morfo mahoni

23
BAB 2 TINJAUAN PUSTAKA 2.1. Tumbuhan Mahoni (S. mahagoni (L.) Jacq.) 2.1.1. Morfologi Tumbuhan Mahoni (S. mahagoni (L.) Jacq.) Mahoni termasuk tumbuhan tropis dari famili Meliaceae yang berasal dari Hindia Barat. Tumbuhan ini dapat ditemukan tumbuh liar di hutan jati, pinggir pantai, dan dijalan-jalan sebagai pohon peneduh. Perkembang-biakannya dengan menggunakan biji, cangkokan, atau okulasi. Untuk tanaman mahoni yang akan digunakan sebagai tanaman obat, maka tidak boleh diberi pupuk kimia (anorganik) maupun pestisida. Buahnya pahit dan berasa dingin.(Harianja, 2008). Tanaman ini merupakan tanaman tahunan dengan tinggi ± 5-25 m, berakar tunggang, berbatang bulat, percabangan banyak dan kayunya bergetah. Daunnya majemuk menyirip genap, helaian daun berbentuk bulat telur, ujung dan pangkalnya runcing, dan tulang daunnya menyirip. Daun muda berwarna merah, setelah tua berwarna hijau. Bunganya majemuk tersusun dalam karangan yang keluar dari ketiak daun. Buahnya bulat telur, berlekuk lima, berwarna cokelat. Di dalam buah terdapat biji berbentuk pipih dengan ujung agak tebal dan warnanya coklat kehitaman.(Yuniarti, 2008). 2.1.2. Sistematika Tumbuhan Mahoni (S. mahagoni (L.) Jacq.) Taksonomi tumbuhan mahoni (S. mahagoni (L.) Jacq) diklasifikasikan sebagai berikut:

description

morfologi

Transcript of morfo mahoni

Page 1: morfo mahoni

BAB 2

TINJAUAN PUSTAKA

2.1. Tumbuhan Mahoni (S. mahagoni (L.) Jacq.)

2.1.1. Morfologi Tumbuhan Mahoni (S. mahagoni (L.) Jacq.)

Mahoni termasuk tumbuhan tropis dari famili Meliaceae yang berasal dari Hindia

Barat. Tumbuhan ini dapat ditemukan tumbuh liar di hutan jati, pinggir pantai, dan

dijalan-jalan sebagai pohon peneduh. Perkembang-biakannya dengan menggunakan

biji, cangkokan, atau okulasi. Untuk tanaman mahoni yang akan digunakan sebagai

tanaman obat, maka tidak boleh diberi pupuk kimia (anorganik) maupun pestisida.

Buahnya pahit dan berasa dingin.(Harianja, 2008).

Tanaman ini merupakan tanaman tahunan dengan tinggi ± 5-25 m, berakar

tunggang, berbatang bulat, percabangan banyak dan kayunya bergetah. Daunnya

majemuk menyirip genap, helaian daun berbentuk bulat telur, ujung dan pangkalnya

runcing, dan tulang daunnya menyirip. Daun muda berwarna merah, setelah tua

berwarna hijau. Bunganya majemuk tersusun dalam karangan yang keluar dari ketiak

daun. Buahnya bulat telur, berlekuk lima, berwarna cokelat. Di dalam buah terdapat

biji berbentuk pipih dengan ujung agak tebal dan warnanya coklat

kehitaman.(Yuniarti, 2008).

2.1.2. Sistematika Tumbuhan Mahoni (S. mahagoni (L.) Jacq.)

Taksonomi tumbuhan mahoni (S. mahagoni (L.) Jacq) diklasifikasikan sebagai

berikut:

Page 2: morfo mahoni

Kingdom : Plantae (tumbuhan)

Divisi : Magnoliophyta (tumbuhan berbunga)

Kelas : Magnoliopsida (berkeping dua / dikotil)

Ordo : Sapindales

Famili : Meliaceae

Genus: Swietenia

Spesies : Swietenia mahagoni (L.) Jacq.

Nama lain mahoni (S. mahagoni (L.) Jacq) sesuai daerah atau negaranya:

Di Bangli disebut sebagai mahagni. Di Belanda dikenal sebagai mahok. Orang

Perancis menyebutnya acajou atau acajou pays, sementara di Malaysia tanaman ini

dinamai cheriamagany. Lain lagi dengan orang Spanyol yang mengenalnya sebagai

caoba/caoba de Santo/domingo. Di Indonesia sendiri tumbuhan berkayu keras ini

mempunyai nama lokal lainnya, yaitu mahagoni, maoni atau moni.(Hendromono,

2001).

2.1.3. Manfaat Tumbuhan Mahoni (S. mahagoni (L.) Jacq.)

Di tengah masyarakat, buah mahoni dikenal dapat menurunkan tekanan darah tinggi,

antijamur, demam, kurang nafsu makan, rematik, dan masuk angin. Bijinya dikenal

dapat menurunkan kadar gula darah. Kulit batangnya dikenal dapat mengobati

demam, sebagai tonikum, dan astringent.(Harianja, 2008). Sedangkan untuk bagian

lain dari tanaman ini seperti daun dan kulit buahnya saja belum pernah ditemukan di

masyarakat untuk dimanfaatkan khasiatnya.

