12
1 BAB I PENDAHULUAN 1.1. Latar Belakang Dilihat daribanyaknyapenggunaanbahan-bahan kimia dalam keperluan sehari-hari, merupakan salah satu hal yang sangat menarik untuk dipelajari terutama untuk senyaw yang bisa diperoleh dari alam atau yang lebih dikenal dengan senyawa kimia bahan al Perkembangan ilmu kimia organik pada hakekatnya seiring juga dengan usaha penelitian bahan alam. Hal ini antara lain disebabkan karena struktur mol senyawa yang dihasilkan oleh organisme mempunyai variasi yang sangat luas. Senyawa- senyawa ini merupakan hasil metabolisme sekunder pada tumbuhan dan sangat beragam beberapa golongan senyawa bahan alam, misalnya minyak atsiri. Minyak atsiri adalahproduk yang berlimpah di alam, produk minyak atsiri baru menghasilkan minyak kasar (crude oil). Jika minyak kasar tersebut diolah lebih lanj berbagai komponen minyak esensial murni,maka akan dihasilkan produk-produk minyak esensial yang lebih ekonomis. Salah satunya adalah minyak cengkeh. Cengkeh atau Eugenia caryophyllata Thumb. adalah tanaman asli kepulauan Maluku ya kini dibudidayakan di berbagai tempat di Indonesia dan dunia. Bunga cengk minyak atsiri yang disebut minyak cengkeh sesekitar 17% berat. Komponen terbesar (8 90% berat) minyak cengkeh ialah eugenol atau 3-(4-hidroksi-3-metoksifenil)propena eugenol dalam bidang industri terbatas pada produksi parfum. Beberapa seny dari eugenol seperti vanilin dan metil eugenol memiliki manfaat yang lebih banyak. eugenol terdapat gugus-gugus fungsi yang dapat diubah secara kimia, pada prinsipnya merupakan bahan awal yang sangat bergunabagi sintesis senyawa-senyawa yang lebih bermanfaat ( Rudyanto dan Hartanti, 2006).

Bab i Eugenol

Embed Size (px)

Citation preview

BAB I PENDAHULUAN1.1. Latar Belakang

Dilihat dari banyaknya penggunaan bahan-bahan kimia dalam keperluan sehari-hari, merupakan salah satu hal yang sangat menarik untuk dipelajari terutama untuk senyawa kimia yang bisa diperoleh dari alam atau yang lebih dikenal dengan senyawa kimia bahan alam. Seiring Perkembangan ilmu kimia organik pada hakekatnya seiring juga dengan usaha pemisahan dan penelitian bahan alam. Hal ini antara lain disebabkan karena struktur molekul dari senyawasenyawa yang dihasilkan oleh organisme mempunyai variasi yang sangat luas. Senyawasenyawa ini merupakan hasil metabolisme sekunder pada tumbuhan dan sangat beragam dalam beberapa golongan senyawa bahan alam, misalnya minyak atsiri.

Minyak atsiri adalah produk yang berlimpah di alam, produk minyak atsiri baru menghasilkan minyak kasar (crude oil). Jika minyak kasar tersebut diolah lebih lanjut menjadi berbagai komponen minyak esensial murni, maka akan dihasilkan produk-produk minyak esensial yang lebih ekonomis. Salah satunya adalah minyak cengkeh. Cengkeh atau Eugenia caryophyllata Thumb. adalah tanaman asli kepulauan Maluku yang kini dibudidayakan di berbagai tempat di Indonesia dan dunia. Bunga cengkeh mengandung minyak atsiri yang disebut minyak cengkeh sesekitar 17% berat. Komponen terbesar (80 90% berat) minyak cengkeh ialah eugenol atau 3-(4-hidroksi-3-metoksifenil)propena. Pemanfaatan eugenol dalam bidang industri terbatas pada produksi parfum. Beberapa senyawa yang dibuat dari eugenol seperti vanilin dan metil eugenol memiliki manfaat yang lebih banyak. Karena pada eugenol terdapat gugus-gugus fungsi yang dapat diubah secara kimia, pada prinsipnya eugenol merupakan bahan awal yang sangat berguna bagi sintesis senyawa-senyawa yang lebih bermanfaat ( Rudyanto dan Hartanti, 2006).

