alkaloid

Embed Size (px)

DESCRIPTION

alkaloid lada hitam

Citation preview

BAB I

PENDAHULUAN

1.1 Latar belakang

Lada (Piper nigrum L.) disebut sabagai raja dalam kelompok rempah (King of Spices), karena merupakan komoditas yang paling banyak diperdagangkan. Lada merupakan komoditas Indonesia yang sudah diekspor ke Eropa sejak abad ke 12. Pada masa penjajahan Belanda di Indonesia, lada memberikan keuntungan sebesar 2/3 dari total keuntungan yang diperoleh VOC. Sebelum Perang Dunia ke II, Indonesia mampu memenuhi 80% kebutuhan lada dunia. Peran Indonesia mulai menurun sejak penjajahan Jepang, karena banyaknya tanaman yang rusak akibat tidak terpelihara dan terjadinya serangan hama dan penyakit terutama penyakit busuk pangkal batang (BPB).

Lada merupakan salah satu komoditas ekspor perkebunan yang mempunyai arti penting dalam peneriman devisa negara. Pada tahun 1990 penerimaan devisa sebesar US $ 79,31 juta dan nilai ekspor komoditas tersebut meningkat menjadi US $ 218,13 juta pada tahun 2000 dengan rata-rata perkembangan 13,71 persen per tahun. Produksi lada Indonesia terbesar berasal dari Lampung dan Sumatera Selatan (89%) (Wahid dan Yufdi, 1987 dalam Damanik, 2001), namun sampai saat ini tanaman lada telah menyebar hampir di seluruh wilayah Indonesia, di antaranya adalah Sulawesi Tenggara.

Pengembangan tanaman lada di Sulawesi Tenggara masih menduduki peringkat akhir dengan luasan areal yang sempit dan terbatas, namun apabila dilihat dari luasan pertanaman dari tahun ke tahun cenderung mengalami peningkatan. Perkembangan areal lada selama kurun waktu 11 tahun (1990 2000) meningkat rata-rata 5,14 persen per tahun, perluasan areal meningkat tajam pada tahun 1998 1999 sebesar 24,91 persen (Dinas Perkebunan dan Hortikultura Sulawesi Tenggara, 2001). Hal ini menggambarkan minat petani terhadap komoditas lada cukup besar karena terdorong oleh harga jual yang relatif tinggi dan cukup bersaing dengan komoditas lainnya.

Ladaataumericaadalahrempah-rempahberwujud bijian yang dihasilkan tanaman Piper nigrum L. Lada sangat penting dalam komponen masakan dunia dan dikenal luas sebagai komoditi perdagangan penting didunia.Piperin merupakan suatu senyawa yang sangat bermanfaat dalam kesehatan ,misal nya piperin berkhasit sebagai obat cacing ,anti asma ,anti nyeri . Piperin banyak ditemukan pada simplisia yang termasuk dalam keluarga piperaceae ,yaitu pada piperis nigrii fructus ,piperis albi fructus ,piperis retrofracti fructus ,dll. Tanaman yang termasuk dalam keluarga piperaceae sangat banyak ditemukan hampir seluruh dataran rendah di Indonesia, karena tanaman ini tidak tahan dengan genangan air. Piperis nigri sangatlah mudah ditemukan di seluruh daerah di Indonesia dengan harga yang relative rendah. Pada umumnya kandungan piperin dalam piperis nigri sebanyak 1,7- 7,4%.1.2 Tujuan Penelitian

1. Untuk memahami prinsip dasar dan mengetahui metode yang dapat digunakan untuk menggambil kandungan senyawa piperin pada buah lada

2. Untuk mengetahui kandungan senyawa piperin yang terdapat pada buah lada hitam dengan mengetahui cara pemisahan dan pemurnian hasil isolasi.

