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