Isolasi Flavonoid Dari Akar Citrus Sinensis
Transcript of Isolasi Flavonoid Dari Akar Citrus Sinensis
-
8/4/2019 Isolasi Flavonoid Dari Akar Citrus Sinensis
1/7
ISOLASI FLAVONOID DARI AKAR CITRUS SINENSIS
( Tugas Kimia Organik Bahan Alam )
Oleh
Ricardo Simarmata
JURUSAN KIMIA
FAKULTAS MATEMATIKA DAN ILMU PENGETAHUAN ALAM
UNIVERSITAS LAMPUNG
2011
-
8/4/2019 Isolasi Flavonoid Dari Akar Citrus Sinensis
2/7
ISOLASI FLAVONOID DARI AKAR CITRUS SINENSIS
Citrus sinensis adalah tanaman asli Asia Pasifik dan wilayah subtropis lain di dunia. Ekstrak Etil
asetat dari akar Citrus sinensis mengandung senyawa flavonoid. Senyawa itu digambarkan
sebagai 5, 8-dihidroksi-6, 7, 4 '-trimethoxy berdasarkan massa UV, IR dan NMR (1 H, 13C)
studi spektral.
A. Pendahuluan
Citrus sinensis merupakan tanaman obat penting yang banyak ditemukan di daerah
Shahjahanpur. Tanaman ini diresepkan sebagai obat tradisional untuk mengobati berbagai
penyakit. Ia telah digunakan sebagai antidiabetes (Hamendra dan Anand, 2007), antimikroba(Cacciona et al.,1998), antijamur (Strange Jr et al 1993.), agen hipotensi(Kumamoto et al., 1986),
antioksidan (Proteggente et al 2003;.. Kanazi et al, 2008), karminatif, obat nyamuk, antibakteri,
larvasida, antivirus, uricosuric, anti-ragi, antihepatotoxic dan antimutagenik (Han, 1998). Daun
dan kulit buah digunakan untuk membunuh larva nyamuk dan tungau (Mwaiko, 1992). Ada
bukti kuat bahwa minyak esensial dari Citrus sinensis memiliki aktivitas Larvasida, penolak dan
fumigan terhadap nyamuk Aedes aegypti L. (Omobuwajo et al, 2005.). Ekstrak daun C. sinensis
telah digunakan dalam pengobatan tradisional untuk mengobati gangguan saraf dan
meningkatkan pencernaan makanan.
Meskipun monoterpen, seskuiterpen, asam giberelat, fitol, amyrin, limonin dan glucosida-nya,
derivat nomilin, karotenoid, alkaloid, brassinolide ,castasterone, sitosterol, hidrokuinon, asam
sinapic, anisol, asam ferulat, etrogol, vitamin C, asam coumaric, citrusins ( proteid), asam
caffeic, kumarin, pektin, stigmasterol dan flavonoid diisolasi dari Citrus sinensis (Han 1998),
hanya flavonoid yang menyajikan berbagai sifat farmakologis (Bylka, dan Pilewski Matlawska
2004). Flavanon yang lazim ada dalam Citrus sinensis :hesperidin, nobiletin, naringin, dan
tangeretin. Hesperidin menunjukkan sifat sebagai anti-inflamasi ,antihipertensi, analgesik ,
diuretik dan hipolipidemik (Gil-Izquierdo et al, 2001.). Ia juga memiliki sifat sebagai
antioksidan, anti-alergi, vasoprotective dan anti kanker (Proteggente, 2003;. Al Kanazi et al,
2008.). Nobiletin adalah sebuah flavon anti-inflamasi (Lin, Sato dan Takayama 2003) dan
imunomodulator obat-obatan. Telah terbukti memiliki efek penghambatan terhadap radang kulit
-
8/4/2019 Isolasi Flavonoid Dari Akar Citrus Sinensis
3/7
dalam phorbol ester-induksi, oksidatif stess dan promosi tumor pada tikus (Murakami dan
Nakamura Torikai 2000). Flavonoid lain,adalah naringin yang menunjukkan sifat sitoprotektif,
antiulcer (Martin et al, 1994.) dan aktivitas antioksidan (Pietta, 2000).
