Isolasi Dan Analisis Komponen Kimia Minyak Atsiri Dari Daun Jinten (Coleus Aromatikus Benth) Dengan GC – MS Dan Uji Anti Bakteri

ISOLASI DAN ANALISIS KOMPONEN KIMIA MINYAK

ATSIRI DARI DAUN JINTEN (Coleus Aromatikus

Benth) DENGAN GC – MS DAN UJI ANTI

BAKTERI

TESIS

Oleh

BAGUS SINULINGGA

087006035/

KIM

FAKULTAS MATEMATIKA DAN ILMU PENGETAHUANALAM

UNIVERSITAS SUMATERA UTARA

MEDAN

2011

ISOLASI DAN ANALISIS KOMPONEN KIMIA MINYAK

ATSIRI DARI DAUN JINTEN (Coleus Aromaticus Benth)

DENGAN GC – MS DAN UJI ANTI BAKTERI

TESIS

Diajukan sebagai salah satu syarat untuk memperoleh gelar Magister sains dalam program studi ilmu Kimia pada Fakultas Matematika Dan Ilmu Pengetahuan Alam Universitas Sumatera utara

Oleh:

BAGUS SINULINGGA

087006035/

KIM

FAKULTAS MATEMATIKA DAN ILMU PENGETAHUANALAM

UNIVERSITAS SUMATERA UTARA

MEDAN

2011

Judul Tesis : ISOLASI DAN ANALISIS KOMPONEN KIMIA MINYAK ATSIRI DARI DAUN JINTEN (Coleus

Aromatikus Benth)DENGAN GC – MS DAN

UJI ANTI BAKTERI Nama : Bagus Sinulingga Nomor pokok : 087006035

Progam Studi : Kimia

Menyetujui: Komisi Pembimbing

( Prof.Dr. Tonel Barus ) ( Lamek Marpaung, M.Phil,Ph.D ) Ketua Anggota

Ketua Program Studi, Dekan

( Prof. Basuki Wirjosentono, MS,Ph.D ) (Dr.Sutarman,MSc)

Telah diuji pada

Tanggal: 21 Juni 2011

PANITIA PENGUJI TESIS

Ketua : 1. Prof. Dr. Tonel Barus

Anggota : 2. Lamek Marpaung, M.phil,Ph.D 3. Prof. Basuki Wirjosentono, MS, Ph.D 4. Dr. Hamonangan Nainggolan MSc 5. Dr. Minpin Ginting MS

PERNYATAAN

Dengan ini saya menyatakan dahwa tesis ini tidak terdapat karya yang pernah diajukan untuk memperoleh gelar kerjasama di suatu perguruan tinggi dan sepanjang sepengetahun saya juga tidak terdapat karya atau pendapat yang pernah ditulis maupun diterbitkan oleh orang lain, kecuali secara tertulis diacu dalam naskah dan disebutkan dalam daftar pustaka.

Medan, Juni 2011

Penulis

Bagus Sinulingga

ISOLASI DAN ANALISIS KOMPONEN KIMIA MINYAK

ATSIRI DARI DAUN JINTEN (Coleus Aromatikus

Benth) DENGAN GC – MS DAN UJI ANTI

BAKTERI

ABSTRAK

Penelitian ini dilakukan dengan skala laboratorium. Sebagai bahan penelitian digunakan daun jinten yang segar. Perlakukan yang dilakukan yaitu untuk mengisolasi minyak atsiri dari daun jinten, ini dilakukan dengan cara destilasi air (hidrodestilasi). Untuk menganalisa komponen-komponen kimia dilakukan dengan kromatografi gas – spektrometri massa. Hasil kromatografi gas menunjukan adanya 15 puncak, yang berarti terdapat 15 komponen kimia dari minyak atsiri daun jinten. Berdasarkan analisa (identifikasi) dengan spektrometri massa didapatkan senyawa-senyawa kimia dalam minyak daun jinten adalah sebagai berikut: α–Thujene, α - pinem, 7-oktena-4-ol, β -Myrcene , α – Phellandrene , 4-isopropil, 1- metil-1,3 sikloheksadiena , para Cimene , 4- isopropil, 1-metil, 1,4-sikloheksadiena , timol , β- Kriopillen , α -Humulene ,β - Bisabolene , β- Sesquihelladrene dan Kariopillene oksida. Berdasarkan hasil uji anti bakteri yang dilakukan terhadap 4 bakteri ternyata memberikan hasil yang positif. Adapun hasil yang ke 4 untuk Indeks Anti Mikroba adalah Staphylococcus aureus (681 mm), Streptococcus mutan (859 mm), Salmonella typii (651 mm) dan Eschericia coli (696 mm)

Kata kunci : Minyak atsiri, Komponen kimia dari daun jinten dan uji aktivitas anti Bakteri

ISOLATION AND ANALYSIS CHEMICAL COMPONENT

ESSENTIAL OIL OF LEAVE JINTEN (Coleus Aromaticus Benth)

WITH GC-MS AND TEST ANTI BACTERY

ABSTRACT

The research was conducted whit the scale of laboratore. The object ofthis research was fresh leave jinten. The treatment done was to isolatethe essential oil of leave jinten (Coleus Aromaticus Benth) though water distillation . To analyzed chemical components was done with mass Spectrometry – gas Cromatography. The reuslt of gas cromatography showed 15 apexes meaning that the essensial oil of the leave jinten. Based on analysis with spectrometry mass inducted that chemical compound in essential 0il leave jinten as fullows : α-Thujene, α-Pinene, 7-Octen-4-ol, β -Myrcene, α-Phellandrene, 1,3Cyclohexadiene,1-methyl-4-(1-methylethyyl), ParaCymene,1,4-Cyclohexadiene,1-methyl-4-(-1methylethyl),Thymol, β-Caryophylene α-Humulene, β-Bisabolene, β-Ses Quiphellandrene, Caryophyllene Oxide. Based on the result of test activity anti bactery which done to 4 bacteryes in jact it gave the positive result. The result of 4 bacteries for the the anti indeks microbial(IAM): Staphylococcus aureus (681 mm), Streptococcus mutan (859), Salomnella typii (651 mm) and Eschericia Coli (696 mm).

Key words : Essential Oil, Chemical component of leave jinten and Atibactery activity test.

. . .

KATA PENGANTAR

Puji sukur saya panjatkan kepada Tuhan Yang Maha Kuasa karena atas berkatnya dan kasihnya sehingga saya dapat menyelesaikan penulisan tesis ini sebagai tugas akhir dalam jenjang Magister.

Saya menyadari bahwa tesis ini mash juah dari kesempurnaanya, baik dalam penulisan kata maupun bobot ilmiahnya. Untuk ini maka kritik dan saran dari pembaca sangat diterima dengan senang hati demi kesempurnaan tesis ini. Oleh karena itu, pada kesempatan ini penulis mengucapkan terima kasih kepada:

1. Kepada Rektor Universitas Sumatera Utara yang telah memberi kesempatan kepada saya untuk melanjutkan pendidikan ke program magister kimia.

2. Kepada Dekan FMIPA USU yang telah memberikan kesempatan menjadi mahasiswa program Magister Sains pada pascasarjana FMIPA Universitas Sumatera Utara

3. Kepada bapak Direktur Politekni Negeri Medan yang telah memberikan Izin untuk kuliah di pascasarjana diprogram magister kimia

4. Kepada bapak Prof. Basuki Wirjosentono,MS.Ph.D segagai ketua program studi Magister Kimia dan juga sebagai dosen penguji.

5. Kepada bapak Prof. Dr. Tonel Barus dan bapak Lamek Marpaung, M.Phl,Ph.D sebagai pembimbing saya.

6. Kepada bapak Dr. Hamonangan Nainggolan, MSc dan bapak Dr. Minpin Ginting MS sebagai dosen penguji

7. Kepada seluruh staf dosen yang memberi kuliah diprogram Magister Kimia maupun pegawai yang telah banyak membantu saya.

8. Kepada almarhum orang tua saya dengan susah payah membiayai saya selama kuliah di FMIPA USU Medan sampai saya meraih gelar S1

9. Kepada istri saya tercinta Dra. Jenda mari Sembiring dan anak saya Devi Santa Monika Sinulingga , Hesron Liasna Sinulingga yang telah banyak memberi

dorongan dan memberi semangat kepada saya untuk menyelesaikan kuliah saya di magister kimia usu Medan.

9. Kepada teman – teman sekerja di Politeknik Negeri Medan yang telah memberi semangat kepada saya untuk kuliah dipascasarjana program studi Kimia USU Medan

Medan,

Bagus Sinulingga

RIWAYAT HIDUP

Nama : Bagus Sinulingga

Tempat/ Tanggal lahir : Namo Tating, 11 Maret 1956 Riwayat Pendidikan :

SD Tamat : Tahun 1968 SMP Tamat : Tahun 1971 SMA Tamat : Tahun 1974 FMIPA- USU Tamat : Tahun 1985 Sekolah Pasca sarjana USU Tamat : Tahun 2011 Riwayat Pekerjaan :

Dosen Politeknik Negeri Lhokseuwe : Tahun 1987 S/D 2000

Dosen Politeknik Negeri Medan : Tahun 2000 Sampai sekarang Nama istri : Dra Jenda Mari Sembiring Nama anak : Devi Santa Monika Sinulingga Hesron Liasna Sinulingga Nama ayah : (Alm) P. Sinulingga Nama ibu : (Alm) Ng. Sembiring

DAFTAR ISI

Halaman

ABSTRAK i

ABSTRACT ii

KATA PENGANTAR iii

RIWAYAT HIDUP v

DAFTAR ISI vi

DAFTAR TABEL ix

DAFTAR GAMBAR x

DAFTAR LAMPIRAN xi

BAB I. PENDAHULUAN 1

1.1. Latar Belakang 1

1. 2. Permasalahan 2

1.3. Tujuan Penelitian 3

1.4. Manfaat Penelitian 3

1.5. Lokasi Penelitian 3

1.6. Metodologi Penelitian 3

BAB II. TINJAUAN PUSTAKA 5

2.1. Minyak Atsiri 5

2.1.1 Sumber Minyak Atsiri 2.1.2, Penggunaan Minyak Atsiri 8 2.1.3. Cara Isolasi Minyak Atsir 9 2.1.3.1. Metode Penyulingan (Destilasi) 10

2.1.4. Proses Kimiawi Penyebab Kerusakan Minyak Atsiri 11

2.1.4.1. Proses Oksidasi 11

2.1.4.2.Proses Hidrolisa 12

2.1.4.3. Proses Penyabunan 13

2.2. Kromatografi Gas – Spektrometri Massa (GC-MS) 13

2.3. Kromatografi Gas 14

2.3.1.GasPembawa 15

2.3.2. Sistem Injeksi 16

2.3.3. Kolom 16

2.3.4. Detektor 16

2.3.5. Rekorder 16

2.4. Spektrum Massa 17 2,4,1 Pengenalan puncak ion molekul 18

2.5. Analisa minyak atsiri 18

2.6. Minyak Atsiri Sebagai Anti Bakteri 18 2.7. Tumbuhan Jinten 20

BAB III. METODE PENELITIAN DAN MATERI

22

3.1 Metode Penelitian 22

3.2 Alat Dan Bahan Yang Digunakan 22

3.2.1. Alat-Alat Yang Digunakan 22

3.2.2. Bahan Yang Digunakan 23

3.3. Prosedur Kerja 23

3.3.1. Isolasi Minyak Atsiri Dari Daun Jinten 23

3.4. Bagan Penelitian 24

3.5. Prosedur Kerja Pengujian Anti Bakteri 25

BAB IV. HASIL DAN PEMBAHASAN 26

4.1 Hasil Penelitian 26

4.1.1. Hasil GC – MS 26

4.2. Pembahasan 29

4.2.1. Pengujian Aktivitas Anti Bakteri Terhadap Minyak Atsiri 58

SARAN BAB V. 64 KESIMPULAN DAN SARAN 64

5.1 Kesimpulan 64

5.2. Saran 64

DAFTAR PUSTAKA 65

DAFTAR TABEL

Nomor Judul Halaman

2.1. Sumber minyak Atsiri 7 4.1. Komposisi senyawa kimia minyak daun Jinten 62

DAFTAR GAMBAR

Nomor Judul Halaman

2.1 Struktur Monoterpen Dan Seskuiterpen Pada Minyak atsiri 7 4.1 Kromatogram Minyak Atsiri Daun Jinten 28 4.2 Spektrum Massa Minyak Atsiri Dengan RT 6,249 Menit 29 4.3 Spektrum Massa Minyak atsiri Dengan RT 6,426 Menit 32 4.4 Spektrum Massa Minyak Atsiri Dengan RT 7,689 Menit 33 4.5 Spektrum Massa Minyak atsiri Dengan RT 7,894 Menit 34 4.6 Spektrum Massa Minyak Atsiri Dengan RT 8,240 Menit 36 4.7 Spektrum Massa Minyak Atsiri Dengan RT 8,536 Menit 38 4.8 Spektrum Massa Minyak Atsiri Dengan RT 8,807 Menit 40 4.9 Spektrum Massa Minyak Atsiri Dengan RT 9,604 Menit 42 4.10 Spektrum Massa minyak Atsiri Dengan RT 14,571 Menit 44 4.11 Spektrum Massa minyak Atsiri Dengan RT 16,112 Menit 47 4.12 Spektrum Massa minyak Atsiri Dengan RT 16,584 Menit 50 4.13 Spektrum Massa Minyak Atsiri Dengan R 17,208 Menit 53 4.14 Spektrum Massa Minyak Atsiri Dengan RT17,433 Menit 56 4 15 Spektrum Massa Minyak Atsiri Dengan RT 18,353 Menit 58

