8/16/2019 Hlm. 115-129.docx

1/13

IDENTIFIKASI SENYAWA

DESKRIPSI

Identifikasi senyawa – senyawa metabolit sekunder menggunakan metode

spektroskopi yang meliputi spektroskopi UV, IR, NMR, dan MS.

TUJUAN INSTRUKSIONAL KHUSUS

Setelah mempelaari bab ini, mahasiswa mampu membandingkan identifikasi pada

 berbagai senyawa metabolit sekunder.

PENDAHULUAN

!ada proses identifikasi, pertama"tama yang harus ditentukan adalah golongan

senyawa, kemudian ditentukan enis senyawanya. #olongan senyawa biasanya dapat

ditentukan dengan ui warna, penentuan kelarutan, harga R f  atau berdasarkan $iri spektrum

UV"nya.

Identifikasi lengkap bergantung pada kerumitan sneyawa yang akan diidentifikasi.

%eberapa sifat yang diukur dalam proses identifikasi adalah titik leleh &untuk senyawa padat',

titik didih &untuk $airan', putaran optis &untuk senyawa optis aktif' dan harga R (. )ata lain

yang uga penting adalah data spektrum, baik spektrum UV, IR, NMR maupun MS. Senyawa

yang sudah pernah diidentifikasi dapat dibandingkan data sifat fisik maupun data

spektrumnya dengan data senyawa standarnya. *ika standar tidak ada, perbandingan data

dapat dilakukan terhadap data pada pustaka.

%ila diumpai senyawa baru, di samping diperlukan data spektrum yang lengkap uga

dibutuhkan identifikasi lebih auh. Misalnya mensintesis senyawa tersebut, dilakukan

serangkaian reaksi kimia untuk peruraian senyawa tersebut atau mensintesis deri+at sneyawa

tersebut. Identifikasi senyawa dengan kristalografi sinar" uga dapat dilakukan bila senyawa

$ukup umlahnya dan berbentuk kristal. -ara ini terutama sangat bermanfaat pada kasus

terpenoid yang rumit karena dengan $ara ini strukur kimia maupun stereokimianya dapat

langsung ditentukan.

!ada %ab ini proses identifikasi yang dimaksud lebih dititikberatkan pada elusidasi

struktur senyawa berdasarkan data spektrum, baik UV"VIS, IR, NMR maupun MS. Untuk itu

akan diberikan $ontoh spektra UV, IR, NMR, dan MS tiap golongan senyawa. /eori dan

uraian se$ara terperin$i tentang $ara memba$a spektra tidak disampaikan karena diharapkan

8/16/2019 Hlm. 115-129.docx

2/13

mahasiswa telah mengetahuinya melalui Mata 0uliah Spektrometri dan 1lektrometri serta

!enentuan Struktur Molekul 2rganik yang keduanya uga telah dilengkapi dengan praktikum.

1. GOLONGAN TERPENOID

Spektroskopi UVVISSenyawa golongan terpenoid arang yang dianalisis menggunakan spektrofotometer UV"

VIS disebabkan karena strukturnya yang tidak menyerap sinar UV"VIS tetapi spektrum

karotenoid sangat khas. /erdapat dua pun$ak yang mun$ul di sekitar 34 nm dan biasanya

ada dua pun$ak tambahan pada kedua sisi pun$ak utama. 5etak ketiga panang gelombang

maksimum sangat beragam dan $ukup berbeda bergantung enis karitenoidnya sehingga dapat

digunakan untuk identifikasi. *uga teradi pergeseran spektrum bergantung pada pelarut yang

digunakan dan karena itu dianurkan mengukur spektrum dalam lebih dari satu pelarut.

T!"e# $.1 !anang gelombang maksimum beberapa karotenoid

G!%"!r $.1 Spektrum UV"VIS 0arotenoid

Senyawa

6 ma7 &nm'

!elarut petroleum eter atau

n"heksana

!elarut khloroform

8"karotena 399, 333, 3:; ", 33, 3@, 333, 3: 3> &etanol'

5ikopena 33?, 3:9, 4 3?, 3, 3

8/16/2019 Hlm. 115-129.docx

3/13

6 ma7 &benDena' E 3

8/16/2019 Hlm. 115-129.docx

4/13

Spektroskopi (!ss! t!r!ksero&

Spektroskopi N(R Spektroskopi N(R k!ps!&ti&1F NMR MFD

&ppm' J 4,?K"-F;'H >,4< &s, ?F, >? L >: -F ;'H >,9> &s, ;F, >:K"-F;'H >,;: &s,

;F, >,@: &s, ?F, >@ L 94"