B. Metode
1. Bahan Tanaman
Akar dan daun Citrus sinensis didapatkan dari daerah pedesaan di kabupaten Shahjahanpur, pada
Januari 2007. Tumbuhan ini diidentifikasi oleh Departemen Botani G. F. College(University of
Rohilkhand) Shahjahanpur. Material tanaman segar atau kering dapat digunakan sebagai sumber
untuk ekstraksi komponen tanaman. Bahan segar yang dipanen dan dikeringkan yang disimpan
dalam jangka waktu lama dapat mengalami perubahan kualitatif. Daun dan akar tua yang rusak
oleh serangga dan penuh dengan jamur harus dibuang. Bahan tanaman kering (sekitar 1 kg)
digiling menjadi bubuk halus dan diekstraksi berturut-turut dengan heksana, kloroform, etil
asetat dan metanol.
2. Instrumentasi
Spektrum penyerapan ultraviolet tercatat pada spektrometer Perkin-Elmer Lambda 20 Bio UV.
Spektroskopi IR dilakukan dengan spektrometer inframerah 1710-Perkin Elmer transformasi
Fourier. Spektrum NMR dicatat pada Bruker avance DRX-300 (300, 100 Hz). Pergeseran kimia
ditunjukkan dalam nilai-nilai (ppm) dengan tetramethylsilane (TMS) sebagai acuan internal.
FEBMS dicatat dalam 1021/DA-6000 spektrometer massa JEOLSX. Kromatografi kolom
dilakukan dengan menggunakan gel silika (Merk 7749).
3. Ekstaksi dan Isolasi
Akar kering citrus sinensis pertama kali dihilangkan lemaknya dengan heksana (3 L x 5 kali),
kemudian disokletasi dengan kloroform, etil asetat (EtOAc) dan metanol (3 L x 5 kali) . EkstrakEtOAc kemudian diuapkan pada kondisi vakum pada rotary evaporator di bawah 50 C untuk
mendapatkan massa kasar (60 g). Suspensi diaduk baik dengan silika gel (100-150 gram dalam
petrolium eter pada suhu 60 C-80 C dituangkan ke dalam kolom (diameter 150 cm dan 50
mm). Ketika penyerap berlangsung baik, kelebihan petroleum-eter akan melewati kolom. Residu
tersebut diadopsi oleh silika gel dalam petroleum-eter dan dicerna dalam kolom. Kolom dielusi
-
8/4/2019 Isolasi Flavonoid Dari Akar Citrus Sinensis
4/7
berturut-turut dengan heksana, kloroform, metanol EtOAc, dan campuran dari larutan tersebut
berdasarkan peningkatan kepolaran. Elusi dengan CHCl3:MeOH (7: 1) diberikan bubuk kuning
(1,23 g). Senyawa yang memberi tes Shinoda positif dan larutan beralkohol dari FeCl 3 (alc)
memberikan warna hijau.
C. Hasil dan Pembahasan
1. Hasil
Identifikasi Hasil identifikasi
m.p (melting
point)
170C172C.
UV (MeOH)
max
272 dan 334 nm
Spektrum IR(KBr) max cm-1
3488, 1632, 1591, 1498, 1039, 811
Spektrum IH
NMR
(300 Hz, CDCl3) : 12.68 (1H, s, 5-OH), 8.59 (1H, s, 8-OH), 3.90-4.01
(9H, s, 3x OCH3), 7.86 (2H, d, J=8.6 Hz, H-2, H-6), 6.98 (2H, d, J=8.6
Hz, H-3, H-5), 6.53 (1H, s, H-3)
Spektrum 13C
NMR
(100 Hz, CDCl3) : 162.9 (C-2), 101.5 (C-3), 183.3 (C-4), 151.4 (C-5),
129.9 (C-6), 158.2 (C-7), 128.1 (C-8), 139.9 (C-9), 108.4 (C-10), 125.4
(C-1), 129.2 (C-2/6), 113.9 (C-3/5), 161.4 (C-4), 56.4 (6 OCH3),56.1 (7 OCH3), 55.5 (4 OCH3).
Spectrum MS
(m/z)344 [M+H]+, 329 [M CH3]+, 316 [M CO]+, 314 [M 2xCH3]+,301 [M COCH3]+, 197 [r. D. A. cleavage], 169 [197 CO]+, 153 [169
CH3]+, 141 [169 CO]+, 135 [fragmented ion peak], 126 [141 CH3]+,
113 [141 CO]+ and 107 [135 CH3]+ .
