Screening BioaktifScreening Bioaktif

Jurusan Biologi - Fakultas Sains dan Teknologi

Universitas Islam Negeri Maulana Malik Ibrahim Malang

*Ainun Nikmati Laily, M. Si

Metode isolasi dan identifikasi

Daftar obat yang diisolasi dari tumbuh-tumbuhan/bahan alam 

Tahap-tahap isolasi, fraksinasi , karakterisasi senyawa metabolit sekunder dan uji

bioaktivitasnya

 Bagaimana cara mengubah suatu senyawa bahan alam yang tidak punya potensi ( tidak aktif ) dapat dibuat menjadi senyawa

unggul yang memiliki potensi aktifitas biologis tinggi. …???

isolasi senyawa bahan alam

1. Penyiapan sampel, sampel dari tanaman yang akan disintesis perlu dilakukan pengeringan bila perlu dihaluskan lagi.2. Ekstraksi, harus menggunakan pelarut yang sesuai dengan kriteria atau ciri dari senyawa yang terdapat dalam sampel yang akan disintesis.3. Fraksinasi proses pemisahan komponen berdasarkan fraksi-fraksinya. Misalnya fraksi  yang bersifat polar dan non polar.4. Kromatografi, memisakan molekul yang berdasarkan pola pergerakan antara fase gerak dan fase diam yang berada dalam larutan.5. Purifikasi metode pemurnian untuk mendapatkan komponen bahan alam yang murni dari komponen lain yang tidak dibutuhkan.

isolasi senyawa

bahan alam

Corong pisah

berbentuk silinder berbentuk pear

Fraksinasi

• Fraksinasi merupakan suatu prosedur yang digunakan untuk memisahkan golongan utama kandungan yang satu dari kandungan golongan utama yang lainnya.

• Pemisahan komponen-komponen berdasarkan perbedaan kepolaran tergantung dari jenis senyawa yang terkandung dalam tumbuhan.

• Dalam metode fraksinasi pengetahuan mengenai sifat senyawa yang terdapat dalam ekstrak akan sangat mempengaruhi proses fraksinasi.

• Jika digunakan air sebagai pengekstraksi maka senyawa yang terekstraksi akan bersifat polar, termasuk senyawa yang bermuatan listrik.

• Jika digunakan pelarut non polar misalnya heksan, maka senyawa yang terekstraksi bersifat non polar dalam ekstrak. Pada prakteknya dalam melakukan fraksinasi digunakan dua metode yaitu dengan menggunakan corong pisah dan kromatografi kolom.

Fraksinasi

Kromatografi

• Kromatografi adalah suatu teknik pemisahan molekul berdasarkan perbedaan pola pergerakan antara fase gerak dan fase diam untuk memisahkan komponen (berupa molekul) yang berada pada larutan.

• Penggunaan kromatografi sangat membantu dalam pedeteksian senyawa metabolit sekunder dan dapat dijadikan sebagai patokan untuk proses pengerjaan berikutnya dalam menentukan struktur senyawa.

• Hasil yang diperoleh dari isolasi baik berupa ekstrak, destilat,perkolat dll dideteksi jumlah kompenen senyawa yang terkandung di dalamnya menggunakan Kromatografi Lapis Tipis (KLT) preparatif atau plat KLT siap pakai. Terjadinya pemisahan komponen-komponen pada KLT dengan Rf tertentu dapat dijadikan sebagai panduan untuk memisahkan komponen kimia tersebut dengan menggunakan kolom kromatografi (KKG, KKV, KKT dll) dan sebagai fasa diam dapat digunakan silikagel dan eluen (fasa gerak) yang digunakan berdasarkan hasil yang diperoleh dari KLT dan akan lebih baik bila kepolaran eluen pada kolom kromatografi sedikit di bawah kepolaran eluen pada KLT.