DAFTAR LAMPIRAN

Nomor Judul Halaman

1. Data Kondisi Operasi Peralatan GC-MS 69 2. Data Kromatogram MS Minyak Atsiri Daun Jinten 70 3. Gambar Alat Stahl 86 4. Gambar Tumbuhan Jinten 87 5. Data hasil uji anti bakteri 89

ISOLASI DAN ANALISIS KOMPONEN KIMIA MINYAK

ATSIRI DARI DAUN JINTEN (Coleus Aromatikus

Benth) DENGAN GC – MS DAN UJI ANTI

BAKTERI

ABSTRAK

Penelitian ini dilakukan dengan skala laboratorium. Sebagai bahan penelitian digunakan daun jinten yang segar. Perlakukan yang dilakukan yaitu untuk mengisolasi minyak atsiri dari daun jinten, ini dilakukan dengan cara destilasi air (hidrodestilasi). Untuk menganalisa komponen-komponen kimia dilakukan dengan kromatografi gas – spektrometri massa. Hasil kromatografi gas menunjukan adanya 15 puncak, yang berarti terdapat 15 komponen kimia dari minyak atsiri daun jinten. Berdasarkan analisa (identifikasi) dengan spektrometri massa didapatkan senyawa-senyawa kimia dalam minyak daun jinten adalah sebagai berikut: α–Thujene, α - pinem, 7-oktena-4-ol, β -Myrcene , α – Phellandrene , 4-isopropil, 1- metil-1,3 sikloheksadiena , para Cimene , 4- isopropil, 1-metil, 1,4-sikloheksadiena , timol , β- Kriopillen , α -Humulene ,β - Bisabolene , β- Sesquihelladrene dan Kariopillene oksida. Berdasarkan hasil uji anti bakteri yang dilakukan terhadap 4 bakteri ternyata memberikan hasil yang positif. Adapun hasil yang ke 4 untuk Indeks Anti Mikroba adalah Staphylococcus aureus (681 mm), Streptococcus mutan (859 mm), Salmonella typii (651 mm) dan Eschericia coli (696 mm)

Kata kunci : Minyak atsiri, Komponen kimia dari daun jinten dan uji aktivitas anti Bakteri

ISOLATION AND ANALYSIS CHEMICAL COMPONENT

ESSENTIAL OIL OF LEAVE JINTEN (Coleus Aromaticus Benth)

WITH GC-MS AND TEST ANTI BACTERY

ABSTRACT

The research was conducted whit the scale of laboratore. The object ofthis research was fresh leave jinten. The treatment done was to isolatethe essential oil of leave jinten (Coleus Aromaticus Benth) though water distillation . To analyzed chemical components was done with mass Spectrometry – gas Cromatography. The reuslt of gas cromatography showed 15 apexes meaning that the essensial oil of the leave jinten. Based on analysis with spectrometry mass inducted that chemical compound in essential 0il leave jinten as fullows : α-Thujene, α-Pinene, 7-Octen-4-ol, β -Myrcene, α-Phellandrene, 1,3Cyclohexadiene,1-methyl-4-(1-methylethyyl), ParaCymene,1,4-Cyclohexadiene,1-methyl-4-(-1methylethyl),Thymol, β-Caryophylene α-Humulene, β-Bisabolene, β-Ses Quiphellandrene, Caryophyllene Oxide. Based on the result of test activity anti bactery which done to 4 bacteryes in jact it gave the positive result. The result of 4 bacteries for the the anti indeks microbial(IAM): Staphylococcus aureus (681 mm), Streptococcus mutan (859), Salomnella typii (651 mm) and Eschericia Coli (696 mm).

Key words : Essential Oil, Chemical component of leave jinten and Atibactery activity test.

. . .

BAB 1 PENDAHULUAN

1.1 Latar Belakang

Tumbuh- tumbuhan merupakan salah satu sumber kekayaan alam yang bermanfaat bagi kehidupan manusia, namun pemanfaatan tumbuh – tumbuhan belum dikelola secara maksimal. Salah satu kekayaan bahan alam adalah minyak atsiri. Tanaman yang menghasilkan minyak atsiri diperkirakan berjumlah 150- 200 spesies, yang termasuk dalam famili Pinaceae, Labiatae, Cempoceae, Lauraceae, Myrtaceae, Umbellifecae, Rutaceae, Piperaceae, dan lain-lain. Minyak atsiri yang terdapat pada setiap bagian tanaman seperti daun, bunga, buah, biji, kulit batang maupun akar.(Ketaren 1985).

Banyak contoh kegunaan dari minyak atsiri antara lain dalam bidang kosmestik, seperti sabun, pasta gigi dan sampo sebagai anti nyeri, anti infeksi atau sebagai antibakteri. Dalam industri makanan digunakan sebagai bahan penyedap atau penambah citra rasa, sebagai pewangi dalam berbagai produk minyak wangi, maupun digunakan sebagai bahan pengawet, maupun sebagai insektisida.

Banyak cara telah dilakukan untuk mengisolasi minyak atsiri yaitu dengan Hidrodestilation ( penyulingan bersama air ), penyulingan uap dan air dan penyulingan uap langsung maupun ektraksi dengan memakai pelarut.( Guether dkk 1987 ). Isolasi minyak dengan cara penyulingan dengan air memberikan hasil yang kurang memuaskan karena terjadi dekomposisi termal dari komponen-komponen kimia tersebut. Menurut Wells minyak jeruk yang kaya senyawa terpen cendrung lebih mudah teroksidasi dibandingkan minyak atsiri yang lain . Penyulingan dengan uap menghasilkan minyak yang memiliki bau dan citra rasa yang berbeda dengan minyak aslinya yang terdapat pada kulit sehingga minyak kurang baik bila digunakan dalam parfum (Guenter 1952, Salya 1991).

Minyak atsiri dapat dibagi menjadi dua kelompok. Kelompok pertama, minyak atsiri yang dengan mudah dapat dipisahkan menjadi komponen – komponen murninya.

Kelompok kedua adalah minyak atsiri yang sukar dipisahkan menjadi komponen murninya. Secara kimia minyak atsiri komponennya kebanyakan dijumpai terdiri dari senyawa terpen dan senyawa terpenoid. Minyak atsiri merupakan minyak mudah menguap ( essential oil ) dan akhir-akhir ini minyak atsiri menarik perhatian hal ini disebabkan karena beberapa tumbuhan yang menghasilkan minyak atsiri memiliki sifat aktivitas biologis baik digunakan sebagai anti bakteri maupun sebagai anti jamur.

Salah satu tumbuhan yang dapat menghasilkan minyak atsiri adalah tumbuhan jinten (Coleus Aromaticus Benth) dan tumbuhan ini telah lama digunakan oleh masyarakat Indonesia sebagai tumbuhan berkhasiat obat. Tumbuhan ini termasuk famili tumbuhan Labiatae dan menyukai tanah gembur sedikit lembab tapi tidak tergenang air. Tumbuhan jinten termasuk salah satu tumbuh-tumbuhan jenis rumput-rumputan, dimana tumbuh baik didaerah dengan ketinggian 1000 m dari permukaan air laut dan merupakan tumbuhan herbal yang sudah lama dikenal ramuan obat tradisional.

Minyak atsiri yang dihasilkan dari berbagai jenis tanaman banyak memiliki sifat aktif baik digunakan sebagai anti bakteri maupun sebagai anti jamur, misalnya minyak daun jinten hitam mengandung bahan aktif yang berfungsi dalam tubuh sebagai anti histamin/anti elergi, antioksidan, anti infeksi dan broncodiaalating ( melonggarkan tenggorokan) (Nirma Chakravaty MD, 1993). Mengenai sifat aktif sebagai anti bakteri maupun tentang komponen-komponenkimia minyak atsiri yang terkandung pada daun jinten tersebut belum diketahui. Berdasarkan dari uraian yang telah dikemukakan diatas maka penulis tertarik untuk melakukan suatu penelitian tentang kandungan minyak atsiri yang terdapat pada daun jinten tersebut dan apakah minyak atsirinya yang terkandung dapat digunakan sebagai anti bakteri.

1.2 Permasalahan

1. Apakah minyak minyak atsiri yang terdapat pada daun jinten (Coleus Aromaticus Benth) dapat diperoleh dengan secara destilasi air (hidrodistilasi) menggunakan alat Stahl.

2. Senyawa apakah yang dapat diidentifikasi dalam minyak atsiri tersebut,jika dilakukan pemeriksaan melalui analisa secara GC – MS.

3. Apakah minyak atsiri dari daun jinten (C. aromaticus benth) yang diperoleh mengandung senyawa yang dapat digunakan sebagai anti bakteri

.

1.3 Tujuan Penelitian.

1. Untuk mengisolasi minyak atsiri dari daun Jinten (C, aromaticus benth) secara hidrodestilasi dengan menggunakan alat Stahl.

2. Mengidentifikasi kandungan kimia minyak atsiri yang terdapat pada daun Jinten yang dianalisis secara GC-MS.

3. Menguji aktivitas minyak atsiri yang diperoleh sebagai anti bakteri .

1.4. Manfaat Penelitian

1. Memberikan suatu informasi bahwa daun Jinten (C.aromaticus benth) yang belum dimanfaatkan kandungan minyak atsirinya

2. Memberikan informasi tentang jenis senyawa kimia apa saja yang terdapat dalam minyak atsiri yang diperoleh dari daun jinten (C.aromaticu benth).

3. Dari hasil penelitian ini dapat memberikan informasi kepada masyarakat tentang komponen minyak atsiri dari daun Jinten (C. aromaticus benth) yang salah satu penggunaannya adalah sebagai anti bakteri

.

1.5. Lokasi Penelitian.

1. Penelitian dilakukan dilaboratorium kimia organik FMIPA USU Medan. Uji aktivitas anti bakteri dikerjakan di laboratorium Mikrobiologi Departemen Biologi FMIPA USU Medan.