1

1.2. Batasan Masalah Dalam makalah ini mempunyai batasan masalah mengacu pada sejarah, definisi, struktur, sifat-sifat, isolasi, sintesis dan reaksi serta kegunaan dari eugenol pada cengkeh.

1.3. Tujuan Penulisan Adapun tujuan dari penulisan makalah ini adalah sebagai berikut : 1. Mengetahui sejarah dan definisi dari eugenol 2. Mengetahiu struktur eugenol 3. Mengetahui sifat fisik dan sifat kimia dari eugenol 4. Mengetahui sintesis dan reaksi eugenol 5. Mengetahui cara mengisolasi eugenol 6. Mengetahui kegunaan dari eugenol

2

BAB II PEMBAHASAN2.1. Sejarah dan Definisi Eugenol Pada tahun 1960 Arctander dalam Haris( 1993) menyatakan bahwa minyak hasil sulingan daun cengkeh kering dan daun kayu manis mengandung unsure eugenol berkadar tinggi. Struktur eugenol mirip dengan fenol dan mempunyai keistimewaan yaitu mempunyai tiga gugus seperti alil, hidroksida dan metoksi (Suryanto, 1998 dalam Sumayaku dan Tanor, 2009).

Eugenol (C10H12O2) adalah konstituen karakteristik dari minyak yang cengkeh, kayu manis daun, teluk dan cengkih, dan juga ditemukan dalam berbagai minyak lain. Eugenol adalah cairan bau cengkeh kuat, dan memiliki karakter ( Shamsinar, 2008).

Eugenol dapat diperoleh dari minyak daun cengkeh dengan cara ekstraksi reaktif. Reaktan yang akan bereaksi dengan eugenol adalah NaOH atau basa kuat lain untuk membentuk natrium eugenolat. Natrium eugenolat yang dihasilkan bisa berada dalam fasa air maupun fasa kariofilin yang membentukkesetimbangan. Kandungan eugenol dalam minyak bunga, gagang dan daun cengkeh sangat dipengaruhi oleh keadaan bahan baku, metode penyulingan minyak dan pengambilan eugenol dari minyak. Kadar eugenol dalam minyak cengkeh dipengaruhi oleh asal minyaknya. Kadar terbanyak dan kualitas yang baik dapat dihasilkan oleh minyak yang diperoleh dari bunga dan gagang cengkeh. Kualitas minyak daun cengkeh hanya sedikit lebih rendah dibandingkan dengan minyak bunga atau gagang cengkeh. Perbandingan kadar eugenol dalam minyak cengkeh (Hidayati, 2003). Eugenol dapat dikonversi menjadi metal isoeugenol dengan metode dua tahap dua wadah maupun dua tahap satu wadah. Yang dimaksud dengan metode dua tahap dua wadah ialah konversi eugenol menjadi metil eugenol sebagai tahap pertama, kemudian setelah dipisahkan metil eugenol dikonversi menjadi metil isoeugenol sebagai tahap kedua (Rudyanto dan Hartanti, 2006).

3

Eugenol lebih mudah dihidrogenasi dibandingkan isoeugenol dengan menggunakan katalis logam yang diimpregnasikan pada zeolit. Pada reaksi hidrogenasi eugenol, katalis Pd/Y lebih efektif daripada Ni/Y, Pt/Y atau (Pt, Pd, Ni)/X. Pada konsentrasi katalis Pd(10%)/Y 6% dihasilkan 2- metoksi-4-propilfenol sebesar 98,24% ( Kadarohman et al., 2009).

2.2. Struktur Eugenol Struktur eugenol mirip dengan fenol dan mempunyai keistimewaan yaitu mempunyai tiga gugus seperti alil, hidroksida dan metoksi (Suryanto,1998 dalam Sumayaku dan Tanor, 2009). Menurut Handayani (2006), strukur dari eugenol dapat dilihat pada Gambar.1

Gambar 1. Struktur eugenol

Menurut Kadarohman et al.(2009), strukur resonansi dari eugenol dapat dilihat pada Gambar.2

Gambar 2. Struktur resonansi eugenol

4

Aini et al., (2007), mengemukakan struktur resonansi radikal eugenol adalah sebagai berikut:

Gambar 3. Struktur resonansi radikal eugenol

2.3. Sifat Fisik dan Sifat Kimia Eugenol 2.3.1. Sifat fisik Eugenol merupakan cairan tidak berwarna atau berwarna kuning-pucat, mempunyai rumus molekul C10H12O2 dengan bobot molekulnya adalah 164,20 dan titik didih 250 -255C , titik nyala 119,8 0C, kepadatan 1,05 g/cm3, densitas 1,064-1,068 g/mL, tekanan uap 10 mmHg pada 1230C dan indeks bias 1,535 (Bulan, 2004).

