TINJAUAN PUSTAKA INDENTIFIKASI SENYAWA GOLONGAN ALKALOIDA

15
BAB I PENDAHULUAN 1.1. Latar Belakang Hutan tropis yang kaya dengan berbagai jenis tumbuhan (biodiversity) merupakan sumber daya hayati dan sekaligus sebagai gudang senyawa kimia (chemodiversity) baik berupa senyawa kimia metabolit primer seperti protein, karbohidrat, lemak yang digunakan sendiri oleh tumbuhan tersebut untuk pertumbuhannya, maupun sebagai sumber senyawa metabolit sekunder seperti terpenoid, steroid, kumarin, flavonoid dan alkaloid. Senyawa metabolit sekunder merupakan senyawa kimia yang umumnya mempunyai kemampuan bioaktifitas dan berfungsi sebagai pelindung tumbuhan dari gangguan hama penyakit baik untuk tumbuhan itu sendiri atau lingkungannya. Fitokimia atau kimia tumbuhan mempelajari aneka ragam senyawa organick yang dibentuk dan ditimbun oleh tumbuhan, yaitu mengenai struktur kimianya, biosintesisnya, penyebarannya secara ilmiah serta fungsi biologinya. Salah satu pendekatan untuk penelitian tumbuhan obat adalah penapis senyawa kimia (screening fitokimia) yang terkandung dalam tanaman. Cara ini digunakan untuk mendeteksi senyawa

description

FARMASI

Transcript of TINJAUAN PUSTAKA INDENTIFIKASI SENYAWA GOLONGAN ALKALOIDA

Page 1: TINJAUAN PUSTAKA INDENTIFIKASI SENYAWA GOLONGAN ALKALOIDA

BAB I

PENDAHULUAN

1.1. Latar Belakang

Hutan tropis yang kaya dengan berbagai jenis tumbuhan

(biodiversity) merupakan sumber daya hayati dan sekaligus sebagai gudang

senyawa kimia (chemodiversity) baik berupa senyawa kimia metabolit primer

seperti protein, karbohidrat, lemak yang digunakan sendiri oleh tumbuhan

tersebut untuk pertumbuhannya, maupun sebagai sumber senyawa metabolit

sekunder seperti terpenoid, steroid, kumarin, flavonoid dan alkaloid. Senyawa

metabolit sekunder merupakan senyawa kimia yang umumnya mempunyai

kemampuan bioaktifitas dan berfungsi sebagai pelindung tumbuhan dari

gangguan hama penyakit baik untuk tumbuhan itu sendiri atau lingkungannya.

Fitokimia atau kimia tumbuhan mempelajari aneka ragam senyawa

organick yang dibentuk dan ditimbun oleh tumbuhan, yaitu mengenai struktur

kimianya, biosintesisnya, penyebarannya secara ilmiah  serta fungsi

biologinya. Salah satu pendekatan untuk penelitian tumbuhan obat adalah

penapis senyawa kimia (screening fitokimia) yang terkandung dalam tanaman.

Cara ini digunakan untuk mendeteksi senyawa yang dihasilkan tumbuhan

berdasarkan golongannya. Sebagai informasi awal dalam mengetahui senyawa

kimia apa yang mempunyai aktivitas biologi dari suatu tanaman. Informasi

yang diperoleh dari pendekatan ini juga dapat digunakan untuk keperluan

sumber bahan yang mempunyai nilai ekonomi lain seperti sumber tanin,

minyak untuk industri, sumber gum, dll.

Lada atau sering disebut merica (Piper nigrum L.) merupakan

tanaman  rempah yang sangat disukai oleh para pedagang kuliner yang

biasanya dicampurkan pada masakan. Selain itu, lada dapat digunakan sebagai

obat tradisional dalam menyembuhkan berbagai macam penyakit. Terutama

dalam masyarakat yang masih serba terbatas dalam menjangkau pengobatan

medis yang begitu mahal dan canggih seperti saat ini. Lada mengandung serat

Page 2: TINJAUAN PUSTAKA INDENTIFIKASI SENYAWA GOLONGAN ALKALOIDA

dan vitamin. Selain itu, lada juga mengandung senyawa metabolit sekunder

yaitu senyawa  alkaloid berupa piperin (Wulandari, 2012).