2. Analisa GC- MS dilakukan di laboratorium kimia organik FMIPA UGM Yokyakarta

1.6. Metodologi Penelitian

Pada penelitian ini dilakukan secara eksprimen dengan skala laboratorium, dimana sampel yang digunakan sebagai bahan penelitian adalah daun jinten yang segar, dimana daun jinten mula-mula dirajang kemudian dilakukan destilasi air dengan menggunakan alat stahl , minyak atsiri yang dihasilkan masih bercampur dengan air destilat, untuk memisahkan air dengan minyak diekstraksi dengan eter dan sisa air yang ada dalam minyak kemudian tambahkan natrium sulfat anhidrad, dan selanjutnya dipisahkan dengan cara penyaringan. Minyak atsiri yang sudah kering selanjutnya dianalisa komponen kimianya dengan GC-MS maupun dilakukan pengujian terhadap aktivitas anti bakteri

BAB 2

TINJAUAN PUSTAKA

2.1. Minyak Atsiri.

Minyak atsiri merupakan minyak mudah menguap yang dihasilkan akar, daun, buah, batang maupun bunga dari berbagai macam tumbuh-tumbuhan.Salah satu negara penghasil minyak atsiri adalah Indonesia. Ada beberapa jenis minyak atsiri yang telah dieksport ke luar negeri diantaranya minyak nilam, minyak daun cengkeh, minyak sereh, minyak kayu putih, minyak kenanga, minyak terpentin, minyak cendana maupun minyak akar wangi.

Pada umumnya minyak atsiri dapat diperoleh dengan cara penyulingan, karena prosesnya tidak rumit dan tidak mahal. Cara proses penyulingan ini dimana uap air dialirkan kedalam tumpukan bahan tumbuh- tumbuhan sehingga minyak atsiri tersuling bersama-sama dengan uap air. Setelah pengembunan minyak atsiri akan membentuk lapisan yang terpisah dengan air selanjutnya minyak dihasilkan kemudian dikumpulkan. (Guenter 1987).

Minyak atsiri yang dihasilkan dari proses penyulingan, bukanlah suatu senyawa murni, melainkan minyak tersebut merupakan suatu campuran dengan dengan beberapa senyawa organik lainya. Beberapa senyawa kimia yang mudah menguap terdapat pada minyak atsiri antara lain alkohol, aldehid, keton dan ester sering terdapat didalam tumbuh-tumbuhan walau dalam jumlah sangat kecil. Penyelidikan kimia menunjukkan bahwa sebagian besar komponen –komponen minyak atsiri merupakan senyawa yang hanya mengandung atom karbon dan atom hidrogen, atau senyawa yang mengandung atom karbon, hidrogen dan oksigen yang tidak bersifat aromatis. Senyawa-senyawa ini secara umum disebut terpenoid. (Achmad, 1986).

Komponen kimia yang terdapat didalam minyak atsiri sangat bermacam-macam tetapi komponen utama adalah senyawa terpen dan terpen yang teroksigenasi (terpenoid). Komponen minyak atsiri yang paling mudah menguap adalah senyawa yang mengandung 10 atom karbon (monoterpen) dan selanjutnya adalah seskuiterpen

yang mengandung 15 atom karbon. Golongan terpen merupakan persenyawaan hidrokarbon tidak jenuh yang molekulnya tersusun dari unit isoprene (C5H8).Unit ini yang berkondensasi dengan cara persambungan antara kepala dengan ekor isopentenilpirofosfat dan dimetil alilpirofosfat sehingg menghasilkan geranil pirofosfat yang selanjutnya mengalami reaksi sekunder seperti hidrolisa, isomerisasi , oksidasi, reduksi maupun dehidrasi untuk menghasilkan senyawa terpen maupun senyawa terpenoid yqng terdapat didalam tumbuh-tumbuhan.

Kepala _Ekor

Isoprene (C5) Satuan Isoprene

Didalam minyak atsiri bagian utamanya merupakan senyawa terpenoid. Zat inilah penyebab terjadinya bau wangi, harum atau bau yang khas yang terjadi pada tumbuh- tumbuhan. Pemanfaatan senyawa ini sangat penting artinya sebagai dasar wewangian alam dalam industri parfum dan begitu juga untuk pemanfaatan rempah-rempah serta sebagai senyawa citarasa didalam industri makanan maupun industri minuman. (Harborne, 1987).

Senyawa monoterpen maupun senyawa seskuiterpen dapat dipilah-pilah ini didasarkan kepada kerangka atom karbon dasarnya. Pada umumnya adalah senyawa asiklik (misalnya fenesoldan graniol ), senyawa monosiklik (misalnya bisabolena dan limonene), untuk senyawa bisiklik (misalnya α dan β-pinena). Didalam setiap golongan senyawa monoterpen maupun golongan senyawa seskuiterpen bisa terdapat senyawa hidrokarbon tak jenuh atau senyawa keton (Herborne, 1987). Beberapa contoh dari struktur monoterpen dan seskuiterpen dapat dilihat pada gambar dibawah ini.

OH

Mentol

O

Kamfor

Misren

OH

Linalool

CHO

Sitronelal

Osimin

Bisabolen

Fernasol

Gambar 1. Beberapa contoh struktur monoterpen dan seskuiterpen yang didalam minyak atsiri

2

.1.1.

Sumber Minyak Atsiri

Minyak atsiri yang terdapat pada tumbuhan dan biasanya diperoleh dan bagian tertentu dari tumbuhan seperti bunga, buah, akar, daun, kulit kayu dan rimpang. Bahkan ada jenis tanaman yang seluruh bagiannya mengandung minyak atsiri. Kandungan minyak atsiri tidak akan selalu sama antara bagian yang satu dengan bagian yang lainnya, seperti contoh kandungan minyak atsiri yang terdapat pada kuntum bunga berbeda dengan yang terdapat pada bagian daunnya (Toni,1994). Minyak atsiri merupakan salah satu hasil akhir proses metabolisme sekunder dalam tumbuhan. Minyak atsiri yang banyak digunakan dalam industri.

Tabel 2.1 Nama-nama Minyak Atsiri Dan Jenis tanaman Penghasil Minyak Asiri Nama Minyak Tanaman Penghasil Bagian

Tanaman

Negeri Asal

Minyak akar wangi Minyak kunyit

Minyak jahe Minyak betula Minyak kulit manis

Minyak litsea Minyak terpentin Minyak cendana Minyak sereh Minyak ekalipti Minyak gandapura Minyak kayu putih

Minyak poko Minyak nilam Minyak kenanga Minyak lavandel Minyak cempaka Minyak mawar Minyak adas Minyak kapulaga Minyak ketumbar Minyak lemon Minyak jeruk purut

Minyak lada

Andropogon muricatus rentz

Curcuma domestica Val Zingiber officinaleRosc

Betula lenta Cinnamomum zeylanicum

Blume Litsea cubeba Pers Pinus merkusii Jungh&de

Vriese Santalum album L Andropogon nardus (L)

Rendle

Eucalyptus globulus Labil Gaultheria procumbens L Melaleuca leucadendra L

Mentha arvensis L Pogostemon cablinBenth Canangium odoratum Hook Lavandula officinalis Chaix Lavandula angustifolia Miller Akar Rimpang Rimpang Kulit batang Kulit batang Kulit batang Kulit batang Kulit batang Daun Daun Daun Daun Daun Daun Bunga Bunga Bunga Bunga Buah Buah Buah Kulit buah Kulit buah Buah Indonesia Amerika selatan Jamaika Rusia Srilanka -- Indonesia India Sril,Indonesia Aust, Tasmania Indonesia Indonesia Indonesia Ind,Brasilia Indonesi Italia Prancis Madag,Filipina Turki,Prancis Eropah Tengah India Sumber: (Depkes,1985;Ketaren,1985)

2.1.2. Penggunaan Minyak Atsiri

Minyak atsiri telah dikenal dan digunakan beberapa abad yang lalu, pada masa itu minyak atsiri yang dipakai terbatas hanya pada minyak atsiri tertentu yang berasal dari rempah-rempah saja. Dengan semakin majunya peradapan dan kebudayaan manusia maka penggunaan minyak atsiri juga semakin meningkat. Peningkatan ini sesuai dengan perkembangan pasar, sehingga teknologi untuk mendapatkan minyak atsiri semakin berkembang. Penemuan senyawa-senyawa sintesis yang berbau wangi merupakan saingan bagi minyak atsiri alami karena harganya lebih murah, namun demikian minyak atsiri alami tetap lebih unggul karena kandungan komponen- komponen kimianya terdiri dari senyawa-senyawa kimianya dihasilkan dari biosintesa secara alami.

Penggunaan minyak atsiri sangat luas dalam berbagai bidang industi, antara lain dalam industri komestik seperti sabun, pasta gigi, bedak maupun sampo, dalam makanan digunakan sebagai bahan penyedap atau sebagai penambah citra rasa pada makanan, sedangkan dalam industri farmasi digunakan sebagai anti nyeri, anti infeksi atau digunakan sebagai antibakteri. Dalam industri parfum sebagai pewangi dalam berbagai produk minyak wangi dan minyak atseri ini dapat juga digunakan sebagai bahan pengawet, maupun sebagai insektisida. (Toni, 1994).

Minyak atsiri dapat larut dalam lemak yang terdapat pada kulit, dapat terserap ke dalam aliran darah, tidak merusak lingkungan dan dapat mengalami biodegradasi dan merupakan bagian dari keseimbangan ekosistem selama ribuan tahun. (Rozak, dkk., 1996).

2.1.3. Cara Isolasi Minyak Atsiri

Komponen minyak atsiri dalam tumbuh-tumbuhan hanya terdapat dalam jumlah yang sangat kecil, sehingga diperlukan bahan baku yang cukup besar jumlahnya untuk menghasikan minyak atsiri yang memadai jumlahnya untuk diteliti. Ada beberapa metode untuk isolasi minyak atsiri dari tumbuh-tumbuhan yaitu:

2.1..3.1. Metode Penyulingan ( Destilasi )

Ada beberapa metoda yang sering digunakan dalam pengolahan minyak atsiri antara lain adalah:

a. Penyulingan Dengan Air

Metoda penyulingan dengan air yang paling lazim dan paling sederhana dilakukan untuk mengisolasi minyak atsiri dari tumbuh- tumbuhan. Pada metoda ini bahan yang akan disuling dimasukan kedalam ketel yang sudah berisi air, kemudian dipanaskan. Uap yang dihasilkan perebusan air dan bahan dialirkan melalui pipa kondensor, sehingga terjadi pengembunan.

b. Penyulingan Dengan air Dan Uap

Metode ini disebut dengan metoda kukus, Pada metoda pengukusan ini bahan diletakan diatas piring atau plat besi berlubang seperti ayakan yang terletak beberapa sentimer diatas permukaan air. Pada prinsipnya metoda penyulingan ini menggunakan uap bertekanan rendah. Dibandingkan dengan cara yang pertama perbedaannya hanya terletak pada pemisahan bahan dan air, namun penempatan keduanya masih dalam satu ketel. Saat direbus uap yang terbentuk akan lewat melalui lubang-lubang kecil dan melewati celah-celah bahan. Minyak atsiri dalam bahan pun akan ikut bersama uap panas tersebut melalui pipa kondensor. Selanjutnya uap air dan minyak akan mengembun. Pemisahan air dengan minyak dilakukan berdasarkan berat jenisnya. Keuntungan dengan metoda ini yaitu penetrasi uap terjadi secara merata kedalam jaringan dan suhu tetap konstan.

c. Penyulingan Dengan Uap (Steamdistillation)

Pada sistim ini air sebagai sumber uap panas terdapat dalam boiler yang letaknya terpisah dengan ketel penyuling. Uap yang dihasilkan mempunyai tekanan lebih tinggi dari tekana udara luar. Proses penyulingan dengan uap ini baik jika digunakan untuk menyuling bahan baku minyak atsiri berupa kayu, kulit batang maupun biji-bijian yang relatif keras.

d. Maserasi Dengan Lemak/ Minyak

Kebanyakan bahan flavor bersifat larut minyak atau lemak namun mempunyai renge polaritas yang lebar. Minyak dapat bertindak sebagai pelarut dan merupakan medium yang dapat melindungi bahan yang mudah menuap (Screiber, dkk,1997) Proses ini digunakan khusus untuk mengektraksi minyak bunga-bungaan, dalam rangka untuk mendapatkan mutu dan rendamen minyak yang tinggi.Dalam hal ini jika lemak kontak dengan bunga, maka lemak akan mengabsorbsi minyak yang dikeluarkan bunga tersebut, Selanjutnya minyak dari bunga diekstraksi dengan alkohol selanjutnya dipisahkan dari alkoholnya.

e. Ekstraksi Dengan Pelarut Menguap

Metode lain yang dapat digunakan untuk mengisolasi minyak atsiri adalah dengan menggunakan metode ekstraksi pelarut menguap (Mondello, dkk, 1997). Contoh pelarut yang digunakan adalah dietil eter untuk mengekstraksi daun Citrus aurantium. (Juchelka,dkk, 1996). Bila dibandingkan dengan kualitas minyak bunga yang dihasil dari penyulingan, maka minyak yang dihasil secara ekstraksi dengan menggunakan pelarut lebih mendekati aroma bunga alamiah, namun demikian metode ini juga mempunyai kelemahan yaitu kesulitan penghilang residu pelarut dari ekstrak.

