TUGAS AKHIR ISOLASI SENYAWA TURUNAN BENZOFENON

TUGAS AKHIR
ISOLASI SENYAWA TURUNAN BENZOFENON DARI KULIT BATANG
Garcinia balica Miq
RETNO PURBOWATI
NRP. 1412 100 040
Dosen Pembimbing
Prof. Dr. Taslim Ersam
DEPARTEMEN KIMIA
FAKULTAS MATEMATIKA DAN ILMU PENGETAHUAN ALAM
INSTITUT TEKNOLOGI SEPULUH NOPEMBER
SURABAYA
2017
TUGAS AKHIR
ISOLASI SENYAWA TURUNAN BENZOFENON
DARI KULIT BATANG GarciniabalicaMiq
RETNO PURBOWATI
NRP. 1412 100 040
Dosen Pembimbing
Prof. Dr. Taslim Ersam
DEPARTEMEN KIMIA
FAKULTAS MATEMATIKA DAN ILMU PENGETAHUAN ALAM
INSTITUT TEKNOLOGI SEPULUH NOPEMBER
SURABAYA
2017
i
FINAL PROJECT
ISOLATION OF ABENZOFENONDERIVATIVE
FROMSTEM BARK OF GarciniabalicaMiq
RETNO PURBOWATI
ID NUMBER 1412 100 040
Supervisor
Prof. Dr. Taslim Ersam
DEPARTMENT OF CHEMISTRY
FACULTY OF MATHEMATICS AND NATURAL SCIENCES
INSTITUTTEKNOLOGI SEPULUH NOPEMBER
SURABAYA
2017
ii
ISOLASI SENYAWA TURUNANBENZOFENON DARI
KULIT BATANGGarciniabalicaMiq
TUGAS AKHIR
DisusunUntuk Memenuhi Salah Satu Syarat
Memperoleh Gelar Sarjana Sains
Pada
Program Studi S-1 Departemen Kimia
FakultasMatematikadanIlmuPengetahuanAlam
InstitutTeknologiSepuluhNopember
Surabaya
Oleh:
RETNO PURBOWATI
NRP 1412 100 040
Surabaya, 19Januari 2017
DEPARTEMEN KIMIA
FAKULTAS MATEMATIKA DAN ILMU PENGETAHUAN ALAM
INSTITUT TEKNOLOGI SEPULUH NOPEMBER
SURABAYA
2017
iii
LEMBAR PENGESAHAN
ISOLASI SENYAWA TURUNANBENZOFENON DARI
KULIT BATANGGarciniabalicaMiq
TUGAS AKHIR
Oleh:
RETNO PURBOWATI
NRP 1412 100 040
Surabaya, 19Januari 2017
Menyetujui,
DosenPembimbing,
Prof. Dr. Taslim Ersam
NIP. 19520816 197903 1 004
Mengetahui,
Ketua Departemen Kimia,
Prof.Dr. DidikPrasetyoko, S.Si.,M.Sc
NIP. 19710616 199703 1 002
iv
Karyainisayapersembahkanuntuk..
BapakDjanoeSoekitodanIbuKasiatiyang
tiadahentimemberidukungandandoa,
BapakDjokoHartanto yang
selalumemberikandukungandandoa,
Sahabat, partner, orang terdekat yang
selalumembantudanmenemani, Amel, Lita, Ika, Mas
Rizal
Temanseperjuanganyang
selalumendukungdanmembantu, Mbak Novi dan
Mas Edwin,pejuangwisuda 115,
Teman-temanLaboratoriumKimia
BahanAlamdanSintesis
v
ISOLASI SENYAWA TURUNANBENZOFENON DARI
KULIT BATANGGarciniabalicaMiq
Nama
NRP
Departemen
DosenPembimbing
: RetnoPurbowati
: 1412 100 040
: Kimia ITS
: Prof. Dr. TaslimErsam
ABSTRAK
Penelitianinibertujuanuntukmengisolasisenyawametab
olitsekunderdariekstraketilasetatkulitbatangGarciniabalicaMi
q.Proses
ekstraksidenganpelarutetilasetatdidapatkanfraksikering,
kemudiandifraksinasimenggunakanmetodeKromatografiKolo
mGravitasi
(KKG)
dandilanjutkandenganmetodeKromatografiEksklusiUkuran.
Senyawa
yang
diisolasiberupapadatanamorfberwarnakuningkecoklatandenga
ntitiklelehsebesar
2150
216 C.Penentuanstruktursenyawadilakukandengananalisis
1
UV,
IR,
H
dan13C
NMR.Senyawa
yang
diisolasidiketahuimerupakansenyawa 2, 4, 6-trihidroksi
benzofenon (1).
2'
O
1'
1
OH
2
3
3'
4'
5'
HO 6
5
4 OH
(1)
Kata kunci : Garciniabalica, benzofenon
vi
ISOLATION OF ABENZOFENONDERIVATIVE FROM
STEM BARK OF GarciniabalicaMiq
Name
ID Number
Department
Supervisor
: RetnoPurbowati
: 1412 100 040
: Chemistry ITS
: Prof. Dr. TaslimErsam
ABSTRACT
This study was focused on the isolation of secondary
metabolites from ethyl acetate extract of GarciniabalicaMiq
stem bark. The extraction process was perfomed by ethyl
acetate, followed byfractionation using Column Gravitation
Chromatography and Size Exclusion Chromatography. The
isolated compound was a brownish yellowpowder with
melting point at215-2160C. The structure was determined by
means of spectroscopy analysis UV, IR, 1H and 13C NMR.
The compound was known as 2, 4, 6-trihydroxy benzophenon
(1).
2'
O
1'
1
OH
2
3
3'
4'
5'
HO 6
5
4 OH
(1)
Keyword :GarciniabalicaMiq, benzophenon
vii
KATA PENGANTAR
Alhamdulillahirobbil’alamin. Puji syukur penulis
panjatkan kepada Allah SWT yang telah melimpahkan rahmat
dan karunia-Nya sehingga naskah skripsi berjudul “Isolasi
Senyawa Turunan Benzofenon dari Kulit Batang Garcinia
balica Miq” ini dapat diselesaikan dengan baik. Tulisan ini
tidak akan terwujud dengan baik tanpa bantuan dan dukungan
dari semua pihak. Untuk itu penulis sangat berterima kasih
kepada:
1. Prof. Dr. Taslim Ersam, selaku dosen pembimbing
yang telah memberikan pengarahan dan bimbingan
selama proses penyusunan naskahskripsi ini,
2. Prof.Dr. Didik Prasetyoko, S.Si., M.Sc, selaku Ketua
Departemen Kimia atas fasilitas yang telah diberikan
hingga naskah skripsi ini dapat terselesaikan,
3. Drs. M. Nadjib Mujahid, M. S., selaku Dosen wali
atas pengarahannya,
4. Bapak dan Ibu yang selalu memberikan semangat,
dukungan dan doa.
5. Dosen dan teman-teman Laboratorium Kimia Bahan
Alam dan Sintesis yang membantu dan memberikan
semangat dalam pengerjaan skripsi ini.
Penulis menyadari sepenuhnya bahwa penulisan naskah
skripsi ini tidak lepas dari kekurangan. Oleh karena itu,
penulis terbuka terhadap kritik dan saran yang membangun.
Semoga skripsi ini memberikan manfaat bagi penulis dan
pembaca.