1.3 Manfaat Penelitian

1. Menambah pengetahuan tentang pengujian pengujian yang dilakukan dengan metode yang digunakan2. Menambah pengalaman kerja di laboratorium dengan melakukan penelitian dari buah lada hitam3. Menambah pengetahuan mengenai salah satu pengawasan mutu pada kandungan senyawa piperin pada buah lada hitam.1.3 Rumusan Masalah

Berdasarkan penjelasan di atas, maka permasalahan yang akan dibahas dalam penelitian ini adalah :

1. Bagaimana metode yang digunakan dalan penelitian senyawa piperin pada buah lada hitam ?

2. Bagaimana cara isolasi yang dilakukan ?

3. Apa yang dimaksud dengan metode soxletasi ?1.4 Hipotesis Dari lada (Piper ningrum L) terdapat senyawa alkaloid yang diperoleh dari hasil isolat murni yang diidentifikasi dengan spektrofotometri UV-Vis dan KLT.

BAB II

LANDASAN TEORI Tumbuhan lada (Piper ningrum L) termasuk tumbuhan semak atau perdu dan sering kali memanjat dengan akar-akar pelekat. Tumbuhan lada ini dikenal dengan beberapa nama antara lain piper, lada, merica,. Dari perlakuan terhadap buah lada dapat diperoleh lada hitam dan atau lada putih. Lada hitam di peroleh dari buah lada yang belum masak, dikeringkan bersama kulitnya hingga kulitnya berkeriput dan berwarna hitam .

Lada hitam hidup subur di kawasan beriklim tropika yang panas dan lembab. Pada umumnya, lada hitam dibiakan dari keratan batang dan pembiakannya jarang dilakukan dengan menggunakan biji. Sistem akar berkembang dari akar adventitius yang terbentuk pada bagian buku keratan batang yang ditanam. Daun akan keluar pada setiap buku keratan pucuk utama. Akar adventitius juga akan berkembang untuk membantu pucuk melekat pada tiang sokongan. Pada setiap buku, mata tunas aksil tumbuh menjadi dahan sisi dan seterusnya akan mengeluarkan sulur buah.Lada hitam merupakan suatu tumbuhan yang mempunyai suatu zat yang memiki kemampuan untuk melindungi tubuh kita dari penyakit seperti jantung, kanker kolon (usus besar), sampai mencegah penuaaan.

Berikut merupakan klasifikasi dari tanaman lada:Divisi

: Magndrophyta.

Kelas

: Magnolipisida.

Anak Kelas: Magnolidae.

Bangsa

: Piperales.

Suku

: Piperaceae.

Marga

: Piper.

Spesies: Piper ningrum L.

Alkaloid adalah salah satu golongan senyawa organik yang berasal dari tumbuh-tumbuhan dan tersebar luas dalam berbagai jenis tumbuhan. Ada sekitar 40 famili tumbuh-tumbuhan atau sekitar 14% dari jumlah famili tumbuhan yang diketahui mengandung alkaloid. Hampir semua alkaloid yang ditemukan di alam mempunyai keaktifan fisiologis tertentu. Alkaloid memberikan kontribusi terbesar pada bidang farmasi. Senyawa ini mengandung satu atau lebih atom nitrogen heterosiklik yang bersifat basa

Klasifikasi alkaloida dapat dilakukan berdasarkan beberapa cara:

1. Berdasar jenis cincin heterosiklik nitrogen.Berdasarkan hal tersebut, alkaloida dapat dibedakan atas beberapa jenis seperti alkaloida pirolidin,piperidin, isokuinolin, kuinolin, dan alkaloida indol

A. Golongan Piridina: piperine, trigonelline, arecoline, cytisine, lobeline, nikotina.

B. Golongan Pyrrolidine: hygrine, cuscohygrine, nikotina

C. Golongan Tropane: atropine, kokaina, scopolamine,

D. Golongan Kuinolina: kuinina, kuinidina, dihidrokuinina, dihidrokuinidina, strychnine, brucine, veratrine, cevadine

E. Golongan Isokuinolina: alkaloid-alkaloid opium (papaverine, narcotine, narceine), sanguinarine, hydrastine, berberine, emetine, berbamine, oxyacanthine