2.2. Klasifikasi Senyawa Organik Bahan Alam

Ada empat cara klasifikasi senyawa organik bahan alam, yaitu:

Page 3: morfo mahoni

2.2.1. Klasifikasi Berdasarkan Sifat Fisiologis

Setelah penelitian yang lebih mendalam dilakukan terhadap morfin, penisilin dan

prostaglandin, maka perhatian para ahli sering ditujukan terhadap isolasi dan

penentuan fungsi fisiologik dari senyawa-senyawa organik bahan alam tertentu.

Hampir separuh dari obat-obatan yang kita gunakan sehari-hari merupakan

bahan- alam, misalnya alkaloida dan antibiotik. Oleh karena itu senyawa organik

bahan alam dapat juga diklasifikasikan dari segi aktivitas fisiologik dari bahan alam

yang bersangkutan. Misalnya : kelas hormon, vitamin, antibiotik dan mikotoksin

(racun yang dihasilkan oleh jamur). Meskipun senyawa-senyawa dalam satu kelas

mempunyai struktur dan asal-usul biogenetik yang sangat bervariasi, namun ada

kalanya terdapat korelasi yang dekat antara aspek-aspek tersebut dengan kegiatannya.

2.2.2. Klasifikasi Berdasarkan Struktur Kimiawi

Klasifikasi ini didasarkan pada kerangka molekul dari senyawa yang bersangkutan.

Menurut sistem ini, ada 4 kelas senyawa organik bahan alam, yaitu:

a. Senyawa alifatik rantai terbuka atau lemak dan minyak

Contoh : asam- asam lemak, gula dan asam- asam amino pada umumnya

b. Senyawa alisiklik atau sikloalifatik

Contoh : Terpenoida, steroida

c. Senyawa aromatik atau benzenoida

Contoh : Golongan fenolat, golongan kuinon

d. Senyawa heterosiklik

Contoh : alkaloida, flavonoida

2.2.3. Klasifikasi Berdasarkan Biogenesis

Semua konstituen tumbuhan dan binatang dibiosintesis dalam mikroorganisme

melalui reaksi- reaksi yang dibantu oleh enzim tertentu. Dalam hal ini sumber utama

Page 4: morfo mahoni

dari karbon biasanya adalah glukosa, yang dibiosintesis dalam tumbuhan hijau atau

yang diperoleh dari lingkungan dalam organisme.

Beberapa ahli mulai menyusun teori langkah-langkah biogenetik dari senyawa

organik bahan alam yang berlangsung dalam mikroorganisme hidup. Basis dari teori

ini adalah keteraturan struktural yang teramati sejak awal sampai akhir reaksi. Teori

yang paling menonjol adalah “aturan isoprena” yang diusulkan oleh Ruzicka. Dia

menyatakan semua senyawa terpenoida terbentuk dari “unit isoprena” C5.

Dari semua teori biogenesis ini dapat disimpulkan adanya 4 kelas senyawa

organik bahan alam, yakni :

a. Poliketida (asetogenin)

b. Fenolat (fenilpropanoida)

c. Isoprenoida

d. Alkaloida

2.2.4. Klasifikasi Berdasarkan Taksonomi

Pengklasifikasian ini didasarkan pada penyelidikan morfologi komparatif dari tumbuh

- tumbuhan yaitu taksonomi tumbuhan. Pada hewan dan sebagian mikroorganisme,

metabolit terakhir biasanya dibuang keluar tubuh, sedang pada tumbuh-tumbuhan

metabolit tersimpan di dalam tubuh tumbuhan itu sendiri.

Pada mulanya beberapa metabolit dianggap hanya berasal dari tumbuhan

tertentu. Kemudian diketahui bahwa beberapa metabolit tersebar pada berbagai

tumbuhan dan ternyata banyak konstituen tumbuhan - tumbuhan (seperti alkaloida dan

terpenoida) yang dapat diisolasi dari spesies, genus, suku atau famili tumbuhan

tertentu. Malah dalam satu spesies tunggal, dapat ditemukan sejumlah konstituen yang

strukturnya berhubungan erat satu sama lain.( Nakanishi, 1974).

Page 5: morfo mahoni

2.3. Senyawa Terpena

Nama "terpena" (terpene) diambil dari produk getah tusam, terpentin (turpentine ).

Terpena merupakan suatu golongan hidrokarbon yang banyak dihasilkan oleh

tumbuhan dan terutama terkandung pada getah dan vakuola selnya.

Senyawa terpena mempunyai kerangka karbon yang dibangun oleh

penyambungan dua atau lebih unit C-5 yang disebut unit isoprena. Unit C-5 ini

dinamakan demikian karena kerangka karbonnya sama seperti senyawa isoprena

{CH2=C(CH3)-CH=CH2}.

(Harborne, 1987).

2.4. Senyawa Terpenoida

Istilah “terpenoida” di sini dipilih untuk semua senyawa yang terbentuk dari satuan

isoprena tanpa memperhatikan gugus fungsi yang ada, sementara terpena mengacu

khusus ke hidrokarbon. Dengan kata lain, senyawa terpenoida dapat digambarkan

sebagai sebuah terpena yang telah mengalami modifikasi, di mana kelompok -

kelompok metil dipindahkan atau dihapus, atau ditambahkan atom oksigen.

Sebaliknya, beberapa penulis menggunakan istilah "terpena" lebih luas untuk

menyertakan / mengistilahkan terpenoida.(Robinson, 1995).