Surabaya,19 Januari 2017
Penulis
viii
DAFTAR ISI
LEMBAR PENGESAHAN ................................................... iv
ABSTRAK ............................................................................. vi
ABSTRACT.......................................................................... vii
KATA PENGANTAR ......................................................... viii
DAFTAR ISI .......................................................................... ix
DAFTAR GAMBAR ............................................................. xi
DAFTAR TABEL................................................................ xiii
BAB I PENDAHULUAN ....................................................... 1
1.2 Rumusan Masalah ............................................................. 2
1.3 Tujuan
..................................................................... 2
BAB II TINJAUAN PUSTAKA ............................................ 3
2.1 Tinjauan Garcinia balica Miq .......................................... 3
2.2 Kandungan Kimia G. balica Miq...................................... 4
2.3 Tinjauan Senyawa Benzofenon......................................... 6
2.4 Metode Isolasi dan Pemurnian .......................................... 7
2.4.1 Metode Ekstraksi ................................................... 7
2.4.2 Kromatografi Lapis Tipis (KLT) ........................... 8
2.4.3 Kromatografi Cair Vakum (KCV) ......................... 9
2.4.4 Kromatografi Eksklusi Ukuran (Size Exclusion
Chromatografy, SEC) ................................................... 10
2.5 Tinjauan Spektroskopi Senyawa ..................................... 10
2.5.1 Spektroskopi UV-Vis ................................................... 10
2.5.2 Spektroskopi Inframerah (IR) .............................. 11
2.5.3 Spektroskopi Resonansi Magnetik Inti (NMR) ... 12
BAB IIIMETODOLOGI PENELITIAN .............................. 13
3.1 Alat…………………………………………………. ..... 13
3.2Bahan………………………………………………........ 13
ix
3.3 Prosedur Penelitian ......................................................... 13
3.3.1 Uji Pendahuluan................................................... 13
3.3.2 Ekstraksi dan Fraksinasi ...................................... 14
3.3.3 Uji Kemurnian dan Titik Leleh ............................ 15
3.3.4 Penentuan Struktur Senyawa ............................... 15
BAB IV HASIL dan PEMBAHASAN ................................. 19
4.1 Proses Fraksinasi .................................................... 19
4.2 PenentuanStruktur................................................... 24
BABV KESIMPULAN ........................................................37
5.1 Kesimpulan..............................................................37
DAFTAR PUSTAKA ........................................................... 39
LAMPIRAN .......................................................................... 43
BIODATA PENULIS ........................................................... 51
x
DAFTAR GAMBAR
Gambar2.1
Sintesisturunankumarindenganreagen a) 4nitrobenzoil klorida, AlCl3, nitrobenzen,
600C, 23-25%; b) etilbenzoilasetat, rt, 28%;
c) p-anisoilklorida, AlCl3, nitrobenzen, 600C,
16% ............................................................... 3
Gambar 2.2
Gambar 4.1
Kerangkadasarsenyawabenzofenon .............. 6
UjiEluenmenggunakanetilasetatdiklorometana 50%, etilasetat-n-heksan 70%
danmetanol- diklorometana 30% ................ 20
KromatogramPemisahan KKG
menggunakaneluenetilasetat-n-heksana 80%
.................................................................... 21
Kromatogram Sub fraksi A, B, C, D, dan E
menggunakaneluenetilasetat-n-heksana 80%
.................................................................... 22
KromatogramHasilPemisahanSephadex LH20 Sub fraksi B menggunakaneluenetilasetatn-heksana 70% ............................................ 22
KromatogramdariUji
3
Eluenmetanoldiklorometana 20%, etilasetat-diklorometana
80% danetilasetat-kloroform 70% ............. 23
Kesetimbanganketo-enoldenganNaOH....... 25
Spektra UV-Vis senyawa1dalam CH3OH dan
CH3OH + NaOH ......................................... 25
Spektra UV-Vis senyawa1dalam CH3OH,
CH3OH + CH3COONa, CH3 + CH3COONa +
H3BO3 ......................................................... 26
Gambar 4.2
Gambar 4.3
Gambar4.4
Gambar4.5
Gambar4.6
Gambar4.7
Gambar4.8
Gambar4.9
Gambar4.10
Gambar4.11
Spektrum IR darisenyawa1 ......................... 29
Spektrum1H-NMR darisenyawa1 ............... 30
Spektrum13CNMRdarisenyawa1..........................................
.........................31
xi
Gambar4.12
Senyawa4-(2,4,6- trihydroxybenzoyl)
benzonitrile.………………………………32
Gambar4.13
Struktursenyawa1.………….……….
……………...………35
xii
DAFTAR TABEL
Tabel4.1
Tabel4.2
Tabel4.3
UjiKelarutanFraksidalampelarutberbeda .... 19
Data
PergeseranSpektrum
UV-Vis
senyawa1sebelumdansesudahditambahpereak
sigeser. ........................................................ 27
Data perbandingan1H-NMR dan13C-NMR
senyawa1(500
MHz,Asetond6dengansenyawa
4-(2,4,6trihydroxybenzoyl) benzonitrile (senyawa10).
.................................................................... 34
xiii
BAB I
PENDAHULUAN
1.1 Latar Belakang
Indonesia memiliki hutan tropis yang sangat luas dan
kaya dengan aneka ragam spesies tumbuhan (Steinlin, 1988).
Keanekaragaman ekosistem dalam hutan tropis mempunyai
hubungan langsung dengan tingginya keanekaragaman hayati
dan tingkat endemik (Ersam, 2001). Indonesia merupakan
negara tropis yang mempunyai keanekaragaman hayati dan
termasuk dalam salah satu dari tujuh negara megabiodiversity
seperti Australia, Brazil, Kolombia, Madagaskar, Meksiko,
dan Zaire. Sekitar 54% spesies tumbuhan yang hidup pada
hutan tropis di dunia, 30.000 spesies di antaranya terdapat di
Indonesia.
Garcinia merupakan salah satu genus tumbuhan tropis
dari famili Clusiaceae. Tumbuhan ini merupakan salah satu
genus terbesar dengan 400 spesiesnya tersebar luas di
kawasan tropis Asia, Kaledonia Baru dan Polinesia (Merza,
2004). Penelitian mengenai kandungan kimia dari genus
Garcinia telah banyak dilakukan, diantaranya adalah
guttiferones Q-S (Nguyen dkk., 2011), 5’-bromo-2’-hidroksi4, 4;, 6’- trimetoksi chalkon (Ilyas dkk., 2002), dulcisoflavon
(Deachathai dkk., 2005). Genus ini dilaporkan banyak
kandungan senyawa santon teroksigenasi dan terprenilasi
(Peres, dkk., 2000). Tetapi beberapa diantaranya juga
menghasilkan senyawa benzofenon terprenilasi, biflavonoid
dan kumarin (Ali, dkk, 2000; Jackson, dkk., 1971;
Mudjirahmini dan Ersam, 2006).
Garcinia balica Miq, salah satu spesies dari genus
Garcinia merupakan tumbuhan endemik yang dapat
ditemukan di Taman Nasional Baluran, Situbondo, Jawa
Timur. Garcinia balica Miq dikenal dengan nama daerah
1
yaitu mundu alas. Tumbuhan ini digunakan secara tradisional
sebagai obat kulit, antibengkak,antimalaria, dan antihipertensi
(Sari dan Hanan, 2009). Hasil penelitian sebelumnya
mengenai kandungan senyawa metabolit sekunder dari
tumbuhan ini diantaranya adalah senyawa 5,7-dihidroksi-8-(1,2-dihidroksi-3-metilbutenil-3)-4-fenilkumarin dari ekstrak
etil asetat pada bagian batang yang memiliki aktivitas
antioksidan tinggi, 5-hidroksi 4-fenilkumarin dan 7-hidroksi
4-fenilkumarin.
Hal ini menunjukkan bahwa tumbuhan G.balica Miq
mempunyai banyak kandungan senyawa metabolit sekunder
aktif. Bagian-bagian tertentu pada tumbuhan biasanya
berpeluang untuk mendapatkan senyawa yang sama atau
bahkan berbeda sehingga dibutuhkan penelitian lebih lanjut
terhadap G.balica ini.
1.2 Rumusan Masalah
Rumusan masalah dari penelitian ini adalah terdapat
senyawa metabolit sekunder baru dan turunannya dari ekstrak
etil asetat kulit batang G.balica Miq.
1.3 Tujuan
Penelitian ini bertujuan untuk mengisolasi senyawa
metabolit sekunder baru dan turunannya dari ekstrak etil
asetat kulit batang G.balica Miq.
2
BAB II
TINJAUAN PUSTAKA
2.1 Tinjauan Garcinia balica Miq
Tumbuhan Garcinia merupakan jenis tumbuhan berbuah
dari famili Guttiferae (Clusiaceace) dengan jumlah spesies
yang cukup banyak. Tumbuhan ini dikenal sebagai kelompok
manggis-manggisan. Di seluruh dunia, terdapat sekitar 400
spesies Garcinia (Rukmana, 2007).
