Moringa oleifera Lamk. - E-Journal Universitas Muhammadiyah

ISOLASI DAN IDENTIFIKASI SENYAWA METABOLIT
SEKUNDER EKSTRAK METANOL DAUN KELOR
(Moringa oleifera Lamk.)
Yuszda K. Salimi, Nurhayati Bialangi, Saiman
Jurusan Kimia, Universitas Negeri Gorontalo
Email : [email protected]
Abstract
A study has been conducted on the isolation and identification of secondary
metabolite compounds from methorol extract of kelor leaf (Moringa oleifera Lamk.).
This study aims to isolate and identify secondary metabolite compounds from leaf
kelur methanol extract. Moringa leaf was macerated with methanol and obtained a
yield of 16.7% methanol extract. The extract of methanol separated by column
chromatography yielded 272 fractions. The fraction was purified and analyzed by thin
layer chromatography using eluent n-hexane: ethyl acetate (7: 3) and obtained stain
spots with Rf (0.61) and (0.47). Phytochemical results of positive isolates on
flavonoids test. The results of identification using UV-Vis spectrophotometry and
infrared spectrophotometry is a flavonoid compound. The identification using UV-Vis
spectrophotometry yields I absorbing bands at 250 nm wavelength. The absorption
at 250 nm wavelength is suspected because of the non-bonding electron transition to
the σ anti-bonding orbital (n → σ *) by an unconjugated ausochrome suspected to be
a hydroxyl functional (OH) group. Identification using infrared (IR) spectrophotometry
showed the presence of a bound OH function group, C = O, C = C aromatic, C-H
aliphatic, C -O alcohol and = C-H aromatic.
Keywords: Kelor, methanol, isolation, identification, secondary metabolite
Abstrak
Telah dilakukan penelitian tentang isolasi dan identifikasi senyawa metabolit
sekunder dari ekstrak metanol daun kelor (Moringa oleifera Lamk.). Penelitian ini
bertujuan untuk mengisolasi dan mengidentifikasi senyawa metabolit sekunder dari
ekstrak metanol daun kelor. Daun kelor dimaserasi dengan metanol dan diperoleh
rendemen ekstrak metanol 16,7%. Ekstrak metanol dipisahkan dengan kromatografi
kolom menghasilkan 272 fraksi. Fraksi dimurnikan dan dianalisis dengan
kromatografi lapis tipis menggunakan eluen n-heksan:etil asetat (7:3) dan diperoleh
132
bercak noda dengan Rf (0,61) dan (0,47). Hasil uji fitokimia isolat positif terhadap uji
flavonoid. Hasil identifikasi mengunakan spektrofotometri UV-Vis dan
spektrofotometri
inframerah
merupakan
senyawa
flavonoid.
Identifikasi
menggunakan spektrofotometri UV-Vis menghasilkan I pita yang menyerap pada
panjang gelombang 250 nm. Serapan pada panjang gelombang 250 nm di duga
karena adanya transisi elektron yang tidak berikatan ke orbital σ anti-ikatan (n→σ*)
oleh suatu ausokrom yang tidak terkonjugasi yang diduga merupakan gugus
fungsional hidroksil (OH). Identifikasi menggunakan spektrofotometri inframerah (IR)
menunjukkan adanya gugus fungsi OH terikat, C=O, C=C aromatik, C-H alifatik,
C−O alkohol dan =C-H aromatik.
Kata kunci: Kelor, metanol, isolasi, identifikasi, metabolit sekunder
PENDAHULUAN
tumbuhan yang biasanya digunakan
Indonesia memiliki sumber daya
sebagai pengobatan tradisional adalah
alam organik sangat berlimpah dan
tumbuhan kelor. Masyarakat Indonesia
mengandung jutaan senyawa kimia.
khususnya masyarakat pedesaan telah
Tumbuhan dapat berpotensi sebagai
lama memanfaatkan kelor baik sebagai
pengobatan
penyakit
karena
obat
mengandung
senyawa
metabolit
tradisional,
sebagai
sayuran,
maupun makanan ternak. Keberadaan
sekunder. Secara totalitas tumbuhan di
tumbuhan
Indonesia, sebagian besar belum diteliti
didapatkan di seluruh wilayah Indonesia
kandungan kimianya. Belum adanya
tidak terkecuali di daerah Gorontalo.
bukti
Salah satu bagian tumbuhan kelor yang
secara
ilmiah
menyebabkan
tumbuhan tertentu tidak dimanfaatkan
banyak
secara maksimal dan keberadaannya
daun.
tumbuh sebagai tumbuhan liar.