F. Alkaloid Fenantrena: alkaloid-alkaloid opium (morfin, codeine, thebaine)

G. Golongan Phenethylamine: mescaline, ephedrine, dopamin

H. Golongan Indola:

a) Tryptamines: serotonin, psilocybinb) Ergolines (alkaloid-alkaloid dari ergot ): ergine, ergotamine, lysergic acid

c) Beta-carboline: harmine, harmaline, tetrahydroharmine

d) Alkaloid Vinca: vinblastine, vincristine2. Berdasarkan jenis tumbuhan darimana alkaloida ditemukan.Cara ini digunakan untuk menyatakan jenis alkaloida yang pertama-tama ditemukan pada suatu jenis tumbuhan. Berdasarkan cara ini, alkaloida dapat dibedakan atas beberapa jenis yaitu:

a) Alkaloida tembakau,

b) Alkaloida amaryllidiaceae,

c) Alkaloida erythrine dan lainnya.

3. Berdasar asal-usul biogenetik.Cara ini sangat berguna untuk menjelaskan hubungan antara berbagai alkaloida yang diklasifikasikan berdasar berbagai jenis cincin heterosiklik. Dari biosintesa alkaloida, menunjukkan bahwa alkaloida berasal dari hanya beberapa asam amino tertentu saja. Dapat dibedakan:

a) Alkaloida alisiklik (berasal dari asam-asam amino ornitrin & lisin)

b) Alkaloida aromatik jenis fenilalanin (berasal dari fenilalanin, tirosin & 3,4-dihidrofenilalanin)

c) Alkaloida aromatik jenis indol (berasal dari triptopan)

4. Menurut Hegnauer, merupakan system klasifikasi yang paling banyak diterima:

a) Alkaloida sesungguhnya

Alkaloida ini merupakan racun, senyawa tersebut menunjukkan aktivitas fisiologis yang luas, hampir tanpa terkecuali bersifat basa, umumnya mengandung nitrogen dalam cincin heterosiklik, diturunkan dari asam amino, biasanya terdapat dalam tanaman sebagai garam asam organik. Ada pengecualian aturan tersebut adalah kolkhisin dan asam aristolokhat yang bersifat bukan basa dan tidak memiliki cincin heterosiklik dan alkaloid quartener, yang bersifat agak asam daripada bersifat basa.

b) Protoalkaloida

Protoalkaloid merupakan amin yang relatif sederhana dimana nitrogen dan asam amino tidak terdapat dalam cincin heterosiklik. Protoalkaloida diperoleh berdasarkan biosintesis dari asam amino yang bersifat basa. Pengertian amin biologis sering digunakan untuk kelompok ini. Contoh, adalah meskalin, ephedrin dan, N-dimetiltriptamin.

c) Pseudoalkaloida

Pseudoalkaloid tidak diturunkan dari prekursor asam amino. Senyawa biasanya bersifat basa. Ada dua seri alkaloid yang penting dalam khas ini, yaitu alkaloid steroidal (contoh: konessin) dan purin (kaffein).

Piperin (1piperilpiperidin ) 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).

Struktur piperin adalah sebagai berikut :

Manfaat alkaloid bagi tumbuhan adalah sebagai berikut:

a) Pada beberapa kasus, alkaloid dapat melindungi tumbuhan dari serangan parasit atau pemangsa tumbuhan. Meskipun dalam beberapa peristiwa bukti yang mendukung fungsi ini tidak dikemukakan, ini barangkali merupakan konsep yang direka-reka dan bersifat manusia sentries.

b) Alkaloid dapat berlaku sebagai pengatur tumbuh karena segi struktur, beberapa alkaloid menyerupai pengatur tumbuh. Beberapa alkaloid merangsang perkecambahan, yang lainnya menghambat.

