chapter ii 6
DESCRIPTION
hdTRANSCRIPT
-
5/21/2018 Chapter II 6
1/24
BAB 2
TINJAUAN PUSTAKA
2.1 Tumbuhan Seri
2.1.1 Sistematika Tumbuhan Seri
Sistematika Tumbuhan Seri adalah :
Kingdom : Plantae
Divisi : Spermatophyta
Class : Dicotyledoneae
Ordo : Malvales
Famili : Elaeocarpaceae
Genus : Muntingia
Spesies : Muntingia calaburaL
2.1.2 Nama Lain Tumbuhan Seri
Nama-nama lainnya di beberapa negara adalah: datiles, aratiles, manzanitas (Filipina),
mt sm (Vietnam); khoom smz, takhb (Laos); takhop farang (Thailand); krkhb
barang (Kamboja); dan kerukup siam (Malaysia). Juga di kenal sebagaicapulin blanco,
cacaniqua, nigua, niguito (bahasa Spanyol); Jamaican cherry, Panama berry,Singapore cherry (Inggris) dan nama yang tidak tepat, Japanse kers (Belanda), yang
lalu dari sini diambil menjadi kersen dalam bahasa Indonesia. Nama ilmiahnya adalah
Muntingia calaburaL.( M.Iskak, 2010 )
Universitas Sumatera Utara
-
5/21/2018 Chapter II 6
2/24
2.1.3 Morfologi Tumbuhan Seri
Tumbuhan Seri merupakan perdu atau pohon kecil yang tingginya sampai 12 m,
meski umumnya hanya sekitar 3-6 m saja. Selalu hijau dan terus menerus berbunga
dan berbuah sepanjang tahun. Cabang-cabang mendatar , menggantung di ujungnya
membentuk naungan yang rindang. Ranting-ranting berambut halus bercampur
dengan rambut kelenjar, demikian pula daunnya. Daun-daun terletak mendatar ,
berseling ,helaian daun tidak simetris , bundar telur lanset , tepinya bergerigi dan
berujung runcing, 1-4 x 4-14 cm sisi bawah berambut kelabu rapat , bertangkai
pendek. Daun penumpu yang sebelah meruncing berbentuk benang lk 0,5 cm , agak
lama lalu mongering dan rontok , sementara sebelah lagi rudimeter . Bunga dalam
berkas berisi 1-3(-5) kuntum, terletak di ketiak agak di sebelah atas tumbuhnya daun ,
bertangkai panjang, berkelamin dua dan berbilangan lima, kelopak berbagi dalam ,
taju meruncing bentuk benang, berambut halus , mahkota bertepi rata , bundar telur
terbalik , putih tipis gundul lk 1 cm. Benang sari berjumlah banyak , 10 sampai lebih
dari 100 helai . Bunga yang mekar menonjol keluar, ke atas helai-helai daun , namun
setelah menjadi buah menggantung ke bawah , tersembunyi di bawah helai daun.
Umumnya hanya satu-dua bunga yang menjadi buah dalam tiap berkasnya .
Bertangkai panjang , bulat hampir sempurna , diameter 1-1,5 cm , hijau kuning dan
akhirnya merah apabila masak , bermahkota sisa tangkai putik yang tidak rontok
serupa bintang hitam bersudut lima. Berisi beberapa ribu biji yang kecil-kecil , halus ,
putih dan kekuningan ,terbenam dalam daging dan sari buah yang manis sekali
( Purwonegoro, 1997)
2.1.4 Kandungan Tumbuhan Seri
Kandungan setiap 100 gr bagian buah kersen yang dapat dimakan kira kira
mengandung :
Universitas Sumatera Utara
-
5/21/2018 Chapter II 6
3/24
Zat Berat (gram)
Air 76,3
Protein 2,1
Lemak 2,3
Karbohidrat 17,9
Serat oo 0
Abu 1,4
Kalsium 1,25 x 10-1
Fosfor 9,4 x 10-2
Vitamin A 1,5 x 10-5
Vitamin C 9 x 10-2
(M.Iskak, 2010)
2.1.5 Efek Farmakologis Tumbuhan Seri
a .penyembuh asam Urat (anti urid acid)
Di Indonesia secara tradisional buah kersen digunakan untuk mengobati asam urat
dengan cara mengkonsumsi buah kersen sebayak 9 butir 3 kali sehari hal ini terbukti
dapat mengurangi rasa nyeri yang ditimbulkan dari penyakit asam urat.
b.antiseptik
Kandungan dan rebusan daun kersen ternyata dapat berkasiat sebagai pembunuh
microba berbahaya dan dapat digunakan sebagai anti septik. dari penelitian yang
dilakukan oleh penelitian herbal dari Malaysia didapat hasil bahwa rebusan daunkersen dapat digunakan untuk membunuh bakteri C.Diptheriea, S. Aureus, P Vulgaris,
S Epidemidis dan K Rizhophil pada percobaan yang dilakukan secara invitro.
c.antiflamasi
rebusan daun kersen juga memiliki kasiat anti radang atau mengurangi radang
(antiflamasi)dan menurunkan panas.
Universitas Sumatera Utara
-
5/21/2018 Chapter II 6
4/24
d.antitumor
kandungan senyawa flavonoid yang dikandung daun kersen ternyata memiliki kasiat
dapat menghambat perkembangan sel kanker (mouse hapatoma) secara laboratoris
yang dilakukan para ilmuwan dari peru.( Hariyono, 2010 )
2.1.6 Manfaat Tumbuhan Seri
Buah kersen langsung dapat dimakan atau diolah menjadi sirup, selai dan permen,
rasanya pun tidak kalah dengan minuman olahan dari buah yang mahal.Kayu kersen
lunak dan mudah kering, sangat berguna sebagai kayu bakar. Kayu dari tanaman
kersen ini juga cukup kuat sehingga banyak yang dipakai untuk membuat perabotan.
