PERCOBAAN I PENAPISAN FITOKIMIAWI
I. TUJUAN PERCOBAAN 1. Menentukan cara penapisan fitokimia 2. Menganalisis golongan kimia tumbuhan
II. TINJAUAN PUSTAKA 2.1. Fitokimia Cabang ilmu kimia yang mempelajari mengenai pertumbuhan dan metabolisme tanaman, misalnya pengubahan unsur anorganik seperti nitrogen, kalium, air dan karbon dioksida menjadi pati, gula, protein dan sebagainya yang dibutuhkan oleh tanaman. Ilmu fitokimia secara analisis merupakan penambahan secara sistematis tentang berbagai senyawa kimia, terutama dari golongan senyawa organik yang terdapat dalam tumbuhan, proses biosintesis, metabolisme dan perubahan-perubahan lain yang terjadi pada senyawa kimia tersebut beserta sebaran dan fungsi biologisnya. (Rahway, 1960) 2.2. Penapisan Fitokimia (skrining fitokimia) Penapisan fitokimia dilakukan dengan tujuan untuk mengetahui informasi awal golongan senyawa sehingga memudahkan proses pengisolasiannya. Selain itu juga bertujuan untuk mengetahui apakah suatu jenis tumbuhan tersebut potensial untuk dimanfaatkan. Metode-metode dasar penapisan fitokimia harus memenuhi syarat-syarat sederhana, cepat, limit deteksi rendah dan tegas. (Harbone, 1977) 2.3. Metode Identifikasi Identifikasi suatu kandungan tumbuhan, setelah kandungannya diisolasi dan dimurnikan pertama-tama harus ditentukan dulu golongannya kemudian baru ditentukan jenis senyawanya. Golongan senyawa biasanya dapat ditentukan dengan uji warna, penentuan kelarutan, bilangan Rf dan ciri spektrum UV. Identifikasi dengan X-ray dapat menentukan struktur kimia dan stereokimianya. (Harbone, 1977)
2.4. Alkaloid 2.4.1. Pengertian Alkaloid Alkaloid merupakan senyawa organik yang mengandung nitrogen dari tumbuhan murni, berupa senyawa heterolitik yang kopleks struktur dan hampir semuanya mempunyai kereaktifan farmakologi yang hebat. Setelah diekstraksi alkaloid bebas dapat diperoleh dengan pengolahan lanjutan dengan basa dalam air. Berapi cincin lima/enam yang mempunyai atom IV. Ekstraksi : R3N + HCl
H2O
R3N+ + Cl-
Regenerasi : R3NH+ + Cl- + OH-
R3N + H3O+ + Cl-
(Fessenden, 1999) 2.4.2. Sifat Alkaloid Umumnya kristal padat (ada juga yang cair), memutar bidang polarisasi clevo, larut air tetapi ada juga yang tidak larut, bersifat basa N, pahit, membentuk endapan bila ditambahkan dengan asam tamat dan fosfomolibdat yang merupakan cara pemisahan dan pemurnian serta sebagai antidetum. (Leswara, 2005) 2.4.3. Identifikasi Alkaloid Identifikasi biasanya dilakukan dengan menggunakan larutan-larutan pereaksi yang khas yang pada umumnya merupakan pereaksi-pereaksi yang dapat membentuk endapan dengan alkaloid, misaknya pereaksi Mayer dan pereaksi Dragendorff. (Rahway, 1960) 2.5. Flavonoid Flavonoid terdapat secara univesal pada tanaman sebagai kelompok tunggal senyawa cincin oksigen yang terbesar. Terdapat dalam berbagai warna pada jaringan tanaman dan retenoid misalnya, memiliki sifat insektisidal, kerangka dasarnya terdapat pada flavon.