c) Semula disarankan oleh Liebig bahwa alkaloid, karena sebagian bersifat basa, dapat mengganti basa mineral dalam mempertahankan kesetimbangan ion dalam tumbuhan. Sejalan dengan saran ini, pengamatan menunjukkan bahwa pelolohan nikotina ke dalam biakan akar tembakau meningkatkan ambilan nitrat. Alkaloid dapat pula berfungsi dengan cara pertukaran dengan kation tanah.Ekstraksi adalah jenis pemisahan satu atau beberapa bahan dari suatu padatan atau cairan. Proses ekstraksi bermula dari penggumpalan ekstrak dengan pelarut kemudian terjadi kontak antara bahan dan pelarut sehingga pada bidang datar antarmuka bahan ekstraksi dan pelarut terjadi pengendapan massa dengan cara difusi.Ekstraksi dengan pelarut dapat dilakukan dengan cara dingin dan cara panas. Jenis-jenis ekstraksi tersebut sebagai berikut:

a. Maserasi, merupakan cara penyarian sederhana yang dilakukan dengan cara merendam serbuk simplisia dalam cairan penyari selama beberapa hari pada temperatur kamar dan terlindung dari cahaya.b. Metode maserasi digunakan untuk menyari simplisia yang mengandung komponen kimia yang mudah larut dalam cairan penyari, tidak mengandung benzoin, tiraks dan lilin Keuntungan dari metode ini adalah peralatannya sederhana. Sedang kerugiannya antara lain waktu yang diperlukan untuk mengekstraksi sampel cukup lama, cairan penyari yang digunakan lebih banyak, tidak dapat digunakan untuk bahan-bahan yang mempunyai tekstur keras seperti benzoin, tiraks dan lilin.c. Soxhletasi merupakan penyarian simplisia secara berkesinambungan, cairan penyari dipanaskan sehingga menguap, uap cairan penyari terkondensasi menjadi molekul-molekul air oleh pendingin balik dan turun menyari simplisia dalam klongsong dan selanjutnya masuk kembali ke dalam labu alas bulat setelah melewati pipa sifon

d. Perkolasi adalah cara penyarian dengan mengalirkan penyari melalui serbuk simplisia yang telah dibasahi.Keuntungan metode ini adalah tidak memerlukan langkah tambahan yaitu sampel padat telah terpisah dari ekstrak. Kerugiannya adalah kontak antara sampel padat tidak merata atau terbatas dibandingkan dengan metode refluks, dan pelarut menjadi dingin selama proses perkolasi sehingga tidak melarutkan komponen secara efisien

e. Metode refluks Keuntungan dari metode ini adalah digunakan untuk mengekstraksi sampel-sampel yang mempunyai tekstur kasar dan tahan pemanasan langsung..Kerugiannya adalah membutuhkan volume total pelarut yang besar dan sejumlah manipulasi dari operatorf. Metode destilasi uapDestilasi uap adalah metode yang popular untuk ekstraksi minyak-minyak menguap (esensial) dari sampel tanaman. Metode destilasi uap air diperuntukkan untuk menyari simplisia yang mengandung minyak menguap atau mengandung komponen kimia yang mempunyai titik didih tinggi pada tekanan udara normalBAB IIIMETODOLOGI PENELITIAN

3.1 Alat dan Bahan

Peralatan yang digunakan meliputi separangkat alat soxletasi, rotary evaporator, chamber, kolom kromatografi, neraca analitik, berbagai alat gelas yang digunakan di laboratorium, lampu UV, spektrofotometri UV-Vis.

Bahan yang digunakan dalam penelitian ini meliputi serbuk lada hitam (Piper ningrum L), amonia encer, etanol 95%, kloroform, HCl 2N, pereaksi Mayer, pereaksi Dragendorf, toluen P-etil asetat P (7:3), plat silika gel G 60 F254, silika Gel G 60 (70-230 mesh), silika gel G 60 (230-400 mesh).