Kulit kayunya yang mudah dikupas digunakan sebagai bahan tali dan kain pembalut.
Daunnya dapat dijadikan semacam teh.
2.2. Senyawa Organik Bahan Alam
Senyawa Organik Bahan Alam dapat diklasifikasikan berdasarkan sifat-sifat kimia
yang dimilikinya. Ada empat cara klasifikasi yang diusulkan, yaitu :
1. Klasifikasi berdasarkan struktur kimiawiKlasifikasi ini berdasarkan kerangka molekular dari senyawa yang
bersangkutan . Menurut sistem ini ada empat kelas, yaitu :
a. Senyawa alifatik rantai terbuka atau lemak dan minyak.Contoh : asam-asam lemak , gula dan asam-asam amino pada umumnya
b. Senyawa alisiklik atau sikloalifatikContoh : terpenoida , steroida, dan beberapa alkaloida
c. Senyawa aromatik dan bonzenoidaContoh : golongan fenolat dan golongan kuinon
d. Senyawa HeterosiklikContoh : alkaloida , flavonoida, golongan basa asam inti
Universitas Sumatera Utara
-
5/21/2018 Chapter II 6
5/24
Karena aplikasi ini hanyalah superfisial , maka tidak mengherankan jika suatu
senyawa organik bahan alam tertentu dapat dimasukkan kedua kelas berlainan.
Contoh : geraniol, farsenol, dan skualen , termasuk kelas senyawa alifatik rantai
terbuka, timol termasuk senyawa aromatik. Namun, keempat senyawa tersebut
merupakan anggota dari kelas terpenoida dan steroida.
2. Klasifikasi berdasarkan Sifat FisiologikSetelah penelitian yang mendalam dilakukan terhadap morfin, penisilin dan
prostaglandin, maka perhatian para ahli sering ditujukan kepada isolasi dan
penentuan fungsi fisiologis dari senyawa organik bahan alam tertentu. Hampir
separuh dari obat-obatan yang digunakan sehari-hari merupakan bahan alam ,
misalnya alkaloida dan antibiotik atau golongan-golongan sintetik . Oleh
karena itu, senyawa organik bahan alam dapat juga diklasifikasikan segi
aktifitas fisiologik dari bahan yang bersangkutan. Misalnya kelas hormon,
vitamin, antibiotik dan mikotoksin.
Meskipun asal-usul biogenetik sangat bervariasi, namun ada kalanya
terdapat korelasi yang dekat antara aspek tersebut dengan kegiatannya.
Misalnya, meskipun struktur sangat bervariasi , namun senyawa-senyawa yang
menunjukkan aktivitas kardiotik ( kardenolid dan bufadienolid ) hanyalah
struktur yang memiliki komposisi sebagai berikut : (a) cincin A/B terpadu
secara cis; (b) memiliki residu berupa gula pada C3dan (c) memiliki lakton
suku 5 atau 6 yang terkonjugasi pada C17.
3. Klasifikasi berdasarkan TaksonomiPengklasifikasian ini didasarkan pada penyelidikan morfologi komparatif dari
timbuh-tumbuhan yaitu taksonomi tumbuhan. Pada hewan dan sebagian
mikroorganisme , metabolit terakhir biasanya dibuang keluar tubuh ,
sedangkan pada tumbuh-tumbuhan , metabolit tersimpan dalam tumbuhan itu
sendiri. Pada mulanya , beberapa metabolit hanya dianggap berasal dari
tumbuh-tumbuhan tertentu. Kemudian diketahui bahwa beberapa metabolit
tersebar pada berbagai tumbuhan dan ternyata bahwa banyak konstituen
tumbuhan seperti alkaloida dan terpenoida yang dapat diisolasi dari spesies,
Universitas Sumatera Utara
-
5/21/2018 Chapter II 6
6/24
genera, suku atau family tumbuhan tertentu. Dalam satu spesies tunggal dapat
ditemukan sejumlah konsitituen yang strukturnya berhubungan erat dengan
satu sama lain . Misalnya opium dari Papaver somniferum mengandung
dua puluhan alkaloida termasuk morfin, tebain, kodein, dan nikotin , yang
kesemuanya dibiosintesis dari precursor 1- benzilisokuinolin melalui
penggandengan (coupling) secara oksidasi . Oleh karena itu, alkaloida-
alkaloida tersebut yang strukturnya mirip satu sama lain berasal dari genus
tumbuhan tertentu disebut alkaloida opium.
4. Klasifikasi berdasarkan biogenesisSemua konstituen tumbuhan dan binatang dibiosintesis dalam organism
melalui reaksi-reaksi yang dibantu oleh enzim tertentu ( istilah biosintesis
dan biogenesis mempunyai arti yang sama) : pembentukan bahan alam oleh
organism hidup. Biosintesis mengacu kepada perolehan data eksperimental
dalam membuktikan jalur sintesis yang berlangsung, sedangkan biogenesis
masih bersifat hipotektik dan lebih menekankan aspek spakulatif dari fakta.