2. Pembahasan
Senyawa hasil diisolasi dari ekstrak EtOAc dari elusi campuran kloroform: metanol (7:1).
Senyawa ini menunjukkan tes positif terhadap uji Besi klorida dan Shinoda untuk flavonoid, ini
menunjukkan bahwa senyawa yang mungkin merupakan flavonoid (Geissman 1962; Markham
1982). Hasil ini juga menyarankan bahwa senyawa ini berasal flavonoid dengan gugus hidroksil
bebas pada C-5 (Geissman 1962). Dalam spektrum massa elektrospray, puncak ion molekul
senyawa ini pada m/z 344 [M + H] + terkait dengan rumus molekul C18H16O7. Spektrum UV
-
8/4/2019 Isolasi Flavonoid Dari Akar Citrus Sinensis
5/7
memperlihatkan serapan maksimum pada 272 dan 334 nm, menunjukkan bahwa ini milik
keluarga senyawa flavon, diganti di posisi 3 - (Markham dan Mabry 1975). Spektrum IR
senyawa menunjukkan pita penyerapan hidroksil (3488 cm-1), chelated , - karbonil tak jenuh
yang melekat pada inti aromatik (1632, 1591, 1448 cm-1), kelompok metoksi (1039 cm-1) dan
cincin benzen -substitusi (811 cm-1) fungsional (MabryMarkham dan Thomas 1970).
Spektrum 1H NMR menunjukkan sinyal pada 12,68 (1H, s), terkait dengan kelompok hidroksil
chelated. Selanjutnya, sinyal diamati pada 8,59 (1H, s) adalah karena kelompok hidroksil
fenolat. 1H NMR menampilkan singlet di 6,53 yang dapat ditujukan untuk proton H-3
(Markham dan Mabry 1975). Tiga singlet diamati pada rentang 3,90 - 4,01 (9H, s) ditujukan
untuk tiga kelompok metoksi. 1H NMR juga menunjukkan dua doublet proton pada 7,86 (2H,
d, J = 8,6 Hz), 6,98 (2H, d, J = 8,6 Hz), ditujukan untuk proton H-2 '/ H-6' dan H-3' /H-5'(Mabry,
Markham dan Thomas 1970). Munculnya dua doublet dan memiliki nilai konstanta kopling
menunjukan adanya kelompok metoksi pada C-4 '. Spektrum massa senyawa juga menunjukkan
puncak massa yang signifikan pada m / z 344 [M + H], 329 [M-CH3]+, 316 [M-CO] +, 314 [M-
2XCH3]+, 301 [ M-CO-CH3]
+, 197 [r.D.A pembelahan], 169 [197 - CO]+, 153 [169-CH3], 141
[169-CO], 135 [fragmentasi ion puncak], 126 [141-CH3], 113 [141-CO]+ dan 108 [135-CH3]
+.
Pola fragmentasi MS jelas menunjukkan bahwa dua metoksi dan dua gugus hidroksil terikat pada
cincin-A, sedangkan kelompok metoksi yang tersisa terkait dengan cincin-B pada C-4' (Harborne
dan Baxter, 1999) . Spektrum UV senyawa dalam aluminium klorida, tetap tidak berubah setelah
penambahan asam klorida, yang menetapkan adanya hidroksi C-5 dan satu kelompok metoksi di
C -4 '(Markham dan Mabry, 1975). Pola fragmentasi massa juga menegaskan bahwa C-6 ini
diblokir oleh sekelompok metoksi. Senyawa memberikan uji Gibb negatif, menunjukkan adanya
gugus hidroksil lain di C-8, oleh karena itu, kelompok metoksi sisanya harus pada posisi C-7
(Porter, 1988, Porter 1994, Harborne dan Williams, 2000). Dari data spektal 1H NMR tersebut,
senyawa diidentifikasi sebagai 5, 8-dihidroksi-6, 7, 4 '-trimethoxy (Gbr. 1). Struktur ini
selanjutnya diperjelas oleh studi spektra13
C NMR. Spektrum13
C NMR senyawa menunjukkantotal 16 sinyal dari 18 atom karbon. Sebuah sinyal diamati pada 183,3 dan ditugaskan ke C-4.