Berdasarkan uraian diatas, maka perlu dilakukan praktikum Fitokimia

tentang identifikasi senyawa Alkaloida yang berupa piperin dalam ekstrak

Lada Hitam dengan tujuan agar para praktikan lebih memahami akan hal

tersebut.

1.2. Tujuan Praktikum

1. Praktikan mampu melakukan identifikasi senyawa golongan alkaloida

dalam tanaman

Page 3: TINJAUAN PUSTAKA INDENTIFIKASI SENYAWA GOLONGAN ALKALOIDA

BAB II

TINJAUAN PUSTAKA

2.1. Lada Hitam (Piper nigrum L.)

Menurut Van Steenis (2003), bahwa taksonomi lada adalah sebagai

berikut:

Divisio : Spermatophyta

Subdivisio : Angiospermae

Clasis : Dicotyledoneae

Ordo : Piperales

Famili : Piperaceae

Genus : Piper

Species : Piper nigrum L.

Buah Lada mengandung sejumlah mineral seperti kalium, kalsium, seng,

mangan, besi, dan magnesium. Kalium merupakan komponen penting dari sel dan

cairan tubuh yang membantu mengontrol detak jantung dan tekanan darah.

Mangan digunakan oleh tubuh sebagai faktor rekan untuk enzim antioksidan,

superoksida dismutase. Besi sangat penting untuk respirasi sel dan produksi sel

darah. Buah lada juga merupakan sumber vitamin B-komplek seperti piridoksin,

riboflavin, tiamin dan niasin. Buah lada mengandung beberapa sumber vitamin

yang berkhasiat sebagai antioksidan seperti vitamin C dan vitamin A dan

polifenol flavonoid antioksidan, seperti: karoten, criptoxantin, zeaxantin dan

likopen. Senyawa tersebut membantu tubuh menghilangkan radikal bebas

berbahaya dan melindungi dari kanker dan penyakit. Minyak dan oleoresin lada

menunjukkan aktivitas antioksidan yang kuat dibandingkan dengan

hidroksianisole butilate (BHA) dan butilate hidroksitoluen (BHT). Piperin sebagai

komponen utama alkaloid yang terkandung di dalam lada, selain berperan sebagai

antioksidan juga memiliki antivitas anti hipertensi (Rishaferi, 2012).

Piperin terdapat dalam senyawa metabolit sekunder yaitu alkaloid yang

sesungguhnya merupakan racun, senyawa tersebut menunjukkan aktivitas fisilogi

Page 4: TINJAUAN PUSTAKA INDENTIFIKASI SENYAWA GOLONGAN ALKALOIDA

yang luas, hampir tanpa terkecuali bersifat basa. Lazim mengandung nitrogen

dalam cincin heterosiklik, diturunkan dari asam amino biasanya terdapat dalam

tanaman sebagai garam asam organik.  (Sastrohamidjojo, 1996).

Kandungan Kimia lada adalah Minyak atsiri 1-2,5%, Asam butirat, Asam

3-Metil Butirat, Asam heksanoat, N-Formalpiperidin. Alkaloid 2-5% yang terdiri

dari kavisin yaitu kandungan yang bertanggung jawab terhadap rasa pedas,

kandungan tersebut merupakan isomer basa dari piperin, C17H19NO3, berupa

kristal kuning dengan jarak lebur antara 129°C-130°C (Sutarno dan Agung, 2005)

2.2. Alkaloid

Alkaloid adalah suatu golongan senyawa organik yang terbanyak

ditemukan dialam. Hampir seluruh senyawa alkaloida berasal dari tumbuh-

tumbuhan dan tersebar luas dalam berbagai jenis tumbuhan. Semua alkaloida

mengandung paling sedikit satu atom nitrogen yang biasanya bersifat basa itu

dapat larut dalam asam-asam serta membentuk garamnya, dan umumnya

mempunyai aktifitas fisiologis baik terhadap manusia ataupun hewan dan

sebagian besar atom nitrogen ini merupakan bagian dari cincin heterosiklik

(lenny Sofia, 2006).