OH OH
O
B
A OH
Flavon
(Herbert, 1995) 2.5.1. Senyawa-senyawa flavonoid Senyawa-senyawa polifenol yang empunyai 15 atom kabon, terdiri dari 2 cincin benzen yang dihubungkan menjadi 1 rantai oleh rantai linier yang tediri dari 3 atom karbon. 3' 2'
4'
3 2
4
5'
C
6' C
5 6
C
Kerangka ini dapat ditulis sebagai cincin C6-C3-C6, jadi senyawa flavonoid adalah senyawa 1,3 diarilpropana, senyawa isoflavonoid adalah senyawa 1,2 biarilpropana, sedang senyawa neoflavonoid adalah 1,1 diarilpropana. (Manitto, 1981) 2.5.2. Flavon Flavon adalah bentuk yang mempunyai cincin C dengan tingkat oksidasi yang paling rendah dan dianggap sebagai struktur induk dalam nomenklatur kelompok senyawasenyawa ini. 2'
5'
O
7 A
C
5
4
2 3
Flavon
OH
4' B
8
6
3'
6'
OH
O
A
B
OH
OH
Luteolin
(Manitto, 1981)
2.5.3. Sifat kelarutan Flavonoid Sifat fisika dan kimia senyawa flavonoid antara lain adalah larut dalam air sedangkan dalam bentuk glikosida yang termetilasi larut dalam eter. Sebagai glikosida ataupun aglikan senyawa flavonoid tidak dapat lsrut dalam petroleum eter. Dari tumbuhan gllikosida dapat ditarik dengan pelarut organik yang bersifat polar, misal : metanol dan etanol. (Rahway, 1960) 2.5.4. Identifikasi Flavonoid Identifikasi dapat dilakukan dengan reaksi sianidin-wistater dimana freaksi ini terutama akan diberikan oleh senyawa flavon, merah sampai merah tua oleh flavanol atau flavonon dan warna hijau sampai biru diberikan oleh aglikon dan glikosida. Uji warna flavanon dan dihidroflavonol : uji shinoda (Mg/HCl). Larutkan sedikit hablur flavonoid dalam ½ tetes EtOH, tambahkan serbuk Mg dan 1 tetes HCl 5M. Flavonon menjadi warna merah lembayung. (Markham, 1988) 2.6. Saponin Merupakan golongan senyawa glikosida. Sifat khas dari saporin adalah bahwa apabila dikocok maka saponin menimbulkan busa. Saponin dapat menimbulkan terjadinya hemolisis terhadap butir darah merah binatang berdarah dingin. Saponin pada umumnya berasa pahit, larut dalam pelarut organik seperti kloroform karena senyawa ini merupakan senyawa glikosida maka hidrolisisnya menghasilkan aglikon dan bagian senyaa gula. (Rahway, 1960) 2.7. Tanin 2.7.1. Pengertian Tanin Tanin adalah satu kelas substansi polisiklik yang terutama banyak teradapat dalam daun teh, bayam yang dapat diekstrak dengan air dan larutan alkalin. Warnanya kuning cokelat. Secara tradisional digunakan dalam menyamak kulit. Tingginya zatzat tersebut menghambat penyerapan Fe.
Struktur : OH
COO
OH OH
Tanin
(Asterik akan menjadi gelap bila Fe3+ ditambahkan) (Linder, 1985) 2.7.2. Sifat Tanin Tanin berbentuk amorf dan tidak dapat dikristalkan, dalam larutan air membentuk larutan koloiadal, bereaksi dengan asam, dapat membentuk ikatan silangyang stabil dengan protein dan binpolimer, (Manitto, 1981) 2.7.3. Identifikasi Tanin Dapat dilakukan dengan menggunakan larutan gelatin 1%, dikenali dengan terbentuknya endapan. (Rahway, 1960) 2.8. Kuinon 2.8.1. Pengertian Kuinon Merupakan senyawa berwarna dan mempunyai kromofor dasar seperti kromofor pada benzokuinon yang terdiri atas 2 guguskarbonil yang berkonjugasi dengan R ikatan rangkap karbon. (Manitto, 1981) 2.8.2. Sifat fisik dan kimia kuinon Senyawa yang berbentuk kristal, berwarna kuning, mudah terbakar, berbau tajam, beracun, dapat menyebabkan iritasi pada kulit, sedikit larut dalam air dan larut dalam alkali, eter dan alkohol. (Basri, 1996) Sifat kimia kuinon adalah kecendrungannya untuk menambah nukleofil, kuinon yang terbentuk dalam jumlah besar oleh mikroorgaanisme tanah. (Manitto, 1981)
2.9. Terpen 2.9.1. Isopren Isopren mulai diidentifikasi sebagai suatu produk dekomposisi termal asal karet dan senyawa alam lainnya yang berbau harum, yang berat molekulnya rendah.