2.1.4 Proses Kimiawi Penyebab Kerusakan Pada Minyak Atsiri 2.1.4.1. Proses Oksidasi

Proses oksidasi dapat berlangsung bila terjadi kontak antara udara dengan minyak. Terjadinya reaksi oksidasi ini menyebabkan perubahan bau dan warna, juga dapat menurunkan kualitas minyak dan menyebabkan menaikkan bilangan asam. Secara umum reaksi oksidasi pada minyak atsiri dapat digambarkan sebagai berikut. R–CH – CH = CH –CH – Oksidasi R– CH – CH – CH – CH 2 2 2 2

O O Peroksida yang terbentuk akan pecah karena berisomerisasi denganadanya air,menjadi

senyawa aldehid, asam bebas dan keton yang menyebabkan bau yang tidak dikehendaki

OH

R – CH – OH Oksidasi R – C – OH 2 H

R - COH Oksidasi R - COOH

Reaksi oksidasi merupakan reaksi yang berjalan secara terus menerus karena peroksida yang terbentuk mampuh bertindak sebagai katalisator reaksi oksidasi selanjutnya. Untuk menghambat atau menghindari proses oksidasi minyak atsiri harus dihindarkan dari pengaruh sinar matahari dan katalisator yang bersifat ion-ion logam misalnya besi.

Pada penyimpanan minyak atsiri baik dalam skala kecil maupun skala besar, udara yang terdapat pada permukaan minyak dapat digantikan dengan gas nitrogen sehingga proses oksidasi dapat dikurangi selama penyimpanan minyak berlangsung. Asam bebas hasil reaksi oksidasi akan menurunkan mutu minyak, karena asam bebas ini akan mencemari bau minyak.

2.1.4.2. Proses Hidrolisa

Proses hidrolisa dapat juga terjadi pada minyak atsiri, proses ini merupakan proses pemisahan group OR dari group hasil dalam molekul ester, ini akan secara sempurna akan terhidrolisa dengan adanya air dan asam sebagai katalisator. Jumlah ester yang terkandung dalam minyak atsiri erat hubungannya dengan proses kerusakan minyak. Dan asam yang dihasilkan ini mempunyai bau yang tidak disenangi, akan mencemari bau minyak.

Reaksinya sebagai berikut: OH HOH

R – COOR H1 2 +OH⎯ R – C – O1 ⎯ H A+ ⎯ R – C – O + A1 ⎯ OR OR 2 2

OH

R - C - OH A R - COOH + ROH +HA 1 - 1

HOR asam alkohol 2

2.1.4.3.Proses Penyabunan

Penyabunan ialah suatu proses peruraian hidrolisis suatu ester asam karboksilat dan alkohol. Minyak atsiri yang mengandung fraksi ester dan asam- asam organik

dapat bereaksi dengan basa sehingga membentuk sabun. Reaksinya sebagai berikut R –COOR + NaOH R – COONa + R OH 1 2 1 2

R – CH – COOH + NaOH R – CH – COONa + H O 2 2 2

2.2. Kromatografi Gas – Spektrometri Massa (GC-MS)

Sejak tahun 1960 GC-MS digunakan secara luas dalam kimia organik. Sejak saat itu terjadi kenaikan penggunaan yang sangat besar dari metoda ini. Ada dua alasan utama terjadinya hal tersebut, pertama telah ditemukannya alat yang dapat menguapkan hampir semua senyawa organik dapat mengionkan uap. Kedua fragmen yang dihasikan dari ion molekul dapat dihubungkan dengan stuktur molekulnya. GC-MS adalah singkatan dari gas kromatografi-mass spektrometri. Instrumen alat ini adalah gabungan dari alat GC dan MS, hal ini berarti sampel yang hendak diperiksa diidentifikasi terlebih dahulu dengan alat kromatografi baru kemudian diidentifikasi dengan alat MS(Mass spektromitri). GC dan MS merupakan kombinasi kekuatan simultan untuk memisahkan dan mengidentifikasi komponen-kompon campuran.Adapun kegunaan alat GC-MS adalah: 1. Untuk menentukan berat molekul dengan sangat teliti, sebagai contoh misalnya

ada senyawa-senyawa CO massa molekulnya 28, N massa molekulnya 28, CH =CH massa molekulnya 28 jika dihitung massa molekul masing-masing dengan teliti , maka masing-masing masa molekulnya berbeda.

2

2. Spektroskofi massa dapat digunakan untuk mengetahui rumus molekul tampa melalui analisa unsur . Misalnya C H O biasanya ditentukan secara kualitatif atau kuantitatif, mula-mula ditentukan rumus empirisnya dulu (C H O ) kemudian ditentukan Bmnya. Sekarang dengan adanya komputer pada alat GC-MS dapat langsung diketahui rumus molekulnya.

4 10

x y z n

3. Bila dimasukkan senyawa kedalam spektroskopi massa, maka senyawa tersebut akan ditembaki oleh elektron dan molekul mengalami reaksi fragmentasi, molekul akan pecah karena tembakan elektron dalam spektrometer. Pecahnya molekul tersebut tergantung pada gugus fungsi yang ada dalam molekul tersebut. Sebelum ini hanya spektrometer IR, resonansi magnit inti yang bisa mengetahui gugus fungsi. Dengan adanya fragmentasi kita juga mengenali senyawa tersebut sehingga kita bisa mendapatkan cara tambahan untuk mengetahui apakah senyawa tersebut termasuk golongan golongan alkohol, amin, karbosilat, aldehid dan lain sebagainya.GC-MS hanya dapat digunakan untuk mendeteksi senyawa-senyawa yang mudah menguap. Untuk senyawa-senyawa yang bersifat tidak menguap misalnya glukosa, sukrosa dan sakarosa tidak dapat dideteksi dengan GC-MS

2.3. Kromatografi Gas

Kromatografi gas merupakan salah satu cara analisis yang dapat dipakai untuk setiap campuran yang komponennya atau akan lebih baik lagi jika semua komponennya mempunyai tekanan uap yang berarti pada suhu yang dipakai untuk pemisahan. Tekanan uap atau keatsirian memungkinkan komponen menguap dan bergerak bersama-sama dengan fase gerak yang berupa gas. Waktu yang diperlukan untuk memisahkan campuran sangat beragam, tergantung banyaknya komponen dalam suatu campuran, semakin banyak komponen yang terdapat dalam suatu campuran maka waktu yang diperlukan semakin lama. Komponen campuran dapat diidentifikasi berdasarkan waktu tambat retensi yang khas pada kondisi yang tepat. Waktu retensi (tambat) adalah waktu yang menunjukkan berapa lama suatu senyawa tertahan dalam

kolom (Granados, J, 1997). Dalam kromatografi gas ada beberapa komponen utama yaitu:

2.3.1 Gas Pembawa

Faktor yang menyebabkan suatu senyawa bergerak melalui kolom kromatografi gas ialah keatsirian yang merupakan sifat senyawa itu dan aliran gas melalui kolom. Gas pembawa harus memenuhi persyaratan; harus inert, tidak bereaksi dengan cuplikan, cuplikan-pelarut dan material dalam kolom, harus mengurangi difusi gas dan sesuai untuk detektor. Gas-gas yang sering digunakan adalah helium,argon, nitrogen, karbon dioksida dan hidrogen.

Pemilihan gas pembawa ditentukan oleh detektor yang digunakan . Tabung gas pembawa dilengkapi dengan pengatur tekana keluar dan pengukur tekanan. Sebelum gas pembawa masuk ke kromatografi. Maka kecepatan aliran gas telah diukur serta sistem penapis molekuler untuk memisahkan air dan pengotor lainnya. Pada dasarnya kecepatan alir gas diatur melalui pengatur tekanan dua tingkat yaitu pengatur kasar pada tabung gas dan pengatur halus pada kromatograf. Tekanan gas masuk ke kromatograf yaitu sebesar 10 s/d 50 psi sedangkan untuk aliran gas sebesar 25 s/d 150 ml/menit.

2.3.2. Sistem Injeksi

Dalam pemisahan dengan GC cuplikan harus dalam bentuk fase uap, gas dan uap dapat dimasukan secara langsung. Tetapi kebanyakan senyawa organik berbentuk cairan dan padatan, sehingga dengan demikian senyawa yang berbentuk cairan dan padatan pertama-tama harus diuapkan. Ini membutuhkan pemanasan sebelum masuk kolom. Suhu injeksi sekitar 50 C lebih tinggi dari titik didih campuran dari cuplikan yang mempunyai titik didih yang paling tiggi. Perlu diperhatikan bahwa penginjeksian tidak boleh menginjeksian cuplikan terlalu banyak karena GC sangat sinitif , biasanya dilakukan 0,5-50 ml gas dan 0,2-20 ml untuk cairan.

2.3.3. Kolom

Kolom: Kolom merupakan jantung dari kromatografi. Bentuk kolom dapat lurus, bengkok misalnya bentuk V atau W dan kumparan /spiral. Panjang kolom 1-3 m diameter, kolom kapiler berdiameter 0,02-0,2mm. Temperatur kolom dapat bervariasi antara 50 C sampai 250 C dan temperatur kolom lebih rendah dari pada gerbang injeksi pada kolom, sehingga beberapa komponen campuran dapat berkondensasi pada awal kolom, namun beberapa bagian dari senyawa tersebut akan menguap kembali dengan jalan yang sama seperti air yang menguap saat udara panas meski suhu dibawah 100 C. Beberapa senyawa akan lebih mudah larut dalam cairan dibandingkan yang lainnya. Senyawa yang mudah larut akan terserap pada fase diam sedangkan senyawa yang sukar larut menghabiskan waktunya lebih banyak dalam fase gas.

0 0

0

2.3.4 Detektor

Detektor berfungsi sebagai pendeteksi kompon- komponen

telah dipisahkan dari kolom secara terus menerus, cepat, akurat dan dapat dilakukan pada suhu yang lebih tinggi. Fungsi umum detektor mengubah sifat-sifat molekul dari senyawa organik menjadi arus listrik kemudian arus listrik tersebut diteruskan ke rekorder untuk menghasilkan kromatogram. Detektor yang umum digunakan adalah: Detektor hantaran panas (Thermal Conductivity Detector),Detektor ionisasi nyala(Flame Ionization Detector), Detektor Penangkap Elektron (Electron Capture Detectop).

2.3.5. Rekorder

Rekorder berfungsi sebagai pengubah sinyal dari detektor yang diperkuat melalui elektrometer menjadi bentuk kromatogram. Dari kromatogram yang diperoleh dapat dilakukan analisis kualitatif dan kuantitatif. Analisa kuantitatif dengan cara membandingkan waktu retensi sampel dengan standrat. Analisa kualitatif dengan menghitung luas area maupun tinggi dari kromatogram (Hendayana,2001). Sinyal analitik yang dihasilkan detektor dikuatkan oleh rangkaian

elektronik agar bisa diolah oleh rekorder atau sistem data. Sebuah rekorder bekerja dengan mengerakkan kertas dengan kecepatan tertetu. Di atas kertas tersebut dipasangkan pena yang digerakkan oleh sinyal keluaran detektor sehingga posisinya akan berubah-ubah sesuai dengan dinamika keluaran penguat sinyal detektor. Hasil rekorder adalah sebuah kromatogram bentuk pik-pik dengan pola yang sesuai dengan kondisi sampel dan jenis detektor yang digunakan.