Penelitian khusus untuk mengisolasi
kelor
sangat
dikonsumsi
Penelitian
dilaporkan
adalah
tentang
mudah
bagian
daun
kelor
Rohyani,
dkk.
(2015)
bahwa
hasil
skrining
senyawa bahan alam sangat diperlukan
menunjukkan
untuk mendapatkan senyawa metabolit
fitokimia dari daun kelor mengandung
sekunder tertentu. Salah satu contoh
senyawa
metabolit
sekunder
133
di
antaranya flavonoid, alkaloid, steroid,
tanin,
saponin,
antrakuinon
Sampel penelitian ini adalah daun
dan
kelor. Lokasi pengambilan sampel di
terpenoid. Selain itu, Lutfiana (2013),
kota Gorontalo. Sampel dideterminasi di
dari hasil penapisan fitokimia fraksi etil
Laboratorium Biologi Universitas Negeri
asetat
Gorontalo (UNG).
daun
kelor
mengandung
senyawa flavonoid, saponin dan tanin.
Dari kedua hasil penelitian tersebut
Prosedur Penelitian
membuktikan
Preparasi sampel
mengandung
bahwa
daun
senyawa
kelor
metabolit
sekunder.
Sampel
dikeringkan
daun
kelor
dengan
cara
segar
diangin-
anginkan selama ± 4 hari. Daun kelor
kering dirajang sampai menjadi serbuk
METODE PENELITIAN
kasar dan dihitung rendemennya.
Alat dan Bahan
Alat yang digunakan adalah satu set
peralatan
kromatografi,
lampu
spektrofotemeter UV-Vis dan
UV,
Infrared
(IR).
Bahan
yang
digunakan
adalah
aquades (H2O), metanol (CH3OH), etil
asetat (C3H8O2), n-heksana (C6H14),
aseton
(C3H6O),
kloroform
(CHCl3),
asam sulfat (H2SO4), pereaksi Mayer,
pereaksi Dragendrof, pereaksi Wagner,
pereaksi Hager, silica gel 60 (70-230
Mesh),
plat
KLT
GF254.,
serbuk
magnesium (Mg), asam klorida (HCl),
asam asetat (CH3COOH), dan natrium
hidroksida (NaOH).
Skrining fitokimia
Skrining fitokimia secara kualitatif
merupakan
uji
pendahuluan
yang
bertujuan untuk mengetahui senyawa
metabolit sekunder yang terdapat pada
ekstrak
terdiri
metanol.
Skrining
fitokimia
uji
flavonoid,
alkaloid,
steroid
dan
dari
saponin,
triterpenoid
dengan metode Harborne, 1987.
Kromatografi lapis tipis
Kromatografi lapis tipis dilakukan
untuk
melihat
pola
kromatogram
komponen senyawa yang terkandung
134
dalam
ekstrak
kromatografi
metanol.
lapis
Uji fitokimia isolat
dilakukan
Uji fitokimia isolat terdiri dari uji
dengan prinsip trial and error guna
flavonoid, alkaloid, dan triterpenoid. Uji
mencari
keberadaan senyawa flavonoid dari
eluen
pemisahan
tipis
Pada
yang
memberikan
Analisis
isolat digunakan uji Wilstatter. Isolat
dilakukan
ditambahkan 2-4 tetes HCl pekat dan
menggunakan fase diam plat silika gel
serbuk Mg. Perubahan warna terjadi
60
diamati dari kuning tua menjadi orange
kromatografi
GF254
yang
baik.
lapis
tipis
dengan
fase
gerak
menggunakan beberapa perbandingan
atau merah (Achmad, 1986).
eluen untuk mencari pemisahan yang
Identifikasi senyawa
baik.
Identifikasi senyawa dilakukan
dengan menganalisis ciri spektra hasil
Kromatografi kolom
spektrofotometri
Kromatografi kolom menggunakan
UV-Vis
dan
spektrofotometri inframerah (IR). Isolat
fase diam menggunakan silika gel 60
relatif
(70-230
gerak
instrumen spektrofotometer UV-Vis dan
menggunakan eluen secara bergradien
spektrofotometer inframerah (IR). Data
mulai dari n-heksan 100% hingga etil
yang
asetat 100% dan dilanjutkan dengan
diinterpretasi untuk memperoleh data
fase gerak etil asetat-metanol dengan
spektra senyawa yang digunakan untuk
komposisi etil asetat 100% hingga
menentukan
metanol
yang terdapat dalam isolat.
Mesh)
100%
dan
fase
dengan
kenaikan
kepolaran pelarut sebesar 10 %. Hasil
elusi ditampung menggunakan botol
vial sebagai fraksi.