Kepala Ekor (Herbert, 1995) 2.9.2. Pengertian Terpen Terpena mempunyai defini awal sebagai hasil alam lain dengan rasio karbon hidrogen 5-8. Kemudian diketahui terpen ini tersusun dari senyawa-senyawa yang mengandung suatu gabungan kepala danekor dari satuan isopren. Untuk menekankan hubungan ini terpen disebut isoprenoid. Terpen dapat mengandung lebih dari satu satuan isoprena. Molekulnya dapat berupa rantai terbukaatau siklik. Mengandung ikatan rangkap, gugus hidroksil, gugus karbonil atau gugus yang lain. CH2 OH
atau OH
suatu terpenoid
terpena
(Fessenden, 1999) 2.9.3. Steroid / Triterpenoid Kolesteerol merupakan steroid hewani yang terdapat paling meluas dan dijumpai dalam hampir semua jaringan hewan. Kolesterol merupakan zat antara yang diperlukan dalam biosintesis hormon steroid. H
CH 3
OH H
Kolesterol
(5-kolesten-3 β-ol) (Fessenden, 1999)
2.9.4. Identifikasi steroid dan triteparnoid Suatu zat yang mengandung steroid akan meberikan hasil positif berupa larutan berwarna hijau bila ditambah dengan CH3COOH dan akan berwarna merah saat penambahan asam sulfat pekat. (Linder, 1985) 2.10. Uji Identifikasi Saponin Salah satu cara untuk mengidentifikasi saponin adalah dengan mengocoknya kuat-kuat. Bila mengandung saponin maka akan menimbulkan gelembung atau busa. (Linder, 1985) 2.11. Uji Identifikasi Kuinon Suatu zat yang mengandung kuinon akan memberikan hasil positif berupa larutan berwarna kuning bila ditambah dengan NaOH. (Linder, 1985) 2.12. Kencur Kencur merupakan bahan organik, biasa digunakan atau dimanfaatkan oleh masyarakat indonesia sebagai pelengkap bumbu dapur. Biasanya tumbuh di ketinggian 25 m. biasa dimanfaatkan untuk melancarkan peredaran darah. (Surasa, 1993) 2.13. Jurnal : Pengasingan dan pemurnian flavonoid glycosides dari Trollius ledebouri menggunakan chromatography counter-current kecepatan tinggi yang terus meningkat berdasarkan laju alir
Tiga flavonoid glycosides (yang mencakup orientin, vitexin, quercetin-3-Oneohesperidoside dan satu campuran yang tak dikenal) diiisolasi dan dibersihkan oleh counter-current chromatography pada kecepatan tinggi ( HSCCC) dan menggunakan Semi-preparative HPLC dari Trollius ledebouri Reichb. Preparative HSCCC dengan suatu sistem bahan pelarut berfasa ganda terdiri atas etil acetate–n-butanol–water ( 2:1:3, v/v/v) adalah dilakukan dengan meningkatkan laju alir dari 1.5 sampai 2.5 ml/menit setelah 190 min. 95.8 mg orientin, 11.6 mg vitexin, dan 9.3 campuran yang tak dikenal dengan pemurnian dari diatas 97% dibersihkan dan kemudian ditambahan quercetin-3-
Oneohesperidoside (pada 85.1% kemurnian). Hasil yang dapat diperoleh adalah 500 mg sari yang kasar (flavonoid glycosides). (Yutian, 2005) 2.14. Analisa Bahan 2.14.1. Amonia (NH3) Memiliki bau yang khas dan menusuk hidung, larut dalam air dan dalam alcohol dan eter. Ammonia yang diperdagangkan mengandung 25%, memilki BM = 39,05 g/mol, e = 0,91 g/mol (Daintith, 1994) 2.14.2. Kloroform BM = 119,3 g/mol, diperoleh dengan mereaksikan Cl2 dengan aseton/alkohol, bersifat volatil, densitas 1,484, C=18,05%, H=0,84%, Cl = 