2.4. Spektrum Massa

Spektrum massa biasa diambil pada energi berkas elektron sebesar 70 elektorn volt (eV). Kejadian tersederhana ialah tercampaknya satu elektron dari satu molekul dalam fasa gas oleh sebuah elektron dalam berkas elektron dan membentuk suatu ion molekul yang merupakan suatu kation radikal (M+).

Suatu spektrum massa menyatakan massa-massa sibir-sibir bermuatan positif terhadap (konsentrasi) nisbinya. Puncak paling kuat (tinggi) pada spektrum disebut puncak dasar (base peak), dinyatakan dengan nilai 100 % dan kekuatan (tinggi x faktor kepekaan) puncak-puncak lain, termasuk puncak ion molekulnya, dinyatakan sebagai persentasi puncak dasar tersebut. Puncak ion molekul biasanya merupakan puncak-puncak dengan bilangan massa tertinggi, kecuali jika terdapat puncak-puncak-puncak-puncak isotop. Puncak-puncak isotop akan ada karena sejumlah molekul tertentu mengandung isotop lebih berat dari isotopnya yang biasa.

Pada penentuan rumus molekul yang mungkin dari kekuatan puncak isotop hanya dapat dilakukan jika puncak ion molekul cukup kuat hingga puncak tersebut dapat diukur dengan cermat. Misalnya suatu senyawa mengandung 1 atom karbon, maka untuk setiap 100 molekul yang mengandung satu atom 12C, sekitar 1,08 % molekul mengandung satu atom 13C. Karenanya molekul- molekul ini akan menghasilkan sebuah puncak M +1 yang besarnya 1,08 % kuat puncak ion molekulnya, sedangkan atom-atom 2H yang akan memberikan sumbangan tambahan yang amat lemah pada puncak M + 1 itu. Jika suatu senyawa mengandung sebuah atom sulfur, puncak M + 2 akan menjadi 4,4 %.

2.4.1 Pengenalan Puncak Ion Molekul.

Ada dua hal yang menyulitkan pengidentifikasian puncak ion molekul yaitu: a. Ion molekul tidak nampak atau amat lemah. Cara penanggulanganya ialah

mengambil spektrum pada kepekaan maksimum. Jika belum diketahui dengan jelas dapat juga ditentukan berdasarkan pola pecahnya.

b. Ion molekul nampak tetapi cukup membingungkan karena terdapatnya beberapa puncak yang sama atau lebih menonjol. Dalam keadan demikian maka kemurnian senyawa perlu dipertanyakan. Jika senyawa memang sudah murni maka masalah yang lazim yaitu membedakan puncak ion molekul dari puncak M-1 yang lebih menonjol. Salah satu cara yaitu mengurangi energi bebas elektron penembak mendekati puncak penampilan.

Kuat puncak ion molekul tergantung pada kemantapan ion molekul. Ion-ion molekul paling mantap adalah dari sistem aromatik murni. Secara umum golongan senyawa-senyawa berikut ini akan memberikan puncak-puncak ion menonjol : senyawa aromatik(alkana terkonyugasi), senyawa lingkar sulfida organik (alkana normal,pendek), merkaptan. Ion molekul biasanya tidak nampak pada alkohol alifatik,nitrid,nitrat,senyawa nitro, nitril dan pada senyawa-senyawa bercabang. Puncak-puncak dalam arah M-3 sampai M-14 menunjukan kemungkinan adanya kontaminsi (Silverstein,dkk,1981).

2.5. Analisis Minyak Atsiri

Analisis sampel minyak atsiri biasanya dengan menggunakan GC-MS. Dimana analisis sampel dapat menunjukkan perbedaan antara kualitatif dengan kuantitatif dari komponen minyak atsiri.

Untuk menentukan komposisi minyak atsiri yang diperoleh dari suatu sampel, maka waktu retensi dan hasil spektrum massa dari masing-masing puncak senyawa unknow dibandingkan dengan referensi standar dari senyawa autentik, misalnya identifikasi komponen minyak yang terdapat dalam peppermint dilakukan dengan analisis GC-MS. Senyawa diidentifikasi menggunakan registri dari data spektrum

massa, kepustakaan terpen oleh Robert P. Adams yang dibuat oleh Finningan dan dengan waktu retensi dan massa spektra dari senyawa autentik referensi standar yang disuplay oleh SCM Gligdco dan Aldrich.

Analisis terhadap minyak atsiri menggunakan GC-MS paling sering dilakukan dan biasa digunakan oleh para peneliti sebelumnya. Antara lain adalah minyak atsiri yang diperoleh dari tiga spesies Angelica, L. yang tumbuh di Perancis, sehingga dapa

t

diketahui komponen masing-masing spesies tersebut yaitu Angelica archangelica Sub.Sp.Archangelica minyak atsiriar.elation wahlemb dan A heterocarpa Lioyd masing-masing 18,7 % dan 5,2% (Bernard, dkk, 1997). Minyak yang dihasikan dari daun Eugenia uruguayensis dianalisa dengan GC dan GC-MS diproleh 60 komponen yang teridentifikasi dalam minyak, dimana komponen utama merupakan limonen (17,6%), 1,8-sineol (17%), α -pinen (10%) dan kariofilen oksida (8,3%) Dellasca, dkk, 1997)

2.6. Minyak Atsiri Sebagai Anti Bakteri

Beberapa literature telah melaporkan bahwa minyak atsiri mempunyai aktivitas sebagai anti bakteri maupun sebagai analgesic (mengurangi rasa sakit) (Sentosa dkk 1997). Minyak atsiri merupakan minyak yang mudah menguap yang akhir-akhir ini menarik perhatian dunia hal ini disebabkan karena minyak atsiri yang terdapat dari berbagai tumbuhan bersifat aktif biologis sebagai anti bakteri maupun sebagai anti jamur.

Beberapa peneliti yang telah menemukan bahwa minyak atsiri dari daun sirih, kunyit memiliki aktivitas sebagai antijamur dan anti bakteri. (Elistina 2005), sedangkan minyak atsiri yang dihasilkan dari rimpang temu putih berhasit sebagai anti radang dan anti oksidan yang dapat mencegah kerusakan gen. Berdasarkan penelitian yang pernah dilakukan, minyak atsiri yang diperoleh dari hasi penyulingan daun jeruk nipis, dari analisa ternyata memiliki aktivitas sebagai anti bakteri terhadap Staphyloccus aureus dan Escherichia coli (Normasani, 2007).

Minyak atsiri pada umumnya dibagi menjadi dua bagian, ini dibagi berdasarkan golongan hidrokarbon dan golongan hidrokarbon teroksigenisasi (Robinson 1991). Menurut Hyene 1987 bahwa senyawa- senyawa dari turunan golongan hidrokarbon teroksigenasi (fenol) senyawa ini memiliki daya anti bakteri yang sangat kuat.

2.7. Tumbuhan Jinten

Tumbuhan jinten (C. aromaticus benth) merupakan salah satu tanaman herbal, karena tumbuhan ini sudah lama dikenal olah masyarakat sebagai tanaman obat, terutama daunnya untuk mengobati asma, batuk, demam, sariawan, sakit kepala, reumatik maupun sebagai obat perut kembung. Selain digunakan untuk pengobatan, tumbuhan jinten juga mengandung minyak atsiri terutama pada bagian daunnya.

Tumbuhan jinten dikenal nama daerahnya; jinten (Jawa tengah), ajiran (Sunda), bangun- bangun (Sumatera utara), Sukan (melayu), daun kambing (madura), Iwak (bali) , Oregano (Malaysia),Aceran dan daun hati-hati.Tumbuhan ini berdaun tunggal dan tebal, berbentuk bujur telur, tepi bergerigi dan permukaannya berbulu. Tumbuhan ini merupakan jenis rumput-rumputan yang mempunyai batang yang beruas .ruas dan pada setiap ruas dapat tumbuh tunas,jika batang bersentuhan dengan tanah maka dapat tumbuh akar. Batang tanaman ini lunak,berair dan mudah patah, daun jinten mempunyai bau yang khas. Tumbuhan jinten menyukai tanah yang gembur, sedikit lembab namun tidak berair. Biasanya tumbuhan jinten tumbuh didaerah dataran rendah sampai pada ketinggin 1000 m diatas permukaan air laut. Pengembangbiakan tumbuhan ini dilakukan dengan cara stek dan dapat ditanam dipot maupun langsung ditanam ditanah, tanam ini jika ditanam ditempat yang terlalu banyak panas maka daun tanaman ini akan mengecil.

Sistematik tumbuhan jinten adalah sebagai berikut: Divisio : Spermatophyta Sub Divisio : Angiospermae

Kelas : Dycotyledoneae Ordo : Solanales

Famili : Labiatae

Genus : Coleus

BAB 3

METODE PENELITIAN DAN MATERI

3.1. Metode Penelitian

Penelitian ini dilakukan secara eksprimen dimana bahan penelitian berupa daun jinten yang diambil dari daerah Sempakata Kecamatan Medan Selayang Kota Madya Medan. Untuk mendapatkan minyak daun jinten yang telah dirajang didestilasi dengan menggunakan alat stahl. Minyak yang dihasilkan selanjutnya dianalisa dengan GC-MS di laboratorium kimia organik FMIPA UGM Yogyakarta dan untuk uji bakteri dianalisa di laboratorium Mikrobiologi Depertemen Biologi FMIPA USU Medan

3.2. Alat Dan Bahan Yang Digunakan 3.2.1. Alat-alat yang Digunakan

Peralatan yang digunakan dalam penelitian ini meliputi: - Gelas ukur 25 ml merek Duran

- Gelas Erlenmeyer (50,100) ml merek Duran - Neraca analitis

- Pisau dan Gunting

- Beker Gelas (50,100,150 dan500) ml merek Duran - penangas minyak

- Satu set alat stahl

- Seperangkat alat Gas Chromatography – Mass Spectroscopy (GC – MS) - Corong kaca

- Corong pisah - Timbangan - Kertas saring - Slang air - Termometer - Klem dan statif

3.3.2. Bahan-bahan yang Digunakan.

- Daun Jinten yang segar - NaCl p.a. (E. merck) - Dietil eter p.a (E. merck) - Aquadest

- Na2SO4 anhidrat p.a (E merk) - Etanol 95% p.a (E. merk)

3.3. Prosedur Kerja

3.3.1. Isolasi Minyak Atsiri dari daun Jinten

- Sebanyak 250 gram daun jinten yang telah dihaluskan dimasukan kedalam labu alat stahl dan ditambahkan air sebanyak 500 ml.

- Lalu pasang alat buret yang berisi air.

- Kemudian didestilasi dengan penangas minyak selama 2 s/d 3 jam pada suhu 1500C

- Minyak yang terdestilasi dapat dibaca pada skala buret pada alat stahl sehingga dapat ditentukan volume minyak.

- Destilat ditampung dengan gelas Erlenmeyer lalu dimasukkan kedalam corong pisah.

- Tambahkan 10 ml eter kedalam corong pisah lalu dikocok- kocok dan didiamkan lebih kurang 10 menit, sehingga terjadi dua lapisan,lapisan minyak dan eter disebelah atas dan disebelah bawah lapisan air, kemudian dipisahkan kedua lapisan tersebut.

- Pada lapisan minyak dan eter ditambahkan Na2SO4 anhidrad dan biarkan satu malam, sedangkan pada lapisan air yang masih mengandung sedikit minysk ditambahkan larutan NaCl sampai jenuh, dikocok-kocok lalu dpisahkan, lapisan minyak dicampurkan dengan lapisan minyak dalam eter dan Na2SO4 anhidrad yang didiamkan satu malam.

3.4. Bagan Penelitian Pembuatan Minyak Atsiri Dari Daun Jinten

Daun Jinten ( Coleus Aromaticus Benth)

Dirajang Ditimbang

Irisan Daun Jinten

Destilasi Sthal

Minyak atsiri bersama air

Diekstraksi dengan Eter

Lapisan eter bersama minyak atsiri Lapisan air sedikit minyak

Ditambahkan Tabahkan NaCl Na2SO4 anhidrad Saring hingga jenuh

Pisahkan

Filtrat (minyak Na2SO4 Atsiri) dalam eter hidrat Lapisan minyak Lapisan larutan Sedikit air NaCl

Destilasi

Destilat (eter) Residu (minyak atsiri) dari daun jinten

1.5. Prosedur Kerja Pengujian Terhadap Anti Bakteri

- Bagi cawan petri menjadi 3 kuadran (I,II,III) beri lebel nama bakteri kemudian tuangkan media mueller hilton agar (MHA) kedalam cawan petri dan biarkan memadat.