Garcinia pada umumnya berbentuk pohon atau semak
dengan daun berhadapan bersilang, tunggal, dengan tulang
daun yang menyirip. Pangkal tangkai daunnya berbentuk
pelepah. Bunganya beraturan dan berkelamin satu atau bahkan
ganda. Kelopak daunnya mudah terlepas. Buahnya berdinding
tebal (Steenis, 1975).
Taksonomi tumbuhan G.balica Miq menurut Sari dan
Hanan, 2009 yaitu:
Kingdom
Divisi
Sub divisi
Kelas
Sub kelas
Ordo
Famili
Genus
Spesies
Nama Daerah
: Plantae
: Spermatophyta
: Angisopermae
: Dycotiledonae
: Archichlamydeae
: Parietales
: Clusiaceae
: Garcinia
: Garcinia balica Miq
: Mundu alas
Garcinia balica Miq merupakan salah satu jenis Garcinia
dari Jawa Timur. Garcini balica Miq ini dikenal dengan nama
mundu alas dan hidup di hutan tropis. Tumbuhan ini dapat
ditemukan di Kebun Raya Purwodadi Pasuruan.
3
2.2 Kandungan Kimia G. balica Miq
Pada pendekatan kemotaksonomi terdapat empat genus
utama yaitu Garcinia, Calophyllum, Mammea, dan Mesua ,
dari segi afinitas kimiawi, keempatnya berpeluang besar
sebagai sumber santon, kumarin, dan benzofenon (Peres dan
Nagem, 2000). Senyawa-senyawa tersebut juga dilaporkan
mempunyai bioaktivitas seperti antileukimia, hipoglisemik
(Iinuma, 1996), sitotoksik, antimikroba, antifungal,
antioksidan, antimalaria, dan aktivitas penghambat HIV
(Kosela, 2000).
Penelitian sebelumnya melaporkan bahwa ditemukan dua
senyawa kumarin, yaitu 5-hidroksi-4fenilkumarin (2) dan 7hidroksi-4-fenilkumarin (3) dari ekstrak etil asetat fraksi non
polar batang G. balica Miq (Hartati dan Ersam), dan satu
senyawa baru turunan 4-fenilkumarin yaitu senyawa 5,7dihiroksi-8-(1,2-dihiroksi-3-metilbutenil-3)-4-fenilkumarin
dari ekstrak etil asetat fraksi polar batang G. balica Miq (4)
(Mudjirahmini dan Ersam, 2006).
OH
O
(2)
O
O
HO
O
(3)
4
OH
(
(
1)
O
HO
HO
2)
O
OH
(4)
Menurut Chin dkk., dari sintesis turunan kumarin, dapat
diperoleh senyawa ethyl benzoylacetate (5) dengan kerangka
dasar yaitu benzofenon.
OH
O
OH
OH
HO
R
HO
OH
phlorogucinol
OAc
O
OAc
OH
O
HO
O
HO
Gambar 2.1 Sintesis turunan kumarin dengan reagen a) 4nitrobenzoil klorida, AlCl3, nitrobenzen, 600C, 23-25%; b) etil
benzoilasetat, rt, 28%; c) p-anisoil klorida, AlCl3, nitrobenzen,
600C, 16%
5
Senyawa-senyawa tersebut disintesis untuk diuji aktivitas
antibakteri dengan spesies mikrobiologi yaitu E.coli,
S.aureus, K.pneuomonia, P.aeruginosia, dan S.typhimurium.
2.3 Tinjauan Senyawa Benzofenon
Benzofenon merupakan senyawa metabolit sekunder
yang memiliki tingkat oksidatif di bawah senyawa santon.
Benzofenon, mempunyai kerangka dasar 2 cincin aromatik
yang dihubungkan dengan gugus karbonil (Gambar 2.2). Dari
penelitian sebelumnya, disebutkan bahwa isolasi dari G.
pseudoguttifera
menghasilkan
vismiafenon
C
(6),
pseudoguttiafenon A (7), mirtiafenon B (8) (Ali dkk., 2000)
dan dari G.cola yaitu kolanon (9).
O
Gambar 2.2 Kerangka dasar senyawa benzofenon
OMe
OMe
HO
OH
HO
OH
O
O
O
(6)
(7)
6
OH
O
OMe
O
HO
O
(8)
(9)
2.4 Metode Isolasi dan Pemurnian
2.4.1 Metode Ekstraksi
Metode ini merupakan metode pemisahan campuran
senyawa berdasarkan perbedaan kelarutan zat terlarut dalam
suatu pelarut. Prinsip pemisahan ini berdasarkan distribusi
komponen zat ke pelarut atau yang lebih dikenal dengan
sebutan like dissolve like. Prinsip ini dikarenakan perbedaan
kepolaran.
Ekstraksi dibagi menjadi dua yaitu berdasarkan wujud
sampelnya, ekstraksi cair-cair dan ekstraksi padat –cair.
Beberapa metode ekstraksi padat-cair diantaranya adalah
a.
Maserasi
Metode ini merupakan yang paling sederhana. Bahan
dihaluskan (dipotong-potong) direndam dengan bahan
pengekstrasi. Selanutnya rendaman tersebut disimpan di
tempat yang terlindung dari cahaya matahari (mencegah
reaksi yang dikatalis oleh cahaya) dan dikocok kembali.
Maserasi berlangsung selama 4-10 hari. Semakin banyak
cairan pengekstrasi, maka semakin banyak hasil yang
diperoleh (Voight, 1995).
7
b.
Perkolasi
Metode ini dilakukan dalam wadah berbetuk silindris
yang memiliki jalan masuk dan keluar yang sesuai. Proses
kerjanya adalah bahan pengekstraksi yang dialirkan secara
terus-menerus dari atas, maka sampel yang turun akan
berbentuk serbuk kasar. Dengan dialiri pelarut secara terusmenerus, akan terjadi proses maserasi bertahap yang banyak.
Perbedaan dengan maserasi sederhana adalah, pada maserasi
sederhana tidak terjadi ekstraksi sempurna karena akan terjadi
keseimbangan konsentrasi antara larutan sel dalam cairan
sekelilingnya, sedangkan pada perkolasi, perbedaan
konsentrasi selalu diperhatikan sehingga memungkinkan
terjadi ekstraksi total secara teoritis (Voight, 1995).
Ekstraksi cair-cair disebut juga partisi. Prinsipnya adalah
distribusi zat terlarut di antara dua pelarut yang tidak saling
larut. Campuran yang tidak saling larut tersebut apabila
dipisahkan akan terjadi dua lapisan/ fasa (Vogel, 1990).
2.4.2 Kromatografi Lapis Tipis (KLT)
Metode ini termasuk metode pemisahan fisikokimia.
Lapisan yang memisahkan (fase diam), ditempatkan pada
penyangga berupa pelat atau lapisan yang cocok. Campuran
yang akan dipisah (berupa larutan) akan ditotolkan seperti
bercak. Selanjutnya pelat tersebut ditempatkan pada bejana
yang berisi larutan pengembang yang sesuai (fase gerak).
Selama perambatan kapiler (pengembangan), terjadi
pemisahan antara senyawa. Selanjutnya senyawa yang tidak
berwarna dideteksi (Stahl, 1985).
Metode kromatografi lapis tipis digunakan untuk
memisahkan senyawa yang sifatnya hidrofob seperti lipida
dan hidrokarbon. Pada fase diam, digunakan senyawa yang
tidak mudah bereaksi seperti silica gel atau alumina.Untuk
menambah kekuatan pada lapisan dan menambah adhesi,
8
silica gel bisa diberi pengikat. Pengikat yang digunakan
adalah kalium sulfat (Sastrohamidjojo, 1991).
Terdapat beberapa fase diam pada KLT baik polar
maupun non polar, diantaranya :
a.
Silica gel
Untuk fase polar, digunakan Silica gel yang dibebaskan
dari air, bersifat sedikit asam. Untuk memperkuat lapisan
pendukung, silica gel biasanya ditambah gips (kalsium sulfat).
Pendukung lain yang digunakan biasanya berupa lembaran
aluminium atau plastic. Silica gel biasanya ditambah senyawa
fluoresensi agar berpendar apabila disinari dengan sinar UV.