Kebanyakan senyawa terpenoida terdapat bebas dalam jaringan tanaman, tidak

terikat dengan senyawa-senyawa lain, tetapi banyak diantara mereka yang terdapat

sebagai glikosida, ester dari asam organik dan dalam beberapa hal terikat dengan

protein. (Sastrohamidjojo, 1996).

Isoprena Unit Isoprena

Kepala Ekor

Page 6: morfo mahoni

Terpenoida terdiri atas beberapa macam senyawa, mulai dari komponen

minyak atsiri, yaitu monoterpenoida dan seskuiterpenoida yang mudah menguap (C10

dan C15), diterpena yang lebih sukar menguap (C20), sampai senyawa yang tidak

menguap, yaitu triterpenoida dan sterol (C30), serta pigmen karotenoida (C40).

(Harborne, 1987).

2.4.1. Biosintesa Senyawa Terpenoida

Secara umum biosintesa terpenoida dengan terjadinya 3 reaksi dasar yaitu:

1. Pembentukan isoprena aktif berasal dari asam asetat melalui asam mevalonat.

Asam asetat setelah diaktifkan oleh koenzim A (Ko-A) melakukan kondensasi jenis

Claisen menghasilkan Asetoasetil Ko-A. Senyawa ini dengan Asetil Ko-A melakukan

kondensasi jenis Aldol menghasilkan rantai karbon bercabang sebagaimana ditemukan

pada asam mevalonat.

CH3COOHAsam asetat

CoA-SHCH3C-SHCoA

O

CH3-C-CH2-C-SCoA

O O

CH3-C-SCoA

O

CH3-C-SCoA

O

+Asetoasetil Ko-A

+ CoA-SH

CH3-C-CH2-C-SCoA

O O

Asetoasetil Ko-A+ CH3-C-SCoA

O

Asetil Ko-ACH3-C-CH2-C-SCoA

CH2-C-SCoA

O

OH O

Page 7: morfo mahoni

CH3-C-CH2-C-SCoA

CH2-C-SCoA

O

OH O

H-OH CH3-C-CH2-C-SCoA

O

OH O

CH2-C-OH

+ CoA-SH

CH3-C-CH2-C-SCoA

O

OH O

CH2-C-OH

[ H ]

H2O

O

OH

CH2-C-OH

CH3-C-CH2-CH2-OH

Asam mevalonat

2. Penggabungan kepala dan ekor dua unit isoprena akan membentuk mono-,

seskui-, di-, sester-, dan poli- terpenoida.

Setelah asam mevalonat terbentuk, reaksi-reaksi berikutnya adalah fosforilasi,

eliminasi asam posfat, dan dekarboksilasi menghasilkan Isopentenil Pirofosfat (IPP).

Selanjutnya berisomerisasi menjadi Dimetil Alil Pirofosfat (DMAPP) oleh enzim

isomerase. IPP inilah yang bergabung dari kepala ke ekor dengan DMAPP.

Penggabungan ini terjadi karena serangan elektron dari ikatan rangkap IPP terhadap

atom karbon dari DMAPP yang kekurangan elektron diikuti oleh penyingkiran ion

pirofosfat mengasilkan Geranil Pirofosfat (GPP) yaitu senyawa antara bagi semua

senyawa monoterpenoida. Penggabungan selanjutnya antara satu unit IPP dan GPP

dengan mekanisme yang sama menghasilkan Farnesil Pirofosfat (FPP) yang

merupakan senyawa antara bagi semua senyawa seskuiterpenoida. Senyawa

diterpenoida diturunkan dari Geranil – Geranil Pirofosfat (GGPP) yang berasal dari

kondensasi antara satu uni IPP dan GPP dengan mekanisme yang sama.

Page 8: morfo mahoni

CH3-C-CH2-C-O-

OOP

CH2-CH2-OPP

O

OH

CH2-C-OH

CH3-C-CH2-CH2-OH

Asam mevalonat

ATP3 tahap

dekarboksilasi CH2=C-CH2-CH2-OPP

CH3

CH3-C-CH2-CH2-OPP

CH2

IsopentenilPirofosfat (IPP)

CH3-C-CH2-CH2-OPP

CH2

enzim isomerase CH3-C=CH-CH2-OPP

CH3

Dimetil Alil Pirofosfat(DMAPP)

OPP

IPP

+

OPPDMAPP

OPPGeranil Pirofosfat (GPP)

+OPP

GPPOPP

IPP

OPPFarnesil Pirofosfat (FPP)

+OPP

IPP

OPPGeranil - Geranil Pirofosfat (GGPP)

3. Penggabungan ekor dan ekor dari unit C-15 atau unit C-20 menghasilkan

triterpenoida dan steroida.

Page 9: morfo mahoni

Triterpenoida (C30) dan tetraterpenoida (C40) berasal dari dimerisasi C15 atau C20 dan

bukan dari polimerisasi terus-menerus dari unit C-5. Yang banyak diketahui ialah

dimerisasi FPP menjadi skualena yang merupakan triterpenoida dasar dan sumber dari

triterpenoida lainnya dan steroida. Siklisasi dari skualena menghasilkan tetrasiklis

triterpenoida lanosterol.( Pinder, 1960).