Setelah pengetahuan tentang kimia organik berkembang sejak tahun 1930-an ,
beberapa ahli mulai menyusun teori langkah-langkah biogenetic dari senyawa
organic dari bahan alam yang berlangsung dalam organism hidup . Aturan
isoprene yang diusulkan oleh Ruzicka menyatakan bahwa semua senyawa
terpenoida terbentuk dari unit isoprene C5. ( Tobing,1989)
2.3. Senyawa Flavonoida
Senyawa flavonoida sebenarnya terdapat pada semua bagian tumbuhan termasuk
daun, akar, kayu, kulit, tepung sari, bunga, buah, dan biji. Kebanyakan flavonoida ini
berada di dalam tumbuh tumbuhan kecuali alga. Namun ada juga flavonoida yang
terdapat dalam hewan, misalnya dalam kelenjar bau berang berang dan sekresi
lebah. Dalam sayap kupu kupu dengan anggapan bahwa flavonoida berasal dari
tumbuh tumbuhan yang menjadi makanan hewan tersebut dan tidak dibiosintesis di
dalam tubuh mereka. Penyebaran jenis flavonoida pada golongan tumbuhan yang
tersebar yaitu angiospermae, klorofita, fungi, briofita (Markham, 1988)
Universitas Sumatera Utara
-
5/21/2018 Chapter II 6
7/24
2.3.1. Struktur dasar senyawa flavonoida
Senyawa flavonoida adalah senyawa yang mengandung C15 terdiri atas dua inti
fenolat yang dihubungkan dengan tiga satuan karbon. Struktur dasar flavonoida dapat
digambarkan sebagai berikut :
C C CA B
Kerangka dasar senyawa flavonoida
Cincin A adalah karakteristik phloroglusinol atau bentuk resorsinol tersubstitusi
O
C3
OH
HO
C6
O
C3
HO
C6
Namun sering terhidroksilasi lebih lanjut :
O
C3
OH
HO
HO
C6
A
OCH3
O
C3
OCH3
H3CO
H3CO
C6
A
Cincin B adalah karakteristik 4-, 3,4-, 3,4,5- terhidroksilasi
C3(A)C6
R
R'
R''
B
(Sastrohamidjojo, 1996)
Universitas Sumatera Utara
-
5/21/2018 Chapter II 6
8/24
2.3.2. Biosintesa dari Flavonoida
Gambar 2.
Semua varian flavonoid saling berkaitan karena alur biosintesis yang sama, yang
memasukkan prazat dari alur sikimat dan alur asetat-melanoat, flavonoid pertamadihasilkan segera setelah alur itu bertemu. Sekarang flavonoid yang dianggap pertama
kali terbentuk pada biosintesis adalah khalkon. Modifikasi flavonoid lebih lanjut
terjadi pada berbagai tahap dan menghasilkan : penambahan atau pengurangan
hidroksilasi, metilasi gugs hidroksil atau inti flavonoid, dimerisasi dan glikolisasi
gugus hidroksil.
Universitas Sumatera Utara
-
5/21/2018 Chapter II 6
9/24
2.3.3. Klasifikasi senyawa Flavonoida
Flavonoida mengandung sistem aromatik yang terkonjugasi sehingga menunjukkan
pita serapan kuat pada daerah spektrum sinar ultraviolet dan spektrum sinar tampak,
umumnya dalam tumbuhan terikat pada gula yang disebut dengan glikosida (Harbone,
1996).
Menurut Robinson (1995), flavonoida dapat dikelompokkan berdasarkan keragaman
pada rantai C3yaitu :
1.Flavonol
Flavonol paling sering terdapat sebagai glikosida, biasanya 3-glikosida, dan aglikon
flavonol yang umum yaitu kamferol, kuersetin, dan mirisetin yang berkhasiat sebagai
antioksidan dan antiflamasi. Flavonol lain yang terdapat di alam bebas kebanyakan
merupakan variasi struktur sederhana dari flavonol. Larutan flavonol dalam suasana
basa dioksidasi oleh udara tetapi tidak begitu cepat sehingga penggunaan basa pada
pengerjaannya masih dapat dilakukan.
2. Flavon
Flavon berbeda dengan flavonol dimana pada flavon tidak terdapat gugusan 3-
hidroksi. Hal ini mempunyai serapan UV-nya, gerakan kromatografi, serta reaksi
warnanya. Flavon terdapat juga sebagai glikosidanya lebih sedikit daripada jenis
O
O
OH
flavonol
HO
HO
OH
Universitas Sumatera Utara
-
5/21/2018 Chapter II 6
10/24
glikosida pada flavonol. Flavon yang paling umum dijumpai adalah apigenin dan
luteolin. Luteolin merupakan zat warna yang pertama kali dipakai di Eropa. Jenis yang
paling umum adalah 7-glukosida dan terdapat juga flavon yang terikat pada gula
melalui ikatan karbon-karbon. Contohnya luteolin 8-C-glikosida. Flavon dianggap
sebagai induk dalam nomenklatur kelompok senyawa flavonoida.
O
O
flavon
OH
OH
1
2
3
4105
6
7
8
91'
2'
3'
4'
5'
6'
3. Isoflavon
Isoflavon merupakan isomer flavon, tetapi jumlahnya sangat sedikit dan sebagai
fitoaleksin yaitu senyawa pelindung yang terbentuk dalam tumbuhan sebagaipertahanan terhadap serangan penyakit. Isoflavon sukar dicirikan karena reaksinya
tidak khas dengan pereaksi warna manapun. Beberapa isoflavon (misalnya daidzein)
memberikan warna biru muda cemerlang dengan sinar UV bila diuapi amonia, tetapi
kebanyakan yang lain tampak sebagai bercak lembayung yang pudar dengan amonia
berubah menjadi coklat.
O
O OHOH
HO
Struktur Isoflavon
4. Flavanon
Flavanon terdistribusi luas di alam. Flavanon terdapat di dalam kayu, daun dan bunga.
Flavanon glikosida merupakan konstituen utama dari tanaman genus prenus dan buah
Universitas Sumatera Utara
-
5/21/2018 Chapter II 6
11/24
jeruk ; dua glikosida yang paling lazim adalah neringenin dan hesperidin, terdapat
dalam buah anggur dan jeruk.