Silica gel non polar dilapisi senyawa non polar misalnya
lemak, paraffin. Fase gerak air digunakan sebagai eluen. Fase
ini dapat memisahkan banyak senyawa tetapi elusinya sangat
lambat dan hasil ujinya kurang bagus.
b.
Alumina
Fase diam alumina ini bersifat sedikit basa sehingga
jarang digunakan. Saat akan digunakan, harus dilakukan
pemanasan terlebih dahulu untuk pengaktifan. Alumina
sebagai fase diam yang digunakan biasanya bebas air
sehingga aktivitas penyerapan lebih tinggi.
c.
Kiselguhr
Fase diam yang merupakan asam silika yang amorf.
Karena berasal dari kerangka diatomea, maka lebih dikenal
dengan nama tanah diatomea. Sifatnya kurang adsorptif
dibanding silica gel.
2.4.3 Kromatografi Cair Vakum (KCV)
Teknik pemisahan berdasarkan distribusi kelarutan dari
daya absorpsi bahan antara fasa gerak dan fasa diam. Fasa
diamnya berupa silica gel, sedangkan fasa geraknya yaitu
pelarut. Sampel dilarutkan dalam pelar dan diimpregnasi
dalam silika impreg, selanjutnya dimasukkan ke dalam
kolom, dipadatkan dan divakum. Selanjutnya dielusi dengan
pelarut yang berbeda berdasarkan tingkat kepolaran tertentu.
9
Hasil yang didapatkan adalah pemisahan sampel dalam fraksi
yang berbeda berdasarkan tingkat kepolaran (Hardjosudirjo,
1991).
2.4.4 Kromatografi Eksklusi Ukuran (Size Exclusion
Chromatografy, SEC)
Teknik pemisahan ini didasarkan pada ukuran berat
molekulnya. Prinsip kerjanya, analit akan melewati fasa diam
yang berpori. Molekul dengan ukuran lebih besar dari pori
fasa diam akan terelusi keluar dari kolom untuk pertama
kalinya, sedangkan untuk molekul dengan ukuran lebih kecil
akan masuk ke dalam pori fasa diam sehingga tertahan oleh
kolom tergantung dari ukuran molekulnya. Pemisahan ini
dimungkinkanakibat penahanan ukuran yang terjadi dalam
partikel gel (Khopkar, 1990). Metode ini dikelompokkan
menjadi dua macam yaitu kromatografi permeasi gel yang
mengacu pada pemisaham makromolekul yang larut dalam air
dan kromatografi filtrasi gel untuk maromolekul yang larut
dalam pelarut organik. Untuk bekerja dalam medium tidak
berair, gel yang tepat digunakan adalah Sephadex LH-20
(Khopkar, 1990).
2.5 Tinjauan Spektroskopi Senyawa
2.5.1 Spektroskopi UV-Vis
Spektrometri UV-Vis merupakan teknik analisis
spektroskopik yang memakai sumber radiasi elektromagnetik
ultraviolet dekat (190-380 nm) dan sinar tampak (380-780)
dengan memakai instrument spektrofotometer. Karena
spektrofotmetri UV-Vis lebih banyak menggunakan energi
elektronik cukup besar pada molekul yang dianalisis, sehingga
lebih banyak dipakai untuk analisis kuantitatif (Mulja dan
Suharman, 1995).
Molekul hanya menyerap radiasi elektromagnetik dengan
panjang gelombang yang khusus (spesifik untuk molekul
10
tersebut) absorbs cahaya ultraviolet (radiasi berenergi tinggi)
mengakibatkan berpindahnya suatu elektron ke orbital yang
lebih tinggi (Fessenden dan Fessenden, 1997).
Radiasi elektromagnetik yang dipancarkan menyerupai
partikel yang disebut foton. Energi foton berbanding terbalik
dengan panjang gelombang.Radiasi dengan panjang
gelombang lebih pendek mempunyai energi yang lebih tinggi,
sehingga foton dari cahaya UV mempunyai energi yang lebih
tinggi dibandingkan foton gelombang radio (Fessenden dan
Fessenden, 1997).
Spektroskopi
UV-Vis
dapat
digunakan
untuk
mengidentifikasi jenis flavonoid dan menentukan pola
oksigenasi. Selain itu, kedudukan gugus hidroksil fenol bebas
pada inti flavonoid juga dapat ditentukan dengan menambah
pereaksi diagnostik ke dalam larutan cuplikan.
2.5.2 Spektroskopi Inframerah (IR)
Metode ini digunakan untuk menganalisis struktur
molekul untuk mengidentifikasi gugus fungsi dan jenis ikatan
pada suatu molekul. Pada senyawa organik, frekuensi radiasi
elektromagnetik pada inframerah akan diserap sebagaian atau
seluruhnya. Penyerapan ini berhubungan dengan adanya
perubahan momen dipol dari ikatan kovalen pada waktu
terjadinya vibrasi (Supriyanto, 1999).
Puncak serapan yang khas untuk setiap ikatan molekul
diantaranya adalah C-H pada 3300-3500 cm-1, C=C pada
1680-1620 cm-1, C=O pada 1630-1850 cm-1, O-H pada 36503200 cm-1, dan N-H pada 3500-3300 cm-1 (McMurry, 1999).
2.5.3 Spektroskopi Resonansi Magnetik Inti (NMR)
Metode ini merupakan metode analisis struktur molekul
menggunakan perputaran inti muatan yang menghasilkan
medan magnetik, dimana inti suatu unsur akan menghasilkan
11
medan magnet yang dapat memberikan gambaran jumlah
atom, jenis atom maupun lingkungan atom hidrogen (1HNMR) ataupun atom karbon (13C-NMR). Spektrum 13C-NMR
menunjukkan sejumlah karbon yang terdapat dalam molekul
dengan semua pergeseran kimia (Hart, 1983).
12
BAB III
METODOLOGI PENELITIAN
3.1 Alat
Alat yang digunakan dalam penelitian ini antara lain
labu ukur, erlenmeyer, gelas ukur, gelas piala, pipet, kaca
arloji, pengaduk kaca, pipa kapiler, bejana pengembang
(chamber), pinset, botol vial, kromatografi kolom cair vakum
(KCV), rotary evaporator vakum BUCHI, seperangkat alat
destilasi, lampu ultraviolet (UV) dengan panjang gelombang
254 nm dan 366 nm, alat uji titik leleh Fisher-John,
spektrofotometer FTIR Shimadzu, spektrofotometerUV-Vis
GENESYS 10S, dan spektrometer NMR AGILENT (500
MHz untuk 1H-NMRdan 125 MHz untuk 13C-NMR).
3.2 Bahan
Bahan yang digunakan dalam penelitian ini adalah sampel
berupa fraksi kering G. balica yang diperoleh dari Kebun
Raya Purwodadi Pasuruan Jawa Timur yang telah
dipindahkan ke Laboratorium Kimia Bahan Alam dan
Sintesis Institut Teknologi Sepuluh Nopember Surabaya,
Aluminium sheets 20x20 cm silika gel Merck 60 F254 untuk
kromatografi lapis tipis, silika gel 60 G untuk kolom
kromatografi, silika gel 60 (70-230 mesh) untuk impregnasi,
serium sulfat (Ce(SO4)2) 1,5% dalam H2SO4 2N, KBr untuk
plat IR, pelarut aseton-d6 untuk uji NMR, n-heksana (C6H12),
diklorometana (CH2Cl2), etil asetat (EtOAc), metanol (CH3),
aluminium foil, plastik wrap, kertas saring whatmann, reagen
geser UV antara lain NaOH, AlCl3, HCl, CH3COONa dan
H3BO3.
13
3.3 Prosedur Penelitian
3.3.1 Uji Pendahuluan
Pada uji yang pertama dilakukan uji kelarutan untuk
mengetahui larut atau tidaknya suatu fraksi pada pelarut yang
akan digunakan. Pada uji ini, pelarut yang digunakan yaitu
metanol, etil asetat, diklorometana, dan n-heksana.