OPPFarnesil Pirofosfat (FPP)

skualena

2.4.2. Klasifikasi Senyawa Terpenoida

Senyawa terpenoida dapat diklasifikasikan ke dalam beberapa golongan utama

terpenoida, yaitu :

Jumlah satuan

isoprena

Jumlah

karbon Golongan

Jenis utama dan

sumbernya

1

2

3

4

5

6

C5

C10

C15

C20

C25

C30

hemiterpenoida

monoterpenoida

seskuiterpenoida

diterpenoida

sesterterpenoida

triterpenoida

Tersebar luar misalnya

dalam Valeriana sp.

ataupun Geranium sp.

minyak atsiri

minyak atsiri

asam diterpena damar

tumbuhan Giberalin

resin

sterol,triterpena,saponin,

Page 10: morfo mahoni

2.4.2.1. Hemiterpenoida

Hemiterpenoida adalah anggota yang paling sederhana dari senyawa terpenoida.

Senyawa ini merupakan hasil akhir metabolik yang dapat diisolasi karena jarang ada

yang stabil di alam,. Namun demikian, mereka yang terdapat dalam sel hidup

merupakan senyawa yang sangat reaktif. Keberadaan asam tiglat dan angelat di alam

adalah salah satu contoh sumber senyawa dari golongan hemiterpenoida.

H

CH3 COOH

CH3

C=C

Asam angelat

H

CH3

COOH

CH3

C=C

Asam tiglattersebar luas,misalnya Geranium sp tersebar luas, mialnya Archangelica officinalis

2.4.2.2. Monoterpenoida

Monoterpenoida terbentuk dari dua satuan isoprena atau mempunyai sepuluh atom

karbon (C10). Monoterpenoida merupakan cairan tanwarna, tidak larut dalam air, dapat

disuling uap, berbau harum, dan titik didih antara 140 – 1800C. Beberapa senyawa

bersifat optis aktif.

Senyawa golongan ini telah diketahui sejak bertahun – tahun sebagai

komponen minyak esensial dari tumbuhan tingkat tinggi. Kebanyakan peneliti

berpendapat bahwa fungsi terpenoida tingat rendah lebih bersifat ekologi ketimbang

fisiologi dalam tumbuhan. Banyak senyawa ini yang menghambat pertumbuhan

tumbuhan pesaingnya dan dapat juga bekerja sebagai insektisida atau berdaya racun

terhadap hewan tingkat tinggi.

8

n

C40

Cn

tetraterpenoida

politerpenoida

glikosida jantung

zat warna karoten

Karet alam

Page 11: morfo mahoni

Rangka monoterpenoida meliputi asiklik, monosiklik, dan bisiklik seperti

contoh di bawah ini:

CH3CH3

CH2

CH

C

H2C

H2C

C

CH

CH2mirsena(asiklik) (monosiklik)

p-mentana fenkana(bisiklik)

2.4.2.3. Seskuiterpenoida

Seskuiterpenoida adalah senyawa C15, biasanya dianggap berasal dari tiga satuan

isoprena. Seperti monoterpenoida, seskuiterpenoida terdapat sebagai komponen

minyak esensial yang tersuling uap. Senyawa golongan ini memiliki titik didih

>2000C dan berperan penting dalam memberi aroma pada buah.

Secara kimia, seskuiterpenoida juga dipilah – pilah berdasarkan kerangka karbon

dasarnya seperti monoterpenoida. Umumnya terdiri atas seskuiterpenoida asiklik

(misalnya farnesol), seskuiterpenoida monosiklik (misalnya elemol), dan

seskuiterpenoida bisiklik (misalnya β – selinena). Tetapi, dalam setiap golongan

dikenal banyak senyawa yang berbeda.

Setelah penelitian lebih lanjut, seskuiterpenoida dapat juga diklasifikasikan

terhadap ada tidaknya gugus lakton dalam struktur senyawa golongan

seskuiterpenoida tersebut. Seskuiterpenoida lakton ini mendapat perhatian khusus

untuk diteliti lebih lanjut karena kemampuannya sebagai alergen. Rasanya kadang –

kadang pahit atau pedas. Contoh dari seskuiterpenoida lakton ini yaitu santonin.

Page 12: morfo mahoni

OO

O

Santonin

2.4.2.4. Diterpenoida

Diterpenoida merupakan senyawa C20 atau yang berasal dari empat satuan isoprena.

Umumnya bertitik didih tinggi, itu sebabnya diterpenoida tidak ditemukan dalam

minyak atsiri tumbuhan meskipun hal tersebut bisa jadi mungkin untuk yang bertitik

didih rendah. Senyawa golongan ini ditemukan dalam damar, eksudat berupa gom,

dan dalam resin sisa penyulingan minyak atsiri.

Senyawa golongan diterpenoida yang tersebar luas di alam ialah senyawa

induk asiklik dari deret senyawa tersebut yaitu fitol, yang terdapat sebagai bentuk

ester dalam molekul klorofil.

CH2OH

fitol

Diterpenoida dapat berbentuk asiklik, bisiklik, trisiklik, dan tetrasiklik.

Sedangkan kelasnya dapat dibagi atas tiga, yaitu:

a. diterpenoida damar

berguna sebagai pelindung ketika dikeluarkan sebagai eksudat dari kayu pepohonan

atau sebagai getah tumbuhan herba. Contoh: asam abietat.

Page 13: morfo mahoni

b. diterpenoida racun

diterpenoida racun ialah gravanatoksin, umumnya terdapat dalam daun jenis

Rhododendron. Daun tersebut beracun oleh adanya senyawa gravanatoksin – 1.

c. giberelin

merupakan golongan hormon yang dapat merangsang pertumbuhan. Asam giberelat

adalah yang paling dikenal dari golongan ini.(Sastrohamidjojo, 1996).