- Celupkan tangkai kotton swab steril (rendam dalam air mendidih). Kedalam suspensi biakan, putar/tekan bagian atas kapas kesisi tabung supaya suspensi tidak menetes kekapas tersebut.

- Uapkan permukaan media dengan cotton swab secara merata dan biarkan (15 menit).

- Dengan pinset letakkan kertas cakram yang berisi antibiotik yang berbeda pada kuadran I, II dan III.

- Inkubasi dengan suhu 37 oC selama 24 s/d 48 jam.

- Amati dan ukur zona hambat untuk setiap antibiotik pada masing-masing kuadran dan tentukan indeks anti mikroba dengan rumus :

Diameter zona – diameter cakram Indeks antimikroba =

B A B 4

HASIL DAN PEMBAHASAN

4.1 Hasil Penelitian 4.1.1. Hasil GC- MS.

Minyak atsiri yang diperoleh dengan cara penyulingan destilasi air dihasilkan 3,5 ml, sedangkan daun jinten segar digunakan 12,5 kg. Selanjutnya minyak yang dihasilkan dianalisa dengan Kromatografi Gas – Spektrometri massa (GC-MS). Data khromatogram GC dari minyak atsiri daun jinten (Coleus Aromaticus Benth) yang dihasilkan dari penyulingan destilasi air terdapat 15 puncak (gambar I) dan data dari kromatogram MS sebanyak 15 senyawa yang dianalisa, dengan waktu retensi (RT) yang berbeda-beda. Adapun data MS yang di identifikasi adalah sebagai berikut:

1. Data hasil analisa MS untuk senyawa dengan RT 6,249 menit memberikan fragmentasi dengan puncak ion molekul pada m/z 136 diikuti puncak-puncak fragmen dengan massa m/z sebagai berikut: 121, 105, 93, 77, 65, 63,dan 41 (gambar 4.2)

2. Data hasil analisa MS untuk senyawa dengan RT 6,426 menit memberikan fragmentasi dengan puncak ion molekul pada 136 diikuti puncak- puncak fragmen dengan massa sebagai berikut: 121, 105, 93, 77, 67, 53 dan 41. (gambar 4.3)

3. Data hasil analisa MS untuk senyawa dengan RT 7,689 menit memberikan fragmentasi dengan puncak ion molekul pada m/z 128 diikuti puncak-puncak fragmen dengan massa (m/z) sebagai berikut: 99, 85, 72, 57, dan 41 (gambar 4.4) 3. Data hasil analisa MS untuk senyawa dengan RT 7,894 menit memberikan

fragmentasi dengan puncak ion molekul pada m/z 136 diikuti dengan massa m/z sebagai berikut:121, 107, 93, 79, 69, 53 dan 41.(gambar 4.5)

4. Data analisa untuk senyawa dengan RT 8,240 menit memberikan fragmentasi dengan puncak ion molekul pada m/z 136 diikuti dengan massa m/z sebagai berikut: 121, 105, 93, 77, 65 dan 41. (gambar 4.6)

5. Data analisa MS untuk senyawa dengan RT 8,536 menit memberikan fragmentasi dengan puncak ion molekul pada m/z 136 diikuti dengan puncak-puncak fragmendengan massa m/z sebagai berikut: 121, 105, 93, 77, 65 dan 41 (gambar 4,7)

6. Data hasil analisa untuk senyawa dengan RT 8,807 menit memberikan fragmentasi dengan puncak ion molekul pada m/z 134 dan diikuti oleh puncak-puncak fragmen dengan massa m/z 119, 103, 91, 77, 65, 51, dan 41 (gambar 4.8). 7. Data hasil analisa MS untuk senyawa dengan RT 9,604 menit memberikan

fragmentasi dengan puncak ian molekul pada m/z 136 kemudian diikuti puncak-puncak fragmen dengan massa m/z 121, 105, 93, 77, 65, dan 41 (ganbar 4.9) 8. Data hasil analisa untuk senyawa dengan RT 14,571 menit memberikan

fragmentasi dengan puncak ion molekul pada m/z 150 selanjutnya diikuti oleh puncak-puncak fragmen dengan massa m/z 135, 107, 91, 77, 65,51 dan 39. (gambar 4.10)

9. Data hasil dari analisa untuk senyawa dengan RT 16,112 menit memberikan fragmentasi dengan puncak ion molekul pada massa m/z 204 kemudian diikuti dengan puncak-puncak fragmen dengan massa m/z 189, 173, 161, 147, 133, 120, 105, 93, 79, 69, 55 dan 41 (gambar 4,11).

10. Data hasil analisa untuk senyawa dengan RT 16,584 menit memberikan fragmentasi dengan puncak ion molekul pada massa m/z 204 selanjutnya diikuti dengan puncak-puncak fragmentasi dengan massa m/z 189, 161, 136, 121, 107, 95, 80, 67, 54, dan 41 (gambar 4. 12)

11. Data hasil analisa untuk senyawa dengan RT 17,208 menit memberikan fragmentasi dengan puncak ion molekul pada massa m/z 204 selanjutnya diikuti dengan puncak-puncak fragmen dengan massa m/z 189, 176, 161, 147, 133,119 107, 93, 79, 69 53 dan 41 (gambar 4.13)

12. Data analisa untuk senyawa dengan RT 17,433 menit memberikan fragmentasi dengan puncak ion molekul pada massa m/z 204 diikuti dengan puncak-puncak

ion molekul pada massa m/z 189, 161, 147, 133, 120, 105, 91, 77, 69, 55 dan 41 (gambar 4.14)

13. Data dari hasil analisa terhadap senyawa dengan RT 18,353 menit memberikan fragmentasi dengan puncak ion molekul pada massa m/z 220 selanjutnya diikuti dengan puncak-puncak fragmen dengan massa m/z 177, 161, 149, 136, 121, 109, 95, 79, 69 dan 41 (gambar 4.15)

14. Data hasil analisa terhadap senyawa dengan RT 18,683 menit memberikan fragmentasi dengan puncak ion molekul pada massa m/z 220 kemudian diikuti dengan puncak-puncak fragmen dengan massa m/z 147, 138, 123, 109, 96, 81, 67dan 41.

4.2. Pembahasan

1. Puncak dengan RT 6,249 menit merupakan senyawa dengan rumus molekul C10H16 adalah data spektrum massa menunjukkan ion molekul m/z 136. Dengan membandingkan data spektrum yang diperoleh dari data spektrum library yang lebih mendekati adalah α-thujene dengan luas area 1322338 sebanyak 0,33 % dengan ketinggian 457863 (gambar 4.2)

Gambar 4.2: Spektrum minyak atsiri dengan RT 6,249 menit.

Dimana spektrum massa memberikan puncak ion molekul pada massa m/z 136 yang merupakan berat molekul dari senyawa α- Thujene yang rumus stukturnya sebagai berikut: :

Berdasarkan data spektrum untuk fragmen m/z 121 ini merupakan hasil dari pada terlepasnya CH3 dari fragmen m/z 136. Reaksinya sebagai berikut:

+ + CH3·

(C10H16) m/z 136 (C9H13) m/z 121

Fragmen dengan massa ion molekul m/z 93 ini merupakan pelepasan C2H4 dari ion

molekul massa,m/z 121. Reaksinya adalah sebagai berikut:

+ + C2H4

(C9H13 m/z 121 (C7H9) m/z 93

Selanjutnya diikuti fragmen dengan massa ion molekul m.z 77 sebagai hasil pelepasan CH4 dari fragmen m/z 93. Reaksinya sebagai berikut:

+ + + + CH4

(C7H9) m/z 93 (C6H5) m/z 77

Untuk fragmen dengan massa m/z 41 adalah sebagai hasil dari pada pelepasan C4H4 dari fragmen dengan massa m/z 93. Reaksinya sebagai berikut:

+ C4H4

2. Puncak dengan RT 6,426 menit dengan luas area 500765 sebanyak 0,13 % dengan ketinggian 170144 merupakan senyawa dengan rumus C10H16), data spektrum massa menunjukkan ion molekul dengan massa m/z 136.Jika dibandingkan dengan data spektrum yang diperoleh dengan data sprktrum pada library maka yang lebih mendekati adalah senyawa α-pinem (gambar 4.3)

Gambar 4.3 spektrum massa minyak atsiri dengan RT 6,426 menit

Dimana spektrummemberikan puncak ion molekul pada massa m/z 136 yang merupakan berat molekul senyawa α-pinem. Rumus stukturnya adalah:

(C10H16) m/ z 136

Berdasarkan data spektrum untuk fragmentasi dengan massa m/z 121 merupakan hasil terlepasnya radikal CH3. Reaksinya sebagai berikut:

+ CH3·

Kemudian diikuti fragmen dengan massa m/z 93 sebagai hasil pelepasan C3H7 dari fragmen m/z 136. Reaksinya sebagai berikut:

+ C3H7

(C10H16) m/z 136 (C7H9) m/z 93

Untuk fragmen dengan massa 77 dihasilkan dari pelepasan CH4 dari fragmen dengan 93. Reaksinya sebagai berikut:

+ CH4

(C7H9) m/z 93 (C6H5) m/z 77

ut:

Kemudian diikuti olehfragmen dengan massa m/z 41 sebagai hasil pelepasan C4H4 dari fragmen dengan massa m/z 93. Reaksinya sebagai berik

+ C4H4 (C3H5) m/z 41

(C7H9) m/z 93

3. Puncak dengan RT 7,689 menit merupakan seyawa dengan rumus molekul membandingkan data spektrum yang diperoleh dengan data spektrum pada library, yang lebih mendekati adalah 7-oktena,4-ol Dengan luas areanya 3823357 sebanyak 0,96 % denganketinggian1010324 (gambar4.4)

Gambar 4.4: Spektrum masa minyak atsiri dengan RT 7.689 menit

Dimana spektrum massa memberikan puncak ion pada m/z 128 merupakan berat molekul dari senyawa 7-oktena-4-ol yakni: ·

OH

(C8H16O) m/z 128

Selanjutnya diikuti oleh fragmen dengan massa ion molekul m/z 99 sebagai hasil terlepasnya radikal C2H5 . Reaksinya adalah sebagai berikut.

+ C2H5 OH OH

Fragmen dengan m/z 85 adalah C5H9O yang dihasilkan dari pelepasan CH2 dari fragmen 99. Reaksinya sebagai berikut:

+ CH2 OH OH

(C6H11) m/z 99 (C5H9O) m/z 85

Untuk fragmen dengan m/z 57 adalah C4H9 yang dihasilkan pada pelepasan :CO dari fragmen m/z 85 sedangkan untuk m/z 41 dihasilkan karena lepasnya CH4 dari fragmen m/z 57 Reaksinya sebagai berikut:

OH C4H9 C5H9O m/z 85 - CO m/z 57 - CH4 m/z 41

4. Puncak dengan RT 7,894 menit merupakan senyawa dengan rumus molekul C10H16, data spektrum massa menunjukkan ion molekul m/z 136. Dengan membandingkan data spektrum yang diperoleh dengan data spektrum pada library, yang lebih mendekati adalah β-Myrcene, dengan luas area 2821927 sebanyak 0,71dengan ketinggian 94046. (gambar 4,5)

Dari data spektrum massa memberikan puncak ion molekul pada m/z 136 yang merupakan berat molekul senyawa dari pada senyawa β-Myrcene.