Beberapa sifat dari alkaloid yaitu (Lenny Sofia, 2006):

1. Mengandung atom nitrogen yang umumnya berasal dari asam amino.

2. Umumnya berupa Kristal atau serbuk amorf.

3. Alkaloid yang berbentuk cair yaitu konini, nikotin dan spartein.

4. Dalam tumbuhan berada dalam bentuk bebas, dalam bentuk N-

oksida atau dalam bentuk garamnya.

5. Umumnya mempunyai rasa yang pahit.

6. Alkaloid dalam bentuk bebas tidak larut dalam air, tetapi larut dalam

kloroform, eter dan pelarut organik lainnya yang bersifat relative non

polar.

7. Alkaloid dalam bentuk garamnya mudah larut dalam air.

8. Alkaloid bebas bersifat basa karena adanya pasangan elektron bebas

pada atom N-nya.

Page 5: TINJAUAN PUSTAKA INDENTIFIKASI SENYAWA GOLONGAN ALKALOIDA

9. Alkaloid dapat membentuk endapan dengan bentuk iodide dari Hg,

Au dan logam berat lainnya (dasar untuk identifikasi alkaloid)

Sumber alkaloid adalah tanaman berbunga, angiosperma. Sejumlah besar

juga dapat ditemukan pada hewan, serangga, organisme laut, mikroorganisme dan

tanaman rendah. Alkaloid adalah suatu kelompok senyawa yang terdapat sebagian

besar pada tanaman bunga, maka para ilmuwan sangat tertarik dengan aturan

tanaman. Satu genus sering kali mengandung alkaloid yang sama dan bebarapa

genera yang berbeda dalam suatu famili dapat mengandung alkaloid yang sama.

(Sastrohamidjojo, 1996).

Alkaloid dapat diketahui dengan melihat sifat fisika dan kimia. Sifat fisika

alkaloid yaitu berbentuk amorf dan beberapa nikotin  dan koinin berupa cairan.

Kebanyakan alkaloid tidak berwarna, tetapi beberapa senyawa kompleks spesies

aromatik berwarna (contoh, berberin  berwarna kuning dan betanin berwarna

merah). Umumnya, basa bebas hanya larut dalam pelarut organik meskipun

beberapa pseudo dan protoalkaloid larut dalam air. Garam alkaloid dan alkaloid

quartener sangat larut dalam air sedangkan sifat kimianya yaitu tergantung adanya

pasangan elektron pada nitrogen. Jika gugus fungsional yang berdekatan dengan

nitrogen bersifat melepaskan elektron sebagai contoh gugus alkil, maka

ketersediaan elektron pada nitrogen naik dan  senyawa lebih bersifat basa

(Sastrohamidjojo).

Untuk mengetahui senyawa alkaloid, digunakan reagen wagner ditandai

dengan terbentuknya endapan. Endapan tesebut diperkirakan adalah kalium-

alkaloid. Pada pembuatan pereaksi wagner, iodium bereaksi dengan I- dari kalium

iodida menghasilkan ion I3- yang berwarna coklat pada uji wagner, ion logam K+

akan membentuk ikatan kovalaen koordinat dengan nitrogen pada alkaloid

membentuk kompleks kalium-alkaloid yang mengendap (Harborne, 1987).