2.4.2.5. Sesterterpenoida

Sesterterpenoida merupakan senyawa terpenoida yang terdiri atas lima unit molekul

isoprena (C25). Sesterterpenoida sangat jarang terdapat dalam tumbuhan tingkat tinggi,

meskipun memang ada (80). Ada kerumitan yang sangat meningkat dari senyawa

diterpenoida sampai triterpenoida. Kedua hal inilah yang membuat golongan senyawa

sesterterpenoida jarang dibicarakan. Contoh dari senyawa golongan ini adalah

ofiobolin.

OH

O

ofiobolin (Robinson, 1995).

2.4.2.6. Triterpenoida

Triterpenoida merupakan salah satu golongan senyawa terpenoida yang rantainya

dibentuk oleh enam unit molekul isoprena atau mempunyai atom karbon sebanyak C30

pada kerangka dasarnya. Berupa senyawa tidak berwarna, seringkali bertitik leleh

tinggi dan optis aktif, yang umumnya sukar dicirikan karena tidak ada kereaktifan

kimianya.(Harborne, 1987).

Page 14: morfo mahoni

Senyawa triterpenoida di alam terdapat pada tumbuhan dan hewan. Umumnya

tersebar luas dalam damar, gabus, dan kutin pada tumbuhan. Mereka terutama terdapat

dalam famili Rutaceae, Meliaceae, dan Simaroubaceae. Sedangkan pada hewan,

misalnya terdapat pada minyak hati ikan hiu (hidrokarbon skualena diisolasi untuk

pertama kalinya). Karena senyawa ini dianggap sebagai senyawa-antara dalam

biosintesis steroida, senyawa ini harus dibuat sekurang-kurangnya dalam jumlah kecil

oleh semua makhluk yang mensintesis steroida.(Manitto, 1992).

Berdasarkan bentuk dan keadaan senyawa triterpenoida, maka senyawa ini

dapat diklasifikasikan sebagai berikut :

a. Senyawa steroida/ sterol

Merupakan salah satu golongan senyawa triterpenoida yang berstruktur dasar cincin

siklopentana perhidrofenantrena. Contoh : Stigmasterol.

H3C

CH3

C2H5

H3C

HO

CH3 CH3

Stigmasterol

b. Senyawa triterpena

Di dalam senyawa triterpenoida ini terdapat dalam bentuk asiklik dan siklik, yang

dapat diklasifikasikan sebagai berikut:

b.1. Triterpena asiklik, tidak mempunyai cincin tertutup pada strukturnya. Contoh:

Skualena, senyawa ini berupa kristal yang tidak berwarna, mempunyai titik leleh

tinggi, dan bersifat optis aktif.

b.2. Triterpena trisiklik, mempunyai tiga cincin tertutup pada struktur molekulnya.

Contoh: Ambrein.

b.3. Triterpena tetrasiklik, mempunyai empat cincin tertutup pada struktur

molekulnya. Contoh: Lanosterol, senyawa ini merupakan golongan tetrasiklis yang

memiliki rangka perhidroksiklopentanofenantren dan dapat dianggap sebagai

intermediate dan berhubungan erat dengan struktur sterol.

Page 15: morfo mahoni

b.4.Triterpena pentasiklik, mempunyai lima cincin tertutup pada struktur molekulnya.

Senyawa ini terdapat pada tumbuh – tumbuhan yang terikat dengan senyawa –

senyawa gula yang disebut dengan triterpen glikosida.

c. Saponin

Merupakan glikosida dari gabungan triterpena dan sterol. Bila senyawa ini dihidrolisis

akan menghasilkan suatu senyawa aglikon ( saponin steroida ) dan glikosida ( gula ).

Saponin larut dalam air dan biasanya berasa pahit. Contohnya : Stigmasteril-β-D-

glukopiranosida.(Rahman, 1990).

d. Glikosida jantung/ kardenolida

Merupakan salah satu golongan triterpenoida yang kerangka dasarnya sama dengan

triterpenoida dan steroida, tetapi pada atom C17 berikatan langsung dengan senyawa

glikosida atau senyawa turunan furan. Kebanyakan glikosida jantung adalah racun.

Contoh : Oleandrin.(Sastrohamidjojo, 1996).

2.4.2.7. Tetraterpenoida

Tetraterpenoida terdiri atas delapan unit isoprena atau kerangka dasarnya terdiri atas

40 atom karbon (C40). Tetraterpenoida yang paling dikenal adalah karotenoida.

Karotenoida tersebar luas pada tumbuhan (misalnya pada famili Compositae) dan

merupakan golongan pigmen yang larut dalam lemak. Pada hewan, suatu karotenoida

khusus, yaitu β – karotena, merupakan makanan yang diperlukan karena ia merupakan

sumber vitamin A, yaitu suatu isoprenoida alkohol C20. Vitamin A diperoleh setelah β

– karotena tadi mengalami hidrasi dan molekulnya terpecah dua.

Karotenoida yang terkenal ialah hidrokarbon tak jenuh turunan likopena atau

turunan likopena teroksigenasi, yang dikenal sebagai xantofil.

