IDENTIFIKASI FLAVONOL DARI DAUN

Maytenus iliciffolia DAN Maytenus aquifolium (Celastraceae)

DENGAN ANALISIS LC/UV/MS

1. PENDAHULUAN

Maytenus merupakan suatu genus tumbuhan berbunga dari family anggur-angguran

Celastraceae. Spesies tumbuhan ini tersebar di Amerika bagian pusat dan selatan, khususnya

di Brazil dan Asia Tenggara. Dua diantara spesiesnya adalah Maytenus ilicifolia dan Maytenus

aquifolium Mart. Ex Reiss merupakan tumbuhan yang memiliki kemiripan morfologi, sehingga

sulit untuk dibedakan. Kedua tumbuhan ini berasal dari Brasil, dengan nama popular

“Espinheira santa”. Daun dari kedua tumbuhan tersebut memiliki bioaktivitas sebagai anti-

ulcerogenik dan analgesik. Studi fitokimia dan toksikologi yang telah dilakukan Souza-

Formigoni, et al., dan Gonzales, et al., menunjukkan bahwa flavonoid, tannin dan triterpen

adalah komponen aktif dalam kedua tumbuhan tersebut.

Meningkatnya minat penelitian pada kedua tumbuhan ini, ditambah dengan

meningkatnya pemanfaatan spesies ini di bidang industri farmasi, telah menekankan

pentingnya mengembangkan beberapa metode analisis untuk digunakan dalam produksi

sediaan standar Maytenus yang disesuaikan dengan phytomedicine. Kromatografi gas (GC)

telah digunakan untuk analisis tipe friedelanol-triterpen dalam kontrol kualitas

phytopharmaceutical yang dihasilkan dari Maytenus spp. atas dasar bukti farmakologi

menunjukan hubungan antara penanda triterpenoid dan bioaktivitas anti-ulcerogenik. Namun,

telah dikembangkan kromatografi lapis tipis kinerja tinggi (HPLC) digunakan untuk metode sidik

jari flavonoid dari genus ini dan aplikasi untuk jaminan kualitas bahan tumbuhan yang

diusulkan. Studi terbaru memberikan informasi bahwa flavonoid dari genus ini menunjukkan

bioaktivitas sebagai anti-ulcerogenik.

Pada penelitian ini membahas tentang analisis on-line LC/UV/MS secara

komprehensif dan komparatif untuk senyawa flavonoid dalam tumbuhan M.aquifolium,

M.ilicifolia dan hibrida M.aquifolium x M.ilicifolia. Dengan menggabungkan pemisahan yang

efisien yaitu LC dan ionisasi elektrospray, menggunakan tahapan spektrometri massa (ESI-

MSN) yang dideteksi oleh UV, dilakukan baik dengan dan tanpa penambahan pasca-kolom

pereaksi geser, identifikasi on-line flavonoid dalam ekstrak kedua tumbuhan tersebut dapat

mudah tercapai. Sebagian besar senyawa yang dijelaskan dalam penelitian ini belum

dilaporkan dalam penelitian sebelumnya.

2. PEMBAHASAN

Perbandingan data spektra yang diperoleh dari daun spesimen otentik dari M.

aquifoluim dan M. ilicifolia dengan yang berasal dari hidrida tumbuhan induk menunjukkan

bahwa daerah sidik jari dari berbagai sampel yang identik untuk setiap spesies Maytenus. Oleh

karena itu, untuk menyederhanakan pembahasan berikut, data yang dilaporkan dalam

penelitian ini adalah hubungan antara tumbuhan induk dan hidrida spesies tersebut.

Kromatogram tumbuhan hidrida menunjukkan 11 puncak untuk senyawa flavonoid,

sedangkan dari tumbuhan induk M. aquifolium dan M. ilicifolia menunjukkan masing-masing 9

dan 11 puncak (Gambar 1). Selain itu, sebagian besar puncak flavonoid diamati pada daerah

sidik jari dari tumbuhan hidrida yang identik melalui spektra perbandingan waktu retensi (tR)

terhadap UV/PAD dengan senyawa yang ditemukan dalam tumbuhan induk. Hanya ada 1

puncak dalam kromatogram dari tumbuhan hidrida (peak 1) tampaknya tidak akan berhubungan

dengan salah satu puncak yang diamati pada daerah sidik jari tumbuhan induk M.aquifolium

atau M. ilicifolia.

Gambar 1. Kromatogram LC ekstrak M. aquifolium, M. ilicifolia dan

hidrida M. aquifolium x M. ilicifolia

Peak 1 Peak 2

Peak 3

Karakteristik puncak flavonol dapat ditunjukkan lebih jelas dari spektra UV, yang

ditampilkan 2 pita serapan pada maks 250 dan 350 nm (Tabel 1, Gambar 2).

