BAB I

PENDAHULUAN

1. DASAR TEORI

Manitol heksa asetat merupakan hasil esterifikasi pada senyawa karbohidrat,dalam

hal ini adalah manitol..Dimana semua gugus- OH pada senyawa manitol telah

digantikan dengan asetat termasuk juga atom -OH anomeriknya.Karena gugus

asetat yang dapat masuk sebanyak enam maka dinamakan manitol heksa asetat.

2. Komponen Penyusun Manitol Heksa Asetat

Manitol heksa asetat merupakan hasil esterifikasi pada manittol dengan

menggunaka anhidrida asetat.Berikut ini senyawa-senyawa yang terlibat pada

sintesis manitol heksa asetat.

Manitol

Manitol adalah senyawa organik dengan formula (C6H8(OH)6). Manitol

merupakan hasil reduksi dari mannose, gugus aldehid di C nomor 1

berubah menjadi CH2¯OH. Manitol mempunyai sifat tidak mereduksi

disebabkan tidak adanya gugus aldehid bebas.

D-Manitol

Nama (2 R, 3 R, 4 R, 5 R)-Heksana-

1

1 ,2,3,4,5,6-hexol

Sifat

Rumus Molekul C6H8(OH)6

Massa Molar 182.172 g mol−1

Wujud Serbuk Hablur putih

Densitas 1.0217 g/cm3

Titik Leleh 120oC

Kelarutan dalam air 1 g : 5,5 ml

Kelarutan dalam alkohol 1 g : 83 ml

Data Farmakokinetika

Waktu Paruh 100 menit

Manitol termasuk golongan poli alkohol yang bila direaksikan dengan

anhidrida asetat dengan bantuan Na asetat akan menghasilkan senyawa

ester yaitu manitol heksa-asetat.

Kegunaan dari manitol antara lain digunakan sebagai bahan pengisi

yang secara luas digunakan dalam sediaan tablet, namun memiliki sifat

aliran dan kompresibilitas yang kurang baik. Hal ini menyebabkan

metode kempa langsung tidak bisa digunakan pada pembuatan sediaan

tablet dengan bahan pengisi manitol. Manitol sering digunakan bersama

dengan sorbitol sebagai pengisi dalam formulasi tablet, untuk

2

meningkatkan kekerasan tablet.Selain manitol juga sering digunakan

sebagai pemanis bagi penderita diabetes

Anhidrida Asetat

Anhidrida asetat, (Nama IUPAC: etanoil etanoat) dan

disingkat sebagai Ac2O, adalah salah satu anhidrida

asam paling sederhana. Rumus kimianya adalah (CH3CO)2O.Senyawa

ini merupakan reagen

penting dalam sintesis organik. Senyawa ini tidak berwarna, dan berbau

cuka karena reaksinya dengan kelembapan di udara membentuk asam

asetat.Anhidrida asetat dihasilkan melalui reaksi kondensasi asam asetat,

sesuai persamaan

Selain itu, anhidrida asetat juga dihasilkan melalui reaksi asetil klorida

dengan natrium asetat. Anhidrida etanoat mendidih pada suhu 140°C.

Titik didih cukup tinggi karena memiliki molekul polar yang cukup

besar sehingga memiliki gaya dispersi van der Waals sekaligus gaya

tarik dipol-dipol.Akan tetapi, anhidrida etanoat tidak membentuk ikatan

hidrogen. Ini berarti bahwa titik didihnya tidak sama tingginya dengan

titik didih asam karboksilat yang berukuran sama.

Na Asetat

Natrium asetat atau natrium etanoat (jarang digunakan) adalah garam

natrium dari asam asetat. Senyawa ini merupakan zat kimia berharga

3

Molekul Anhidrida Asetat

terjangkau yang diproduksi dalam jumlah industri untuk berbagai

keperluan.