Senyawa bahan alam hasil isolasi dan fraksinasi selanjutnya diidentifikasi  stuktur kimianya menggunakan spektroskopi seperti di bawah ini :

a. Spektroskopi UV

Merupakan metode yang akam memberikan informasi adanya kromofor dari senyawa organik dan membedakan senyawa aromatik atau senyawa ikatan rangkap yang berkonjugasi dengan senyawa alifatik rantai jenuh.

b. Spektroskopi IR

Metode yang dapat menentukan serta mengidentifikasi gugus fungsi yang terdapat dalam senyawa organik, yang mana gugus fungsi dari senyawa organik akan dapat ditentukan berdasarkan ikatan dari tiap atom dan merupakan bilangan frekuensi yang spesifik.

c.  Nuklir Magnetik Resonansi Proton (NMR)

metode ini akan mengetahui posisi atom-atom karbon yang mempunyai proton atau tanpa proton. Di samping itu akan dikenal atom-atom lainnya yang berkaitan dengan proton.

D. Spektroskopi massa

mengetahui berat molekul senyawa dan ditunjang dengan adanya fragmentasi ion molekul yang menghasilkan pecahan-pecahan spesifik untuk suatu senyawa berdasarkan m/z dari masing-masing fragmen yang terbentuk. Terbentuknya fragmen-fragmen dengan terjadinya pemutusan ikatan apabila disusun kembali akan dapat menentukan kerangka struktur senya yang diperiksa.

Identifikasi Senyawa dan Penentuan Struktur

Pelarut dapat diklasifikasikan menjadi 3 berdasrkan kepolaran pelarut-pelarut tersebut.

Kepolaran ini maksudnya pada saat proses ekstraksi senyawa yang memiliki polaritas yang sama akn lebih mudah dilarutkan dengan pelarut yang memiliki polaritas yang sama pula.

Klasifikasinya yaitu:

 1. Pelarut yang bersifat polar

Pelarut polar ini cocok untuk mengekstraksi senyawa polar dari tanaman.

Contoh:

a) Metanol

b) Etanol

c) Asam asetat

d) Air

2. Pelarut yang bersifat semi-polar

Pada pelarut ini kepolarannya lebih rendah dibandingkan dengan pelarut polar, sehingga pelarut semi polar ini cocok digunakan untuk senyawa yang bersifat semi polar pula dari tanamn tersebut.

Contoh:

a) Kloroforom

b) Aseton asetat

3. Pelarut yang bersifat non-polar

Pada pelarut ini, bearti senyawa yang diekstrak tidak larut dalam pelarut polar. Senyawa yang diekstrak lebih menuju kepada jenis minyak sehingga pelarut yang digunakn cocok yaitu pelarut non-polar.

Contoh:

a) Eter

b) Heksana

• Berdasarkan kaidah dan kepolaran pelarut, maka dapat disimpulkan bahwa pelarut yang digunakan pada saat mengisolasi senyawa-senyawa flavonoid, alkaloid, terpenoid, dan steroid akan berbeda-beda pula pelarut yang digunakan.

A. Untuk Flavonoid

Flavonoid bersifat kurang polar, akan tetapi jika digunakan pelarut non-polar tidak akan didapatkan senyawa yang diekstraksi. Flavonoid ebih cocok menggunakan pelarut polar atau semi-polar.

Contoh: Etanol

B.  Untuk Alkaloid

Alkaloid bersifat non-polar,sehingga pelarut yang cocok digunakan untuk mengisolasi alkaloid yaitu pelarut non polar pula.

Contoh: Heksana

C. Untuk Terpenoid

Terpenoid ini memiliki sifat kutub sehingga dapat digunakan pelarut yang bersifat semi-polar atau polar.

Contoh: Metanol

D.  Untuk Steroid

Steroid ini bersifat semi-polar, sehingga pelarut yang cocok untuk mengisolasi senyawa steroid ini menggunakn pelarut semi-polar atau polar.

Contoh: kloroforom

Terima kasihWassalamualaikum--

Disampaikan pada hari kamis tgl 17 September 2015