O
O
Struktur Flavanon
5. Flavanonol
Senyawa ini berkhasiat sebagai antioksidan dan hanya terdapat sedikit sekali jika
dibandingkan dengan flavonoida lain. Sebagian besar senyawa ini diabaikan karena
konsentrasinya rendah dan tidak berwarna.
O
O
OH
Struktur Flavanonol
6. Katekin
Katekin terdapat pada seluruh dunia tumbuhan, terutama pada tumbuhan berkayu.
Senyawa ini mudah diperoleh dalam jumlah besar dari ekstrak kental Uncaria gambir
dan daun teh kering yang mengandung kira-kira 30% senyawa ini. Katekin berkhasiat
sebagai antioksidan.
OHO
OHOH
OH
OH
Struktur Katekin
Universitas Sumatera Utara
-
5/21/2018 Chapter II 6
12/24
7. Leukoantosianidin
Leukoantosianidin merupakan senyawa tan warna, terutama terdapat pada tumbuhan
berkayu. Senyawa ini jarang terdapat sebagai glikosida, contohnya melaksidin,
apiferol.
O
OHHO OH
Struktur Leukoantosianidin
8. Antosianin
Antosianin merupakan pewarna yang paling penting dan paling tersebar luas dalam
tumbuhan. Pigmen yng berwarna kuat dan larut dalam air ini adalah penyebab hampir
semua warna merah jambu, merah marak , ungu, dan biru dalam daun, bunga, dan
buah pada tumbuhan tinggi. Secara kimia semua antosianin merupakan turunan suatu
struktur aromatik tunggal yaitu sianidin, dan semuanya terbentuk dari pigmen sianidin
ini dengan penambahan atau pengurangan gugus hidroksil atau dengan metilasi atau
glikosilasi.
O
OH
Struktur Antosianin
9.Khalkon
Khalkon adalah pigmen fenol kuning yang berwarna coklat kuat dengan sinar UV bila
dikromatografi kertas. Aglikon flavon dapat dibedakan dari glikosidanya, karena
hanya pigmen dalam bentuk glikosida yang dapat bergerak pada kromatografi kertas
dalam pengembang air (Harborne, 1996).
Universitas Sumatera Utara
-
5/21/2018 Chapter II 6
13/24
O
Struktur Khalkon
10. Auron
Auron berupa pigmen kuning emas yang terdapat dalam bunga tertentu dan briofita.
Dalam larutan basa senyawa ini berwarna merah ros dan tampak pada kromatografi
kertas berupa bercak kuning, dengan sinar ultraviolet warna kuning kuat berubah
menjadi merah jingga bila diberi uap amonia (Robinson, 1995).
HC
O
O
Struktur Auron
Prazat utama flavonoida sendiri sudah diketahui tanpa keraguan sebagai hasil
dari banyak percobaan, tetapi masih banyak pertanyaan yang belum terjawab
mengenai jalur rinci yang diikuti. Sering teramati bahwa dalam spesies tumbuhan
tertentu semua flavoida yang berbeda-beda mempunyai pola hidroksilasi cincin yang
sama, perbedaan hanya terdapat asetilasi, glikosilasi, dan struktur bagian C-3.
Pengamatan ini menunjukkan bahwa terdapat senyawa antara C-15 yang umum
diubah menjadi berbagai senyawa flavonoida setelah pola hidroksilasi cincin
terbentuk.
Akan tetapi, tampaknya berbagai gugus hidroksil ini sesungguhnya
dimasukkan pada tahap yang berlainan dalam sintesis. Misalnya, jika hidroksil-7 harus
terdapat pada produk akhir (misalnya sianidin), gugus ini harus terdapat pada cincin A
kalkon. Pemasukan gugus hidroksil-3 ke dalam molekul yang sudah mengandung
hidroksil-4 dapat terjadi bahkan pada tahap akhir jalur, dan jika telah ditambahkan
tidak dapat dihilangkan. Hidroksil-3 ini terjadi dalam sistem bebas sel. Gugus
hidroksil-2 yang tidak begitu lazim sering kali ditambahkan pada tahap flavonol dan
jika telah ditambahkan biasanya tidak dihilangkan. Hidroksil-3 yang menjadi ciri
flavonol dan antosianidin tampaknya juga ditambahkan pada tahap flavanonol.
Universitas Sumatera Utara
-
5/21/2018 Chapter II 6
14/24
Hidroksilase-3 adalah oksigenase mikrosom, tetapi hidriksilasi-3 dikatalisis oleh
enzim yamg larut. Pada flavonoida C-glikosida, gula terikat pada atom karbon
flavonoida dan dalam hal ini gula tersebut terikat langsung pada inti benzene dengan
suatu ikatan karbon-karbon yang tahan asam (Robinson,1995).
Menurut Harborne (1996), dikenal sekitar sepuluh kelas flavonoida dimana
semua flavonoida, menurut strukturnya, merupakan turunan senyawa induk flavon dan
semuanya mempunyai sejumlah sifat yang sama yakni:
Golongan flavonoida Penyebaran Ciri khas
Antosianin
Proantosianidin
Flavonol
Flavon
Biflavonil
Khalkon dan auron
Flavanon
pigmen bunga merah marak, dan
biru juga dalam daun dan
jaringan lain.terutama tan warna, dalam daun
tumbuhan berkayu.
