Abstrak— Minyak nyamplung dikenal sebagai minyak yang tidak dapat dikonsumsi. Oleh sebab itu, penelitian tentang minyak ini hanya fokus pada konversi minyak menjadi biodiesel.  Pada penelitian ini, kami berusaha untuk memisahkan resin beracun dari fraksi metanol menggunakan ekstraksi pelarut diikuti kolom kromatografi. Resin beracun ini diidentifikasi  sebagai phthalic acid ester  (PAE). PAE ini biasanya digunakan sebagai zat aditif di industri polimer. Minyak nyamplung mengandung 1,8% PAE, yang masih jauh melebihi nilai ambang batas. Isolasi PAE dari minyak ini diharapkan dapt mengubah minyak yang tidak dapat dikonsumsi menjadi suplemen makanan yang bernilai. Proses isolasi PAE dimulai dengan memisahkan senyawa yang diinginkan dari lipid menggunakan ekstraksi pelarut bertingkat dengan metanol dan n-heksan. Analisa  mass spectra dari fraksi pertama dan fraksi kedua metanol menunjukkan kandungan PAE sebesar 60% dan 6% pada tiap fraksi.  Fraksi  heksan  tidak mengandung PAE. PAE yang terkandung pada fraksi metanol diisolasi lebih lanjut dari asam lemak menggunakan liquid column chromatography  dengan n-heksan – etil asetat sebagai mobile phase.  Bis- 2ethylhexyl  phthalate diidentifikasi pada ketiga fraksi sesuai dengan hasil analisa GC-MS. Fraksi pertama diambil pada kondisi  mobile phase 5% etil asetat, sedangkan fraksi kedua merupakan campuran 5% etil asetat dan 10% etil asetat. Fraksi ketiga diambil pada kondisi mobile phase 10% etil asetat mengandung PAE sebesar 98%. Fraksi keempat merupakan campuran 10% dan 15% mobile phase dan mengandung PAE sebesar 97%. Akhirnya, kandungan PAE pada fraksi metanol sebesar 58%. Dari hasil analisa, dapat disimpulkan bahwa mobile phase  yang optimum  untuk  kromatografi adalah 10- 15% etil asetat dalam n-heksan.
Kata Kunci—  bis-2 ethylhexyl phthalate, GC-MS, nyamplung, phthalic acid ester

## I. PENDAHULUAN
yamplung tersebar hampir di seluruh dunia seperti Asia Tenggara, Afrika, India, Australia Utara, Queensland Utara, dan lain-lain. Penyebaran nyamplung di Indonesia terutama   pada   daerah-daerah pesisir   pantai  antara lain  Taman Nasional(TN) Alas Purwo, TN Kepulauan Seribu,  TN Baluran, TN Ujung Kulon, Cagar Alam(CA) Pananjung  Pangandaran, Kawasan Wisata Batu Karas, Pantai Carita  Banten,   P.   Yapen,   Jayapura,   Biak,   Nabire, Manokwari, Sorong, Fakfak(wilayah  Papua),  Halmahera,  dan Ternate(Maluku Utara), TN Berbak(Pantai Barat Sumatera). Tanaman nyamplung tumbuh pada wilayah pantai berpasir yang marginal dan toleran terhadap kadar garam serta pada tanah yang mengandung liat berdrainase baik, pH 4 sampai dengan 7,4[1].
Bagian-bagian dari tanaman nyamplung ternyata memiliki khasiat terhadap kesehatan antara lain getah yang diekstrak
dari tanaman nyamplung berfungsi untuk mengobati luka, kulit kayu berfungsi sebagai antiseptik dan disinfektan, akar berfungsi untuk mengobati luka dan aplikasi untuk penyakit serangan jantung, daun yang direndam di air dan menghasilkan warna kebitu-biruan dan bau alami dapat mengobati penyakit radang mata, minyak dari biji nyamplung dapat digunakan sebagai antirematik, pembuatan sabun, mengobati luka bakar pada kulit[2].
Tidak seperti kebanyakan minyak nabati, minyak nyamplung tidak terkandung dalam buah nyamplung . Proses produksi minyak didapat melalui proses penghancuran biji nyamplung dan menghasilkan minyak berwarna kehijauan dengan bau aromatik dan berasa hambar. Minyak nyamplung ini akan berubah warna menjadi kuning jika mengalami saponifikasi[3].
Minyak nyamplung yang diekstrak dari biji mengandung resin beracun. Oleh sebab itu, minyak ini tidak dapat dikonsumsi manusia. Resin beracun tersebut adalah phthalic acid ester . Phthalic acid ester merupakan kontaminan utama pada lingkungan dan rantai makanan di negara-negara industri maju. Phthalic acid ester juga memiliki efek merugikan pada tubuh manusia seperti embryotoxicity, spermatoxicity, carcinogecity . Akan tetapi, hampir semua phthalate memiliki sifat plastification dan adhesion yang  baik sehingga digunakan dalam produksi kabel listrik, film, lem, cat, tinta, kosmetik, dan pestisida[4].
Tujuan penelitian ini adalah mengisolasi phthalic acid ester dari minyak nyamplung menggunakan metode  saponifikasi, ekstraksi pelarut, dan kolom kromatografi dan memilih metode yang terbaik untuk mengisolasi senyawa  tersebut. Selain itu, mengetahui kandungan phthalic acid ester dalam minyak dan mengetahui perbandingan pelarut  yang paling optimum. Kandungan dari minyak ditentukan  dengan analisa TLC untuk analisa kualitatif dan GC-MS untuk analisa kuantitatif.