89,10 %. (Rahway, 1960) 2.14.3. HCl Senyawa hidrogen dan khlorin, bersifat korosif, titik leleh :-14 dan titik didih : -850C, dapat mengiritasi kulit, reaktif, dan merupakan asam kuat. (Daintih, 1994) 2.14.4. Akuades (H2O) Densitas 1 g/mol, BM : 18 g/mol, BP : 1000C, MP : 00C, tidak berwarna, tidak berbau, tidak berasa, merupakan basa lemah, larut dalam alcohol dan eter, merupakan pelarut universal. (Daintih, 1994) 2.14.5. NaOH Kristal berwarna putih, menyerap air dan CO2 dari udara, larut dalam air, alkohol, titik didih: 19390C dan titik leleh:3180C. (Daintith,1994) 2.14.6. Pereaksi dragendorff Dibuat dengan 2,54 g iodium dan 2 g KI dilarutkan dalam 10 ml H2O dan diencerkan sampai 100 ml lalu ditimbang. (Rahway, 1960)
2.14.7. Pereaksi Mayer Mengandung 1,3 g K2(HgI4), dibuat dengan melarutkan KI dalam larutan raksa (III) klorida dalam 100 ml air, dengan basa nitrogen membentuk endapan putih sampai kuning. (Rahway, 1960) 2.14.8. Mg BA = 24,32 g/mol, valensi=2, logam putih silver, oksidasi berjalan lambat diudara, td = 1100C, tl = 6150C, densitas = 1,738 g/mol (Rahway, 1960) 2.14.9. H2SO4 Berbentuk kental dan tidak berwarna, merupakan asam kuat,asam organik, Bersifat sebagai oksidator. (Daintith, 1994) 2.14.10. Asam asetat anhidrat Zat cair tanpa warna dan berbau sngit, asam organik lemah, disebut juga asam cuka, membeku pada 290 K, BM = 60 g/mol, digunakan untuk membuat selulosa asetat. (Daintith, 1994) 2.14.11. Amiloalkohol -
Berbentuk cairan, jernih, dan tidak mudah menguap, larut dalam air,
-
Bersifat tidak korosif. (Daintith, 1994)
2.14.12. FeCl3 -
BM = 162,2 g/mol, higroskopis, berbentuk heksadentat,
-
Larut dalam air, alkohol dan eter. (Daintith, 1994)
2.14.13. Larutan gelatin Larutan tidak berwarna, transparan, bersifat rapuh, larut dalam air panas, gliserol dan asam asetat, tidak larut dalam pelarut organik. (Rahway, 1960)
2.14.14. Natrium asetat BM = 13,09 g/mol, larutan tidak berwarna, kristal transparan, butiran putih, densitas = 1,45 g/ml, titil leleh 580C. (Dainttith, 1994)
III. METODE PERCOBAAN 3.1. Alat 1. Kurs porselin
6. Gelas bekker
2. Corong gelas
7. Plat tetes
3. Pipet tetes
8. Bunsen
4. Gelas ukur
9. Kapas
5. Tabung reaksi 3.2. Bahan 1. Amonia
8. Serbuk Mg
2. Khloroform
9. Amiloalkohol
3. HCl
10. FeCl3
4. Pereaksi Dragendorff
11. Larutan gelatin
5. Pereaksi mayer
12. Pereaksi steasny
6. H2SO4
13. NaOH
7. Asam asetat anhidrat
3.3. Cara kerja 3.3.1. Uji alkaloid 5 g serbuk kencur Kurs porselin Palembaban dengan 5 ml amonia 25 % Penggerusan Penambahan 20 ml kloroform Penggerusan, penyaringan Residu
10 ml Filtrat Corong pisah Pengekstrasian dengan HCl sebanyak 2 kali Lapisan HCl
Lapisan kloroform
5 ml lapisan HCl
5 ml lapisan HCl
Tabung reaksi
Tabung reaksi
Penambahan reagen
Penambahan pereaksi Mayer
dragendroff Hasil
Hasil
3.3.2. Uji saponin 5 g serbuk kencur Gelas bekker Pendidihan dalam 100 ml air selama 5 menit Penyaringan dalam air panas 10 ml Filtrat
Residu
Corong pisah Pengocokan kuat secara vertikal Pengamatan busa Penambahan 1 tetes HCl 2N Hasil