Sebanyak + 1mg sampel diletakkan pada plat tetes bersih,
kemudian ditetesi metanol dan diamati sambil diaduk dengan
spatula kecil, hasilnya dicatat, ditunggu sampai pelarut
menguap. Setelah pelarut pertama menguap, dan sampel
menjadi kering, selanjutnya ditetesi dengan etil asetat dan
diamati sambil diaduk dengan spatula kecil, hasilnya dicatat,
ditunggu sampai pelarut menguap. Uji kelarutan selanjutnya
menggunakan pelarut diklorometana. Sampel ditetesi sambil
diaduk dan diamati kemudian dicatat hasilnya. Uji kelarutan
yang terakhir menggunakan pelarut n-heksana. Sampel pada
plat tetes yang sudah kering ditetesi n-heksana sambil diaduk
dan diamati, kemudia hasilnya dicatat.
Setelah dilakukan uji kelarutan, selanjutnya dilakukan uji
eluen untuk mengetahui eluen yang dapat memisahkan
senyawa-senyawa dalam fraksi secara baik. Uji ini dilakukan
dengan cara membuat eluen, baik eluen tunggal atau
campuran dengan perbandingan tertentu.
3.3.2 Ekstraksi dan Fraksinasi
Sebanyak 603.0 mg fraksi kering ekstrak etil asetat kulit
batang G. balica dilakukan pemisahan menggunakan metode
kromatografi kolom gravitasi. Pemisahan menggunakan
pelarut etil asetat: n-heksana dengan peningkatan kepolaran
sebesar 40%, 50%, 70%, etil asetat 100% dan metanol 100%.
Hasil dari pemisahan ini ditampung pada vial 100 mL
sebanyak 27 vial dengan volume tampungan sekitar 50 mL.
Selanjutnya dilakukan pemantauan noda pada semua vial
14
dengan mengelusi plat KLT menggunakan pelarut etil asetat:
n-heksana 80% dengan memilih vial bernomor genap.
Proses selanjutnya dilakukan penggabungan vial
berdasarkan gabungan Rf yang sama pada plat KLT. Hasilnya
didapatkan lima fraksi yaitu A, B, C, D dan E.
Setelah didapatkan lima fraksi, dilakukan pemisahan
fraksi B menggunakan metode sephadex LH-20 dengan eluen
metanol: diklorometana 1:1 menghasilkan 10 subfraksi yaitu
B1-B10. Selanjutnya dilakukan pemantauan noda senyawa
menggunakan KLT.Profil noda dengan Rf yang sama
digabungkan menghasilkan BG1(0.7 mg), BG2(2 mg),
BG3(.3 mg), BG4(4 mg) dan BG5(10.5 mg). Dari hasil KLT,
BG5 menunjukkan spot noda tunggal yang mengindikasikan
bahwa subfraksi tersebut sudah murni.
3.3.3 Uji Kemurnian dan Titik Leleh
Hasil KLT sebelumnya menunjukkan bahwa BG5
mempunyai noda tunggal yang mengindikasikan senyawa
tersebut sudah murni. Untuk menguatkan hipotesa tersebut
maka dilakukan uji tiga eluen yang berbeda untuk
mendapatkan spot noda tunggal.
Pada proses uji kemurnian, dilakukan pengujian 3 eluen
berbeda dengan menggunakan perbedaan kepolaran eluen.
Proses ini menggunakan campuran eluen yaitu metanol:
diklorometana 20%, etil asetat: n-heksana 80%, dan etil
asetat:klorofom 70%. Proses ini untuk mengetahui profil noda
tunggal pada posisi atas, tengah, dan bawah.
3.3.4 Penentuan Struktur Senyawa
Senyawa hasil isolasi selanjutnya dikarakterisasi
menggunakan spektrometer UV-Vis, IR, dan NMR.
Pada pengukuran UV-Vis, yang pertama dilakukan adalah
preparasi sampel. Sebanyak 1 mg sampel dilarutkan dalam 10
mL metanol p.a. dan digunakan sebagai larutan stok pada
15
pengukuran. Pengukuran yang pertama yaitu mengukur
blanko dengan memasukkan metanol p.a. ke dalam kuvet dan
diukur absorbansi pada panjang gelombang 200-600 nm.
Disimpan data hasil absorbansinya. Selanjutnya disiapkan
kuvet kedua dan diisi dengan sampel atau larutan stok, diukur
absorbansi sampel pada panjang gelombang yang sama.
Disimpan data hasil absorbansinya. Kuvet yang berisi larutan
stok dikeluarkan kemudian ditambahkan 3 tetes NaOH ke
dalam kuvet dan diukur kembali absorbansinya pada panjang
gelombang 200-600 nm. Disimpan data hasil absorbansi.
Kuvet dikeluarkan, kemudian larutan dalam kuvet dibuang.
Disiapkan larutan stok baru dengan ditambahkan 3 tetes AlCl3
dan diukur abosorbansi untuk panjang gelombang yang sama.
Data hasil disimpan. Kemudian kuvet dikeluarkan,
ditambahkan 3 tetes HCl ke dalam kuvet dan kembali diukur
absorbansinya. Data hasil disimpan. Perlakuan yang terakhir
yaitu disiapkan larutak stok baru ke dalam kuvet dengan
ditambahkan + 100 mg (satu sendok spatula kecil)
CH3COONa sambil dikocok atau diaduk dengan spatula kecil
agar terlarut sempurna dan diukur absorbansinya pada
panjang gelombang yang sama. Data hasil absorbansi
disimpan. Kuvet dikeluarkan dan ditambahkan + 100 mg (
satu sendok spatula kecil) H3BO3 sambil diaduk dengan
spatula kecil dan diukur absorbansi pada panjang gelombang
200-600 nm. Disimpan data hasil absorban, sehingga
didapatkan enam data hasil absorbansi untuk pengukuran
spektrometer UV-Vis.
Untuk pengukuran IR, preparasi sampel dilakukan dengan
menyiapkan 1 mg senyawa dan digerus dengan KBr pada
penggerus yang sudah bersih hingga homogen. Selanjutnya
dibuat pelet dengan ketebalan + 1 mm dan diukur pada
bilangan gelombang 400-4000 cm-1 . Disimpan data hasil IR.
Karakterisasi yang terakhir yaitu menggunakan
spektrometer NMR. Preparasi sampel dilakukan dengan
16
melarutkan 7-9 mg senyawa ke dalam aseton-d6. Selanjutnya
sampel yang sudah dilarutkan tersebut diinjeksikan ke dalam
tabung NMR dan dianalisis untuk mendapatkan data spektra
1
H-NMR dan 13C-NMR. Disimpan data spektra.
17
“Halaman ini sengaja dikosongkan”
18
BAB IV
HASIL dan PEMBAHASAN
4.1 Proses Fraksinasi
Fraksi kering berbentuk serbuk kasar berwarna kuning
dengan massa yaitu 601.0 mg. Sebelum dilakukan proses
pemisahan, terlebih dahulu dilakukan uji eluen untuk
mengetahui eluen yang tepat pada proses pemisahan. Fraksi
kering diambil + 1 mg dan diuji kelarutannya.Dari hasil uji
kelarutan, diketahui bahwa fraksi ini larut pada metanol dan
etil asetat dan tidak larut pada diklorometana dan nheksana.Tabel kelarutan dapat dilihat pada tabel
4.1.Selanjutnya, fraksi yang larut dipindahkan ke dalam vial
berukuran 10 ml dan ditambahkan metanol sampai
konsentrasinya tidak terlalu pekat.Dilakukan pengujian eluen
dengan tingkat kepolaran yang berbeda yaitu etil asetatdiklorometana 50%, etil asetat-n-heksana 70%, dan metanoldiklorometana 50%. Pemisahan yang bagus didapat dengan
menggunakan eluen etil asetat-n- heksana 70% (Gambar 4.1),
maka untuk proses pemisahan selanjutnya akan digunakan
eluen tersebut dengan tingkat kepolaran yang bervariasi
dimulai dari kepolaran yang rendah.Hal ini bertujuan agar
senyawa-senyawa di bagian atas dapat terelusi terlebih
dahulu.