## II. URAIAN PENELITIAN

## A. Bahan yang digunakan
Minyak nyamplung diperoleh dari Koperasi Tani Jarak Lestari, yang berada di Jawa Tengah. Bahan-bahan kimia seperti heksan, metanol dibeli dari PT. Bratachem; soda api, etanol 98% PA, akuades, dan iodin diperoleh dari laboratorium Teknologi Biokimia ITS; silika gel dibeli dari Merck.

## B. Prosedur Penelitian
1. Pemisahan PAE melalui saponifikasi

## Pemisahan dan Pemurnian Phthalic acid ester dari Minyak Nyamplung
William Ekaputra Taifan, Hadryan Ivander, Setiyo Gunawan Jurusan Teknik Kimia, Fakultas Teknologi Industri, Institut Teknologi Sepuluh Nopember (ITS)
Jl. Arief Rahman Hakim, Surabaya 60111 Indonesia
e-mail : gunawan@chem-eng.its.ac.id
N
Proses pemisahan PAE melalui saponifikasi diadopsi seperti pada penelitian sebelumnya oleh Gunawan, 2013 [5].

## 2. Pemisahan PAE dengan ekstraksi pelarut
Pemisahan dengan metode ekstraksi merujuk pada penelitian sebelumnya yang dilakukan  oleh Gunawan, 2013 [5].

## III. HASIL DAN PEMBAHASAN

## A. Tahap Saponifikasi
Dari hasil eksperimen menggunakan proses saponifikasi, phthalic acid ester tidak dapat diisolasi dari minyak nyamplung. Hal ini dapat dibuktikan dengan tidak adanya senyawa yang terlarut pada fraksi heksan dan semua sabun larut ke dalam air sehingga proses isolasi tidak terjadi. Hal ini disebabkan senyawa yang diisolasi dalam bentuk ester sehingga dengan proses saponifikasi semua senyawa yang terkandung dalam minyak nyamplung akan berubah menjadi sabun. Reaksi pembentukan ester dari proses saponifikasi sebagai berikut:
Triglyceride + NaOH
Sabun + Gliserol Diglyceride + NaOH Sabun + Gliserol Monoglyceride + NaOH Sabun +  Gliserol Free Fatty Acid + NaOH Sabun Phthalic acid ester + NaOH Sabun + Alkohol
Selain itu, menurut rujukan[1], calophyllolide , senyawa bioaktif utama dalam minyak nyamplung, juga akan mengalami saponifikasi menjadi calophyllic acid . Maka dari itu, proses saponifikasi tidak disarankan apabila senyawa bioaktif juga ingin diisolasi. Hasil analisa TLC mengindikasikan tidak adanya senyawa yang terkandung dalam fraksi heksan setelah fraksinasi, besar kemungkinan disebabkan oleh sabun yang terbentuk. Sabun merupakan surfaktan yang akan menurunkan tegangan permukaan antara air dan heksan, sehingga senyawa yang nonpolar dapat larut dalam air. Karena proses saponifikasi tidak berhasil, maka digunakan metode alternatif, yaitu metode ekstraksi pelarut.