Natrium asetat

Informasi umum

Nama sistematisNatrium asetatNatrium etanoat

Rumus molekul CH3COONa

Massa molar82.03 g/mol (anhidrat)136.08 g/mol (trihidrat)

Penampilan serbuk putih deliquescent

Sifat-sifat

Densitas and fase 1.45 g/cm³, padat

Kelarutan dalam air 76 g/100 ml (0 °C)

Titik leburtidak ada;terurai pada 324 °C

Titik didih tidak ada

Kecuali dinyatakan sebaliknya, data diatasberlaku pada keadaan standar (at 25   °C, 100 kPa)

4

Karena harganya yang terjangkau Natrium asetat, biasanya dibeli dari

pedagang zat-zat kimia, bukan disintesis di laboratorium. Senyawa ini

juga kadang dihasilkan dalam eksperimen laboratorium, misalnya reaksi

asam asetat dengan natrium karbonat, natrium bikarbonat, atau natrium

hidroksida, menghasilkan beberapa basa yang mengandung natrium.

CH3–COOH + Na+[HCO3]– → CH3–COO– Na+ + H2O + CO2

3. Sintesis Manitol Heksa Asetat

Manitol heksa asetat dapat disintesis dengan mereaksikan antara manitol dengan

anhidrida asetat.Reaksi yang berlangsung ialah reaksi pembentukan ester pada

golongan karbohidrat.Pada reaksi ini,diberi bentuk anhidrida asetat karena apabila

diberi dalam bentuk asam maka golongan karbohidrat ini akan

terhidrolisis.Senyawa manitol mempunyai gugus-OH yang nantinya apabila

direaksikan dengan anhidrida asetat,maka terjadi penggantian gugus –OH ini

menjadi gugus asetat.Asetat yang dapat menggantikan gugus –OH ada 6,maka

diberi nama manitol heksa asetat.

CH2OH CH2.O.OC.CH3

HO – C – H CH3CO.OC – H

HO – C – H CH3CO.OC – H

H – C – OH

H – C – OH

CH2OH CH2.O.OC.CH3

5

+ 6(CH3CO)2O

H – C – O.OC.CH3

H – C – O.OC.CH3

+ 6.CH3COOH

Mannitol Asam asetatAnhidrida asetat Mannitol heksa asetat

4. Proses-Proses Yang Terlibat Selama Sintesis

Rekristalisasi

Sebagai metoda pemurnian padatan, rekristalisasi memiliki sejarah yang

panjang seperti destilasi. Walaupun beberapa metoda yang lebih rumit telah

dikenalkan, rekristalisasi adalah metoda yang paling penting untuk pemurnian

sebab kemudahannya (tidak perlu alat khusus) dan karena keefektifannya. Ke

depannya rekristalisasi akan tetap metoda standar untuk memurnikan padatan.

Rekristalisasi adalah pemurnian zat padat secara mengkristalkan kembali dari

cairan pelarut atau campuran pelarut,melarutkan kristal dalam pelarut panas

kemudian mendinginkan larutan secara perlahan sampai terbentuk kristal yang

murni.Ada emapt macam metode rekristalisasi, antara lain:

Rekristalisasi langsung dari pelarut

Rekristalisasi dengan cara penguapan pelarut

Rekristalisasi dengan cara prespitasi

Rekristalisasi atas dasar reaksi asam basa

Tujuan rekristalisasi antara lain untuk memperoleh kristal yang bagus dan

juga untuk menghilangkan pengotor yang dihasilkan selama reaksi.Proses

rekristalisasi terdiri dari

1. Melarutkan zat yang belum murni kedalam pelarut yang cocok pada

atau dekat titik didihnya,

6

2. Menyaring larutan panas dari kotoran yang tidak larut,

3. Pendiaman larutan panas menjadi dingin, sehinnga terbebtuk kristal,

4. Pemisahan kristal dari larutan induk,

5. Penyaringan.

Metoda ini sederhana, material terlarut dalam pelarut yang cocok pada suhu

tinggi (pada atau dekat titik didih pelarutnya) untuk mendapatkan larutan

jenuh atau dekat jenuh. Ketika larutan panas pelahan didinginkan, kristal akan

mengendap karena kelarutan padatan biasanya menurun bila suhu diturunkan.

Diharapkan bahwa pengotor tidak akan mengkristal karena konsentrasinya

dalam larutan tidak terlalu tinggi untuk mencapai jenuh.