Tabel 4.1 Uji Kelarutan Fraksi dalam pelarut berbeda
Fraksi
Metanol
1
√
Etil
asetat
√
Diklorometana nHeksan
x
x
19
Gambar 4.1 Uji Eluen menggunakan etil asetat-diklorometana
50% (kiri), etil asetat-n-heksan 70% (tengah), dan metanoldiklorometana 30% (kanan)
Proses pemisahan menggunakan metode kromatografi
kolom gravitasi untuk mendapatkan hasil pemisahan yang
baik, karena senyawa target berjarak sangat dekat dengan
senyawa lainnya. Eluen yang digunakan yaitu etil asetat: nheksana 40%, 50%, 70%, etil asetat 100%, dan metanol
100%. Pemisahan ditampung pada vial 100 ml dengan
menampung sekitar 70% volume. Setiap peningkatan
kepolaran, dilakukan monitoring terlebih dahulu apakah noda
yang muncul sudah mulai berkurang intensitasnya.Dari hasil
tersebut, didapatkan sebanyak 27 vial.Selanjutnya, semua
hasil tampungan tersebut dilakukan uji KLT untuk
mengetahui profil noda. Pengujian dilakukan pada vial
bernomor genap. Hasil KLT dapat dilihat pada gambar 4.2.
20
Gambar 4.2 Kromatogram Pemisahan KKG menggunakan
eluen etil asetat-n-heksana 80%
Profil noda yang sama kemudian digabung dan
diperolehtkan subfraksi A (98.3 mg), B (110 mg), C (150.33
mg), D (81.5 mg), E (98.9 mg) (Gambar 4.3). Dilakukan
proses pemisahankembali menggunakan sephadex LH-20
pada subfraksi B yang menghasilkan B1 (0.2 mg), B2(0.5
mg), B3 (0.99), B4 (1.01 mg), B5 (0.09 mg), B6 (0.21 mg),
B7 (1.35 mg), B8 (2.65 mg), B9 (9.5 mg), B10 (1 mg). Dari
hasil pemisahan menggunakan sephadex LH-20, dilakukan uji
KLT untuk mengetahui profil noda dengan Rf yang sama.
Berdasarkan hasil monitoring KLT, subfraksi B1-B10
digabung menghasilkan subfraksi BG1 (0.7 mg), BG2 (2 mg),
BG3 (0.3 mg), BG4 (4 mg) dan BG5 (10.5 mg).Dilakukan
pemantauan kembali untuk mengetahui profil noda.Hasilnya
didapat bahwa profil noda BG5 tunggal.Karena noda terlihat
tunggal, maka dilakukan uji tiga eluen dengan tingkat
kepolaran berbeda untuk mendapatkan hasil noda tunggal
pada tiga titik yaitu atas, tengah dan bawah.Hasil uji tiga
eluen dapat dilihat pada gambar 4.4.
21
Gambar 4.3 Kromatogram Sub fraksi A, B, C, D, dan E
menggunakan eluen etil asetat-n-heksana 80%
Gambar 4.4 Kromatogram Hasil Pemisahan Sephadex LH-20
Sub fraksi B menggunakan eluen etil asetat-n-heksana 70%
4.2. Uji Kemurnian dan Titik Leleh
Uji kemurnian senyawa dilakukan dengan uji tiga eluen
dengan kepolaran berbeda.Kepolaran ini harus membuat noda
berada pada posisi atas, tengah dan bawah.Untuk uji
22
kemurnian dilakukan dengan eluen dapat dilihat di gambar
4.5.
Gambar 4.5 Kromatogram dari Uji 3 Eluen metanoldiklorometana 20% (kiri), etil asetat-diklorometana 80%
(tengah), etil asetat-kloroform 70% (kanan)
Dari uji tiga eluen, untuk noda tunggal posisi atas didapat
dengan menggunakan eluen metanol-diklorometana 20%.
Noda tunggal pada posisi atas menunjukkan bahwa sudah
tidak terdapat senyawa lain di posisi bawah senyawa tersebut.
Untuk noda tunggal posisi tengah, didapat dengan eluen etil
asetat-diklorometana 80%. Posisi noda tunggal di tengah
menunjukkan bahwa sudah tidak terdapat senyawa lain di
posisi atas dan bawah senyawa tersebut. Pada posisi noda
tunggal bawah, eluen yang digunakan yaitu etil asetatkloroform 70%. Posisi noda tunggal bawah menunjukkan
bahwa tidak terdapat senyawa lain di atas senyawa tersebut.
Setelah dilakukan uji 3 eluen, maka dilakukan uji titik
leleh.Padatan hasil isolasi senyawa berbentuk serbuk halus
kecoklatan dengan massa sebesar 10.5 mg. Uji titik leleh
mendapatkan hasil yaitu sebesar 215-216OC. Hasil tersebut
sesuai dengan indikator senyawa murni yang mulai meleleh
sampai meleleh seluruhnya dengan rentang + 10C.
23
4.2 Penentuan Struktur
Pada penentuan struktur senyawa, dilakukan analisis data
UV-Vis, IR, 1H NMR dan 13C NMR.
Pada gambar 4.4, menunjukkan spektrum UV-Vis dengan
dua puncak serapan pada 290 nm (pita II) dan 325 nm (pita
I). Pada penelitian ini, spektrum pada pita II berada pada
panjang gelombang 290 nm. Hal ini mengindikasikan adanya
eksitasi elektron dari π → π* yang merupakan kromofor khas
sistem ikatan rangkap terkonjugasi (-C=C-C=C-) pada cincin
aromatik. Pada pita I dengan panjang gelombang 325 nm
menunjukkan adanya eksitasi elektron dari n → π* yang
merupakan kromofor khas untuk sistem terkonjugasi dari
heteroatom dengan ikatan rangkap terkonjugasi (-C=C=C=O).
Pada pengujian selanjutnya, ditambahkan pereaksi geser
untuk mengetahui ada tidaknya gugus hidroksi yang
tersubtitusi pada posisi orto maupun para.Setelah
ditambahkan NaOH terjadi pergeseran batokromik pada pita I
sebesar 15 nm dari panjang gelombang 325 nm menjadi 340
nm.Hal ini terjadi karena pengaruh auksokrom. Auksokrom
merupakan gugus fungsi yang tidak menyerap energi
cahayanya sendiri akan tetapi dapat meningkatkan intensitas
warna yang diserap kromofor karena terdapat ikatan rangkap
terkonjugasi, seperti gugus –OH (Cairns, 2008). Gugus
hidroksi merupakan pendorong elektron yang kemudian
mengalami kesetimbangan keto-enol dengan gugus karbonil
yang terletak pada posisi para(Gambar 4.6) (Ito, dkk, 1997).
Pada penambahan basa NaOH, pita I bergeser. Hal
tersebut menunjukkan bahwa pada senyawa terdapat gugus
penarik elektron (C=O) yang terletak pada posisi para dengan
gugus pendorong elektron (-OH) dan mengalami
kesetimbangan keto-enol. Karena terjadi kesetimbangan ketoenol, maka peristiwa tersebut menunjukkan adanya suatu
senyawa fenolat (Ito dkk, 1997; Sen dkk, 1982).
24
O
O
Na+
O
R
+ NaOH
OH
R
R
+ OH2
O
O
Gambar 4.6 Kesetimbangan keto-enol dengan NaOH
Gambar 4.7 Spektra UV-Vis senyawa 1dalam CH3OH
(merah) dan CH3OH + NaOH (biru)
Pada saat penambahan AlCl3 tidak terjdi pergeseran
batokromik maupun hipsokromik. Tetapi ketika ditambahkan
HCl terjadi pergeseran batokromik sebesar 50 nm pada pita I.
Dari data tersebut dapat diketahui bahwa senyawa ini
mempunyai gugus OH khelat tapi tidak tersubtitusi posisi
orto. Ketika ditambahkan CH3COONa tidak menunjukkan
adanya pergeseran batokromik tetapi pada saat ditambahkan
H3BO3 terjadi pergeseran batokromik. Hal ini dapat
disimpulkan bahwa senyawa ini tidak memiliki subtituen
hidroksi pada posisi orto(Gambar 4.8).Tabel 4.2 menunjukkan
25
perubahan spektrum UV-Vis pada saat sebelum dan sesudah
ditambah dengan reagen geser.