Terutamako-pigmen tanwarna
dalam bunga sianik dan asianik;
tersebar luas dalam daun.
seperti flavonol
tanwarna; hampir seluruhnya
terbatas pada gimnospermae.
pigmen bunga kuning, kadang-
kadang terdapat juga dalam
jaringan lain
tanwarna; dalam daun dan buah
larut dalam air, maks515-545 nm,
bergerak dengan BAA pada kertas.
menghasilkan antosianidin (warna
dapat diekstraksi dengan amil
alkohol) bila jaringan dipanaskan
dalam HCl 2M selama setengah
jam.
Setelah hidrolisis, berupa bercak
kuning mirip pada kromatogram
Forestal bila disinari dengan sinar
UV;maksimal spektrum pada 330-
350 nm.
Setelah hidrolisis, berupa bercak
coklat redup pada kromatogram
forestal; maksimal spektrum pada
330-350nm
Pada kromatogram BAA berupa
bercak redup dengan Rf tinggi.
Dengan amonia berwarna merah
Maksimal spektrum 370-410nm.
Berwarna merah kuat dengan
Mg/HCl; kadang-kadang sangat
Universitas Sumatera Utara
-
5/21/2018 Chapter II 6
15/24
Isoflavon
Glikoflavon
( terutama dalam Citrus )
tanwarna; sering kali dalam akar;
hanya terdapat dalam satu
suku,Leguminosae
Seperti Flavonol
pahit.
Bergerak pada kertas dengan
pengembang air; tak ada uji warna
yang khas
Mengandung gula yang terikat
melalui ikatan C-C; bergerak
dengan pengembang air, tidak
seperti flavon biasa.
2.3.4. Sifat kelarutan Flavonoida
Aglikon flavonoida adalah polifenol dan karena itu mempunyai sifat kimia senyawa
fenol, yaitu bersifat agak asam sehingga dapat larut dalam basa. Tetapi harus diingat,
bila dibiarkan dalam larutan basa, dan di samping itu terdapat oksigen, banyak yang
akan terurai. Karena mempunyai sejumlah gugus hidroksi, atau suatu gula, flavonoida
merupakan senyawa polar, maka umumnya flavonoida cukup larut dalam pelarut polar
seperti Etanol (EtOH), Metanol (MeOH), Butanol (BuOH), Aseton, Dimetilsulfoksida
(DMSO), Dimetilformamida (DMF), Air dan lain-lain. Adanya gula yang terikat pada
flavonoida (bentuk yang umum ditemukan) cenderung menyebabkan flavonoida lebih
mudah larut dalam air dan dengan demikian campuran pelarut yang disebut diatas
dengan air merupakan pelarut yang lebih baik untuk glikosida. Sebaliknya, aglikon
yang kurang polar seperti isoflavon, flavanon dan flavon serta flavonol yang
termetoksilasa cenderung lebih mudah larut dalam pelarut seperti Eter dan Kloroform
(Markham, 1988).
2.4. Teknik Pemisahan
Tujuan dari teknik pemisahan adalah untuk memisahkan komponen yang akan
ditentukan berada dalam keadaan murni, tidak tercampur dengan komponen-
komponen lainnya. Ada 2 jenis teknik pemisahan :
Universitas Sumatera Utara
-
5/21/2018 Chapter II 6
16/24
a. Pemisahan kimia adalah suatu teknik pemisahan yang berdasarkan adanya
perbedaan yang besar dari sifat-sifat fisika komponen dalam campuran yang akan
dipisahkan.
b. Pemisahan fisika adalah suatu teknik pemisahan yang didasarkan pada
perbedaan perbedaan kecil darisifat-sifat fisika antara senyawa-senyawa yang
termasuk dalam suatu golongan . (Muldja, 1995)
2.4.1 Ekstraksi
Ekstraksi dapat dilakukan dengan metoda maserasi, perkolasi, dan sokletasi. Sebelum
ekstraksi dilakukan, biasanya serbuk tumbuhan dikeringkan lalu dihaluskan dengan
derajat kehalusan tertentu, kemudian diekstraksi dengan salah satu cara di atas.
Ekstraksi dengan metoda sokletasi dapat dilakukan secara bertingkat dengan berbagai
pelarut berdasarkan kepolarannya, misalnya : nheksana, eter, benzena, kloroform, etil
asetat, etanol, metanol, dan air.Ekstraksi dianggap selesai bila tetesan ekstrak yang
terakhir memberikan reaksi negatif terhadap pereaksi alkaloida. Untuk mendapatkan
larutan ekstrak yang pekat biasanya pelarut ekstrak diuapkan dengan menggunakan
alat rotary evaporator. (Harborne, 1987 )
Menurut prosesnya ekstraksi dapat dibagi menjadi dua yaitu Ekstraksi
kontiniue dimana pelarut yang sama digunakan secara berulang-ulang sampai proses
ekstraksi selesai dan biasanya alat yang digunakan adalah alat soklet. Ekstraksi yang
kedua adalah ekstraksi bertahap yaitu ekstraksi selalu digunakan pelarut yang baru
samppai ekstraksi selesai dan bisanya digunakan adalah corong pisah. Tekniknya
cukup dengan penambahan pelarut yang tidak bercampur dengan pelarut yang pertamamelalui corong pisah, kemudian dilakukan pengocokan sampai terjadi kesetimbangan
konsentrasi pada kedua pelarut. Setelah didiamkan beberapa saat akan tebentuk dua
lapisan. Kesempurnaan ekstraksi tergantung banyaknya ekstraksi yang dilakukan
2.4.2. Kromatografi
Kromatografi merupakan suatu cara pemisahan fisik dengan unsur-unsur yang akan
dipisahkan terdistribusi antara dua fasa, satu dari fasa-fasa ini membentuk lapisan
Universitas Sumatera Utara
-
5/21/2018 Chapter II 6
17/24
stasioner dengan luas permukaan yang besar dan yang lainnya merupakan cairan yang
merembes lewat. Fasa stasioner mungkin suatu zat padat atau suatu cairan dan fasa
yang bergerak mungkin suatu cairan atau suatu gas. ( Underwood, 1981 )
Cara-cara kromatografi dapat digolongkan sesuai dengan sifat-sifat dari fasa
diam, yang dapat berupa zat padat atau zat cair . Jika fasa diam berupa zat padat
disebut kromatografi serapan , jika berupa zat cair disebut kromatografi partisi.