Page 16: morfo mahoni

2.4.2.8. Politerpenoida

Politerpenoida terdiri atas lebih dari delapan unit isoprena atau kerangka dasarnya

terdiri atas lebih dari 40 atom karbon. Contohnya karet alam.

karet alam

2.5. Teknik Pemisahan

2.5.1. Ekstraksi

Ekstraksi dapat dilakukan dengan metoda maserasi, partisi, perkolasi, dan sokletasi.

Sebelum ekstraksi dilakukan, biasanya serbuk tumbuhan dikeringkan lalu dihaluskan

dengan derajat kehalusan tertentu, kemudian diekstraksi dengan salah satu cara di atas.

Ekstraksi dengan metoda sokletasi dapat dilakukan secara bertingkat dengan berbagai

pelarut berdasarkan kepolarannya, misalnya : n–heksana, eter, kloroform, etil asetat,

etanol, metanol, dan air. Untuk mendapatkan larutan ekstrak yang pekat biasanya

pelarut ekstrak diuapkan dengan menggunakan alat rotavapor.(Harborne, 1987).

Beberapa penelitian mengenai isolasi senyawa terpenoida sudah pernah

dilakukan menggunakan metoda partisi, antara lain:

1. Isolasi senyawa triterpenoida dari lapisan dalam batang tumbuhan Diospyros

maritima dimaserasi dengan etanol, (EtOH) ditambahkan H2O lalu dipartisi

dengan n-heksana. Lapisan yang diteruskan pengerjaannya adalah yang dari

fraksi etanolnya.(Kuo, 1997).

2. Isolasi senyawa diterpenoida (diterpenoida baru) dari buah Vitex rotundifolia

dimaserasi dengan metanol (Me-OH) lalu dipartisi dengan n-heksana. Lapisan

yang kemudian di kromatografi kolom adalah yang dari lapisan metanolnya.

(Yamamoto, 2002).

3. Isolasi senyawa limonoida baru dari kulit batang tumbuhan Swietenia

mahagoni dipartisi dengan n-heksana untuk menghilangkan asam-asam

Page 17: morfo mahoni

lemaknya terlebih dahulu, kemudian diekstraksi dengan etanol, lalu

dipekatkan. Dilarutkan kembali dengan MeOH-H2O lalu dipartisi lagi dengan

dietil eter. Lapisan dietil eter adalah yang diteruskan untuk dikromatografi

kolom.(Iwagawa, 2003).

2.5.2. Kromatografi

Penjelasan terperinci tentang kromatografi pertama kali diberikan oleh Michael

Tswett, seorang ahli botani Rusia yang bekerja di Warsawa. Pada tahun 1906, dia

mengumumkan cara pemisahan klorofil dan pigmen lainnya dalam suatu seri tanaman.

Larutan eter petroleum yang mengandung cuplikan diletakkan pada ujung atas tabung

gelas sempit yang telah diisi dengan serbuk kalsium karbonat. Ketika ke dalam kolom

itu dituangi eter petroleum maka akan terlihat bahwa pigmen-pigmen itu terpisah

dalam beberapa daerah. Setiap daerah bewarna itu diisolasi dan diidentifikasi senyawa

penyusunnya. Adanya pita bewarna itu maka dia mengusulkan nama “kromatografi”

yang berasal dari bahasa Yunani “kromatos” yang berarti warna dan “graphos” yang

berarti menulis.

Sekarang kromatografi mencakup berbagai proses yang berdasarkan pada

perbedaan distribusi dari penyusun cuplikan antara dua fasa. Satu fasa tetap tinggal

pada sistem dan dinamakan fasa diam. Fasa lainnya, dinamakan fasa gerak,

memperkolasi melalui celah - celah fasa diam. Gerakan fasa gerak menyebabkan

perbedaan migrasi dari penyusunan cuplikan.

Ada beberapa cara dalam mengelompokkan teknik kromatografi.

Kebanyakan berdasarkan pada macam fasa yang digunakan (fasa gerak - fasa diam),

misalnya kromatografi gas dan kromatografi cairan. Cara pengelompokan lainnya

berdasarkan mekanisme yang membuat distribusi fasa. Disini metoda kromatografi

sebagian dikelompokkan berdasarkan macam fasa yang digunakan dan sebagian lain

berdasarkan pada mekanisme pada distribusi fasa.

Page 18: morfo mahoni

Kromatografi cair-padat atau kromatografi serapan, ditemukan oleh Tswett

dan dikenalkan kembali oleh Khun dan Lederer pada 1931, telah digunakan sangat

luas untuk analisis organik dan biokimia. Pada umumnya sebagai isi kolom adalah

silika gel atau alumina yang mempunyai angka banding luas permukaan terhadap

volume sangat besar. Sayangnya hanya ada beberapa bahan penyerap, maka

pemilihannya sangat terbatas. Keterbatasan yang lebih nyata pada kenyataan bahwa

koefisien distribusi untuk serapan kerap kali tergantung pada kadar total. Hal ini akan

menyebabkan pemisahan tidak sempurna.

Kromatografi cairan-cairan atau kromatografi partisi, dikenalkan oleh Martin

dan Synge pada 1941, dan kemudian mendapatkan hadiah Nobel untuk itu. Fasa diam

terdiri atas lapisan tipis cairan yang melapisi permukaan dari padatan inert yang

berpori-pori. Ada banyak macam kombinasi cairan yang dapat digunakan sehingga

metode ini sangat berguna. Lebih lanjut, koefisien distribusi sistem ini lebih tidak

tergantung pada kadar, memberikan pemisahan yang lebih tajam.