Gambar 4.8 Spektra UV-Vis senyawa 1dalam CH3OH
(merah), CH3OH + CH3COONa (Hijau), CH3 + CH3COONa
+ H3BO3 (biru)
26
Tabel 4.2 Data Pergeseran Spektrum UV-Vis senyawa 1
sebelum dan sesudah ditambah pereaksi geser
Sampel
Senyawa 1 +
CH3OH
Senyawa 1 +
CH3OH + NaOH
Senyawa 1 +
CH3OH + AlCl3
Senyawa 1 +
CH3OH + AlCl3 +
HCl
Senyawa 1 +
CH3OH +
CH3COONa
Senyawa 1 +
CH3OH +
CH3COONa +
H3BO3
Panjang
Gelombang
λmaks (nm)
Pita II
Pita I
290
325
Selisih
Pergeseran
λmaks (nm)
Pita II
Pita I
-
300
340
+10
+15
290
330
-
+5
295
375
+5
+50
290
325
-
-
295
330
+5
+5
Analisis selanjutnya adalah spektrofotometer IR pada
bilangan gelombang 400-4000 cm-1 (Gambar 4.9) yang
menunjukkan beberapa pita khas dari suatu gugus fungsi.
Pita-pita serapan yang khas diantaranya adalah 3383 cm1
,2926 cm-1, 2856 cm-1, 1726 cm-1 dan 1639 cm-1. Pada
bilangan gelombang 3100-3500 cm-1 melebar menunjukkan
adanya gugus hidroksi (-OH). Bilangan gelombang 1639 cm-1
menunjukkan adanya gugus karbonil terkhelat dengan
didukung bilangan gelombang pada 3383 cm-1 yang
mencirikan gugus hidroksi yang terikat (Jung dkk,
27
2006).Selanjutnya bilangan gelombang 2926 cm-1 dan 2856
cm-1 menunjukkan C-H alifatik. Sedangkan serapan pada
panjang gelombang 1512 cm-1 merupakan serapan khas untuk
ikatan cincin aromatik, dimana data ini menguatkan data dari
spektrum UV (Kitanov dan Nedialkov, 2001).
Berdasarkan analisis data spektrum UV Vis dan IR,
senyawa 1 diketahui mempunyai gugus karbonil yang
terkhelat dengan OH, terdapat gugus hidroksi dengan posisi
para dengan karbonil.
28
Gambar 4.9 Spektrum IR senyawa1
29
Gambar 4.10 Spektrum 1H-NMRsenyawa 1
30
Gambar 4.11 Spektrum 13C-NMRsenyawa 1
31
Selanjutnya dilakukan analisis 1H-NMR (Gambar 4.10)
dan 13C-NMR (Gambar 4.11) untuk penentuan struktur
senyawa. Pada spektrum 1H-NMR, diketahui terdapat sinyal
proton pada pergeseran (𝛿, ppm) 12,34 ppm (1H, brs)
menunjukkan gugus OH yang terkhelat dengan karbonil. Data
ini menguatkan analisis spektrum UV-Vis bahwa terdapat
gugus karbonil terkhelat.
Sinyal-sinyal proton pada 7,07 ppm dan 6,74 ppm (1H, d,
J=7,6 Hz) menunjukkan sinyal proton aromatis. Pada 12,34
ppm menunjukkan adanya gugus karbonil terkhelat,
sedangkan pada sinyal 6,90 ppm menunjukkan gugus OH
bebas.
Analisis selanjutnya yaitu spektrum13C-NMR. Pada
gambar 4.10 menunjukkan terdapat sinyal-sinyal pada
pergeseran kimia (𝛿 C, ppm)yaitu Pergeseran pada 197,6 ppm
menunjukkan adanya gugus karbonil terkhelat dari suatu
benzofenon(Chin dkk., 2011). Data tersebut menguatkan data
analisis spektra UV- Vis dan IR pada pembahasan
sebelumnya.
Data spektrum1H-NMR dan 13C-NMR dari senyawa 1
kemudian dibandingkan dengan 4-(2,4,6- trihydroxybenzoyl)
benzonitrile (Gambar 4.12). Dari data perbandingan spektrum,
diketahui bahwa senyawa pembanding mempunyai gugus CN
dengan pergeseran 13C-NMR pada 114,35 ppm sedangkan
pada senyawa 1tidak muncul pada pergeseran tersebut
sehingga dapat disimpulkan bahwa senyawa 1 tidak
mempunyai subtituen CN. Perbandingan kedua senyawa
tersebut dapat dilihat pada tabel 4.3.
32
O
CN
Gambar 4.12
benzonitrile
Senyawa
OH
HO
4-(2,4,6-
OH
trihydroxybenzoyl)
33
Tabel 4.3 Data perbandingan 1H-NMR dan 13C-NMR senyawa 1(500 MHz,Aseton-d6dengan senyawa
4-(2,4,6- trihydroxybenzoyl)benzonitrile (senyawa 10)(500 MHz, DMSO-d6) (Chin dkk., 2011)
δH (ppm)
NO
1
2
3
4
5
6
1’
2’
3’
4’
5
6’
C=O
Senyawa 1
Senyawa 10
12,34 (s)
5,92 (s)
10,59 (s, IH)
5,83 (s, 2H)
5,98 (s)
5,83 (s, 2H)
6,74 (d, J=7,6 Hz)
5,71 (d, J=11,8 Hz)
7,68 (d, J=8,2 Hz, 2H)
7,89 (d, J=8,2 Hz, 2H)
δC (ppm)
Senyawa 1
101,96
161,00
94,89
164,25
96,01
163,33
145,59
129,02
128,71
84,12
119,89
128,71
197,76
Senyawa 10
105,83
161,71
95,75
164,37
95,75
161,71
145,13
129,47
133,17
114,35
119,53
133,17
197,09
34
Sesudah membandingkan data spektrum1H-NMR dan 13CNMR antara senyawa 1 dengan senyawa 10, maka senyawa 1
dianalisis mempunyai bentuk struktur seperti gambar 4.13 di
bawah ini yaitu 2, 4, 6-trihidroksi benzofenon.
2'
O
1'
1
OH
2
3'
4'
5'
HO 6
5
3
4 OH
Gambar 4.13 Struktur senyawa 1
35
“Halaman ini sengaja dikosongkan”
36
BAB V
KESIMPULAN
5.1 Kesimpulan
Dari isolasi ekstrak etil asetat batang Garcinia balica Miq
didapatkan senyawa 2, 4, 6-trihidroksi benzofenon (1).
Senyawa ini berupa powder berwarna kuning kecoklatan
dengan titik leleh sebesar 215-216OC.
37
“Halaman ini sengaja dikosongkan”
38
DAFTAR PUSTAKA
Ali, S., Goundar, R., Sotheeswaran, S., Beaulieu, C., Spine, C.
(2000). Benzophenones of Garcinia pseudoguttifera.
Phytochemistry. 53. 281-284.
Chairns, D. (2008). Essential of Pharmaceutical Chemistry.
Third Edition. London: Pharmaceutical Press.
Chin, Yi-Ping, Huang, Wei-Jan, Hsu, Feng-Lin, Lin, YuhLing, Ling, Mei-Hsuang. (2011). Synthesis and
Evaluation of Antibacterial Activities of 5,7Dihidroxycoumarin Derivatives. Arch. Pharm. Chem.
Life Sci. 11. 386-393.
Deachathai, S., Mahabusakaraman, W., Phongpaichit, S.,
Taylor, W.C. (2005). Phenolic Compounds from
Garcinia dulcis. Phytochemistry. 23. 130-137
Ersam, T. (2001). Senyawa Kimia Mikromolekuler Beberapa
Tumbuhan Artocarpus Hutan Tropika Sumatera Barat.
Disertasi, PPs,ITB, Bandung.
Fesseneden, Ralph J., Fessenden, Joan S. (1997). Dasar-dasar
Kimia Organik. Jakarta: Bina Aksara Jakarta.
Hart H. (1983). Organic Chemistry AShort Course. Sixth
Edition. Boston: Houghton Miffin Company.
Hartati, Sri dan Ersam, T. (2006). Dua Senyawa 4- Fenil
Kumarin Pada Fraksi Non Polar dari Ekstrak Etil
Asetat Batang Garcinia balica Miq Mundu Alas.
Kelompok Penelitian Kimiawi Tumbuhan-ITS Jurusan
Kimia, FMIPA ITS Surabaya.
39
Heyne, K. (1987). Tumbuhan Berguna Indonesia, Jilid 3.
Jakarta: Departemen Kehutanan
Iinuma, M., Tosa, H., Tanaka, T., Riswan, S. (1996). Three
New Xanthon from bark of Garcinia dioica. Chem.