Refluks

Pada pembuatan manitol heksa asetat digunakan pendingin bola.Bola-bola

pada pendingin ini berguna untuk memperluas pekerjaan pendinginan,supaya

pendinginan sempurna.Pendinginnya harus dipasang tegak agar kondensatnya

tidak tertahan di dalam bola.Batas pemakaian pendingin bola:

JUMLAH BOLA

PANJANG EFEKTIF

SUHU(OC) CONTOH

4 (four bulb condesor)

20 cm 60-80 Metanol,Etanol

6 (six bulb condensor)

30 cm 50-80 Aseton, etil bromide

7

8 (eight bulb condensor)

40 cm 50 Eter,CS2

Penentuan Titik Leleh

Pada proses penentuan titik leleh maka digunakan tabung Thiele yang telah

diisi parafin.Tapi yang harus diperhatika parafinnya tidak boleh penuh,cukup

lebih rendah sedikit dari leher tabung.Sehingga ketika dipanaskan,Waupun

terjadi pemuaian tidak sampai ke leher tabung.

Zat yang ingin ditentukan titik lelehnya dimasukan pada pipa kapiler yang

telah dibuntu terlebih dahulu dengan menggunakan Bunsen.Pipa kapiler ini

nantinya diikat dengan termometer.yang harus diperhatikan pipa kapilernya

jangan sampai tercelup semua.Karena kalau hal itu terjadi maka zatnya akan

larit dalam paraffin terlebih dahulu.

Tabung Thiele sebenarnya bukan digunakan untuk menetapkan titik leleh

melainkan jarak lelehnya.

8

1.2 TUJUAN PRAKTIKUM

Memahami reaksi esterifikasi karbohidrat.

9

BAB II

PROSEDUR PRAKTIKUM

2.1 ALAT DAN BAHAN

1. Alat-alat yang digunakan :a. Kertas saring l. Corong buchner

b. Gelas Ukur m. Kapas

c. Beaker glass n. Labu Hisap

d. Labu alas bulat o. Pompa hisap

e. Hot plate p. Ice bath

f. Pengaduk q. Sumbat gabus

g. Magnetic bar r. Pendingin bola

h. Pipet tetes s. Penangas udara dan Bunsen

i. Tabung Thiele t. Termometer

j. Spiritus u. Oven

k. Pipa kapiler

2. Bahan-bahan yang digunakan (1/2 prosedur) :

a. Manitol 2 g

10

b. Anhidrida asetat 12 ml

c. Na Asetat 2 g

d. Air es 125 ml

e. Etanol 15 ml

f. Parafin

g. Batu didih q s

2.2 PRINSIP REAKSI DAN MEKANISME REAKSI

Mekanisme Reaksi :

CH2OH CH2.O.OC.CH3

HO – C – H CH3CO.OC – H

HO – C – H CH3CO.OC – H

H – C – OH

H – C – OH

CH2OH CH2.O.OC.CH3

11

+ 6(CH3CO)2O

H – C – O.OC.CH3

H – C – O.OC.CH3

+ 6.CH3COOH

Mannitol Asam asetatAnhidrida asetat Mannitol heksa asetat

2.3 CARA KERJA

1. Di dalam labu alas bulat 100 ml dimasukkan manitol sebanyak 2 gram, Na-

asetat anhidrat 2 gram dan anhidrida asetat 12 ml sambil digoyang.

2. Pendingin balik dipasang dan labu dipanaskan dengan tangas udara selama

30-40 menit sampai cairan menjadi jernih.

3. Cairan dalam labu dituang ke dalam gelas piala yang berisi pecahan es sambil

diaduk sampai terbentuk Kristal tak berwarna, dibiarkan selama 30 menit.

4. Kristal disaring dengan corong Buchner dan dicuci denganair dingin.

5. Kristal direkristalisasi dengan pelarut etanol.

6. Hasil berupa senyawa manitol heksa asetat dikeringkan dalam oven,

kemudian ditimbang dan ditentukan titik lelehnya.

12

2.4 PROSEDUR ( NK VISNOI p333)

Chemicals required. (i) Mannitol 4 gm, (ii) Acetic anhydride 24 ml, (iii)

Fused sodium acetate 4 gm.

Procedure. For the preparation of fused sodium acetate heat about 6 gm

crystalline sodium acetate in a nickel or porcelain dish over a small free flame. On

heating, the sodium acetate liquefies, some steam is evolved and the mass solidifies.

Heat the solidified mass to melt the solid. The fused salt is then cooled and removed

from the dish by scratching with a knife. It is powdered and used for the preparation.