2.3.2. Sifat kimia

Eugenol reaktif terhadap basa kuat khususnya NaOH. Sifat ini dimanfaatkan untuk memungut eugenol dari minyak daun cengkeh. Eugenol adalah senyawa yang sedikit larut dalam air dan larut dalam pelarut organik yaitu alkohol, kloroform, eter (Hidayati, 2003) .

5

2.4. Sintesis dan Reaksi Eugenol

Gambar 4. Sintesis dan reaksi (Koeduka et al., 2006)

Pada gambar 4. dapat dijelaskan jalur biokimia untuk sintesis eugenol dan isoeugenol dari mekanisme reaksi fenilalanin dan hipotetis untuk EGS1 dan IGS1. (A) beberapa langkah dalam jalur biosintesis dari fenilalanin untuk coniferyl alkohol, senyawa antara dalam sintesis lignin dan lignan, adalah diidentifikasi sebelumnya. (B) Hipotesis mekanisme perpindahan nukleofilik, di mana pengurangan melalui serangan hidrida menyertai hilangnya gugus asil mungkin difasilitasi oleh stabilisasi keadaan transisi bermuatan negatif dari bagian asil melalui proton donation.B (warna biru) merupakan dasar ikatan hidrogen Donor e akseptor hidrogen terikat pada kelompok p-hidroksi asetat coniferyl. A (merah) merupakan ikatan hidrogen asam umum Donor e akseptor. (C) mekanisme hipotetis di mana pembentukan kuinon methide (34). Tidak diketahui mana dari dua hidrogen dari molekul NADPH baik ditampilkan dalam warna hijau) yang ditransfer (dalam bentuk hidrida) untuk substrat fenilpropanoid. hidrogen atom tidak terlibat dalam reaksi tidak akan ditampilkan (Koeduka et al., 2006).

6

2.5. Isolasi Eugenol 2.5.1. Isolasi eugenol dari minyak cengkeh

Sebelum diekstraksi, minyak cengkeh diredestilasi untuk memperoleh minyak yang lebih bersih dan murni. Kemudian kadar eugenol dalam sampel diperiksa terlebih dahulu menggunakan kromatografi gas. Selanjutnya 3 gram minyak cengkeh dimasukkan ke dalam corong pisah, dan diaduk dengan penambahan 250 mL larutan NaOH 3 M. Ekstraksi dilakukan sampai eugenol terekstraksi sempurna. Fraksi Na-eugenolat (lapisan bawah) diekstraksi dengan petroleum eter 3 kali masing-masing 100 mL. Fraksi Na-eugenolat diasamkan dengan HCl 3 M sambil diaduk dengan pengaduk magnet sampai pH=2-3. pH diukur menggunakan kertas pH (Suirta et al., 2012).

Setelah didiamkan satu malam, terbentuk dua lapisan. Lapisan tersebut dipisahkan. Lapisan atas (organik) disimpan, sedangkan lapisan bawah diekstrak dengan petroleum eter dua kali masing-masing 100 mL. Lapisan organik digabung, dan ditambahkan Na2SO4 anhidrat. pelarutnya diuapkan pada alat penguap putar. Kemurnian eugenol diperiksa dengan kromatografi gas (GC). Analisis struktur dilakukan dengan alat spektrofotometer IR (Suirta et al., 2012).

