LAPORAN RESMI PRAKTIKUM KIMIA BAHAN ALAM

PERCOBAAN 5

ISOLASI KAFEIN DAN IDENTIFIKASI ALKALOID DARI Camelia sinensis FOLIUM

Disusun Oleh :

Nama Anggota : 1. Ratna Mutiara ( G1F013017)

2. Triana Dewi ( G1F013019)

3. Desi Purnamasari (G1F013021)

4. Ira Yuliana (G1F013025)

5. Nurul Kamilah S (G1F013027)

Gol/Kel : IIA / Chalkon

Hari & Tanggal Praktikum : Rabu, 10 Juni 2015

Nama Asisten : Gita dan Novi

Dosen Jaga : Harwoko, M. Sc., Apt

LABORATORIUM BIOLOGI FARMASI

JURUSAN FARMASI

FAKULTAS ILMU-ILMU KESEHATAN

UNIVERSITAS JENDERAL SOEDIRMAN

PURWOKERTO

2015

ISOLASI KAFEIN DAN IDENTIFIKASI ALKALOID DARI Camelia sinensis FOLIUM

A. Tujuan Praktikum

Memahami dan melakukan cara isolasi senyawa kafein dari daun the hitam (Thea nigra atau Black tea), serta melakukan pengujian alkaloid secara kualitatif dengan reaksi kimia.

B. PendahuluanJenis teh sangat beragam, begitu juga dengan kualitas hasil olahannya.

Namun, umumnya jenis teh dibagi menjadi tiga berdasarkan waktu dari lamanya proses fermentasi yaitu, teh hijau dibuat tanpa melalui proses fermentasi, teh oolong dihasilkan melalui proses semi fermentasi, dan teh hitam dibuat melalui proses fermentasi. Komposisi kimia daun teh segar (dalam % berat kering) adalah serat kasar, selulosa, lignin 22%, protein dan asam amino 23%, lemak 8%, polifenol 30%, kafein 4%, pektin 4% (Sundari dkk, 2009). Kafein termasuk dalam famili bahan alam yang dikenal sebagai xantin. Xantin berasal dari tumbuhan yang sejak dulu dikenal sebagai stimulan. Kafein adalah jenis xantin yang kuat, dengan kemampuannya untuk meningkatkan kesadaran, tidak tertidur, dan kafein merupakan vasodilator (relaksasi pembuluh darah) dan sebagai diuretik (meningkatkan jumlah urin) (Atomssa dan Gholap, 2011).

Kafein atau 1,3,7-trimetilxantin, senyawa golongan alkaloid purin dengan rumus molekul C8H10N8O2. Kafein hasil isolasi maupun sintesis dapat berbentuk anhidrat atau hidrat yang mengandung satu molekul air. Senyawa ini mempunyai sifat fisik berupa serbuk putih atau bentuk jarum mengkilat putih, biasanya menggumpal, tidak berbau, dan berasa pahit seperti alkaloid pada umumnya. Kafein sukar larut dalam eter, agak sukar larut dalam air dan etanol, serta mudah larut dalam kloroform (Safitri, 2007)

Kafein adalah salah satu jenis alkaloid yang banyak terdapat di daun teh (Camellia sinensis), biji kopi (Coffea arabica), dan biji coklat (Tehobroma cacao). Kafein memiliki efek farmakologis yang bermanfaat secara klinis, seperti menstimulasi susunan syaraf pusat, relaksasi otot polos terutama otot polos bronkus, dan stimulasi otot jantung. Berdasarkan efek farmakologis tersebut seringkali kafein ditambahkan dalam jumlah tertentu ke minuman suplemen. Efek samping dari penggunaan kafein secara berlebihan (overdosis) dapat menyebabkan gugup, gelisah, tremor, insomnia, hiperestesia, mual, dan kejang (Nersyanti, 2006).

C. Bahan dan Alat

Bahan-bahan yang digunakan adalah teh hitam, kloroform, aquadest, Pb Asetat.

Alat-alat yang digunakan adalah beakser glass, gelas ukur, Erlenmeyer, pipet tetes, api Bunsen, api spiritus, corong, corong pisah, batang pengaduk, cawan porselen, penangas air, timbangan analitik, oven, mikroskop.