-F;'H >,@@ &s, ;F, 94K"-F;'H 9,;@ &dd, *E>:,? dan >. FD, >F, 3K"-F'H 9,@? &dd,

*E>, dan @ FD, >F, 3K"-F'H 3,44 &br m, >F, ;"-F'H 3,9 &m, >F, ;K"-F'H ?,>;

&s, 9F, : dan < –-F'H ?,>? &d, *E>>,? FD, >F, >4"-F'H ?,9? &d, *E>> FD, >F, >3"

-F'H ?,; &d, *E>> FD, >F, >3"-F'H ?,;? &d, *E>,? FD, >F, >9"-F'H ?,3 &d, *E

8/16/2019 Hlm. 115-129.docx

5/13

FD, >F, :K"-F'H ?,9 &d, *E> FD, >F, >9K"-F'H ?, &d, >> FD, >F, >4K"-F'H ?,?"

?,< &m, 3F, >>"-F, >>K"-F, >"-F, >K"-F'H :,;; &d, *E FD, >F, 9,< &>@K"-'H >9,@ &94K"-'H 9>,3 &>?K"-'H 9?"-'H ;4,; &>:"-'H 39,: &3"-'H 33,4 &>K"-'H 3,

&3K"-'H 393,> &>>K"-'H >9,? &>>"-'H >9,@ &:"-'H >9?,; &"-'H >9@,: &>K"-'H >;>,; &>4"

-'H >;>,: &>K"-'H >;9,3 &>3"-'H >;;,: &@K"-'H >;,9 &>3K"-'H >;,@ &>;K"-'H >;:,

&>9"-'H >;:,? &>;"-'H >;:,@ &?"-'H >;3?,@ &F"NMR

G!%"!r $.) Spektrum proton NMR tarakseron

>;-"NMR 

8/16/2019 Hlm. 115-129.docx

6/13

G!%"!r $.* Spektrum karbon NMR tarakseron

Spektra )1!/ >; >; Spektra )1!/ @4

G!%"!r $.$ Spektra )1!/ >; dan )1!/ @4 tarakseron

'. GOLONGAN STEROID

8/16/2019 Hlm. 115-129.docx

7/13

Spektroskopi UVVIS

Sama halnya dengan terpenoid, steroid uga arang dianalisis menggunakan

spektrofotometer UV"VIS karena strukturnya yang tidak menyerap sinar UV"VIS.

Spektroskopi UVVIS sti+%!stero#

   λ  maks &1t2F' E 943 nm

Stigmasterol adalah diena dengan dua ikatan rangkap terisolasi, adi absorpsi di

daerah UV auh tidak dapat diukur menggunakan spektrofotometer biasa.

Spektroskopi UVVIS sti+%!st*e&)o&

Me2F Me2F Na2F

G!%"!r $., Struktur dan spektra UV"VIS stigmast"3"en";"on dalam pelarut metanol

dan setelah ditambahkan Na2F

Spektroskopi IR 

Spektroskopi IR sti+%!st*e&)o&

8/16/2019 Hlm. 115-129.docx

8/13

G!%"!r $.- Spektrum IR stigmast"3"en";"on

Spektroskopi (!ss!

Spektroskopi (!ss! sti+%!stero#

-9@F39

mO z 3>9 &9@G'H 9:> &:G'H @; &4G'H

8/16/2019 Hlm. 115-129.docx

9/13

Spektroskopi N(R 

Spektroskopi N(R sti+%!stero#

>;- NMR P -)-l;Q

δ   &ppm'J >9,> &>@,3 &>@"-'H 9>,> &>>"-'H 9>,> &9>"-'H

9>,; &9?"-'H 93,3 &>"-'H 9,3 &9,@ &:"-'H ;>,@ &"-'H ;@,: &>9"-'H 34, &94"-'H 39,3 &3"-'H 39,3

&>;"-'H 4,9 &@"-'H >,; &93"-'H ?,> &>:"-'H ?,@ &>3"-'H :>,< &;"-'H >9>,: &?"-'H

>9@,; &9;"-'H >;

8/16/2019 Hlm. 115-129.docx

10/13

). GOLONGAN FLAVONOID

Sprektoskopi UVVIS

Spektrum fla+onoid biasanya diukur dalam larutan dengan pelarut metanol atau

etanol, meski perlu diingat bahwa spe$trum yang dihasilkan dalam etanol kurang

memuaskan.