## B. Tahap Ekstraksi Pelarut
Metode ini menggunakan heksan dan metanol sebagai pelarut. Pemilihan pelarut ini berdasarkan polarity index . Metanol merupakan senyawa agak polar dengan polarity index sebesar 5,1 sedangkan n-heksan merupakan senyawa non polar dengan polarity index sebesar 0 [6]. Dengan dua sifat polaritas yang berbeda diharapkan senyawa polar yang terkandung dalam minyak nyamplung akan terlarut pada pelarut polar begitupun sebaliknya. Polar atau tidak polarnya  senyawa dapat dilihat pada gambar berikut.
Gambar. 1. Tabel Polaritas Pelarut [6].
Dari gambar 1 dapat dilihat ester merupakan senyawa agak polar sehingga diharapkan phthalic acid ester yang merupakan senyawa ester dapat larut dalam pelarut agak polar yaitu metanol dan hidrokarbon dan asam lemak dapat larut dalam pelarut non polar yaitu n-heksan.
Proses ekstraksi pelarut dimulai dengan mengambil minyak nyamplung sebanyak 480 gram yang kemudian dicampur dengan metanol teknis dan heksan teknis dengan perbandingan 1:1:1. Perbandingan 1:1:1 digunakan karena pada perbandingan ini fraksi heksan dan fraksi metanol dapat terpisah dan membentuk 2 lapisan dengan perbedaan warna yang jelas sedangkan apabila perbandingan tidak 1:1:1, maka tidak terjadi proses pemisahan tidak sempurna ditandai dengan hanya terbentuk satu lapisan saja. Kedua lapisan yang terbentuk dipisahkan menggunakan corong pemisah, dengan lapisan bawah berupa fraksi metanol 1, lapisan atas merupakan fraksi heksan. Kedua fraksi dikeringkan dari pelarutnya, dan didapat fraksi metanol sebanyak 394,2 gram, sedangkan fraksi heksan sebanyak 85,8 gram.
Kemudian fraksi metanol diekstraksi lagi dengan metanol 80% dan heksan teknis dengan perbandingan yang  sama dengan sebelumnya. Tujuan penggunaan metanol: air  dengan perbandingan 80%: 20% adalah untuk meningkatkan  index polaritas dari pelarut yang pada awalnya 5,1 menjadi  5,88. Dengan naiknya polaritas ini diharapkan phthalic acid ester dapat larut pada fraksi metanol 80% dan semakin  banyak senyawa-senyawa yang ingin dipisahkan seperti hidrokarbon dan asam lemak dapat larut pada fraksi heksan.  Setelah dipisahkan dalam corong pemisah, kedua fraksi  kembali dihilangkan solventnya. Didapat fraksi metanol  kedua sebanyak 13,14 gram, dan fraksi heksan kedua  sebanyak 381,06 gram. Fraksi heksan kemudian dicuci lagi menggunakan metanol teknis dengan perbandingan 1:1.  Dari sini akan terbentuk dua lapisan akhir, dimana lapisan bawah merupakan lapisan residu minyak sebanyak 368,86  gram, sedangkan lapisan atas adalah fraksi metanol  sebanyak 12,17 gram.
Untuk membuktikan kebenaran adanya senyawa phthalic acid ester maka dilakukan analisa secara kuantitatif dan kualitatif. Analisa secara kualitatif dilakukan menggunakan TLC plate. Hasil analisa TLC sebagai berikut:
Gambar. 2. Hasil Analisa TLC dari kiri ke kanan( crude oil , fraksi  metanol cuci  kedua,  fraksi  sisa heksan,  dan fraksi metanol cuci ketiga)
Dari hasil analisa dapat diketahui bahwa pada awalnya crude oil mengandung triglyceride, diglyceride, monoglyceride, dan free fatty acid . Hal ini dibuktikan  dengan adanya spot yang terpisah pada TLC plate . Setelah crude oil mengalami proses ekstraksi, senyawa-senyawa  seperti asam  lemak mengalami penurunan. Hal ini dapat  dilihat pada fraksi metanol kedua yg jumlah spotnya  semakin sedikit dibandingkan crude oil . Pada fraksi heksan  hasil pencucian, terdapat spot-spot yang mirip dengan spot yang ada di crude oil . Hal ini menunjukkan senyawa-  senyawa yang tidak diinginkan seperti asam lemak dan  hidrokarbon larut pada fraksi heksan. Pada fraksi metanol hasil pencucian ketiga, spot yang didapat hampir mirip  dengan fraksi metanol cuci kedua. Akan tetapi, spot yang  terlihat lebih pekat. Analisa TLC ini hanya secara kualtitatif. Untuk menentukan kandungan phtalic acid ester dalam  minyak nyamplung maka dilakukan analisa secara  kuantitatif. Analisa secara kuantitatif dilakukan menggunakan GC-MS. Dari analisa GC-MS, phthalic acid ester terdapat pada fraksi metanol kedua dan ketiga.
Menurut rujukan [4], ester ptalat akan mengalami collision- induced dissociation (CID), dimana senyawa PAE  akan terpecah menjadi senyawa baru. Snow meneliti DEHP, dimana alkanoatnya sama dengan salah satu gugus ester ptalat yang ada dalam minyak nyamplung. Dalam kasus  DEHP, salah satu gugus alkanoat akan putus dari ester dan  digantikan dengan atom H. Setelah itu, senyawa baru ini  akan mengalami pemotongan lagi menjadi phthalic acid. Hasil analisa GC-MS juga menunjukkan bahwa fragmentasi  ion yang utama pada DEHP adalah m/z 149, 167, dan 279,  serupa dengan ester yang ada dalam minyak nyamplung. Fragmentasi utama yang serupa ini mengindikasikan adanya kesamaan dalam fragmentasi ester ptalat ini dengan DEHP.  Di bawah ini merupakan proses CID pada DEHP:
Gambar. 3. Proses collision-induced dissociation pada DEHP [7]
Pada gambar 5, senyawa mono-(2-etilheksil) phthalate akan mengalami protonasi sehingga berat molekulnya  menjadi 279. Senyawa ketiga pada gambar 5 juga akan mengalami protonasi sehingga memiliki berat molekul 167.  Sedangkan menurut rujukan[4], m/z 149 adalah phthalic  acid yang mengalami protonasi setelah kehilangan H 2 O. PAE yang ditemukan dalam minyak nyamplung adalah 1,4 dietilheksil – 2-etilheksil ptalat, yang mana salah satu gugus  esternya adalah 2-etilheksil, sehingga besar kemungkinan ester ptalat yang mengandung 2-
etilheksil akan mengalami  fragmentasi yang sama dengan DEHP.
Kandungan phthalic acid ester pada fraksi metanol cuci kedua sebesar 60% dan pada fraksi metanol cuci ketiga sebesar 6%, sedangkan pada fraksi  heksan tidak ditemui adanya senyawa tersebut. Dari hasil penimbangan diketahui massa fraksi metanol kedua sebesar 13,14 gr dan fraksi metanol ketiga sebesar 368,86 gr.