D. Cara Kerja

Prosedur Kerja Pemurnian Kafein dengan Metode Mikrosublimasi

E. Hasil dan Pembahasan

Hasil Pengamatan

No Perlakuan Hasil Pengamatan1 Ditimbang Simplisia daun teh 40 gr2 Dimasukkan ke dalam beker gelas3 Ditambahkan 400 mL aquadest4 Dipanaskan5 Disaring dengan kertas flanel putih Larutan berwarna coklat6 Disaring dengan corong buchner Larutan berwarna coklat7 Ditambah Pb asetat tetes demi tetes ± 25 mL Terdapat endapan pada

lapisan bawah8 Disaring dengan corong buchner hingga jernih Larutan jernih tanpa endapan9 Filtrat dimasukkan ke dalam corong pisah dan

ditambahkan 25 mL kloroformTerdapat dua lapisan

10 Lapisan bawah ditampung ke dalam cawan Lapisan berwarna kuning11 Ditambahkan 20 mL kloroform pada lapisan atas Terdapat dua lapisan12 Ditampung lapisan bawah pada cawan porselen Larutan berwarna kuning13 Dicampur lapisan bawah 1 dan 214 Diuapkan di dalam lemari asam ± 10 mL15 Dipanaskan diatas api bunsen dengan ditutup kertas

saring yang telah dilubangi dan diletakkan corong

pisah yang lubangnya ditutup dengan kapas yang telah dibasahi

16 Ditimbang kristal putih

17 Dilakukan uji organoleptik Warna : putihBau : khasRasa : pahit

Bentuk : seperti jarum18 Dilakukan uji mikroskopik

Kristal

19 Dilakukan uji alkaloid dengan pereaksi Dragendorff Endapan berwarna jingga

Rendemen :

:

: 0,2325 %

Pembahasan

Praktikum kali ini melakukan isolasi kafein dan identifikasi alkaloid dari

Camellia sinesis folium. Percobaan ini diawali dengan menimbang simplisia daun teh

hitam sebanyak 40 gram dan ditambahkan 400 ml aquades, kemudian dipanaskan

hingga mendidih. Hal ini didasarkan pada kelarutan kafein yang semakin meningkat

seiring dengan bertambahnya suhu, berdasarkan kelarutannya tersebut pendidihan

campuran ini bertujuan untuk mendapatkan kafein dengan jumlah lebih banyak lagi

dari teh yang diisolasi yaitu dengan membuka pori-pori dari daun teh agar ekstrak

daun teh dapat keluar dengan sempurna. Kemudian larutan didinginkan terlebih

dahulu selanjutnya dilakukan penyaringan dengan kain flanel. Penyaringan larutan

bertujuan untuk memisahkan filtrat kafein dengan endapan (Hesse, 2000).

Selanjutnya larutan ditambahkan Pb asetat sedikit demi sedikit sebanyak 25

ml dan disaring dengan buchner hingga jernih, Penambahan Pb asetat dimaksudkan

agar struktur kafein tidak rusak dalam larutan dan diperoleh endapan dalam filtrat.

Endapan tersebut merupakan zat-zat pengotor. Maka dari itu, dilakukan penyaringan

dengan menggunakan bunchner untuk memisahkan endapan yang terdapat dalam

filtrat kafein. Selanjutnya filtrat kafein didinginkan dan dilakukan ekstrasi dengan

dimasukan kedalam corong pisah menggunakan pelarut kloroform. Penambahan

kloroform dalam corong pisah bertujuan untuk mengikat kafein dari larutan agar

kafein benar-benar terpisah dari zat-zat lain dalam larutan. Kafein terikat dengan

kloroform karena kloroform adalah senyawa non polar yang dapat terikat dengan

senyawa non polar yaitu kafein sendiri. Pada saat penambahan kloroform,

menggunakan hukum distribusi Nersnt. Kloroform menjadi solute yang

mendistribusikan diri diantara kafein dan zat pelarut teh. Pengocokan corong pisah

yang berisi larutan dan kloroform agar kloroform dapat terdistribusi dengan cepat dan

keduanya tercampur sempurna. Ekstrasi dilakukan sebanyak 2 kali dengan tujuan

agar pemisahan terjadi secara maksimal. Pada ekstraksi pertama ditambahkan

kloroform 25 ml dan ekstraksi ke dua ditambahkan sebanyak 20 ml. Setelah di

ekstraksi terbentuk dua lapisan. Lapisan bawah pada ekstraksi pertama dan kedua

masing-masing ditampung dalam cawan porselen. Lapisan atas merupakan lapisan

fasa air yang mengandung sisa garam dan Pb dan lapisan bawah atau fasa organik

merupakan lapisan yang mengandung kafein dalam kloroform, Terbentuknya dua

lapisan disebabkan karena perbedaaan massa jenis antara larutan teh dengan

kloroform, dimana fasa air mempunyai berat jenis yang lebih kecil dari fasa

kloroform dan perbedaan kepolaran, fasa air bersifat polar sedangkan fasa kloroform

bersifat non polar. Ekstraksi cair-cair (corong pisah) merupakan pemisahan

komponen kimia di antara 2 fase pelarut yang tidak saling bercampur di mana

sebagian komponen larut pada fase pertama dan sebagian larut pada fase kedua, lalu

kedua fase yang mengandung zat terdispersi dikocok, lalu didiamkan sampai

terjadi pemisahan sempurna dan terbentuk dua lapisan fase cair, dan komponen

kimia akan terpisah ke dalam kedua fase tersebut sesuai dengan tingkat kepolarannya

dengan perbandingan konsentrasi yang tetap (Matsjeh, 2002).