Karena fasa gerak dapat berupa zat cair atau gas maka ada empat macam system
kromatografi , yaitu :
1. Fasa gerak cair- fasa diam padat ( kromatografi serapan )
a. Kromatografi Lapis Tipis
b. Kromatografi Penukar Ion
2. Fasa gerak gas- fasa diam padat
a. Kromatografi Gas-Padat
3. Fasa gerak cair- fasa diam zat cair
a. Kromatografi Kertas
4. Fasa gerak gas- fasa diam zat cair
a. Kromatografi gas- cair
b. Kromatografi kolom kapiler
Semua pemisahan dengan kromatografi tergantung pada kenyataan bahwa
senyawa-senyawa yang dipisahkan terdistribusi diantara fasa gerak dan fasa diam
dalam perbandingan yang sangat berbeda- beda dari satu senyawa terhadap senyawa
yang lain.( Sastrohamidjojo, 1991)
2.4.2.1. Kromatografi Lapisan Tipis
Kromatografi lapisan tipis (KLT) dapat dipakai dengan dua tujuan. Yang pertama,
dipakai selayaknya sebagai metode untuk mencapai hasil kualitatif, kuantitatif, dan
preparative.Kedua dipkai untuk menjajaki sistem pelarut dan sistem penyangga yang
akan dipakai dalam kromatografi kolom atau kromatografi cair kinerja tinggi.
Pada hakikatnya Kromatografi lapisan tipis melibatkan dua sifat fase : sifat
fasa diam atau sifat lapisan dan sifat fase gerak atau campuran pelarut pengembang
.Fasa diam dapat berupa serbuk halus yang berfungsi sebagai permukaan penyerap
Universitas Sumatera Utara
-
5/21/2018 Chapter II 6
18/24
(kromatografi cair padat ) atau berfungsi sebagai penyangga untuk lapisan zat cair
(kromatografi cair-cair).Fasa diam pada KLT sering disebut penyerap, walaupun
sering berfungsi sebagai penyangga untuk lapisan zat cair di dalam sistem
kromatogarafi cair-cair . Hampir segala macam serbuk dapat dipakai sebagai penyerap
pada KLT , yaitu : silika gel (asam silikat). Alumina (aluminium oksida),kiselgur
(tanah diatome), dan selulosa. Fasa gerak dapat berupa hampir segala macam pelarut
atau campuran pelarut (Sudjadi, 1986).
Kromatografi Lapis Tipis terutama berguna untuk tujuan berikut:
1. Mencari pelarut untuk kromatografi kolom2. Analisis fraksi yang diperoleh dari kromatografi kolom3. Identifikasi flavonoida secara ko-kromatografi.4. Menyegi arah atau perkembangan reaksi seperti hidrolisis ata metilasi5. Isolasi flavonoida murni skala kecil6. Penyerap dan pengembang yang digunakan umumnya sama dengan penyerap
dan pengembang pada kromatografi kolom dan kromatografi kertas
(Markham, 1981)
2.4.2.2. Kromatografi Kolom
Kromatografi kolom adalah kromatografi yang menggunakan kolom sebagai alat
untuk memisahkan komponen-komponen dalam campuran. Alat tersebut berupa pipa
gelas yang dilengkapi suatu kran di bagian bawah kolom untuk mengendalikan aliran
zat cair. Ukuran kolom tergantung dari banyaknya zat yang akan dipindahkan.Pemisahan tergantung kepada kesetimbangan yang terbentuk pada bidang antar muka
di antara butiran-butiran adsorben dan fase bergerak serta kelarutan relatif komponen
pada fase bergeraknya (Yazid, E., 2005).
Dengan menggunakan cara kromatografi kolom, skala isolasi flavonoida dapat
ditingkatkan hampir ke skala industri. Pada dasarnya, cara ini meliputi penempatan
campuran flavonoida ( berupa larutan ) di atas kolom yang berisi serbuk penyerap
( seperti selulose, silika atau poliamida) , dilanjutkan dengan elusi beruntun setiap
Universitas Sumatera Utara
-
5/21/2018 Chapter II 6
19/24
komponen memakai pelarut yang cocok. Kolom hanya berupa tabung kaca yang
dilengkapi dengan keran pada salah satu ujung . ( Markham, 1981)
Kolom kromatografi atau tabung untuk pengaliran karena gaya tarik bumi
(gravitasi) atau sistem bertekanan rendah biasanya terbuat dari kaca yang dilengkapi
dengan keran jenis tertentu pada bagian bawahnya untuk mengatur aliran pelarut.
Ukuran keseluruhan kolom sungguh beragam, tetapi biasanya panjangnya sekurang
kurangnya 10 kali garis tengah dalamnya dan mungkin saja sampai 100 kali.
Pada kromatografi kolom, campuran yang akan dipisahkan diletakkan berupa
pita pada bagian atas kolom penyerap yang berada dalam tabung kaca, tabung logam
atau bahkan tabung plastik. Pelarut (fasa gerak ) dibiarkan mengalir melalui kolom
karena aliran yang disebabkan oleh gaya berat atau didorong oleh tekanan. Pita
senyawa linarut bergerak melalui kolom dengan laju yang berbeda, memisah dan
dikumpulkan berupa fraksi ketika keluar dari alas kolom (Gritter , 1991).
