Optimalisasi Proses Produksi Para-Menthane-3,8 diol dari Fraksi Sitronelal Minyak Serai Wangi dalam Skala Pilot

Abstract

Senyawa para-Menthane-3,8-diol merupakan bahan aktif alami yang dapat menjadi pengganti bahan aktif sintetik DEET dalam produk anti nyamuk karena memiliki kemampuan mengusir nyamuk yang hampir sama. Tujuan dari penelitian ini ialah untuk mengetahui kondisi optimum dalam mensintesis PMD yang dilakukan dalam skala pilot, mengetahui perbedaan PMD yang dihasilkan dari bahan baku yang berbeda, mengetahui karakteristik PMD yang dihasilkan serta mengetahui stabilitas PMD tersebut. Proses sintesis PMD dilakukan dengan memanaskan campuran fraksi sitronelal dan katalis ??2????4 0,15% pada suhu 50? dan kecepatan pengadukan yang bervariasi (750 rpm, 1000 rpm dan 1250 rpm) selama 5 jam. Proses sintesis PMD menghasilkan kadar PMD sebesar 67,07%70,91%, tidak mengandung PMD sitronelal asetal, persentase konversi sitronelal sebesar 99,30%-99,60% dan selektivitas PMD sebesar 82,93%-85,11%. Sintesis PMD dengan bahan baku fraksi sitronelal dari fraksinasi laboratorium menghasilkan kadar PMD sebesar 32,13%-32,25%. PMD berbahan dasar fraksi sitronelal minyak serai wangi memiliki aroma seperti mentol dan berwarna jernih dengan nilai pH 5, nilai massa jenis rata-rata yaitu 0,970 g/cm, nilai indeks bias rata-rata yaitu 1,4641 dan rasio kelarutan yaitu 1:2 pada etanol 70% dan 1:1 pada etanol 90%. PMD bersifat stabil pada suhu ruang dan suhu 40? yang dilihat melalui sifat fisik, karakteristik, dan konsistensi kadar senyawa PMD yang terdapat didalamnya.

Para-Menthane-3,8-diol (PMD) is a natural active ingredient that can serve as a substitute for the synthetic active ingredient DEET in mosquito repellent products, as it has almost the same ability to repel mosquitoes. The aim of this study is to determine the optimal conditions for synthesizing PMD on a pilot scale, to identify the differences in PMD produced from different raw materials, to characterize the produced PMD, and to determine its stability. The synthesis process of PMD is carried out by heating a mixture of citronellal fraction and 0,15% ??2????4 catalyst at a temperature of 50? with varying stirring speeds (750 rpm, 1000 rpm, and 1250 rpm) for 5 hours. The PMD synthesis process resulted in a PMD content of 67,07%-70,91%, no citronellal acetal PMD, a citronellal conversion percentage of 99,30%-99,60%, and a PMD selectivity of 82,93%85,11%. The synthesis of PMD using citronellal fraction from laboratory fractionation produced a PMD content of 32,13%-32,25%. PMD derived from citronellal fraction of lemongrass oil has a menthol-like aroma and is clear in color, with an average pH value of 5, an average density value of 0,970 g/cm, an average refractive index value of 1,4641, and a solubility ratio of 1:2 in 70% ethanol and 1:1 in 90% ethanol. PMD is stable at room temperature and at 40?, as evidenced by its physical properties, characteristics, and consistent PMD compound content.