(C10H16) m/z 136

Berdasarkan data spektrum untuk fragmentasi m/z 121 merupakan hasil pelepasan radikal CH3 dari fragmen m/z 136. Reaksinya sebagai berikut:

+ + + CH3·

(C10H16) m/z 136 (C9H13) m/z 121

Untuk fragmen dengan massa molekul m/z 93 yang dihasilkan dari pelipasan C2H4

dari fragmen dengan masa molekul m/z 121. Reaksinya sebagai berikut:

+ C2H4

(C9H13) m/z 121 (C7H9) m/z 93

Sedangkan untuk fragmen dengan mssa ion molekul m/z79 dihasilkan dari pelepasan CH2 dari pelepasan ion molekul dengan massa m/z 93. Reaksinya sebagai berikut:

+ CH2 (C7H9) m/z 93 (C6H7) m/z 79

Selanjutnya untuk fragmen dengan massa m/z 41dihasilkan dari pelepasan C3H2 dari fragmen dengan massa m/z 79. Reaksinya adalah sebagai berikut:

+ + C3H2 (C6H7) m/z 79 (C3H5) m/z 41

5. Puncak dengan RT 8,240 menit dengan luas area 372042 sebanyak 0,09 % dengan ketinggian 123622 merupakan senyawa dengan rumus molekul C10H16. Data spektrum massa menunjukkan ion molekul m/z 136. Bila dibandingkan dengan data spektrum yang diperoleh dengan data spektrum pada library, yang lebih mendekati adalah α -Phelladrene (gambar4.6)

Gambar 4.6 Spektrum massa minyak atsiri dengan RT 8,240 m2nit

Spektrum massa memberikan puncak ion molekul pada massa m/z 136 yang merupakan berat molekul senyawa α-Phellandrene.

Berdasarkan data spektrum untuk fragmen dengan massa m/z 121 merupakan hasil terlepasnya radikal CH3. Reaksinya sebagai berikut: +· +·

+ CH3· (C10H16) m/z 136 (C9H13) m/z 121

Untuk fragmen dengan massa m/z 105 merupakan hasil pelepasan CH4 dari fragmen

m/z 121. Reaksinya sebagai berikut:

+ CH4

(C9H13) m/z 121 (C8H9) m/z 105

Selanjutnya diikuti oleh fragmen dengan massa m.z 93 ini dihasilkan dengan terlepasnya atom C2H4 dari fragmen m/z 121, Reaksinya sebagai berikut:

+ + C2H4

(C9H13) m/z 121 (C7H9) m/z 93

Kemudian diikuti oleh fragmen dengan massa m/z 77, ini dihasilkan akibat terlepasnya CH4 dari fragmen m/z 93. Reaksinya sebagai berikut:

+ + CH4

Selanjutnya diikuti oleh fragmen dengan massa m/ 41 ini dihasilkan oleh terlepasnya C4H4 dari fragmen dengan massa m/z 93. Reaksinya sebagai berikut:

+ + C4H4

(C7H9) m/z 93 ( C3H5 ) m/z 41

6. Puncak dengan RT 8,536 menit merupakan senyawa dengan rumus molekul C10H16 adalah data spektrum massa menunjukkan ion molekul m/z 136. Dengan membandingkan data spektrum yang diperoleh dari data spektrum library yang lebih mendekati adalah 1-isopropil-4-metil-1,3-sikloheksadiena, dengan luas area 4520473 sebanyak 1,13 % dengan ketinggian 1439749. (gambar 4.7)

Gambar 4.7: Spektrum minyak atsiri dengan RT 8,536 menit

Spektrum masa memberikan puncak ion molekul pada massa m/z 136 yang

merupakan berat molekul 4-isopropil,1- metil-1,3 sikloheksadiena

Berdasarkan data spektrum untuk fragmen m/z 121 merupakan hasil terlepasnya

radikal CH3dari fragmen dengan massa m/z 136. Reaksinya sebagai berikut: + +

+ CH3·

(C10H16) m/z 136 (C9H13) m/z 121

Untuk fragmen dengan massa molekul m/z 93 sebagai hasil dari pelepasan C2H4 dari fragmen dengan m/z 121. Reaksinya sebagai berikut.

+ + + C2H4

(C9H13) m/z 121 (C7H9) m/z 93

Selanjutnya diikuti dengan fragmen m/z 77 ini dihasilkan dengan pelepasan CH4 dari fragmen m/z 93. Reaksinya sebagai berikut:

+ + + C2H4

(C7H9) m/z 93 (C6H5) m/z 77

Untuk fragmen 41 dihasilkan dari pelepasan C2+ dari fragmen dengan massa m/z 65.

Reaksinya sebagai berikut:

+ + + + C4H4

+ (C7H9) m/z 93 (C3H5) m/z 41

7. Puncak dengan RT 8,807 menit merupakan senyawa dengan rumus molekul C10H14, data spektrum masa menunjukan ion molekul m/z 134. Dengan bandingkan data spektrum yang diperoleh dengan data spektrum pada library, yang lebih mendekati adalah para Cimene, dengan luas area 39744802 sebanyak 9,93 % dengan ketinggian 9383917 (gambar 4.8)

Gambar 4.8: Spektrum masa minyak atsiri dengan RT 8,807 menit

Berdasarkan hasil dari data-data spektrum massa yang tertera diatas memberikan puncak- puncak ion molekul dengan massa m/z 134. Dengan demikian maka dari hasil diidentifikasi dapat diketahui bahwa berat molekulnya senyawa ini sama dengan berat molekulnya dari pada berat molekul senyawa para Cimene.

(C10H14) m/z 134

Dari data spektrum untuk fragmen dengan massa ion molekul m/z 119. Ini merupakan hasil dari terlepasnya radikal CH3.dari fragmen massaion molekul m/z 134. Reaksinya sebagai berikut:

+

+ + CH3·

(C10H14) m/z 134 (C9H11) m/z 119

Kemudian untuk fragmen dengan massa molekul m/z 91 ini dihasilkan akibat dari pelepasan C2H4 dari pada ion molekul dengan massa m/z 119. Reaksinya dapat dituliskan sebagai berikut:

+ + + C2H4

(C9H11) m/z 119 (C7H7) m/z 91

Sedangkan untuk fragmen dengan massa ion molekul m/z 77. Ini dapat dihasilkan dari terlepasnya CH2 dari fragmen dengan massa ion molekul m/z 91. Reaksinya sebagai berikut:

+ + + + CH2

(C7H7) (C6H5) m/z 91 m/z 77

Kemudian untuk fragmen dengan massa molekul dengan m/z 65.Ini dihasilkan dengan terlepasnya C2H2 dari fragmen ion molekul dengan massa m/z 91. Sedangkan untuk fragmen dengan massa ion molekul dengan m/z 51 dihasikan dari massa ion molekul dengan m/z 65 denagan terlepasnya CH2. Reaksinya dapat dituliskan sebagai

+ C4H3

- C2H2 + - CH2 m/z 51 (C7H7) m/z 91 (C5H5) m/z 65

8. Puncak dengan RT 9,604 menit dengan luas area 36791655 sebanyak 9,2 % dengan ketinggian 92636227 merupakan senyawa dengan rumus molekul C10H16. Dari data spektrum masa menunjukkan ion molekul 136. Dengan membandingkan data spektrum yang diperoleh dari data spektrum library yang lebih mendekati ialah senyawa dari 1-isopropil, 4-.metil 1,4-sikloheksadiena. (gambar 4.9)

Gambar 4.9: Spektrum masa minyak atsiri dengan RT 9,604 menit

Dari data spektrum massa dimana memberi puncak ion molekul pada m/z 136. Dengan demikian maka senyawa tersebut merupakan berat molekul dari senyawa 4-isopropil,1-metil,1,4-sikloheksadiena.

Berdasarkan data spektrum yang didapatka maka untuk fragmen dengan massa ion molekul m/z 121. Ini merupakan hasil dari pada terlepasnya gugus metil (CH3) dari ftagmen dengan massa ion molekul m/z 136, Reaksinya dapat dituliskan sebagai berikut:

+ +

+ CH3·

(C10H16) m/s 136 (C9H13) m/z 121

Sedangkan untuk Fragmen dengan ion massa molekul dengan m/z 93. Ini merupakan hasil dari pada terlepasnya C2H4 dari pada fragmen dengan ion molekul dengan massa m/z 121.

Reaksinya dapat digambarkan(dituliskan) sebagai berikutini:

+ C2H4

(C9H13) m/z 121 (C7H9) m/z 93

Untuk fragmen dengan massa m/z 77. Ini merupakan hasil dari pada terlepasanya CH4 dari fragmen dengan masa ion molekul m/z 93. Reaksinya dapat digambarkan sebagai berikut:

+ + + CH4

(C7H9) m/z 93 (C6H5) m/z 77

Selanjutnya untuk fragmen dengan massa ion molekul dengan m/z 41dimana ini terjadi akibat terlepasan C4H4 dari pada fragman dengan m/z 65. Reaksinya sebagai berikut:

+ + + C4H4

C3H5 (C7H9) m/z 93 m/z 41

9. Berdasarkan dari Puncak dengan RT 14,571 menit, sedangkan dengan luas area 244609596 dan sebanyak 61,13% dengan ketinggian 13969862. Ini merupakan suatu senyawa dengan rumus molekul yaitu C10H14O, dari data spektrum massa bahwa menunjukkan ion molekul dengan massa m/z 150. Jika dibandingkan dengan data spektrum yang diproleh dengan data spektrum pada library maka senyawa tersebut dapat ditentukan, bahwa senyawa tersebut lebih mendekati kepada senyawa Timol.

(gambar 4.10)

Dari data pektrum massa dihasilkan memberikan puncak ion molekul pada masa m/z 150. Dengan demikian bahwa senyawa tersebut merupakan berat molekul dari pada senyawa Timol. Rumus stukturnya adalah sebagai berikut.

OH

(C10H14O) m/z 150

Untuk fragmen dengan massa ion molekul dengan m/z135, ini merupakan sebagai hasil dari pada pelepasan dari radikal CH3 dari fragmen dengan masa m/z 150. Reaksinya sebagai berikut:

+ + OH OH

+ CH3·

(C10H14) m/z 150 (C9H11O) m/z 135

Sedangkan untuk Fragmen dengan massa m/z 107 ini merupakan hasil dari terlepasnya gugus dari C3H7 dari pada ion molekul massa m/z 135. Reaksi sebagai berikut:

OH

+ + + + C2H4

HO

Kemudian diikuti oleh fragmen dengan massa ion molekul m/z 91, dan ini sebabkan oleh akibat dari hasil pelepasan gugus C2H4O dari fragmen dengan ion

molekul m/z 35. Reaksinya sebagai berikut OH

+ + + C2H4O

(C7H7O) m/z 107 (C7H7) m/z 91

Selanjutnya diikuti oleh fragmen dengan massa m/z 77, hasil ini disebabkan oleh terjadinya pelepasan senyawa CH4 dari fragmen dengan ion massa m/z 91. Reaksinya

sebagai berikut:

+ + + CH4

(C7H7) m/z 93 (C6H5) m/z 77

Untuk fragmen dengan massa m/z 51 dihasilkan dari pelepasan C2H2 dari fragmen dengan massa m/z 77, sedangkan untuk fragmen dengan massa ion molekul m/z 39. Ini dihasilkan dengan terlepasnya C3H2 dari fragmen ion

molekul dengan massa m/z 77, Reaksinya dapat digambarkan sebagai berikut:

+ + - C2H2 m/z 51

(C6H5) m/z 77

+ C3H3 + C3H2 m/z 39

10. Puncak dengan RT 16, 112 menit dengan luas area 49435063 sebanyak 12,36 % dengan ketinggian 7374278 merupakan senyawa dengan rumus molekul C15H24. Data spektrum masa menunjukkan bahwa ion molekul masa m/z 204. Dengan membandingkan dengan data spektrum yang diperoleh dengan data spektrum dari pada library yang mendekati adalah β Kariopillen ( gambar 4.11)

Gambar 4.11 Spektrum masa minyak atsiri dengan RT 16,112 menit

kturnya dapat digambarkan

(C15H24) m/z 2 04

Spektrum masa memberikan puncak ion molekul pada masa m/z 204 yang merupakan berat molekul dari senyawa β- Kariopillen. Rumus stru

sebagai berikut.