Senyawa amida (piperin) berupa kristal berbentuk jarum, berwarna

kuning, tidak berbau, tidak berasa, lama-kelamaan pedas. Larut dalam etanol,

asam cuka, benzen, dan kloroform. Senyawa ini termasuk senyawa alkaloid

golongan piridin. Piperin mempunyai daya hambat enzim prostaglandin sintase

sehingga bersifat antiflogistik (Hariana, 2007) . Piperin juga berkhasiat sebagai

Page 6: TINJAUAN PUSTAKA INDENTIFIKASI SENYAWA GOLONGAN ALKALOIDA

antioksidan, antidiare, insektisida, antiiflamasi, parfum, Antinociceptive (Namara

dkk, 2005)

Gambar 1. Stuktur senyawa piperine

Piperin (1–piperilpiperidin ) C17H19O3N merupakan alkaloid dengan inti

piperidin. Piperin berbentuk kristal berwarna kuning dengan titik leleh 127-

129,50C, merupakan basa yang tidak optis aktif, dapat larut dalam alkohol,

benzena, eter, dan sedikit larut dalam air (Anwar,dkk.1994).

Piperin terdapat dalam beberapa spesies piper dan dapat dipisahkan baik

dari lada hitam maupun lada putih. Selain itu piperin juga dapat ditemukan pada

cabe jawa. Kandungan piperin biasanya berkisar antara 5-92% (Anwar,dkk.1994).

2.3. Identifikasi Alkaloid (Rossa, 1982)

1)      Identifikasi senyawa berdasarkan Sifat fisika

Suhu, organoleptis, Viskositas, dan sebagainya.

2)      Berdasarkan Sifat kimia (melibatkan reaksi kimia), yaitu dengan bermacam-

macam reaksi kimia, diantaranya :

a.    Reaksi Pengendapan

1.    Reaksi Dragendorf

Alat : Tabung reaksi, spatula, pipet tetes, penjepit.

Bahan : Sampel, pereaksi dragendorf (bismut nitrat, merkuri klorida dalam

nitrit berair).

Cara kerja : Sampel ditambah pereaksi dragendorf terbentuk endapan jingga.  

2.    Reaksi Meyer

Alat :Tabung reaksi, spatula, pipet tetes, penjepit.

Bahan :Sampel, pereaksi meyer (kalium iodida, merkuri klorida), alkohol.

Page 7: TINJAUAN PUSTAKA INDENTIFIKASI SENYAWA GOLONGAN ALKALOIDA

Cara kerja : Sampel ditambah pereaksi meyer terbentuk endapan kuning atau

larutan kuning bening. Ditambah alkohol endapannya larut.

3.    Reaksi Bauchardat

Alat :Tabung reaksi, spatula, pipet tetes, penjepit.

Bahan :Sampel, pereaksi bauchardat (kalium iodida, iood), alkohol.

Cara kerja : 1.    Sampel ditambah pereaksi bauchardat terbentuk endapan

coklat merah. 2.    Ditambah alkohol endapannya larut.

b. Reaksi Warna

1. Reaksi dengan asam kuat

Alat : Tabung reaksi, spatula, pipet tetes, penjepit.

Bahan : Sampel, H2SO4 pekat dan HNO3 pekat.

Cara kerja :Sampel ditambah H2SO4 pekat dan HNO3 terbentuk warna kuning

atau merah.

2. Reaksi Marquis

Alat : Tabung reaksi, spatula, pipet tetes, penjepit.

Bahan : Sampel, pereaksi marquis (formaldehid, H2SO4 pekat).

Cara kerja : Sampel ditambah pereaksi marquis terbentuk warna jingga.

3.    Reaksi Warna AZO

Alat : Tabung reaksi, spatula, pipet tetes, penjepit, hot plate, beker glass.

Bahan : Sampel, diazo A, diazo B, NaOH, amyl alkohol, air.

Cara kerja : Sampel ditambah diazo A dan diazo B. Ditambah NaOH lalu

dipanaskan.  Ditambah amyl alkohol menghasilkan warna merah.

3)      Berdasarkan Sifat fisiko kimia

            Identifikasi dengan Spektroskopi UV –Vis, FTIR,  LC-MS, X-ray, dan

NMR. Isolat alkaloid murni kemudian dianalisis menggunakan spektrofotometer

UV-Vis, FTIR, dan LC-MS.