Pharm. Bull. 44 (1). 232-234
Iilyasa*, M., Perveena, Mehtab, Shafiullahb, Ahmada, Syed M.
(2002). A novel chalcone from Garcinia nervosa. J.
Chem. Research (S). 231-233
Ito, C., Miyamoto, Y., Nakayama, M., Kawai, Y. (1997).A
Novel Depsidone and Some New Xanthones from
Garcinia Spesies.Chemical and Pharmaceutical
Bulletin.45(9).1403-1413
Jackson, B., Locksley, H.D., Schellnmann, F. (1971).
Extractives from Gutiferae Part XXII. The Isolation and
Structure of Four Novel Biflavones from heartwood of
Garcinia buchananii and Garcinia eugeniifolia Wall. J.
Chem. Soc. 3791-3804
Jung, H. A., Su, B. N., Keller, W. J., Mehta, R. G., Kinghorn
A. D. (2006). Antioxidant Xanthones from The Pericarp
of Garcinia mangostana. J. Agric. Food. Chem. 54. 6.
2077-2088
Khopkar, S. M. 1990. Konsep Dasar Kimia Analitik. Jakarta:
Universitas Indonesia Press.
Kosela, S., Hu, L.H., Yio, S.C., Rachmatia, T., Hanafi, M.,
Sim, K.Y. (2000).Dulxanthones F-H, Three New
Pyranoxanthones from Garcinia dulcis. J. Nat. Prod.
63. 406-407.
40
McMurry, J. (1998). Organic Chemistry. Australia: Cornell
University.
Merza, J. (2004). Prenylated Xanthon and Tocotrienol from
Garcinia virgate. Phytochemistry. 65: 2915-2920.
Mudjirahmini, D., Ersam, T. (2006). 4-Fenilkumarin pada
Fraksi Polar Ekstrak Etil Asetat dari Batang Garcinia
balica Miq. Prosiding Seminar Nasional Kimia VIII.
ITS. Surabaya.
Mulja, M., & Suharman. (1995). Analisis Instrumental.
Surabaya: Airlangga University Press.
Nedialkov, P.T. Kitanov, G.M. (2000). Two benzophenone0arabinosides and a Chromone from Hypericum
annulatum. Phytochemistry. 59. 867-871
Nguyen, Hiep D., Trinh, Bihn T.D., Nguyen*, Lien-Hoa D.
(2011). Guttiferones Q-S, cytotoxic polyisoprenylated
benzophenones from the pericarp of Garcinia
cochinchinensis.Phytochemistry Letters 4. 129-133.
Peres, V., Nagem, T.J. Oliveira, F.F. (2000), Trioxygenated
Naturally Occuring Xanthones.Phytocemistry.55.684710.
Rukmana. 2007. Penuntun Praktikum Dasar Agronomi.
Bengkulu: Universitas Bengkulu.
Sari, R. dan Hanan, A. (2000). Garcinia (Clussiaceae) di
Kebun Raya Bogor: Fisiognomi, Keanekaragaman dan
Potensi. Prosiding Seminar Hari Cinta Puspa dan
Satwa Nasional. Kebun Raya Bogor
41
Sastrohamidjojo, H. (1991). Kromatografi. Yogyakarta:
Liberty.
Sen, A. K., Dutta, P. K, Sarkar, K.K., Banerji, N. (1987).
Acid-Catalysed Cyclisations of Xanthone from Garcinia
rigida. Fitoterapia. 79. 182-184.
Stahl, E. (1985). Analisis Obat Secara Kromatografi dan
Mikroskopi. Bandung: InstitutTeknologi Bandung.
Steenis, G.G.J.V., Hoed, D., Bloembergen, S., Eyma, P. J.
(1975). Flora untuk Sekolah di Indonesia. Jakarta:
Pradnya Paramita.
Steinlin dkk. 1988. Menuju Kelestarian Hutan Edisi Pertama.
Jakarta: Yayasan Obor Indonesia.
Supriyanto, R. (1999). Buku Ajar Kimia Analitik III. Bandar
Lampung: Universitas Lampung.
Vogels, A. I. (1989). Textbook of Practical Chemistry. Fifth
Edition. England: Pearson-Prentice Hall.
Voight, R.1995. Buku Pelajaran
Yogyakarta: UGM.
Teknologi
Farmasi.
42
LAMPIRAN
A.
Skema Kerja
Uji Kelarutan
1 mg sampel
-
diletakkan pada plat
tetes bersih
ditetesi pelarut (CH3OH,
etil
asetat,
diklorometana,
nheksana)
hasil
43
Ekstraksi dan Fraksinasi
603.0 mg fraksi kering
ekstrak etil asetat
-
-
difraksinasi dengan
metode Kromatografi
Kolom
Gravitasi
dengan eluen etil
asetatn-heksana
40%, 50%, 70%, etil
asetat 100%, CH3OH
100%
ditampung pada vial
100 ml
Vial1-27
-
diuji KLT pada vial
nomor genap
digunakan eluen etil
asetatn-heksana
80%
hasil
44
hasil
-
A
B
dikelompokkan menjadi
fraksi gabungan
C
-
E
D
dilakukan
pemisahan
menggunakan sephadex L-20
digunakan eluen CH3OHdiklorometana 1:1
Subfraksi B110
-
diuji
KLT
pada
semua
subfraksi
digunakan eluen CH3OHdiklorometana 1:1
digabung untuk Rf yang sama
Hasil (BG 1-5)
45
BG5 10.5
mg
-
diuji tiga eluen yaitu CH3OHdiklorometana
20%,
atil
asetat- diklorometana 80%,
etil asetat- kloroform 70%
-
diuji titik leleh
hasil
hasil
46
Penentuan Struktur
IR
1 mg serbuk
BG5
-
dibuat pelet menggunakan
pelarut KBr
diuji pada instrumen IR
Hasil
UV
1 mg serbuk BG5
-
dilarutkan pada 10 mL CH3OH
PA
Larutan stok
47
Larutan stok
-
dipipet pada kuvet
diukur absorbansi pada bilangan gelombang
200-600 nm
Hasil
Larutan stok
-
dipipet pada kuvet
ditambah satu sendok spatula kecil NaOH
diaduk
diukur absorbansi pada bilangan gelombang
200-600 nm
Hasil
48
Larutan stok
- dipipet pada kuvet
- ditambah satu sendok spatula kecil AlCl3
- diaduk
- diukur absorbansi pada bilangan gelombang
200-600 nm
Hasil
Larutan stok
-
dipipet pada kuvet
ditambah satu sendok spatula kecil AlCl3 +
HCl
diaduk
diukur absorbansi pada bilangan gelombang
200-600 nm
Hasil
49
Larutan stok
-
dipipet pada kuvet
ditambah satu sendok spatula kecil
CH3COONa
diaduk
diukur absorbansi pada bilangan gelombang
200-600 nm
Hasil
Larutan stok
- dipipet pada kuvet
- ditambah satu sendok spatula kecil CH3COONa +
H3BO3
- diaduk
- diukur absorbansi pada bilangan gelombang 200600 nm
Hasil
50
BIODATA PENULIS
Penulis bernama Retno
Purbowati.
Lahir
di
Tulungagung pada 13 Oktober
1993. Anak kedua dari tiga
bersaudara. Pendidikan formal
yang telah ditempuh yaitu TK
Darmawanita Jarakan, SDN 1
Wonokromo,
SMPN
1
Kauman, SMAN Gondang dan
diterima tes tulis SNMPTN di
Kimia ITS pada tahun 2012
dengan NRP 1412100040.
Selama di Kimia ITS, penulis
aktif
dalam
organisasi
himpunan yaitu sebagai staff
Departemen Sosial 2013-2014,
staff mengajar HIMKA Goes to School 2013-2014, bendahara
Laboratorium Kimia Bahan Alam 2016-2017. Penulis pernah
menempuh kerja praktek selama satu bulan di PT SMART,
Tbk di bagian Quality Control dan Research and Development
pada Agustus 2015. Untuk menyelesaikan Tugas Akhir,
penulis memilih bidang Kimia Organik Bahan Alam. Penulis
dapat dihubungi pada [email protected].
51