Kromatografi gas-padat, digunakan sebelum tahun 1800 untuk memurnikan

gas. Pada waktu dulu teknik ini tidak berkembang karena keterbatasannya yang sama

seperti halnya kromatografi cairan-padat, tetapi penelitian lebih lanjut dengan macam

fasa padat baru memperluas penggunaan teknik ini.

Kromatografi gas-cairan merupakan metoda pemisahan yang sangat efisien

dan serba guna. Teknik ini telah menyebabkan revolusi dalam Kimia Organik sejak

dikenalkan pertama kali oleh James dan Martin pada tahun 1052. Hambatan yang

paling utama adalah bahan cuplikan harus mempunyai tekanan uap paling tidak

beberapa torr pada suhu kolom. Sistem ini sangat baik sehingga dapat dikatakan

sebagai metoda pilihan dalam kromatografi karena dapat memisahkan dengan cepat

dan peka.(Sudjadi, 1986).

Page 19: morfo mahoni

2.5.2.1. Kromatografi Lapisan Tipis

Kromatografi Lapisan Tipis (KLT) dapat dipakai dengan dua tujuan. Pertama, dipakai

selayaknya sebagai metode untuk mencapai hasil kualitatif, kuantitatif dan preparatif.

Kedua dipakai untuk menjajaki sistem pelarut dan sistem penyangga yang akan

dipakai dalam kromatografi kolom atau kromatografi cair kinerja tinggi.

Pada hakikatnya Kromatografi Lapisan Tipis melibatkan dua peubah: sifat fasa

diam atau sifat lapisan dan sifat fase gerak atau campuran pelarut pengembang. Fasa

diam dapat berupa serbuk halus yang berfungsi sebagai permukaan penyerap

(kromatografi cair - padat) atau berfungsi sebagai penyangga untuk lapisan zat cair

(kromatografi cair - cair). Fasa diam pada KLT sering disebut penyerap, walaupun

sering berfungsi sebagai penyangga untuk lapisan zat cair di dalam sistem

kromatografi cair- cair. Hampir segala macam serbuk dapat dipakai sebagai penyerap

pada KLT, yaitu: silika gel (asam silikat), alumina (aluminium oksida), kieselgur

(tanah diatomik), dan selulosa. Fasa gerak dapat berupa hampir segala macam pelarut

atau campuran pelarut.

Kromatogram pada kromatografi lapis tipis merupakan noda – noda yang

terpisah setelah divisualisasi dengan cara fisika atau kimia. Visualisasi cara fisika

yaitu dengan melihat noda kromatogram yang mengadsorbsi radiasi ultraviolet atau

berfluorosensi dengan radiasi ultraviolet pada λ = 254 nm atau λ = 356 nm.

Visualisasi dengan cara kimia adalah dengan mereaksikan kromatogram dengan

pereaksi warna yang memberikan warna atau fluorosensi sensitif. Visualisasi cara

kimia ini dilakukan dengan cara penyemprotan dengan atomizer atau memberikan zat

uap kimia pada kromatogram atau dengan pencelupan kedalam pereaksi penampak

warna.

Pada kromatografi lapis tipis, dikenal istilah atau pengertian Rf untuk tiap –

tiap noda kromatogram yang didefenisikan sebagai berikut :

Rf = Jarak yang ditempuh oleh senyawa dari titik asal Jarak yang ditempuh oleh pelarut dari titik asal

Page 20: morfo mahoni

Faktor – faktor yang mempengaruhi gerakan noda dalam kromatografi lapis tipis yang

juga mempengaruhi harga Rf yaitu:

1. Struktur kimia dari senyawa yang sedang dipisahkan

2. Sifat dari penyerap dan derajat aktifitasnya

3. Tebal dan kerataan lapisan penyerap

4. Pelarut (dan derajat kemurniannya) fasa gerak

5. Derajat kejenuhan dari uap dalam mana bejana pengembangan yang dilakukan

6. Teknik percobaan

7. Jumlah cuplikan yang digunakan

8. Suhu

9. Keseimbangan

(Sastrohamidjojo, 1985).

2.5.2.2. Kromatografi Kolom

Kolom kromatografi atau tabung untuk pengaliran karena gaya tarik bumi (gravitasi)

atau sistem bertekanan rendah biasanya terbuat dari kaca yang dilengkapi dengan

keran jenis tertentu pada bagian bawahnya untuk mengatur aliran pelarut. Ukuran

keseluruhan kolom sungguh beragam, tetapi biasanya panjangnya sekurang-

kurangnya 10 kali garis tengah dalamnya dan mungkin saja sampai 100 kali.

Pada kromatografi kolom, campuran yang akan dipisahkan diletakkan berupa

pita pada bagian atas kolom penyerap yang berada dalam tabung kaca, tabung logam

atau bahkan tabung plastik. Pelarut (fasa gerak) dibiarkan mengalir melalui kolom

karena aliran yang disebabkan oleh gaya berat atau didorong oleh tekanan. Pita

senyawa linarut bergerak melalui kolom dengan laju yang berbeda, memisah dan

dikumpulkan berupa fraksi ketika keluar dari alas kolom.(Gritter, 1991).