Langkah selanjutnya yaitu dengan mencampurkan lapisan bawah 1 dan 2

kemudian ditampung dalam cawan porselen dan diuapkan diatas api bunsen sampai

kering dan ditutup dengan kertas saring agar kristal kafein yang terlarut tidak keluar

dari cawan. Kristal yang terbentuk ditimbang dan dihitung rendemen serta dilakukan

uji organoleptik, uji mikroskopik dan dilaukakan uji alkaloid dengan pereaksi

dragendorff.

1. Rendemen

Rendemen ekstrak dihitung dengan cara membandingkan jumlah ekstrak yang

diperoleh dengan simplisia awal yang digunakan. Rendemen ekstrak dapat

digunakan sebagai parameter standar mutu ekstrak pada tiap bets produksi

maupun parameter efisiensi ekstraksi (Jin, dkk, 2007).

Rendemen = × 100 %

2. Uji organoleptik

organoleptik meliputi pengujian morfologi, yaitu berdasarkan warna, bau, dan

rasa, dari kristal tersebut (Jin, dkk, 2007). Kafein berbentuk kristal, berwarna

putih dan rasanya pahit (Ciptadi dan Nasution, 1978). Hasil dari praktikum ini

juga didapatkan kristal berwarna putih dan mempunyai rasa pahit. Jadi, hasil

praktikum sesuai dengan literatur.

3. Uji mikroskopik

Uji mikroskopik pada umumnya meliputi pemeriksaan bentuk dan

pemeriksaan anatomi jaringan itu sendiri (Jin, dkk, 2007). Kafein berbentuk

kristal panjang, dengan rumus struktur sebagai berikut:

(Ciptadi dan Nasution, 1978).

Kristal hasil dari praktikum ini juga berbentuk kristal panjang, hal ini

membuktikan bahwa hasil sudah sesuai dengan literatur.

4. Uji alkaloid

Kristal ditambah sedikit air dan 1-2 tetes pereaksi dragendroff menghasilkan

larutan yang berwarna jingga (Jin, dkk, 2007). Hasil yang diperoleh juga

menghasilkan larutan berwarna jingga, jadi hasil dari praktikum yang

dilakukan sesuai dengan literatur.

F. KesimpulanRendemen kafein dari Camelia sinensis Folium yang dihasilkan dalam

praktikum kali ini yaitu 0,2325 %. Dari hasil uji organoleptik dapat diketahui kafein berbentuk kristal, berwarna putih dan rasanya pahit dan dari hasil uji alkaloid pada kafein yang di dapat dengan pereaksi dragendroff menghasilkan larutan yang berwarna jingga, hal ini menunjukkan bahwa kristal yang diperoleh dalam praktikum ini mengandung alkaloid kafein.

Daftar Pustaka

Atomssa, T., dan A.V. Gholap, 2011, Characterization of Caffeine and Determination of Caffeine in Tea Leaves Using UV-Visible Spectrometer, African Journal of Pure and Applied Chemistry, Vol. (V): 1.

Ciptadi, W., dan M.Z. Nasution, 1978. Pengolahan Kopi. Departemen Teknologi Hasil Pertanian. Fatemeta-IPB, Bogor.

Hesse, M. 1981. Alkaloid Chemistry. Toronto: John Wiley and Sons, Inc

Jin, Yinzhe dan Kyung Ho Row. 2007. Solid-phase Exxtraction of Caffeine and Catechin Compounds from Green Tea by Caffeine Molecular Imprinted Polymer. Bull Korean Chem Soc Vol 28, No 2.

Matsjeh, S. 2002. Kimia Hasil Alam Senyawa Metabolit Sekunder Tumbuhan Falvonoid, Terpenoid dan Alkaloid. Jogjakarta: Jurusan Kimia FMIPA UGM.

Nersyanti, F., 2006, Spektrofotometri Dervatif Ultraviolet Untuk Penentuan Kadar Kafein Dalam Minuman Suplemen Dan Ekstrak The, Skripsi, Departemen Kimia, Fakultas Matematika dan Ilmu Pengetahuan Alam, Institut Teknologi Bogor, Bogor.

Safitri, M., 2007, Metode Cepat Penentuan Stimultan Kadar Kafein, Vitamin B2 dan B6 Dalam Minuman Berenergi Dengan Teknik Zero-Crossing, Skripsi, Departemen Kimia, Fakultas Matematika dan Ilmu Pengetahuan Alam, Institut Teknologi Bogor, Bogor.

Sundari, D., Budi Nuratmi, M.W. Winarno, 2009, Toksisitas Akut (LD50) Dan Uji Gelagat Ekstrak Daun Teh Hijau (Camelia sinensis Linn.) Kunze) Pada Mencit, Media Penelitian dan Pengembangan Kesehatan, Vol. (19): 4.