Upload
kartika-mutiara-n
View
231
Download
0
Embed Size (px)
Citation preview
8/16/2019 Hlm. 115-129.docx
1/13
IDENTIFIKASI SENYAWA
DESKRIPSI
Identifikasi senyawa – senyawa metabolit sekunder menggunakan metode
spektroskopi yang meliputi spektroskopi UV, IR, NMR, dan MS.
TUJUAN INSTRUKSIONAL KHUSUS
Setelah mempelaari bab ini, mahasiswa mampu membandingkan identifikasi pada
berbagai senyawa metabolit sekunder.
PENDAHULUAN
!ada proses identifikasi, pertama"tama yang harus ditentukan adalah golongan
senyawa, kemudian ditentukan enis senyawanya. #olongan senyawa biasanya dapat
ditentukan dengan ui warna, penentuan kelarutan, harga R f atau berdasarkan $iri spektrum
UV"nya.
Identifikasi lengkap bergantung pada kerumitan sneyawa yang akan diidentifikasi.
%eberapa sifat yang diukur dalam proses identifikasi adalah titik leleh &untuk senyawa padat',
titik didih &untuk $airan', putaran optis &untuk senyawa optis aktif' dan harga R (. )ata lain
yang uga penting adalah data spektrum, baik spektrum UV, IR, NMR maupun MS. Senyawa
yang sudah pernah diidentifikasi dapat dibandingkan data sifat fisik maupun data
spektrumnya dengan data senyawa standarnya. *ika standar tidak ada, perbandingan data
dapat dilakukan terhadap data pada pustaka.
%ila diumpai senyawa baru, di samping diperlukan data spektrum yang lengkap uga
dibutuhkan identifikasi lebih auh. Misalnya mensintesis senyawa tersebut, dilakukan
serangkaian reaksi kimia untuk peruraian senyawa tersebut atau mensintesis deri+at sneyawa
tersebut. Identifikasi senyawa dengan kristalografi sinar" uga dapat dilakukan bila senyawa
$ukup umlahnya dan berbentuk kristal. -ara ini terutama sangat bermanfaat pada kasus
terpenoid yang rumit karena dengan $ara ini strukur kimia maupun stereokimianya dapat
langsung ditentukan.
!ada %ab ini proses identifikasi yang dimaksud lebih dititikberatkan pada elusidasi
struktur senyawa berdasarkan data spektrum, baik UV"VIS, IR, NMR maupun MS. Untuk itu
akan diberikan $ontoh spektra UV, IR, NMR, dan MS tiap golongan senyawa. /eori dan
uraian se$ara terperin$i tentang $ara memba$a spektra tidak disampaikan karena diharapkan
8/16/2019 Hlm. 115-129.docx
2/13
mahasiswa telah mengetahuinya melalui Mata 0uliah Spektrometri dan 1lektrometri serta
!enentuan Struktur Molekul 2rganik yang keduanya uga telah dilengkapi dengan praktikum.
1. GOLONGAN TERPENOID
Spektroskopi UVVISSenyawa golongan terpenoid arang yang dianalisis menggunakan spektrofotometer UV"
VIS disebabkan karena strukturnya yang tidak menyerap sinar UV"VIS tetapi spektrum
karotenoid sangat khas. /erdapat dua pun$ak yang mun$ul di sekitar 34 nm dan biasanya
ada dua pun$ak tambahan pada kedua sisi pun$ak utama. 5etak ketiga panang gelombang
maksimum sangat beragam dan $ukup berbeda bergantung enis karitenoidnya sehingga dapat
digunakan untuk identifikasi. *uga teradi pergeseran spektrum bergantung pada pelarut yang
digunakan dan karena itu dianurkan mengukur spektrum dalam lebih dari satu pelarut.