Uji kemurnian isolat
Uji kemurnian isolat menggunakan
teknik kromatografi lapis tipis (KLT)..
murni
diperoleh
dianalisis
berupa
karakter
dari
dengan
spektra
senyawa
HASIL DAN PEMBAHASAN
Hasil determinasi, kelor memiliki
nama Moringa oleifera Lamk. Daun
kelor kering 760 g dirajang sampai
menjadi
serbuk
kasar
dengan
rendemen 21, 74%. Serbuk kasar daun
135
dimaserasi
menggunakan
pelarut
ditandai dengan perubahan warna dari
metanol. Proses maserasi dilakukan
hijau tua menjadi hijau kekuningan
selama 3x24 jam dan penyaringan
dengan menggunakan pereaksi HCl +
dilakukan setiap 1x24 jam. Maserat
serbuk Mg. Perubahan warna tersebut
total
diduga
yang
diperoleh
dievaporasi
merupakan
reaksi
menggunakan vacum rotary evaporator
pembentukkan garam flavilium. Hal ini
pada suhu 40°C. Evaporasi bertujuan
diperkuat oleh Prashant, 2011 dalam
untuk
dengan
(Setyowaty, dkk., (2014) di mana asam
pelarut
klorida
memisahkan
ekstrak.
terjadi
Proses
di
pelarutnya
senyawa
pelarut
penguapan
bawah
suhu
sehingga
tidak
pada
didih
merusak
membentuk
bereaksi
gelembung-gelembung
yang merupakan gas H2, sedangkan
asam klorida dan logam magnesium
kental
pada uji ini berfungsi untuk mereduksi
metanol 111,89 g. Rendemen yang
inti benzopiron yang terdapat pada
dihasilkan dari ekstrak kental metanol
struktur
16,7 %.
perubahan warna menjadi merah atau
adalah
ekstrak.
magnesium
Hasil
evaporasi
aktif
titik
dan
ekstrak
Ekstrak metanol diskrining fitokimia.
Skrining
fitokimia
bertujuan
untuk
flavonoid
sehingga
terjadi
jingga.
Analisis
kromatografi
pada
yang terdapat dalam ekstrak metanol.
menggunakan fase gerak n-heksan : etil
Skrining fitokimia yang dilakukan terdiri
asetat (7:3). Ekstrak dilarutkan kedalam
dari uji flavonoid, alkaloid, steroid,
pelarut
triterpenoid dan saponin.
digunakan adalah anisaldehida. Pelat
skrining
dilakukan
Pewarna
yang
ekstrak
yang sudah dielusi dideteksi dengan
metanol menunjukkan hasil positif (+)
lampu UV 254 nm, 366 nm, dan sinar
terhadap uji flavonoid, alkaloid, steroid,
tampak. Berdasarkan hasil KLT pada
dan
ekstrak
triterpenoid.
fitokimia
metanol.
metanol
tipis
mengetahui kandungan senyawa kimia
Hasil
ekstrak
lapis
Ekstrak
metanol
mengandung senyawa flavonoid yang
metanol,
menunjukkan
bercak noda dengan nilai Rf
9
(0,05),
136
(0,13), (0,20), (0,31), (0,37),
(0,48),
(0,63), (0,69) dan (0,74).
yang memiliki kesamaan warna noda,
jumlah noda dan nilai Rf dianggap satu
Selanjutnya ekstrak metanol 10 gr
fraksi. Warna noda diamati lebih teliti
dipisahkan dengan kromatografi kolom.
menggunakan lampu UV. Dari 272
Hasil pemisahan diperoleh 272 fraksi.
fraksi yang memiliki profil bercak yang
Uji kemurnian terhadap senyawa hasil
sama terdapat 13 gabungan fraksi
kromatografi
(Gambar 1).
kolom
menggunakan
dilakukan
teknik
analisis
kromatografi lapis tipis (KLT). Fraksi
Gambar 1. Profil kromatogram lapis tipis fraksi hasil kromatografi kolom
Uji kemurnian isolat
Pelat yang sudah dielusi dideteksi
Uji kemurnian isolat menggunakan
teknik
kromatografi
Kromatografi
untuk
lapis
melihat
senyawa
kromatografi
lapis
pada
lapis
tipis.
dan sinar tampak. Berdasarkan hasil
dilakukan
KLT isolat nomor 28, menunjukkan 2
kromatogram
bercak noda dengan Rf (0,61) dan
tipis
pola
dengan lampu UV 254 nm, 366 nm,
isolat.
tipis
Analisis
(0,47).
dilakukan
menggunakan fase diam plat silika gel
60 GF254 dengan fase gerak n-heksan
: etil asetat (7:3). Isolat dilarutkan
kedalam pelarut metanol. Pewarna
yang digunakan adalah anisaldehida.