3.2 Prosedur Penelitian 3.2.1 Penyiapan Simplisia

Lada hitam yang digunakan dibersihkan dan dihaluskan hingga terbentuk serbuk lada yang halus. Tujuan penghalusan lada hitam adalah agar zat-zat yang terkandung di dalam lada hitam mudah melarut dalam pelarut yang digunakan. Hal ini karena semakin halus serbuk, maka kelarutan akan meningkat karena semakin banyak terjadi kontak dengan pelarut, sehingga semakin banyak zat yang dapat terbentuk dan semakin efisien proses pemisahan atau ekstraksi yang terjadi.3.2.2 Skrining Fitokimia

Skrining fitokimia dilakukan untuk memastikan bahwa senyawa target terdapat dalam simplisia. Pengujian dilakukan dengan melakukan uji kualitaif dengan menambahkan beberapa pereaksi dimana pereaksi tersebut dapat memberikan perubahan warna yang identic dengan senyawa target sesuai dengan referansiUji fitokimia golongan alkaloid dapat dilakukan dengan cara :

Simplisia dari lada hitam tersebut ditambahkan dengan amonia encer digerus dalam mortar, kemudian ditambahkan beberapa milliliter kloroform sambil terus digerus. Setelah disaring filtrate dikocok dengan asam klorida 2 N. Lapisan asam dipisahkan, kemudian dibagi menjadi 3 bagian. Bagian pertama digunakan sebagai blangko. Bagian kedua ditetesi dengan larutan pereaksi Mayer, kemudian diamati ada atau tidaknya endapan berwarna putih. Bagian ketiga ditetesi dengan pereaksi Dragendorf kemudian diamati ada atau tidaknya endapan. (Farnsworth, 1966).

3.2.3 Ekstraksi SampelSampel lada hitam yang berupa padatan, sehingga metode ekstraksi continue yang digunakan dengan cara soxhletasi. Sebelum melakukan soxhletasi, dilakukan tahap preparasi atau persiapan, yaitu membungkus sampel serbuk lada hitam yang digunakan dengan kertas saring sedemikian rupa sehingga berbentuk lonjong. Lalu diikat dengan benang gandir agar serbuk tidak pecah atau keluar dari kertas saring pada saat proses ekstraksi berlangsung. Kertas saring digunakan sebagai pembungkus karena kertas saring mempunyai dinding yang tipis dan berpori yang dapat mempermudah pelarut untuk menyerap piperin yang terkandung di dalam sampel.

Dalam proses soxhletasi pada percobaan ini, menggunakan pelarut berupa etanol. Pelarut etanol digunakan untuk melarutkan zat yang diinginkan dari dalam lada hitam. Etanol digunakan karena baik piperin maupun etanol memiliki kepolaran yang sama yaitu bersifat polar sehingga etanol mampu melarutkan piperin sesuai dengan prinsip like dissolved like. Dari literature diperoleh bahwa piperin merupakan senyawa alkaloid yang dapat larut dalam alcohol yaitu etaol, dimana antara piperin dengan etanol mampu untuk membentuk ikatan hydrogen.Gambar ikatan hydrogen antara piperin dan etanol adalah sebagai berikut:

Selanjutnya memasukkan kertas saring yang sudah berisi serbuk lada hitam ke dalam alat soxhlet, kemudian memasukkan etanol absolute ke dalam labu bundar dan merangkai alat soxhlet serta melakukan proses ekstraksi selama beberapa jam ( 3 jam). Pada saat proses ekstraksi juga digunakan batu didih pada labu pelarut yang bertujuan untuk menjaga tekanan dan suhu larutan supaya tetap stabil dan tidak terjadi letusan selama proses ekstraksi berlangsung. Disamping itu, digunakan penangas minyak karena suhu yang diperlukan untuk memperoleh piperin cukup tinggi (lebih dari 100oC), sehingga tidak cocok bila menggunakan penangas air. Hal ini karena titik didih air kurang dari titik didih piperin sehingga ditakutkan justru piperin yang akan ikut menguap jika menggunakan penangas air.