2.4.2.3 Kromatografi Kertas
Kromatografi kertas pertama sekali dikembangkan di pertengahan abad ke 19 dan
kemudian digunakan untuk analisis kualitatif dan kuantitatif. Meskipun dalam
beberapa tahun metode pemisahan ini digantikan dengan teknik kromatografi lapisan
tipis. Fase gerak dalam kromatografi kertas terdiri dari selulosa. Mekanisme terhadap
pemisahan melibatkan penyerapan pada zat terlarut pada selulosa dan pemisahan pada
zat terlarut antara fase oganik bergerak dan air dalam kertas. (Landgrebe, 1982).
Pada kromatografi kertas, fase diam berupa zat cair, basanya air yang
tersuspensi pada serat dari selembar kertas saring bermutu tinggi. Kertas yang
digunakan harus digantungkan pada kaitan dalam bejana karena kertas tidak memiliki
penyangga. Jika fase gerak dan fase diam telah dipilih secara tepat, bercak cuplikan
awal akan dipisahkan menjadi sederet bercak, masing-masing bercak diharapkan
merupakan komponen tunggal dari campuran. Kromatografi biasanya dilakukan
didalam bejana yang telah dijenuhkan sejenuh mungkin dengan fase gerak. Jika tidak
berwarna , bercak itu harus ditampakkan dengan menyemprotkannya memakai
Universitas Sumatera Utara
-
5/21/2018 Chapter II 6
20/24
pereaksi pembentuk warna yang cocok atau menyinari lapisan memakai sinar
ultraviolet (Gritter, 1991).
2.4.2.5 Kromatografi Lapis Tipis Preparatif
Metode kromatografi juga dapat dilakukan dengan metode kromatografi lapis tipis
preparatif yaitu pemisahan yang terdiri atas sejumlah senyawa serupa dengan
kromatografi jenis yang sukar dan kadang-kadang lama dipisakan. KLT preparatif
adalah cara ideal untuk memisahkan cuplikan kecil (50 mg sampai 1 g). Penjerap yang
dipakai adalah silika gel dan dipakai untuk pemisaha campuran senyawa lipofil
maupun campuran senyawa hidrofil.Ketebalan adsorben yang paling sering dipakai
0,5-2 mm. Ukuran plat kromatografi biasanya 20 x 20 cm atau 20 x 40 cm.
Cuplikan dilarutkan dalam sedikit pelarut sebelum ditotolkan pada plat
kromatografi lapis tipis preparatif. Pelarut yang baik ialah pelarut organik
seperti n-heksan, etil asetat, Diklorometana. Cuplikan yang akan dipisahkan ditotolkan
berupa garis pada salah satu sisi dari pelat lapisan besar dan dikembangkan secara
tegak lurus pada garisan cuplikan sehingga campura akan terpisah menjadi beberapa
pita. Pita penjerap tersebut diharapkan mengandung komponen campuran murni
kemudian dikerok dari pelat kaca dengan spatula dan ditampung dengan logam tipis
atau kertas lilin. Penjerap diletakkan dalam corong kaca memakai kertas saring lalu
dielusi beberapa kali dengan pelarut yang cocok ( Gritter, 1991).
2.4.3. Harga Rf (Reterdation Factor)
Mengidentifikasi noda noda dalam lapisan tipis lazim menggunakan harga Rf yang
diidentifikasi sebagai perbandingan antara jarak perambatan suatu zat dengan jarak
perambatan pelarut yang dihitung dari titik penotolan pelarut zat. Jarak yang ditempuh
oleh tiap bercak dari titik penotolan diukur dari pusat bercak. Untuk mengidentifikasi
suatu senyawa, maka harga Rf senyawa tersebut dapatibandingkan dengan harga Rf
senyawa pembanding (Sastrohamidjojo, 1991).
penotolantitikdaripelarutperambaJarak
penotolantitikdaribercaknperambatJarakRf
tan
a
Universitas Sumatera Utara
-
5/21/2018 Chapter II 6
21/24
2.5. Teknik Spektroskopi
Teknik spektroskopi adalah salah satu teknik analisis kimia fisika yang mengamati
tentang interaksi atom atau molekul dengan radiasi elektromagnetik. Ada dua macam
instrumen pada teknik spekstroskopi yaitu spektrometer dan spektrofotometer.
Instrumen yang memakai monokromator celah tetap pada bidang focus disebut
sebagai spektrometer. Apabila spectrometer tersebut dilengkapi dengan detektor
yang bersifat fotoelektrik maka disebut spektrofotometer (Muldja, 1995).
Informasi Spektroskopi Inframerah menunjukkan tipe-tipe dari adanya gugus
fungsi dalam satu molekul . Resonansi magnetik inti memberikan informasi tentang
bilangan dari setiap tipe dari atom hidrogen. Kombinasinya dan data kadang-kadang
menentukan struktur yang lengkap dari molekul yang tidak diketahui (Pavia, 1986).
Walaupun spektrum infra merah merupakan kekhasan sebuah molekul secara
menyeluruh, gugus atom tertentu memberikan penambahan pita-pita pada kerapatan
tertentu, ataupun didekatnya, apapun bangun molekul selebihnya. Keberlakuan seperti
itulah yang memungkinkan kimiawan memperoleh informasi tentang struktur yang
berguna serta mendapatkan acuan bagi peta umum frekuensi gugus yang khas
(Silverstain , 1986).