T!"e# $.1 !anang gelombang maksimum beberapa karotenoid
G!%"!r $.1 Spektrum UV"VIS 0arotenoid
Senyawa
6 ma7 &nm'
!elarut petroleum eter atau
n"heksana
!elarut khloroform
8"karotena 399, 333, 3:; ", 33, 3@, 333, 3: 3> &etanol'
5ikopena 33?, 3:9, 4 3?, 3, 3
8/16/2019 Hlm. 115-129.docx
3/13
6 ma7 &benDena' E 3
8/16/2019 Hlm. 115-129.docx
4/13
Spektroskopi (!ss! t!r!ksero&
Spektroskopi N(R Spektroskopi N(R k!ps!&ti&1F NMR MFD
&ppm' J 4,?K"-F;'H >,4< &s, ?F, >? L >: -F ;'H >,9> &s, ;F, >:K"-F;'H >,;: &s,
;F, >,@: &s, ?F, >@ L 94"
-F;'H >,@@ &s, ;F, 94K"-F;'H 9,;@ &dd, *E>:,? dan >. FD, >F, 3K"-F'H 9,@? &dd,
*E>, dan @ FD, >F, 3K"-F'H 3,44 &br m, >F, ;"-F'H 3,9 &m, >F, ;K"-F'H ?,>;
&s, 9F, : dan < –-F'H ?,>? &d, *E>>,? FD, >F, >4"-F'H ?,9? &d, *E>> FD, >F, >3"
-F'H ?,; &d, *E>> FD, >F, >3"-F'H ?,;? &d, *E>,? FD, >F, >9"-F'H ?,3 &d, *E
8/16/2019 Hlm. 115-129.docx
5/13
FD, >F, :K"-F'H ?,9 &d, *E> FD, >F, >9K"-F'H ?, &d, >> FD, >F, >4K"-F'H ?,?"
?,< &m, 3F, >>"-F, >>K"-F, >"-F, >K"-F'H :,;; &d, *E FD, >F, 9,< &>@K"-'H >9,@ &94K"-'H 9>,3 &>?K"-'H 9?"-'H ;4,; &>:"-'H 39,: &3"-'H 33,4 &>K"-'H 3,
&3K"-'H 393,> &>>K"-'H >9,? &>>"-'H >9,@ &:"-'H >9?,; &"-'H >9@,: &>K"-'H >;>,; &>4"
-'H >;>,: &>K"-'H >;9,3 &>3"-'H >;;,: &@K"-'H >;,9 &>3K"-'H >;,@ &>;K"-'H >;:,
&>9"-'H >;:,? &>;"-'H >;:,@ &?"-'H >;3?,@ &F"NMR
G!%"!r $.) Spektrum proton NMR tarakseron
>;-"NMR
8/16/2019 Hlm. 115-129.docx
6/13
G!%"!r $.* Spektrum karbon NMR tarakseron
Spektra )1!/ >; >; Spektra )1!/ @4
G!%"!r $.$ Spektra )1!/ >; dan )1!/ @4 tarakseron
'. GOLONGAN STEROID
8/16/2019 Hlm. 115-129.docx
7/13
Spektroskopi UVVIS
Sama halnya dengan terpenoid, steroid uga arang dianalisis menggunakan
spektrofotometer UV"VIS karena strukturnya yang tidak menyerap sinar UV"VIS.
Spektroskopi UVVIS sti+%!stero#
λ maks &1t2F' E 943 nm
Stigmasterol adalah diena dengan dua ikatan rangkap terisolasi, adi absorpsi di
daerah UV auh tidak dapat diukur menggunakan spektrofotometer biasa.
Spektroskopi UVVIS sti+%!st*e&)o&
Me2F Me2F Na2F
G!%"!r $., Struktur dan spektra UV"VIS stigmast"3"en";"on dalam pelarut metanol
dan setelah ditambahkan Na2F
Spektroskopi IR
Spektroskopi IR sti+%!st*e&)o&
8/16/2019 Hlm. 115-129.docx
8/13
G!%"!r $.- Spektrum IR stigmast"3"en";"on
Spektroskopi (!ss!
Spektroskopi (!ss! sti+%!stero#
-9@F39
mO z 3>9 &9@G'H 9:> &:G'H @; &4G'H
8/16/2019 Hlm. 115-129.docx
9/13
Spektroskopi N(R
Spektroskopi N(R sti+%!stero#
>;- NMR P -)-l;Q
δ &ppm'J >9,> &>@,3 &>@"-'H 9>,> &>>"-'H 9>,> &9>"-'H
9>,; &9?"-'H 93,3 &>"-'H 9,3 &9,@ &:"-'H ;>,@ &"-'H ;@,: &>9"-'H 34, &94"-'H 39,3 &3"-'H 39,3
&>;"-'H 4,9 &@"-'H >,; &93"-'H ?,> &>:"-'H ?,@ &>3"-'H :>,< &;"-'H >9>,: &?"-'H
>9@,; &9;"-'H >;
8/16/2019 Hlm. 115-129.docx
10/13
). GOLONGAN FLAVONOID
Sprektoskopi UVVIS
Spektrum fla+onoid biasanya diukur dalam larutan dengan pelarut metanol atau
etanol, meski perlu diingat bahwa spe$trum yang dihasilkan dalam etanol kurang
memuaskan.