Sinyal diamati pada 56.4, 56.1 dan 55.5 ditugaskan untuk tiga kelompok metoksi pada C-6 ,C-
7 dan C-4'. Dua sinyal lain yang diamati pada 129,2, dan 113,9 ditujukan untuk masing-
masing C-2 '/ C-6' dan C - 3 '/ C-5'(Agrawal, 1989).
-
8/4/2019 Isolasi Flavonoid Dari Akar Citrus Sinensis
6/7
D. Kesimpulan
Kami telah berhasil mengisolasi flavonoid dari tanaman Citrus sinensis. Berdasarkan beberapa
data spektral yang telah dipaparkan, senyawa tersebut diidentifikasi sebagai 5, 8-dihidroksi-6, 7,
4'-trimethoxyflavone, seperti terlihat pada gambar 1.
E. Daftar Pustaka
AGRAWAL, P. K. (Ed.,) (1989) Carbon-13 NMR of Flavonoids (Amsterdam: Elsevier).
BRAHMACHARI, G., GORAI, D., CHATTERJEE, D. & MISTRI, B. (2004) A novel
flavonoids constituent ofLimnophila indica,Indian Journal Chemistry B, 43: 219
BYLKA, W., MATLAWSKA, I. & PILEWSKI, N.A. (2004) Natural Flavonoids as
Antimicrobial Agents,Journal of the American Nutraceutical Association, 7: 2431.
CACCIONI, D. R., GUIZZARDI, M., BIONDI, D. M., RENDA, A. & RUBERTO, G. (1998)
Relationship between volatile components of citrus fruit essential oils and antimicrobial
action on Penicillium digitatum and Penicillium italicum,International Journal of Food
Microbiology, 43: 7379.
CHALIHA, B. P., SASTRY, G. P. & RAO, P. R. (1965) Isolation of a new flavone,
Tetrahedron, 21:1441-1443.
GEISSMAN, A. (Ed.,) (1962) The Chemistry of Flavonoid Compoundspp. 72 (New York: The
MacMillan Company).
-
8/4/2019 Isolasi Flavonoid Dari Akar Citrus Sinensis
7/7
GIL-IZQUIERDO, A., GIL, M. I., FERRERES, F. & TOMAS-BARBERAN, F. A. (2001) In
vitro availability of flavonoids and other phenolics in orange juice, Journal of Agricultural
and Food Chemistry, 49: 10351041.
HAMENDRA, S. P. & ANAND, K. (2007) Antidiabetic potential ofCitrus sinensis and
Punica granatumpeel extracts in alloxan treated male mice,Bio Factors, 31: 1724.
HAN, S. T. (1998) Medicinal Plants in the South Pacific, World Health Organization,
(WHO), Regional Publications West Pacific Series No. 19, Manila.
HARBORNE, J. B. & BAXTER, H. (Ed.,) (1999) The Handbook of Natural Flavonoids Vol. 1
and 2 (Chichester: John Wiley and Sons).
HARBORNE, J. B. & WILLIAMS, C. A. (2000) Advances in flavonoids research since 1992,
Phytochemistry, 55: 481504.
HERTOG, M. G. L., FESKENS, E. J. M., HOLLMANN, P. C. H., KATAN, M. B. &
KROMBOUT, D. (1994) Dietary flavonoids and cancer risk in the Zutphen Elderly Study,
Nutrition and. Cancer, 22: 175 184.
MWAIKO, G. L. (1992) Citrus peel oil extracts as mosquito larvae insecticides,East African
Medical Journal, 69: 223226.
OMOBUWAJO, O. R., GBOLADE, A. A., NIA, R. & ADEWOYIN, F. B. (2005) 11th Napreca
Symposium Abstracts, The 11th Symposium of the Natural Product Research Network for
Eastern and Central Africa (NAPRECA) August 9th12th, Madagascar, Antananarivo, p. 72.
PIETTA, P. -G. (2000) Flavonoids as Antioxidants,Journal Natural Product, 63: 10351042.
PORTER, L. J. (1988) IN: HARBORNE, J. B. (Eds.). The Flavonoids, Advances in Research
since 1980 (London: Chapman & Hall).
PORTER, L. J. (1994) IN: HARBORNE, J. B. (Eds.). The Flavonoids, Advances in Research
since 1986(London: Chapman & Hall).