Gambar 2. Spektra UV/PAD dari Senyawa 3, yaitu (a) : Senyawa 3 dengan penambahan

pereaksi geser NaOAc ; (b) : Senyawa 3 dengan penambahan pereaksi geser AlCl3

Nilai-nilai maks berkisar antara 358-365 dan 258-268 nm untuk puncak di Band I dan

II, masing-masing menunjukkan struktur flavonol dalam ekstrak Maytenus dimana OH pada

posisi C-3 digantikan oleh glikosida, sehingga diberi nama flavonol-3-O-glikosida, senyawa ini

merupakan senyawa yang telah dilaporkan sebelumnya. Sedangkan puncak yang tersisa dalam

kromatogram dari Gambar. 1 dikaitkan dengan senyawa fenolat sederhana.

O

O

OH

flavonol

A

B

3

Gambar 3. Kerangka dasar senyawa flavonol

Penelitian sebelumnya telah mengidentifikasi empat flavonoid melalui spektra

perbandingan tR dan UV/PAD yang disesuaikan dengan standar flavonoid yang dianalisis

dalam kondisi kromatogram yang sama yaitu rutin (13), hyperoside (14), isoquercitrin (15), dan

quercitrin (19). Pada penelitian ini dibahas lebih lanjut untuk senyawa 3.

Penggunaan LC/UV dengan penambahan pereaksi geser digunakan untuk

menentukan pola subtituen, termasuk munculnya kelompok oksigen dan posisi dari glikosida

atau komponen lain yang terkait dengan aglikon tersebut.

(a) (b)

Tabel 1. On-line Data UV dari flavonoid Maytenus yang diidentifikasi dalam penelitian ini,

ditentukan oleh ketiadaan dan kehadiran pereaksi geser

Penggunaan pelarut metanol dalam analisis UV konvensional untuk senyawa

flavonoid telah terbukti cocok untuk pelarut asam, seperti: campuran asam format : asetonitril :

metanol digunakan dalam analisis LC dari ekstrak Maytenus.

Penambahan basa kuat NaOH, untuk senyawa 3, mengakibatkan pergeseran

batokromik pada Band I dari serapan maks 358 nm menjadi maks 400 nm yang menunjukkan

adanya gugus penarik elektron (-C=O) pada posisi para dengan gugus pendorong elektron

yang diakibatkan oleh kesetimbangan keto-enol yang khas untuk senyawa golongan fenolat.

O

OH

O

NaOHO

O

O

O

O

ONa

OH OHOH

Gambar 4. Kesetimbangan keto-enol dengan NaOH.

Sedangkan penambahan pereaksi geser AlCl3 (Gambar. 2) untuk senyawa 3

mengalami pergeseran batokromik dari maks 358 nm menjadi 400 nm dapat diasumsikan

terdapat khelat antara gugus hidroksi yang terletak pada posisi orto terhadap gugus karbonil,

dimana Al3+ membentuk kompleks dengan posisi orto hidroksi atau mengalami kesetimbangan

keto-enol yang memiliki gugus hidroksi pada posisi para.

O

OH

OOH

AlCl3O

O

OO

Al3+

OH OH

OAl3+

OH

Gambar 5. Kesetimbangan keto-enol dengan AlCl3

Penambahan pereaksi geser Natrium asetat (NaOAc) untuk senyawa 3, mengalami

pergeseran batokromik pada Band I dari maks 358 nm menjadi 403 nm menunjukkan bahwa

NaOAc mengalami deprotonasi ke senyawa golongan fenolat yang bersifat yang lebih asam

yaitu gugus OH pada posisi C-3, C-7 dan C-4. Sedangkan pergeseran Band II menunjukkan

adanya gugus OH bebas pada posisi C-7 yang berkontribusi pada pergeseran tersebut dan

bahu tambahan pada Band I menunjukkan adanya gugus OH bebas di posisi C-3 dan / atau C-

4. Oleh karena itu, Band II bergeser dari 35-60 nm terdeteksi untuk senyawa flavonoid

tumbuhan Maytenus setelah penambahan Natrium asetat (NaOAc) (Tabel 1; Gambar. 2)

mengkonfirmasikan adanya gugus OH bebas pada posisi C-7 pada semua senyawa yang

diteliti. Untuk beberapa senyawa flavonoid, penambahan aluminium klorida menimbulkan

pergeseran mulai 35-60 nm pada Band I menunjukkan adanya orto dihidroksi pada cincin B

yaitu merupakan turunan quercetin. Sedangkan flavonoid yang tidak mengalami pergeseran

dianggap merupakan kaempferol atau turunan isorhamnetin. Oleh karena itu, dapat disimpulkan

bahwa senyawa 3 ini mengalami pergeseran 42 nm pada Band I menunjukkan adanya orto

dihidroksi pada cincin B, maka senyawa 3 ini merupakan senyawa turunan quercetin.

OH

OOH

HO O

OH

OH

quercetin

43

2

105

6

7

89

1'

6'

5'

4'

3'

2'

Gambar 6. Kerangka dasar senyawa quercetin