Spektrum khas fla+onoid terdiri atas dua panang gelombang maksimum yang berada
pada rentang antara 934"94";;4 shIsofla+on &"deoksi"?,:"
dioksigenasi'
;94
(la+anon dan
dihidrofla+onol
9:"9@ ;44";;4
-hal$on 9;4"9:4
&intensitas rendah' ;34";@4
uron 9;4"9:4
&intensitas rendah' ;
8/16/2019 Hlm. 115-129.docx
11/13
G!%"!r $.11 Spektrum serapan UV"VIS beberapa enis fla+onoid yang berbeda tetapi pola
dihidroksilasinya sama.
0eragaman dalam rentang panang gelombang maksimum ini bergantung pada pola
hidroksilasi dan pada deraat substitusi gugus hidroksil. %eberapa ketentuannya adalah
sebagai berikut J
>. !erubahan pada $in$in $enderung ter$ermin pada pita II, sedangkan perubahan pada
$in$in % dan - $enderung lebih elas ter$ermin pada pita I.
9. 2ksigenasi &terutama hidroksilasi' umumnya mengakibatkan pergerseran pita ke
panang gelombang yang lebih besar.
;. Metilasi atau glikosilasi mengakibatkan pergeseran pita ke panang gelombang yang
lebih ke$il. *enis gula pada glikosida biasanya tidak berpengaruh terhadap besarnya
pergeseran.
3. setilasi $enderung menghasilkan pengaruh gugus hidroksil fenol.
. danya sistem ;K, 3K"dihidroksil pada fla+on dan fla+onol umumnya dapat dibuktikan
dengan adanya pun$ak kedua pada pita II &kadang"kadang berupa bahu bukan
pun$ak'.
?. danya asam sinamat pada fla+onoid dapat dideteksi berdasarkan adanya pita serapan
pada ;94 nm ika fla+onoid sendiri tidak menunukkan serapan yang berarti di daerah
ini, misalnya antosianin.
%eberapa informasi tambahan untuk penentuan struktur fla+onoid dapat diperoleh dengan
menambahkan pereaksi geser. %eberapa pereaksi geser yang biasa dipakai adalah J
8/16/2019 Hlm. 115-129.docx
12/13
>. 5arutan Na2F 9M
9. l-l;. 0ira"kira gram l-l; kering ditambahkan dengan hati"hati ke dalam >44 ml
metanol.
;. F-l. Seumlah 4 ml F-l pekat ditambahkan ke dalam >44 ml auadest.
3. Na2$. %iasanya digunakan serbuk Na2$ anhidrat.
. F;%2;. )igunakan serbuk asam borat anhidrat.
Informasi yang diperoleh dengan pereaksi"pereaksi geser tersebut adalah J
>. )engan Na2F J untuk mendeteksi adanya gugus :"hidroksil bebas
&atau
yang setara'.
9. )engan l-l; J 5ihat mekanisme reaksi di bawah.
;. )engan l-l; atau F-l J lihat mekanisme reaksi di bawah.
3. )engan Na2$ J untuk mendeteksi adanya gugus :"hidroksil bebas
&atau
yang setara'.
. )engan Na2$ atau F;%2; J untuk mendeteksi adanya gugus orto dihidroksi
&pereaksi ini menembatani kedua gugus hidroksil
tersebut'
Mekanisme reaksi yang teradi antara fla+onoid l-l; dan fla+onoid l-l; F-l
*adi langkah pertama yang dapat dilakukan adalah menentukan enis fla+onoid dengan
memperhatikan J
>. %entuk umum spe$trum Me2F
9. !anang gelombang pita serapan
5angkah selanutnya adalah mempertimbangkan arti perubahan spe$trum yang disebabkan
oleh berbagai pereaksi geser.
Spekrtroskopi UVVIS 0esperii&
8/16/2019 Hlm. 115-129.docx
13/13
-in$in - fla+anon tidak memiliki ikatan rangkap terkonugasi dengan gugus karbonil
sehingga terdapat absorpsi kuat pada daerah 9:4"9@4 nm yang merupakan pun$ak gugus
benDoil.
Spektroskopi UVVIS k!te2i&
G!%"!r $.1' Spektra UV"VIS kate$in dalam pelarut metanol dan setelah ditambah Na2F