3.3.3. Uji Flavonoid 5 ml filtrat dari saponin Tabung reaksi Penambahan serbuk Mg Penambahan 1 ml HCl pekat dan 2 ml amilalkohol Pengocokan kuat Pendiaman, pengamatan Hasil 3.3.4. Uji kuinon 1 g serbuk Gelas bekker Pendidihan dalam 100 ml air selama 5 menit Pendinginan dan penyaringan Filtrat
Residu
Penambahan NaOH 1M Hasil
3.3.5. Uji tanin 10 g serbuk Gelas bekker Pendidihan dalam 100 ml air selama 5 menit Pendinginan dan penyaringan Filtrat
Residu
Pembagian filtrat menjadi 3 Hasil
Hasil
Hasil
Penambahan
Penambahan gelatin
FeCl3 1%
Penambahan pereaksi Steasny
Hasil Hasil
Penjenuhan dengan Na-asetat Penambahan FeCl3 1% Hasil
3.3.6. Uji steroid atau terpenoid 5 g serbuk Gelas bekker Proses maserasi dengan 20 ml eter selama 2 jam Penyaringan 5 ml Filtrat
Residu
Penguapan hingga kering Residu Penambahan 2 tetes asam asetat anhidrat Penambahan 1 tetes H2SO4 Pengamatan warna Hasil
IV. DATA PENGAMATAN No 1
Perlakuan Uji Alkaloid - 5 g ..... + 5 ml amonia 25% - Penggerusan - Penambahan 20 ml kloroform - penggerusan kuat-kuat - penyaringan - 10 ml larutan organik diekstraksi dengan HCl Filtrat I + pereaksi mayer Filtrat II + pereaksi diagendorff
2
Uji Saponin - 5 g serbuk + 100 ml H2O - Pemanasan - Penyaringan - Filtrat dikocok vertikal, pendinginan - Penambahan HCl 2 N, pengamatan
3
Uji flavonoid - 5 ml filtrat dari saponin + Mg - Penambahan 1 ml HCl pekat - Penambahan 2 ml amilalkohol - Pengocokan, pendiaman - Pengamatan
4
Uji tanin - 10 g serbuk + 10 ml H2O, pendidihan - Pendinginan - Penyaringan Filtrat I + FeCl3 1% + gelatin Filtrat II + pereaksi steasny Filtrat III + FeCl3 1% + Na-asetat
5
Uji kuinon - 1 g serbuk + 10 ml H2O, pendidihan
Hasil
Ket
- Pendinginan - Penyaringan - Filtrat + NaOH 1N 6
Uji steroid - 5 g serbuk + eter 20 ml, pendiaman - Penyaringan - Penguapan filtrat dalam cawan penguapan - Residu + 2 tetes asam asetat anhidrat - Penambahan H2SO4 pekat 1 tetes
V. HIPOTESA Pada percobaan penapisan fitokimiawi bertujuan untuk menentukan cara penapisan fitokimiawi dan menganalisis golongan kimia tumbuhan. Prinsip yang digunakan adalah analisis golongan kimia tumbuhan dengan uji-uji spesifik dengan cara menambahkan reagen yang memberikan reaksi positif terhadap golongan kimi dari tanaman kencur Metode yang digunakan adalah dengan cara penambahan reagen yang memberikan reaksi positif terhadap golongan kimia dari tanaman kencur. jika mengandung alkaloid jika ditambah pereaksi dragendorff menghasilkan warna merah bata dan dengan pereaksi mayer menghasilkan endapan putih. Mengandung saponin akan menghasilkan gelembung atau buih yang stabil. Jika mengandung flavonoid akan mengandung 2 lapisan larutan jenuh. Jika mengandung tanin menghasilkan warna larutan hijau pupus. Jika mengandung tanin kateloat enghasilkan larutan merah bata dan endapan putih, dan bila mengandung tanin galat menghasilkan larutan hitam dan endapan putih. Jika mengandung kuinon menghasilkan larutan biru saat penambahan CH3COOH anhidrat dan larutan merah saat penambahan H2SO4 pekat.
Semarang, 26 Oktober 2009 Mengetahui, Asisten
Praktikan
Nuning Setyowati
Didi Sutardi
J2C006038
J2C006019
