPMS) dari Rimpang Kencur Sebagai Bahan Tabir Surya Pada Industri Kosmetik. Malang: Fakultas Matematika dan Ilmu Pengetahuan Alam Jurusan Kimia Universitas Negeri Malang. Frieda Nurlita dan I Wayan Suja.2004.Buku Ajar Praktikum Kimia Organik. Singaraja : IKIP Negeri Singaraja. Otih Rostiana, Rosita SMD, Mono Rahardjo dan Taryono, 2005, Budidaya Tanaman Kencur, Badan Penelitian dan Pengembangan Pertanian Balai Penelitian Tanaman Obat dan Aromatika, Yogyakarta Parwati,Eka.1997.Isolasi dan Penentuan Kadar Tanin pada buah Kemloko.Skripsi (tidak diterbitkan).jurusan Pendidikan Kimia.IKIPN Singaraja Selamat, I Nyoman dan I Gusti Lanang Wiratma Penuntun Praktikum Kimia Analitik. Singaraja: IKIP Negeri Singaraja 18

19 Setiawan, I Made Eka Isolasi Etil p-metoksisinamat dari Rimpang Kencur (Kaempferia Galanga, L.) dan Transformasinya menjadi N-(4-Nitrofenil)-p-Metoksisinamamida. Diakses pada tanggal 14 Desember 2010 dari situs Cko@lib.unair.ac.id Siskha Analisis Etil Parametoksi Sinamat dari Rimpang Kencur. Diakses pada tanggal 14 Desember 2010 dari situs Wiratma, I Gusti Lanang dkk Dasar-Dasar Pemisahan Analitik. Singaraja : IKIP Negeri Singaraja. 19