Page 21: morfo mahoni

2.5.3. Preparatif

2.5.3.1. Preparatif Kromatografi Lapis Tipis

Pelat lapis tipis preparatif memungkinkan pengerjaan memisahkan sampel yang sangat

beragam dalam ukuran dari gram hingga ke miligram. Tersedia dengan atau tanpa

indikator fluoresensi, pelat kromatografi lapis tipis (KLT) unutk preparatif tersedia

dari ukuran paling tipis 0.5 cm dan paling tebal 2 cm. Pelat ini juga menggunakan

teknologi pengikat silika Merck yang telah terbukti seperti pada pelat KLT analitis.

Pada preparatif KLT, sampel umumnya diaplikasikan sebagai suatu pita di sepanjang

seluruh lebar pelat. Deteksi UV digunakan hampir secara eksklusif untuk membuat

substansi nampak. Untuk mengisolasi substansi dengan ekstraksi, cukup dengan

mengelupas titik tersebut dari lapisan.

2.6. Teknik Spektroskopi

Teknik spektroskopi adalah salah satu teknik analisis kimia-fisika yang mengamati

tentang interaksi atom atau molekul dengan radiasi elektromagnetik.

Ada dua macam instrumen pada teknik spektroskopi yaitu spektrometer dan

spektrofotometer. Instrumen yang memakai monokromator celah tetap pada bidang

fokus disebut sebagai spektrometer. Apabila spektrometer tersebut dilengkapi dengan

detektor yang bersifat fotoelektrik maka disebut spektrofotometer.( Muldja, 1955 ).

Informasi Spektroskopi Inframerah menunjukkan tipe-tipe dari adanya gugus

fungsi dalam satu molekul. Resonansi Magnet Inti yang memberikan informasi

tentang bilangan dari setiap tipe dari atom hidrogen. Ini juga memberikan informasi

yang menyatakan tentang alam serta lingkungan dari setiap tipe dari atom hidrogen.

( Pavia, 1979 ).

Page 22: morfo mahoni

2.6.1. Spektrofotometri Inframerah ( Fourier Transform - Infra Red/ FT - IR)

Spektrum inframerah suatu molekul adalah hasil transisi antara tingkat energi getaran

yang berlainan. Pancaran inframerah yang kerapannya kurang dari 100 cm -1 (panjang

gelombang lebih daripada 100 µm) diserap oleh sebuah molekul organik dan diubah

menjadi putaran energi molekul.

Penyerapan ini tercantum, namun spektrum getaran terlihat bukan sebagai

garis – garis melainkan berupa pita – pita. Hal ini disebabkan perubahan energi

getaran tunggal selalu disertai sejumlah perubahan energi putaran.(Silverstein, 1984).

Vibrasi molekul dapat dibagi dalam dua golongan yaitu vibrasi regang

(stretching) dan vibrasi lentur (bending vibrations).

1. Vibrasi Regang

Terjadi perubahan jarak antara dua atom dalam suatu molekul secara terus-

menerus. Vibrasi regang ada dua macam, yakni vibrasi regang simetris dan tak

simetris.

2. Vibrasi Lentur

Terjadi perubahan sudut antara dua ikatan kimia. Ada dua macam vibrasi

lentur yaitu vibrasi lentur dalam bidang (scissoring dan rocking) dan vibrasi

luar bidang (wagging dan twisting).(Noerdin, 1985).

Hanya getaran yang menghasilkan perubahan momen dwikutub secara

berirama saja yang teramati di dalam inframerah. Medan listrik yang berganti-ganti,

yang dihasilkan oleh perubahan penyebaran muatan yang menyertai getaran

menjodohkan getaran molekul dengan medan listrik pancaran elektromagnet yang

berayun.(Silverstein, 1984).

Page 23: morfo mahoni

2.6.2. Spektrometri Resonansi Magnetik Inti Proton (Nucleic Magnetic

Resonance Proton/ 1H-NMR )

Spektrometri Resonansi Magnetik Inti (Nuclear Magnetic Resonance, NMR)

merupakan alat yang berguna pada penentuan struktur molekul organik. Teknik ini

memberikan informasi mengenai berbagai jenis atom hidrogen dalam molekul.

Struktur NMR memberikan informasi mengenai lingkungan kimia atom hidrogen,

jumlah atom hidrogen dalam setiap lingkungan dan struktur gugusan yang berdekatan

dengan setiap atom hidrogen.(Cresswell, 1982)

Pergeseran kimia adalah pengukuran medan dalam keadaan bebas. Semua

proton-proton dalam satu molekul yang ada dalam lingkungan kimia yang serupa

kadang-kadang menunjukkan pergeseran kimia yang sama. Setiap senyawa

memberikan penaikan menjadi puncak absorpsi tunggal dalam spektrum NMR.

(Bernasconi, 1995).

Beberapa keuntungan dari pemakaian standar internal TMS yaitu :

1. TMS mempunyai 12 proton yang setara sehingga akan memberikan

spektrum puncak tunggal yang kuat.

2. TMS merupakan cairan yang mudah menguap, dapat ditambahkan ke dalam

larutan sampel dalam pelarut CDCl3 atau CCl4.

Boleh dikatakan semua senyawa organik memberikan resonansi bawah medan

terhadap TMS. Hal ini disebabkan Si lebih bersifat elektro positif dibandingkan atom

C. TMS sendiri dari segi kimia bersifat lembam, tidak bercampur dengan H2O ataupun

air berat.(Muldja, 1955).