In a 100 ml round bottom flask place 4 gm mannitol, 4 gm fused sodium

acetate and 24 ml acetic anhydride. Fit the flask with a reflux condenser and heat

gently on a sand bath for about 30-40 minutes when a clear solution is obtained.

Detach the condenser and pour the clear solution into 250 ml cold water with

stirring. Continue stirring when on oily layer separates which then solidifies into

colourless crystals. Allow to stand for 30 minutes, filter in a Buchner funnel with

suction, wash with cold water and drain well. Recrystallised the crude mannitol

hexa-acetate, while still wet, from rectified spirit. The yield of pure colourless

mannitol hexa-acetate, m.p. 120o, is 9,2 gm.

13

2.5 SKEMA KERJA

Masukkan 2 g manitol, 2 g leburan Na asetat,dan 12 ml anhidrida asetat

ke dalam labu alas bulat

Refluks dan panaskan dengan penangas udara selama 30-40 menit

Sampai larutan jernih

Masukkan larutan tersebut ke dalam 125 ml air dingin dengan pengadukan

Lanjutkan pengadukan sampai padatan tidak berwarna

Diamkan 30 menit, saring dengan corong Buchner.Cuci dengan air dingin

Keringkan betul-betul

Rekristalisasi Kristal manitol heksa asetat dengan pelarut etanol14

Hasil dikeringkan dalam oven,timbang

Tentukan titik lelehnya

2.6 GAMBAR PEMASANGAN ALAT

15

2 g leburan Na asetat-

2 g manitol 12ml anhidrida asetat

Air keluar

Air masuk

udara40 menit sampai larutan jernih30-

Diamkan 30 menitDimasukkan dalam 125ml air dingin

etanol

Hasil penyaringan

Dinginkan dengan di adukSaring dengan buchner

16

BAB III

HASIL PRAKTIKUM

3.1 HASIL PRAKTIKUM

Hasil teoritis : 4,6 gram

Hasil praktis : 4,1 gram

Persen hasil : (Hasil praktis/Hasil teoritis)x 100%

: (4,1/4,6)x100%

: 89,13%

Jarak leleh : 120 oC -122 oC

17

3.2 PEMBAHASAN

Manitol heksa asetat merupakan hasil reaksi antara manitol dengan anhidrida

asetat.Pada saat praktikum ternyata kita juga menggunakan Na asetat.Fungsi dari Na

asetat ini hasil sebagai sebagai katalisator agar reaksinya cenderung berjalan ke

kanan.Tapi Na asetat yang digunakan harus dalam bentuk anhidratnya,sebab dengan

adanya molekul air maka senyawa yang terbentuk akan terhidrolisis.Sebagai mana

kita diketahui,pembentukan manitol heksa asetat merupakan reaksi esterifikasi pada

senyawa karbohidrat.Ester akan mengalami hidrolisis dengan adanya molekul air.

Hasil reaksi ini harus direfluks selama 30-40 menit.Penangas yang digunakan ialah

penangas udara karena suhu yang ingin dicapai lebih dari 100oC.Yang perlu

diperhatikan ialah letak labu alas bulatnya jangan terlalu dengan dengan dasar

penangas,karena campuran ini mudah hangus.

Setelah proses refluks selesai maka campuran ini harus dimasukkan dalam air

es.Digunakan air es supaya kristalnya cepat terbentuk sebelum terhidrolisis karena

adanya air.Sebab diketahui air merupakan nukleofil yang dapat menyebabkan ester

terurai kembali menjadi komponen penyusunnya.Setelah itu didiamkan selama 30

menit.Diharapkan kristalnya terbentuk sempurna.Setelah itu baru disaring dengan

corong Buchner.

Untuk memperoleh Kristal yang murni dan bagus maka perlu dilakukan proses

rekristalisasi. Pelarut yang cocok ialah alkohol.Setelah rekristalisasi dilakukan,kristal

yang terbentuk dikeringkan dalam oven.Selanjutnya ditimbang,diperoleh sebesar 4,1

gram.Sedangkan diketahui berat teoritis manitol heksa asetat sebesar 4,6 gram.