2.5.1. Spektrometri Ultra Violet
Serapan molekul di dalam derah ultra ungu dan terlihat dari spektrum bergantung padastruktur ultra elektronik dari molekul. Penyerapan sejumlah energi, menghasilkan
percepatan dari elektron dalam orbital tingkat dasar ke orbital yang berenergi lebih
tinggi di dalam keadaan tereksitasi (Silverstein, 1986)
Universitas Sumatera Utara
-
5/21/2018 Chapter II 6
22/24
Ciri spektrum golongan flavonoida utama dapat ditunjukkan sebagai berikut :
maksimum
utama (nm)
maksimum tambahan
(nm) (dengan intensitas
nisbi)
Jenis flavonoida
475-560
390-430
365-390
350-390
250-270
330-350
300-350
275-295
225
310-330
275 (55%)
240-270 (32%)
240-260 (30%)
300 (40%)
300 (40%)
tidak ada
tidak ada
310-330 (30%)
310-330 (30%)
310-330 (25%)
Antosianin
Auron
Kalkol
Flavonol
Flavonol
Flavon dan biflavonil
Flavon dan biflavonil
Flavanon dan flavononol
Flavonon dan flavononon
Isoflavon
Spektrum Flavonoida biasanya ditentukan dalam larutan dengan pelarut
Metanol (MeOH) atau Etanol (EtOH). Spektrum khas terdiri atas dua maksima pada
rentang 240-285 nm (pita II) dan 300-550 nm (pita I). Kedudukan yang tepat dan
kekuatan nisbi maksima tersebut memberikan informasi yang berharga mengenai sifat
flavonoida dan pola oksigenasinya. Ciri khas spektrum tersebut ialah kekuatan nisbi
yang rendah pada pita I dalam dihidroflavon, dihidroflavonol, dan isoflavon serta
kedudukan pita I pada spektrum khalkon, auron dan antosianin yang terdapat pada
panjang gelombang yang tinggi. ( Markham, 1981 )
2.5.2. Spektrofotometri Infra Merah (FT - IR)
Spekrum infra merah suatu molekul adalah hasil transisi antara tingkat energi getaran
yang berlainan. Pancaran infra merah yang kerapatannya kurang dari 100 cm-1
(panjang gelombang lebih daripada 100 m) diserap oleh sebuah molekul organik dandiubah menjadi putaran energi molekul.
Universitas Sumatera Utara
-
5/21/2018 Chapter II 6
23/24
Penyerapan ini tercantum , namun spektrum getaran terlihat bukan sebagai
garis- garis melainkan pita-pita . Hal ini disebabkan perubahan energi getaran tunggal
selalu disertai sejumlah perubahan energi putaran (Silverstein, 1986).
Untuk penafsiran spektrum inframerah tidak ada aturan kaku, namun syarat-syarat
tertentu yang harus dipenuhi sebagai upaya untuk menafsirkan suatu spektrum adalah
1. Spektrum harus terselesaikan dan intensitas cukup memadai2. Spektrum diperoleh dari senyawa murni3. Spektrofotometer harus dikalibrasi sehingga pita yang teramati sesuai dengan
frekuensi atau panjang gelombangnya. Kalibrasi dapat dilakukan dengan
menggunakan standar yang dapat diandalkan, seperti polistirena film.
4. Metode persiapan sampel harus ditentukan. Jika dalam bentuk larutan, makakonsentrasi larutan dan ketebalan sel harus ditunjukkan.
Serapan Khas Beberapa Gugus fungsi
Gugus Jenis Senyawa Daerah Serapan (cm-1
)
C-H alkana 2850-2960, 1350-1470
C-H alkena 3020-3080, 675-870
C-H aromatik 3000-3100, 675-870
C-H alkuna 3300
C=C alkena 1640-1680
C=C aromatik (cincin) 1500-1600
C-O alkohol, eter, asam karboksilat, ester 1080-1300
C=O aldehida, keton, asam karboksilat, ester 1690-1760
O-H alkohol, fenol(monomer) 3610-3640O-H alkohol, fenol (ikatan H) 2000-3600 (lebar)
O-H asam karboksilat 3000-3600 (lebar)
N-H amina 3310-3500
C-N amina 1180-1360
-NO2 nitro 1515-1560, 1345-1385
Dalam molekul sederhana beratom dua atau beratom tiga tidak sukar untuk
menentukan jumlah dan jenis vibrasinya dan menghubungkan vibrasi-vibrasi tersebutdengan energi serapan. Tetapi untuk molekul-molekul beratom banyak, analisis
Universitas Sumatera Utara
-
5/21/2018 Chapter II 6
24/24
jumlah dan jenis vibrasi itu menjadi sukar sekali atau tidak mungkin sama sekali,
karena bukan saja disebabkan besarnya jumlah pusat pusat vibrasi, melainkan
karena juga harus diperhitungkan terjadinya saling mempengaruhi (inter-aksi)
beberapa pusat vibrasi.
2.5.3. Spektrofotometri Resonansi Magnetik Inti Proton (1H-NMR)
Spektrometri Resonansi Magnetik Inti (Nuclear Magnetic Resonance, NMR)
merupakan alat yang berguna pada penentuan struktur molekul organik. Teknik ini
memberikan informasi mengenai berbagai jenis atom hidrogen dalam molekul.
Struktur NMR memberikan informasi mengenai lingkungan kimia atom hydrogen,
jumlah atom hydrogen dalam setiap lingkungan dan struktur gugusan yang berdekatan
dengan setiap atom hydrogen (Cresswell, 1982).
Pergeseran kimia adalah pengukuran medan dalam keadaan bebas. Semua
proton-proton dalam satu molekul yang ada dalam lingkungan kimia yang serupa
kadang-kadang menunujukkan pergeseran kimia yang sama. Setiap senyawa
memberikan penaikan menjadi puncak absorpsi tunggal dalam spektrum NMR.
Universitas Sumatera Utara