2.5.2. Hasil Isolasi Eugenol Menurut Suirta et al., (2012) sebelum dilakukan isolasi eugenol, 3,431 g minyak cengkeh yang masih kotor diredestilasi sehingga diperoleh 3,064 g minyak yang bersih dan jernihdengan rendemen 89,32 %. Hasil redestilasi minyak cengkeh kemudian dianalisis menggunakan kromatografi gas. Hasil kromatogram destilat minyak cengkeh dan kromatogram standar minyak cengkeh ditunjukkan pada gambar dibawah ini:

7

Gambar 5. Kromatogram redestilat minyak cengkeh (Suirta et al., 2012).

Gambar 6. Kromatogram standar minyak cengkeh (Suirta et al., 2012).

Berdasarkan hasil kromatogram diatas menunjukkan bahwa ada tujuh senyawa yang terkandung dalam minyak cengkeh hasil destilasi. Komponen yang terbesar adalah eugenol pada waktu retensi (tR) 6,690 sebesar 72,06 % dan kariofilen pada waktu retensi (tR) 7,714 sebesar 22,87%. Kromatogram yang diperoleh menunjukkan adanya kesamaan antara senyawa sampel dengan minyak cengkeh standar, dimana terdapat satu puncak dengan waktu retensi yang hampir sama yakni 6,690 menit pada sampel dan 6,581 menit yang menunjukkan komponen eugenol standar (Suirta et al., 2012).8

2.6. Kegunaan Eugenol Tingginya konsentrasi eugenol dalam minyak cengkeh sehingga dapat digunakan pada obat-obatan karena menunjukkan antibakteri, antijamur, anti-inflamasi aktivitas, insektisida dan sifat antioksidan, digunakan secara tradisional sebagai agen bumbu dan antimikroba dalam bahan makanan (Huang et al, 2002;. Velluti juga et al, 2003.; Syafi'i dkk, 2002;. Muruganadan et al, 2001). Minyak cengkeh telah dilaporkan digunakan untuk pengobatan tradisional dalam efek terapi, termasuk antiphlogistic, antivomiting, analgesik, antispasmodic, anticarminative, ginjal penguatan, antiseptik, HCMV penahanan extracorporeal efek, diuretik, odontalgic, obat perut, tonicardiac, sifat bumbu aromatik dan bumbu dengan aktivitas karminatif dan stimulan (Bhuiyan et al., 2010). Daun, bunga, minyak cengkih, dan eugenol dapat menghambat bahkan mematikan pertumbuhan miselium jamur, koloni bakteri, dan nematoda sehingga dapat digunakan sebagai fungisida, bakterisida, nematisida, dan insektisida. Keunggulan eugenol dibandingkan dengan bahan kimia lain yang biasa dipakai untuk anestesi ikan, seperti MS.222, quinaldin dan sbenzokain, antara lain adalah sangat efektif walaupun dalam dosis rendah, mudah proses induksinya, waktu pemulihan kesadarannya lebih lama, dan harganya jauh lebih murah (Munday dan Wilson 1997; Keene et al. 1998). Eugenol dari minyak cengkih banyak dipakai dalam industri kesehatan dalam bentuk obat kumur, pasta, bahan penambal gigi, balsam, dan penghambat pertumbuhan jamur patogen (Tombe et al., 1995 dalam Bustaman, 2011). Eugenol juga telah dimanfaatkan sebagai indicator Olfactory pada titrasi asam-basa. Hasil yang diperoleh sangat baik dan konsisten untuk titrasi asam-basa bila dibandingkan dengan senyawa tymol, vanillin dan tiofenol (Purwono dan Mahardiani, 2009). Turunan dari eugenol seperti isoeugenol dan vanilin dimanfaatkan dalam industri parfum, wewangian, penyedap makanan, penyerap ultraviolet, stabilisator, dan antioksidan dalam pembuatan plastik dan karet. Metil eugenol mempunyai aroma khas serangga betina (feromon seks), sebagai atraktan untuk menarik lalat jantan dalam pengendalian lalat buah (Kardinan,1999 dalam Bustaman, 2011).