Langkah selanjutnya ialah menentukan titik leleh.Ternyata diperoleh jarak leleh 120 oC -122oC

18

PROSES PEMBUATAN β- GLUKOSA-PENTA ASETAT

Prosedur :

Grind together in a porcelain mortar 4g of anhydrous sodium acetate and 5 g

(0,028 mol) of dry α-D-dlucose and placed the powdered mixture in a 200-ml

round-buttomed flask. Add 27 g(25 ml,0,26 mol) of acetic anhydride,attach a

double surface condenser and heat on aboiling water bath until a clear solutin

is obtained (1),shaking the mixture from time to time. Continue heating for a

further 2 hours after a clear solution has been obtained and then pour the

reaction mixture on to 250 ml of crushed ice. Allow to stand for 1

hour,stirring occasionally to break up the solidlumps which separate. Filter on

the crystals,wash well with cold water and recrystallise from industrial spirit

(or from methanol or ethanol)until the purified material has m.p. 131-132˚C.

[α]18 + 4.0˚(c 4,5 in CHCl3). The yield is 6,2 g(56%).

Conversion of β-into α-d-glucose penta-acetate. Add 0,5 g og anhydrous zinc

chloride rapidly to 25 ml of acetic anhydride in a 100-ml round-bottomed

flask,fitted with a Liebig condenser,and heat on a boiling water bath to

dissolve the solid. Add 5 g of pure β-D-glucose penta-acetate, continue

heating for 30 minutes,pour the mixture onto ice and purify the solid which

separates as described above. The effectiveness of the conversion may be

monitored by t.l.c on silica gel plates using cyclohexane/acetone (7:3) and

locating the two closely running spots by immersing the developed and dried

plate in a tank of iodine vapour.

Note. (1) It is dangerous to scale up this experiment without modifying the

preparative procedure. If 50 g of glucose is to be acetylated,a 2-litre round-

bottomed flask should be fitted with two wide-bore Liebig considers in

series,and a large vessel filled with ice-water should be readily available to

plunge the reaction flask into,should the vigorous reactin which ensues on

heating need controlling. Wth a scale using 100 g of glucose a procedure

19

involving the addition of a α-d-glucose to a preheated sodium acetate-acetic

anhydic mixture at such rate as to keep the mixture under reflux but without

the reacton getting out of control has been described.

Cara kerja:

1. 4 g Na Asetat anhydrous dan 5 g α-D-glukosa,digerus terlebih dahulu ad

homogen, masukkan dalam labu alas bulat.

2. Tambahkan 27 g (25 ml; 0,26 mol) anhidrida asetat

3. Setelah itu,lakukan refluks selama 2 jam.Sampai larutannya jernih

4. Masukkan hasil refluks ini ke dalam 250 ml air es

5. Diamkan selama 1 jam,sambil diaduk sampai terbentuk kristal

6. Saring dengan corong Buchner

7. Lakukan proses rekristalisasi(pelarut yang digunakan methanol atau etanol)

Hasil teoritis: 6,2 gram

Titik leleh: 131 oC -132 oC

Reaksi:

20

21

BAB IV

KESIMPULAN

Manitol heksa asetat diperoleh dengan mereaksikan manitol dengan anhidrida

asetat.Reaksinya mengikuti reaksi esterifikasi.

Pelarut yang cocok untuk proses rekristalisasi adalah etanol panas

Hasil praktis yang diperoleh sebesar 4,1 gram

Jarak leleh yang didapatkan ialah 120 oC -122oC

22

BAB VPENUTUP

TANDA TANGAN PRAKTIKAN

Wijayanti Steffi Anggawijaya

(1080044/F-6) (1080083/F-6)

23

DAFTAR PUSTAKA

BS Furniss, AJ Hannaford, PWG Smith, AR Tatchell. Vogel’s Textbook of

Practical Organic Chemistry. 5th ed. P. 645-646

Http://id.wikipedia.org/wiki/D-manitol

Http://id.wikipedia.org/wiki/Rekristalisasi

Http://www.chem-is-try.org /pemurnian-material/metoda-pemisahan-standar/

NK. Vishnoi, 1982, Advanced Practical Organic Chemistry. Vikas Publishing

House PVT. LTD. P. 333.

Samhoedi, Mochammad, 1976, Kuliah dan Praktika Kimia Farmasi Preparatif.

Toko Buku “Gunung Agung”.Yogyakarta. 35-37

24