Spektrum khas fla+onoid terdiri atas dua panang gelombang maksimum yang berada

 pada rentang antara 934"94";;4 shIsofla+on &"deoksi"?,:"

dioksigenasi'

;94

(la+anon dan

dihidrofla+onol

9:"9@ ;44";;4

-hal$on 9;4"9:4

&intensitas rendah' ;34";@4

uron 9;4"9:4

&intensitas rendah' ;

8/16/2019 Hlm. 115-129.docx

11/13

G!%"!r $.11 Spektrum serapan UV"VIS beberapa enis fla+onoid yang berbeda tetapi pola

dihidroksilasinya sama.

0eragaman dalam rentang panang gelombang maksimum ini bergantung pada pola

hidroksilasi dan pada deraat substitusi gugus hidroksil. %eberapa ketentuannya adalah

sebagai berikut J

>. !erubahan pada $in$in $enderung ter$ermin pada pita II, sedangkan perubahan pada

$in$in % dan - $enderung lebih elas ter$ermin pada pita I.

9. 2ksigenasi &terutama hidroksilasi' umumnya mengakibatkan pergerseran pita ke

 panang gelombang yang lebih besar.

;. Metilasi atau glikosilasi mengakibatkan pergeseran pita ke panang gelombang yang

lebih ke$il. *enis gula pada glikosida biasanya tidak berpengaruh terhadap besarnya

 pergeseran.

3. setilasi $enderung menghasilkan pengaruh gugus hidroksil fenol.

. danya sistem ;K, 3K"dihidroksil pada fla+on dan fla+onol umumnya dapat dibuktikan

dengan adanya pun$ak kedua pada pita II &kadang"kadang berupa bahu bukan

 pun$ak'.

?. danya asam sinamat pada fla+onoid dapat dideteksi berdasarkan adanya pita serapan

 pada ;94 nm ika fla+onoid sendiri tidak menunukkan serapan yang berarti di daerah

ini, misalnya antosianin.

%eberapa informasi tambahan untuk penentuan struktur fla+onoid dapat diperoleh dengan

menambahkan pereaksi geser. %eberapa pereaksi geser yang biasa dipakai adalah J

8/16/2019 Hlm. 115-129.docx

12/13

>. 5arutan Na2F 9M

9. l-l;. 0ira"kira gram l-l; kering ditambahkan dengan hati"hati ke dalam >44 ml

metanol.

;. F-l. Seumlah 4 ml F-l pekat ditambahkan ke dalam >44 ml auadest.

3. Na2$. %iasanya digunakan serbuk Na2$ anhidrat.

. F;%2;. )igunakan serbuk asam borat anhidrat.

Informasi yang diperoleh dengan pereaksi"pereaksi geser tersebut adalah J

>. )engan Na2F J untuk mendeteksi adanya gugus :"hidroksil bebas

&atau

yang setara'.

9. )engan l-l; J 5ihat mekanisme reaksi di bawah.

;. )engan l-l; atau F-l J lihat mekanisme reaksi di bawah.

3. )engan Na2$ J untuk mendeteksi adanya gugus :"hidroksil bebas

&atau

yang setara'.

. )engan Na2$ atau F;%2;  J untuk mendeteksi adanya gugus orto dihidroksi

&pereaksi ini menembatani kedua gugus hidroksil

tersebut'

Mekanisme reaksi yang teradi antara fla+onoid l-l; dan fla+onoid l-l;  F-l

*adi langkah pertama yang dapat dilakukan adalah menentukan enis fla+onoid dengan

memperhatikan J

>. %entuk umum spe$trum Me2F

9. !anang gelombang pita serapan

5angkah selanutnya adalah mempertimbangkan arti perubahan spe$trum yang disebabkan

oleh berbagai pereaksi geser.

Spekrtroskopi UVVIS 0esperii&

8/16/2019 Hlm. 115-129.docx

13/13

-in$in - fla+anon tidak memiliki ikatan rangkap terkonugasi dengan gugus karbonil

sehingga terdapat absorpsi kuat pada daerah 9:4"9@4 nm yang merupakan pun$ak gugus

 benDoil.

Spektroskopi UVVIS k!te2i&

G!%"!r $.1' Spektra UV"VIS kate$in dalam pelarut metanol dan setelah ditambah Na2F