## IV. KESIMPULAN
Dari hasil penelitian yang telah disimpulkan bahwa konsentrasi PAE dalam minyak nyamplung sebesar 1,79%, metode yang paling efektif untuk pemisahan senyawa PAE dari minyak nyamplung adalah proses ekstraksi pelarut bertingkat. Pelarut yang efektif untuk tahap awal pada proses ekstraksi pelarut adalah metanol sebagai pelarut polar dan n- heksan sebagai pelarut non polar.

## UCAPAN TERIMA KASIH
Penulis W.E.T dan H.I mengucapkan terima kasih kepada Jurusan Teknik Kimia ITS terutama Laboratorium Teknologi Biokimia karena telah mendukung penuh penelitian ini.

## DAFTAR PUSTAKA
[1] Departemen Kehutanan Badan Penelitian dan Pengembangan Kehutanan, Nyamplung(Calophyllum inophyllum L.) Sumber Energi Biofuel yang Potensial , Jakarta: Litbang Kehutanan(2008).
[2]   A.C. Dweck and T. Meadows, T., “Tamanu ,”   International Journal of Cosmetic Science , No. 24 (2002) 1-8.
[3] L. Snyder and J.J. Kirkland, Introduction to Modern of Liquid Chromatography . United States  of  America:  John Willey  &  Sons Inc(1979).
[4] A. Jarosova, “ Phthalic acid ester s (PAEs) in the food chain,” Czech J. Food Sci., Vol. 24(2006), 223–231.
[5] S. Gunawan, W. E. Taifan, H. Ivander, “Isolation of Phthalic acid ester from Calophyllum inophyllum Oil,” International Conference on Natural Dyes, (2013) [6]  P. Sadek, The HLPC Solvent Guide , United States of America: Wiley of Interscience (2002).
[7] T. Snow,  A., Conaway, M. P., Bui, H., Fasano, and W.J., Manning, “The Distribution of Metabolites of Di-(2-ethylhexyl) Phthalate on a Whole Rat by Imaging MS Using a MALDI Ion Trap,"Thermo Scientific Application Note: 413 (2011).