Uji fitokimia isolat
Hasil
uji
fitokimia
isolat
menunjukkan bahwa isolat positif (+)
terhadap uji flavonoid yang ditandai
dengan munculnya gelembung pada
137
saat penambahan serbuk Mg dan
seperti
larutan
direduksi dengan serbuk Mg dan HCl
menjadi
berwarna
merah.
flavon
dan
flavonol
jika
Perubahan warna merah pada uji
pekat mengahasilkan warna merah.
flavonoid
menunjukkan
senyawa
Identifikasi senyawa
flavonoid.
Senyawa
golongan
Identifikasi
senyawa
dilakukan
flavonoid seperti flavonol, flavonon,
dengan
menggunakan
dan xanton akan memberikan warna
spektrofotometri
merah jika direduksi dengan logam
Identifikasi
magnesium dan asam klorida. Warna
bertujuan
merah yang terbentuk merupakan
elektron
garam flavilium. Hal ini diperkuat oleh
dianalisis.
Harborne (1987) senyawa flavonoid
spektrofotometri UV-Vis (Gambar 2).
UV-Vis
dan
spektrofotometri
UV-Vis
meramalkan
valensi
dari
Spektra
transisi
isolat
hasil
IR.
yang
analisis
Gambar 2. Spektra isolat hasil analisis UV-Vis
Berdasarkan hasil spectra UV-Vis
ausokrom
yang
terkonjugasi
serapan pada panjang gelombang 250
yang
nm di duga karena adanya transisi
fungsional hidroksil (OH). Hal ini
elektron yang tidak berikatan ke orbital
diperkuat
σ
anti-ikatan
(n→σ*)
oleh
suatu
diduga
tidak
merupakan
dalam
Khopkar
gugus
(2014)
transisi elektron yang tidak berikatan
138
ke orbital σ anti-ikatan (n→σ*) terjadi
gelombang
pada daerah 150-250 nm.
intensitas rendah.
Berdasarkan
hasil
identifikasi
230-270
Spektra
menggunakan
Vis,
senyawa
inframerah
flavonoid. Dalam Markham (1988)
Gambar 3.
menunjukkan
dengan
hasil
menggunakan spektrofotometer UVisolat
nm
(IR)
analisis
spektrofotometri
ditunjukkan
pada
senyawa flavonol memiliki pita II pada
kisaran panjang gelombang 250-280
nm
sedangkan
senyawa
khalkon
memiliki pita II pada kisaran panjang
Gambar 3. Spektrum isolat hasil analisis spektrofotometer inframerah (IR)
Berdasarkan
data
hasil
analisis
spektrofotometer inframerah (IR) yang
berupa
spektrum
dianalisis
memperoleh data spektrum senyawa.
Adapun
hasil
analisis
spektrum
untuk
139
inframerah (IR) isolat dari ekstrak etil
asetat disajikan pada Tabel 1.
Tabel 1. Analisis spektrum inframerah (IR) isolat
Bilangan Gelombang (cm-1)
Isolat
3429,14
Sukadan
Pustaka
Pustaka
a, (2010)
(Creswell
(Silverstei
, dkk,
n,dkk.,198
1981)
4)
3000-
3000-
3550-
3500
3750
3200
Bentu
Intensit
Kemungkin
k pita
as
an gugus
fungsi
Lebar
Kuat
Ulur
OH
terikat
2936,08
2800-
2700-
2830-
Lebar
Lemah
Ulur C-
2867,59
2950
3000
2695
Lebar
Lemah
H
Alifatik
2361,02
Tajam
Kuat
2337,06
Tajam
Lemah
2079,64
Lebar
Lemah
1870-1540
Tajam
Sedang
Ulur C=O
1713,04
-
-
-
-
1700-
1500-
1725
1675
1642,37
1400-
1675-
1675-
Tajam
Sedang
Ulur C=C
1465,02
1650
1500
1500
Tajam
Kuat
Aromatik
1379,17
-
1330-
1330
Tajam
Kuat
Tekuk C-H
140
Bilangan Gelombang (cm-1)
Isolat
Sukadan
Pustaka
Pustaka
a, (2010)
(Creswell
(Silverstei
, dkk,
n,dkk.,198
1981)
4)
1330,67
1420
Bentu
Intensit
Kemungkin
k pita
as
an gugus
fungsi
Tajam
Lemah
Alifatik
1239,14
1000-
1000-
1000-
Tajam
Sedang
Tekuk C-
1192,75
1300
1260
1300
Tajam
Lemah
O Alkohol
1133,24
Tajam
Lemah
1105,82
Tajam
Lemah
1023,52
Tajam
Kuat
Tajam
Sedang
Tekuk
924,37
Tajam
Lemah
=C-H
884,75
Tajam
Kuat
Aromati
957,36
650-1000
650-1000
840-800
k
Dari
interpretasi
inframerah
data
menunjukkan
spektra
memiliki ikatan C-H pada rantai alifatik
adanya
sedangkan
flavonol
alifatik.