9

Eugenia caryophyllata Thunb adalah obat herbal dan eugenol merupakan salah satu komponen utamanya. Eugenol (4-alil-2-methoxyphenol) telah dikenal untuk mengontrol kolesterol dan tingkat trigliserida, mengurangi aktivitas sel kanker dan meningkatkan imunitas dalam tubuh manusia (Sadeghian et al., 2008). Eugenol juga dapat ditemukan di minyak nabati, seperti minyak kedelai telah, minyak kacang dan sebagainya. Kami menemukan eugenol yang dapat menekan pertumbuhan jalur sel kanker leher rahim (HeLa). Sudah dilaporkan bahwa eugenol dari O. sanctum L. (OS) dapat menurunkan profil lipid serum pada normal dan diabetes hewan (Chang et al., 2011). Selain itu, juga mengamati bahwa kelompok metil eugenol tambahan untuk meningkatkan aktivitas antijamur nya (Ahmad et al., 2010). Dapat disimpulkan bahwa eugenol nyata melindungi secara kimiawi terhadap kanker kulit dan bertindak sebagai anti-proliferasi, anti-inflamasi, dan antioksidan kegiatan (Kaur et al., 2010). Carvacrol dan eugenol dapat dianggap sebagai agen antijamur yang kuat dan dapat diusulkan sebagai terapi agen untuk kandidiasis oral (Chami, 2004).

10

BAB III PENUTUP

3.1. Kesimpulan Dengan melihat isi yang telah dipaparkan maka makalah ini dapat disimpulkan sebagai berikut : 1. Pada tahun 1960 Arctander dalam Haris( 1993) menyatakan bahwa minyak hasil sulingan daun cengkeh kering dan daun kayu manis mengandung unsur eugenol berkadar tinggi. Eugenol (C10H12O2) adalah konstituen karakteristik dari minyak yang cengkeh, kayu manis daun, teluk dan cengkih, dan juga ditemukan dalam berbagai minyak lain. Eugenol adalah cairan bau cengkeh kuat, dan memiliki karakter. (blm ada dapus) 2. Struktur eugenol mirip dengan fenol dan mempunyai keistimewaan yaitu mempunyai tiga gugus seperti alil, hidroksida dan metoksi. Menurut Handayani (2006), strukur dari eugenol adalah sebagai berikut :

Gambar. Struktur eugenol 3. Eugenol merupakan cairan tidak berwarna atau berwarna kuning-pucat, mempunyai rumus molekul C10H12O2 dengan bobot molekulnya adalah 164,20 dan titik didih 250 255C , titik nyala 119,8 0C, kepadatan 1,05 g/cm3, densitas 1,064-1,068 g/mL, tekanan uap 10 mmHg pada 1230C dan indeks bias 1,535. Eugenol reaktif terhadap basa kuat khususnya NaOH. Sifat ini dimanfaatkan untuk memungut eugenol dari minyak daun cengkeh. Eugenol adalah senyawa yang sedikit larut dalam air dan larut dalam pelarut organik yaitu alkohol, kloroform, eter.

11

4. Untuk sintesis eugenol melalui jalur biokimia dari mekanisme reaksi fenilalanin dan hipotetis untuk EGS1 dan IGS1.

5. Pada isolasi eugenol dari minyak cengkeh menunjukkan bahwa ada tujuh senyawa yang terkandung dalam minyak cengkeh hasil destilasi. Komponen yang terbesar adalah eugenol pada waktu retensi (tR) 6,690 sebesar 72,06 % dan kariofilen pada waktu retensi (tR) 7,714 sebesar 22,87%.

6. Eugenol dapat digunakan dalam bidang kesehatan dalam bentuk obat-obatan. Baik pada obat tradisional maupun obat modern. Eugenol juga digunakan sebagai bumbu bahan makan sebagai penyedap makanan, dalam industri parfum. Metil eugenol mempunyai aroma khas serangga betina (feromon seks), sebagai atraktan untuk menarik lalat jantan dalam pengendalian lalat buah. Selain itu, juga mengamati bahwa kelompok metil eugenol tambahan untuk meningkatkan aktivitas antijamur nya (Ahmad et al., 2010). Dapat disimpulkan bahwa eugenol nyata melindungi secara kimiawi terhadap kanker kulit dan bertindak sebagai anti-proliferasi, anti-inflamasi, dan antioksidan kegiatan (Kaur et al., 2010). Carvacrol dan eugenol dapat dianggap sebagai agen antijamur yang kuat dan dapat diusulkan sebagai terapi agen untuk kandidiasis oral.

3.2. Saran Apabila ada kesalahan dalam penulisan dapat harap dimaklumi.

12