Optimasi Suhu, Waktu, dan Konsentrasi Asam Sulfat dalam Sintesis para-Mentana-3,8-diol dari Minyak Sitronelal

Abstract

Produk penolak nyamuk umumnya mengandung senyawa aktif sintetik yang dapat membahayakan jika digunakan secara berlebihan pada kadar tinggi dan tidak mematuhi instruksi pada label produk. Senyawa para-mentana-3,8-diol (PMD) merupakan salah satu alternatif bahan aktif penolak nyamuk dengan efek perlindungan yang sebanding dengan N,N-dietil-3-metilbenzamida (DEET). PMD dapat disintesis melalui reaksi siklisasi intramolekuler sitronelal yang dikatalisis oleh asam. Penelitian ini mengkaji pengaruh suhu, konsentrasi asam, dan waktu reaksi pada rendemen dan selektivitas pembentukan PMD. Hasilnya menunjukkan kondisi reaksi optimum pada suhu 70 °C, konsentrasi asam sulfat 0,25%, dan waktu reaksi 5 jam, menghasilkan rendemen PMD 90,60%, konversi sitronelal 98,44%, dan selektivitas PMD 92,04%. Karakterisasi menggunakan GC-MS dan FTIR serta uji sifat fisikokimia juga mengonfirmasi keberhasilan pembentukan senyawa PMD.

Kata kunci: penolak nyamuk, PMD, reaksi siklisasi intramolekuler, sitronelal

Mosquito-repellent products generally contain synthetic active compounds that can be harmful if used excessively at high levels and do not comply with the instructions on the product label. para-Mentane-3,8-diol (PMD) compound is one of the alternative mosquito-repellent active ingredients with a protective effect comparable to N,N-diethyl-3-methylbenzamide (DEET). PMD can be synthesized through a citronellal intramolecular cyclization reaction catalyzed by acids. This study examines the influence of temperature, acid concentration, and reaction time on the yield and selectivity of PMD formation. The results showed optimal reaction conditions at 70 °C, sulfuric acid concentration of 0.25%, and reaction time of 5 hours, resulting in PMD yield of 90.60%, citronellal conversion of 98.44%, and selectivity of PMD of 92.04%. Characterization using GC-MS and FTIR, as well as physicochemical properties tests, also confirmed the success of the formation of PMD compounds.

Keywords: mosquito-repellent, PMD, intramolecular cyclization reaction, citronellal