tidak
gugus fungsi OH terikat, C=O, C=C
rantai
aromatik, C-H alifatik, C−O alkohol
berdasarkan hasil identifikasi spektra
dan C-H aromatik yang merupakan ciri
UV-Vis dan inframerah isolat dari
khas senyawa flavonoid. Berdasarkan
ekstrak
struktur dasar jenis flavonoid pada
mengandung senyawa flavonoid yang
Gambar 2.5, antara senyawa khalkon
merujuk pada flavonoid jenis khalkon.
etil
Dengan
memiliki
asetat
demikian
daun
kelor
dan flavonol, hanya khalkon yang
141
SIMPULAN
Ekstrak
Kimia Organik. Edisi 3. Jilid 1.
metanol
daun
kelor
mengandung senyawa flavonoid yang
diduga adalah jenis khalkon yang
diisolasi dengan menghasilkan noda
tunggal
yang
positif
terhadap
uji
flavonoid dan diidentifikasi dengan
spektrofotometri
UV-Vis
dan
spektrofotometri Inframerah (IR).
Erlangga. Jakarta.
Immy
Suci
fitokimia
lokal
dimanfaatkan
jenis
yang
sering
sebagai
bahan
baku obat di Pulau Lombok.
ISSN:
2407-8050.
Halaman: 388-391).
Achmad, Sjamsul Arifin. 1986. Kimia
Organik Bahan Alam. Penerbit
Karunika. Jakarta
Harborne,
J.B.
dan Malcolm M. Campbell. 2005.
Senyawa
Organik. ITB. Bandung
Menganalisis
Fessenden.1986.
Organic
Pudjaatmaka.
1998.
Tumbuhan.
Padmawinata,
K.
Bandung. Bandung.
Khopkar, S.M. 2014. Konsep Dasar
Analitik.
Penerjemah:
Saptorahardjo, A. UI press .
Jakarta
Chemistry. 3rd. Wadsworth, Inc.
California. Terjemahan Aloysius
Metode
Terbitan kedua. Institut Teknologi
Kimia
Fessenden, Ralph J., dan Joan S.
1987.
Fitokimia, Penuntun Cara Modern
Penerjemah:
Creswell, Clifford J., Olaf A. Runquist,
Hadyana
Kandungan
beberapa
tumbuhan
Aryanti,
(jurnal Volume 1, Nomor 2, April
DAFTAR PUSTAKA
Spektrum
Evi
Suripto.(2015).
2015,
Analisis
Rohyani,
Lutfiana.
2013.
Uji
Aktivitas
Antiimflamasi Eksrtak Daun Kelor
(Moringa oleifera Lamk.) Dengan
Metode Stabilisasi Membrane Sel
142
Darah Merah Dengan Metode In
Sukadana,
I
M.
2010.
Aktivitas
Vitro. (Skripsi). Jakarta : UIN
Antibakteri Senyawa Flavonoid
Syarif Hidayatullah.
dari Kulit Akar Awar-Awar. 4 (1) :
Sangi,
M.;
Simbala,
Runtuwene,
63-67
dan
Makang,
Wiwit Denny Fitriana, Sri Fatmawati,
Analisis
Fitokimia
dan Taslim Ersam. 2015. Uji
H.E.I.
V.M.A.2008.
M.R.J.;
Tumbuhan Obat di Kabupaten
aktivitas
Minahasa
DDPH dan ABTS dari fraksi-fraksi
Utara.Chemistry
Progress. 1,47-53.
Sastrohamdjojo, H. 1996. Sintesis
Bahan Alam. UGM.Yogyakarta
Silverstein, Bassler dan Morril. 1984.
Penyidikan
Spektrofotometrik
antioksidan
terhadap
daun kelor (Moringa oleifera).
(jurnal
Prosiding
Nasional
Simposium
Inovasi
dan
Pembelajaran Sains 2015 (SNIPS
2015)
8
dan
9
Juni
2015.
Bandung.
Senyawa Organik Edisi ke-4.
Jakarta; Erlangga.
143