Proses yang terjadi selama soxhletasi adalah pelarut etanol dipanaskan dalam labu bundar sehingga menguap dan didinginkan menggunakan kondensor, sehingga jatuh berupa cairan ke sample (lada hitam) untuk melarutkan zat aktif di dalam sampel lada hitam dan jika cairan pelarut telah mencapai permukaan sifon maka seluruh cairan pelarut etanol yang membawa solute telah mencapai permukaan sifon akan keluar melalui pipa kecil menuju labu bundar datar dan proses ini terjadi secara terus menerus atau continue sehingga terjadi proses soxhletasi. Dari proses soxhletasi dihasilkan ekstrak lada hitam sebanyak 37,5 mL dan dalam proses pada alat soxhlet ini mengalami 16 siklus yang continue menghasilkan larutan lada hitam atau ekstraktan yang berwarna hijau bening. Untuk memastikan senyawa target yang dimaksud sudah tertarik dilakukan pemantauan ekstrak dengan tehnik KLT, dengan eluen toluen P-etil asetat P (7:3) penampak bercak dilihat dengan sinar UV dan penampak bercak serium sulfat.3.2.4 Fraksinasi Ekstrak (ECC)

Untuk memisahkan senyawa-senyawa lain yang masih ada dalam ekstrak digunakan fraksinasi cair cair, yaitu dengan menggunakan ekstraksi cair-cair dengan menggunakan pelarut air, n-heksan dan etil asetat. Kemudian fraksi-fraksi yang di dapat dianalisis dengan metode kromatrografi lapis tipis.Masing-masing fraksi dipantau dengan KLT yaitu dengan eluen toluen P-etil asetat P (7:3). Bercak yang dihasilkan dapat dilihat dengan sinar UV dan penampak bercak serium sulfat. 3.2.5 Subfraksinasi Ekstrak

Subfraksinasi Ekstrak dilakukan dengan metode kromatografi kolom dengan penjerap silica gel, eluen toluen p dan etil asetat (7:3). Kemudian dilakukan KLT terhadap eluat yang didapat dari kromatografi kolom untuk menentukan keberadaan senyawa piperin. Penjerap yang digunakan adalah silika gel GF 254 dan fase gerak merupakan campuran pelarut toluen : etil asetat. Hasil KLT dilihat dibawah sinar UV 366 nm.3.2.6 Pemurnian dan Identifikasi Hasil Isolasi

Kemurnian senyawa hasil isolasi diuji dengan KLT. Senyawa isolasi dikatakan murni jika memperlihatkan satu noda pada pola KLT yang sama dengan literature dengan berba gai variasi campuran eluen. Senyawa murni dapat dikarakterisasi dengan spektrofotometri UV.UV 366 nm terdapat hanya satu spot saja maka KLT dilanjutkan kembali, pelat silika diputar 90o. lalu dicelupkan ke dalam chamber yang telah berisi pengembang yang kedua, campuran toluene : etil asetat (3:7) yang telah jenuh. Setelah naik sampai ke batas atas, pelat silika dikeluarkan dan kemudian dilihat lagi pada sinar UV 366 nm.DAFTAR PUSTAKAFessenden and Fessenden. 1982.Kimia Organik Jilid I. Jakarta : Erlangga.

Fessenden and Fessenden. 1991. Kimia Organik Jilid II. Jakarta : Erlangga.Lisnawati, 2004. Isolasi dan Karakterisasi Piperin dan Lada Hitam. Skripsi sarjana. Banjarmasin : FKIP UNLAM.

10

_1485413516.cdx