Untuk fragmen dengan massa ion molekul m/z 189 dihasilkan akibat terjadi pelepasa dari pada radikal CH3 dari fragmen dengan massaion molekul m/z 204. Reaksinya dapat dituliskan Sebagai berikut:

+ +

+ CH3·

(C15H24) m/z 204 (C14H21) m/z 189

Kemudian diikuti ole fragmen dengan massamion molekul dari m/z 161, dan ini sebagai dari hasil pelepasan C2H4 dari fragmen dengan massa m/z 189. Reaksinya sebagai berikut:

+

+ C2H4 +

(C14H21) m/z 189 (C12H17) m/z 161

Untuk fragmen dengan massa ion molekul m/z 147 ini dihasilkan dari pelepasan CH2

dari fragmen dengan massa m/z 161. Reaksinya sebagai berikut:

+ +

+ CH2

Selanjutnya diikuti dengan fragmen ion molekul dengan massa m/z 133. Dari hasil pelepasan CH2 dari fragmen dengan massa m/z 147. Reaksinya sebagai berikut:

+ +

+ CH2

(C11H15) (C10H13) m/z 133

Sedangkan untuk fragmen dengan massa m/z 120 dihasilkan dari pelepasan CH dari fragmen ion molekul m/z 133. Reaksinya sebagai berikut:

+ + + CH

(C10H13) m/z 133 (C9H12) m/z 120

Selanjutnya berdasarkan data spektrum untuk fragmen dengan ion molekul m/z 105. Ini hasil pelepasan radil CH3 dari fragmen dengan massa ion molekul m./z 120. Reaksinya adalah sebagai berikut:

+

+ + CH3

(C9H12) m/z 120 (C8H9) m/z 105

Kemudian diikuti oleh fragmen dengan massa m/z 93 dengan terlepasnya C2H3 dari fragmen dengan massamolekul m/z 120. Reaksinya sebagai berikut:

+

+ + C2H3

Untuk fragmen dengan massa m/z 79 dihasilkan dari pelepasan CH2 dari fragmen 93, sedangkan untuk fragmen dengan m/z 41 dihasilkan dari pelepasan C3H2 dari massa m/z 79. Reaksinya sebagai berikut:

+ + + C3H2 - CH2

(C7H9) m/z 93 (C6H7) m/z 79 (C3H5) m/z 41

11. Puncak dengan RT 16,584 menit dengan luas area 8071136 sebanyak 2,02 % dengan ketinggian 2516755 merupakan senyawa dengan rumus molekul C15H24. Data spektrum masa menunjukkan ion molekul m/z 204. Bila dibandingkan dengan data spektrum yang diperoleh dengan data spektrum pada library yang lebih mendekati adalah α Humulene.(gambar 4.12)

Gambar 4.12: Spektrum masa minyak atsiri dengan RT 16,584 menit

Spektrum masa memberikan puncak ion pada m/z 204 yang merupakan berat molekul dari senyawa α Humulene, yaitu :

Selanjutnya diikuti fragmen dengan ion massa m/z 189 sebagai dari hasil pelepasan dari radikal CH3 dari fragmen dengan massa m/z 204. Reaksinya sebagaiberikut

+ +

+CH3·

(C15H24) m/z 204 (C14H21) m/z 189

Selanjutnya diikuti oleh fragmen dengan massa ion molekul m/z 161, ini sebagai dari hasil terjadinya pelepasan senyawa C2H4 dari fragmen dengan massa ion molekul dari massa m/z 189. Reaksinya dapat tuliskan (digambarkan) sebagai berikut:

+

+ + C2H4

(C14H21) m/z 189 (C12H17) m/z 161

Kemudian diikuti oleh fragmen dengan massa ion molekul m/z 136, ini terjadi sebagai hasil dari pelepasan C2H dari fragmen dengan massa ion molekul m/z 161. Reaksinya sebagai berikut:

+ + + C2H

Untuk fragmen dengan massa molekul m/z 121 dihasilkan dengan lepasnya CH3 dari fragmendengan massa m/z 136. Reaksinya sebagai berikut:

+ +

+ CH3

(C10H16) m/z136 (C9H13) m/z 121

Selanjutnya untuk fragmen dengan massa ion molekul m/z 93 dimana terlepasnya C2H4 dari fragmen ion molekul dengan m/z 121. Reaksinya sebagai berikut:

+ +

+ C2H4

(C9H13)) m/z 121 (C7H9) m/z 93

Untuk fragmen dengan massa ion molekul m/z 80 dihasilkan dari terlepasnya CH dari ion molekul dengan massa m/z 93 dan dilanjutkan dengan ion molekul 41 ini dihasilkan dari terlepasnya C3H3 dari fragmentasi ion molekul dengan massa m.z 80. Reaksinya sebagai berikut:

+

+ + + C3H3 - CH (C3H5) m/z 41 (C7H9) (C6H8)

m/z 93 m/z 80

12. Data spektrum dengan puncak waktu retensi(RT) 17,208 menit dengan luas area yaitu sebesar 2202008 dengan jumlah poersen yaitu sebanyak 0,55 % dengan ketinggian 343955. Dari data analisa diketahui senyawa dengan rumus molekul

adalah C15H24. Dari data spektrum massa menunjukan bahwa ion molekul dengan massa m/z 204. Bila dibandingkan dengan data spektrum yang diperoleh dengan data spektrum pada library, senyawa yang lebih mendekati adalah senyawa β-Bisabolene (gambar 4.13)

Gambar 4.13: Spektrum minyak atsiri dengan RT 17,208.

Spektrum massa memberikan puncak ion molekul m/z204 yang merupakan berat molekul senyawa β-Bisabolene. CH2

C-CH2-CH2CH=C(CH3)2

Untuk fragmen dengan massa ion molekul m/z 189 merupakan hasil dari terlepasnya radikal CH3 dari fragmen dengan massa m/z 204 sedangkan untuk fragmen dengan massa molekul m/z 161 merupakan pelepasan C2H4 dari fragmen dari fragmen m/z 189. Reaksinya sebagai berikut:

+

CH3· (C15H24 m/z 204 C– (CH2)2-CH = C(CH3)2

CH2

+C2H4 4

C– (CH2)2-CH=C(CH3)2 C-(CH)2-CH=CH2

beikut:

(C14H21 m/z189 CH2 CH2

(C12H17) m/z 161

Selanjutnya untuk fragmen dengan massa m/z 147 yang merupakan hasil pelepasan ion molekul CH2 dari fragmen dengan massa m/z 161, kemudian untuk fragmen dengan massa ion molekul m/z 119 adalah hasil pelepasan dari pada C2H4 dari fragmen dengan massa m/z 147. Reaksinya sebagai

+ +

CH2 - CH2 (C12H17 ) C-(CH2)2-CH=CH2 (C11H15) C-CH2-CH=CH2 m/z 161 m/z 147 CH2

+ C2H4

(C9H11) CH-CH=CH2 m/z 119

Untuk menghasilkan dari pada fragmen dengan massa ion molekul m/z 93, kemudian terjadi dimana hal ini terjadi pelepasan dari C2H2 yang berasal daripada fragmen dengan massa molekul m/z 119. Reaksi yang terjadi adalah sebagai berikut:

+ + -C2H2 +

CH-CH=CH2 CH2 (C9H11) m/z 119 (C7H9) m/z 93

Selanjutnya untuk fragmen dengan massa ion molekul m/z 79, ini dihasilkan akibat terjadi pelepasan dari CH2 yang berasel dari fragmen ion molekul dengan massa m/z 93. Reaksinya sebagai berikut:

+ +

+ + CH2 CH2

(C6H7) m/z 93 (C6H7) m/z 70

Untuk fragmen dengan massa ion molekul m/z 41 dihasilkan dari pelepasan C3H2 dari ion molekul dengan massa m/z 79. Reaksinya sebagai berikut:

+ + C3H2 +

( C6H7) m/z 79 (C3H5) m/z 42

13. Puncak dengan RT 17,433 menit dengan luas area 520746 sebanyak 0,13 % dengan ketinggian 156403. Bila dibandingkan dengan data spektrum pada library, yang lebih mendekati adalah β-Sesquihelladrene. (gambar4.14)

Gambar 4.14. Spektrum massa minyak atsiri dengan RT 17,433 menit.

Spektrum massa memberikan puncak ion molekul pada m/z 204 yang merupakan berat molekul dari senyawa β-Sesquiphellandrene.

CH3

CH-(CH2)-CH=C(CH3)2

Berdasarkan data spektrum untuk fragmen massa m/z 189 ini merupakan hasil dari pada terlepasnya CH3 dari fragmen ion molekul m/z 204 kemudian untuk fragmen dengan massa ion molekul m/z 161, dimana akibat terlepasnya ion molekul C2H4 dari fragmen ion molekul 189. Reaksinya sebagi berikut:

+

CH3 - CH3 · (C15H24) m/z 204 CH-CH2-CH2-CH=C(CH3)2

+

(C14H21) - C2H4 m/z 189 CH-CH2-CH2-CH=C(CH3)2

CH-CH2-CH2-CH=CH2 (C12H17) m/z 161

Untuk fragmen dengan massa ion molekul m/z 133 yang mana dihasilkan dari terlepasnya molekul C2H4 dari fragmen ion molekul dengan massa m/z 161. Reaksinya Digambarkan sebagai berikut:

+ C2H4

(C12H17) + CH-CH2-CH2-CH=CH2 (C10H15) + CH-CH2-CH=CH2 m/z 161 m/z 133

untuk fragmen ion molekul dengan massa m/z 120 ini dihasilkan dengan terlepasnya CH dari fragmen ion molekul m/z 133 dan selanjutnya untuk fragmen ion molekul dengan m/z 105 ini disebabkan terlepasnya CH3 dari fragmen ion dengan massa m/z 120. Reaksinya sebagai berikut:

- CH - CH3·

(C10H13) CH-CH2-CH=CH2 (C9H12) CH2-CH=CH2 m/z 133 m/z 120

(C8H9) C=CH2 m/z 105

Kemudian untuk fragmen ion molekul dengan massa m/z 91 dimana dihasilkan dari pada terlepasnya ion molekul CH2 dari fragmen dengan massa ion molekul m/z 105 kemudian selanjutnya diikuti dengan fragmen dengan massa m/z 41 , balam hal ini terjadi akibat terlepasnya ion molekul dari pada C4H7 dari fragmen ion molekul dengan massa m/z 91. Reaksinya dapat dituliskan sebagai berikut:

- CH2

(C8H9) +C =CH2 (C7H9) +C m/z 105 m/z 91

+ + C4H2 (C3H5) m/z 41

14. Puncak dengan RT 18,353 menit dengan luas area 4671024 sebanyak 1,17 % dengan ketinggian 1174533 merupakan senyawa dengan rumus molekul C15H24O. Data spektrum masa menunjukkan ion molekul masa m/z 220. Bila dibandingkan dengan data spektrum yang diperoleh dengan data spektrum pada library, yang lebih mendekati adalah Kariopillene oksida (gambar 4.15)

Gambar 4,15. Spektrum masa minyak atsiri dengan RT 18,353 menit

Dimana spektrum massa memberikan puncak-puncak ion molekul pada massa m/z 220 dari hasil identifikas maka senyawa ini merupakan berat molekul dari senyawa dari pada Kariopillene oksida

O

Kemudian diikuti oleh fragmen dengan massa ion molekul m/z 205, dimana dari hasil identifikasi ternyata bahwa dihasilkan dari pelepasan CH3 dari fragmen dengan massaion molekul m/z 220, selanjutnya diikuti dengan fragmen m/z 177 dihasikan

dengan terlepasnya ion molekul CO dari fragmen m/z 205. Reaksinya sebagai berikut:

+ +

O O - CH3

(C15H24O) (C14H21) m/z 220 m/z 205

+

+ CO

(C13H21) m/z 177

Selanjutnya diikuti oleh fragmen dengan massa m/z 149,ini sebagai hasil pelepasan

dari pada C2H4 dari fragmen dengan massa m/z 177. Reaksinya sebagai berikut:

+ C2H4

(C13H21) m/z 177 (C11H17) m/z 149

Lampiran 3, Gambar alat Stahl.

LAMPIRAN 4. . Gambar tumbuhan jinten