2.4. Identifikasi Kromatografi Lapis Tipis

Kromatografi adalah cara pemisahan zat berkhasiat dan zat lain yang ada

dalam sediaan, dengan jalan penyarian berfraksi, atau penyerapan, atau penukaran

ion pada zat padat berpori, menggunakan cairan atau gas yang mengalir. Zat yang

diperoleh dapat digunakan untuk percobaan identifikasi atau penetapan kadar.

Page 8: TINJAUAN PUSTAKA INDENTIFIKASI SENYAWA GOLONGAN ALKALOIDA

Kromatografi yang sering digunakan adalah kromatografi kolom, kromatografi

kertas, kromatografi lapis tipis, dan kromatografi gas. Sebagai bahan penyerap

selain kertas digunakan juga zat penyerap berpori, misalnya aluminiumoksida

yang diaktifkan, asam silikat atau silika gel kiselgur dan harsa sintetik. Bahan

tersebut dapat digunakan sebagai penyerap tunggal atau campurannya atau

sebagai penyangga bahan lain. Kromatografi kertas dan kromatografi lapis tipis

umumnya lebih berguna untuk percobaan identifikais karena cara ini khas dan

mudah dilakukan untuk zat dengan jumLah sedikit. Kromatografi gas memerlikan

alat yang lebih rumit, tetapi cara tersebut sangat berguan untuk percobaan

identifikasi dan penetapan kadar. (Materia Medika Indonesia Jilid V)

Page 9: TINJAUAN PUSTAKA INDENTIFIKASI SENYAWA GOLONGAN ALKALOIDA

BAB III

METODOLOGI

3.1. Waktu dan Tempat

Praktikum Fitokimia tentang Identifikasi senyawa Golongan Alkaloida

dilaksanakan pada hari Senin tanggal 29 maret 2016 yang bertempat di

Laboratorium Kimia Farmasi Jurusan Farmasi UIN Maulana Malik Ibrahim

malang.

3.2. Alat dan Bahan

3.2.1 Alat 1. Kaca arloji2. Spatula3. Gelas ukur4. Beaker glass5. Batang pengaduk6. Tabung Reaksi7. Kassa8. Kaki 39. Bunsen10. Pipet ukur11. Bola hisap12. Plat KLT 13. Rak tabung reaksi14. Corong 15. Pipet tetes16. Chamber

3.2.2 Bahan 1. Ekstrak Piper nigrum L2. HCl 3. Etanol 4. NaCl 5. Pereaksi Mayer6. Pereaski Wagner7. NH4OH pekat

Page 10: TINJAUAN PUSTAKA INDENTIFIKASI SENYAWA GOLONGAN ALKALOIDA

8. Kloroform9. Pereaksi Dragendorf10. Aqudes

3.3. Cara Kerja

3.3.1. Preparasi Sampel

1. Ekstrak sebanyak 0.9 gram ditambah etanol ad larut, ditambah 5 ml

HCL 2N, dipanaskan diatas pengangas air selama 2-3 menit, sambil

diaduk.

2. setelah dingin ditambah 0.3 gram NaCl, diaduk rata kemudian

disaring.

3. Filtrat ditambah 5ml HCL 2N, Filtrat dibagi 3 bagian dan disebut

sebagai larutan A, B dan C.

3.3.2. Reaksi Pengendapan

1. Larutan A ditambah pereaksi Mayer, larutan B ditambah pereaksi

Wagner dan larutan dipakai sebagai blanko.

2. Adanya kekeruhan atau endapan menunjukan adanya alkaloid.

3.3.3. Kromatografi Lapis Tipis

1. Larutan c ditambah NH4OH pekat 0.1N sampai larutan mejadi basa,

kemudian diekstraksi dengan 5 ml kloroform (dalam tabung reaksi)

2. Filtrat (fase CH3CL) diupayakan sampai kering, kemudian dilarutkan

dalam metanol (1 ml) dan siap untuk pemeriksaan KLT.

Fase diam : Kiesel Gel GF 254

Fase gerak : CHCl3 – Metanol (99:1)

Penampak noda : pereaksi Dagendorf

3. Jika timbul warna jingga menunjukkan adanya alkaloid dalam ekstrak